[發明專利]復合半透膜

有效

• 申請號: 200880020970.0
• 申請日: 2008-07-11
• 公開（公告）號: CN101678285A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 西山真哉;倉田直記;小西貴久;山代祐司;丸山幸治;宇田康弘;原田千秋
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: B01D71/40
• 分類號: B01D71/40;B01D69/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李貴亮

技術領域

本發明涉及包括含聚酰胺系樹脂的皮層與支撐其的多孔性支撐體的 復合半透膜及使用了該復合半透膜的水處理方法。所述復合半透膜適于超 純水的制造、咸水或海水的脫鹽，另外，可以從作為染色廢水、電沉積涂 料廢水等公害發生原因的污染物等中除去·回收其中含有的污染源或有 效物質，有助于廢水的封閉(close)化。另外，可以用于食品用途等中 將有效成分濃縮、將凈水、污水用途等中的有害成分除去等高度處理中。

背景技術

目前，在使用了復合半透膜的水處理工序中，會發生隨時間經過水通 透量或鹽截留率等水通透特性降低的現象，即發生污垢，在水處理設施的 運營中，污垢所導致的損失處理及防止污垢所用成本最多。因此，需要應 對這種污垢的根本防止方法。

因此引起污垢的原因物質根據其性狀分為無機結晶質污垢、有機物污 垢、粒子及溶膠污垢、微生物污垢。為聚酰胺系復合半透膜時，由存在于 水中的微生物吸附于分離膜的表面形成薄的生物膜所產生的微生物污垢 是主要原因物質。

為了減少污垢，廣泛使用原水的前處理、分離膜表面的電性質改性、 模件(モジュ一ル)工程條件改性、周期性清潔等方法。特別是在為復合 半透膜中最頻繁發生的微生物所導致的污垢時，已知通過氯等殺菌劑的處 理，微生物所導致的污垢顯著減少。但是，氯由于會產生致癌物質等副產 物，因此直接用于生產飲料水的工序中具有很多問題。

最近的抗污垢分離膜的研究基本將焦點聚集在改變表面的電荷特性。 例如提出在反滲透復合膜上形成含有具有非離子系親水性基團的、交聯的 有機聚合物的表層的方法(專利文獻1)。另外，還提出了在聚酰胺薄膜 上使用交聯有環氧化合物的非水溶性高分子進行親水性涂布的方法(專利 文獻2)。另外，還提出了具有在分離膜表面以納米大小的粒狀含有TiO₂的構造的納米構造形反滲透分離膜(專利文獻3)。另外，還提出了在分 離活性層中配合納米粒子的方法或者在分離活性層上設置含有納米粒子 的親水性層的方法(專利文獻4)。

但是，專利文獻1的方法僅將表面改性成電中性，一旦細菌等附著時， 由于沒有殺滅該菌、抑制其繁殖的功能，因此抑制由于生物來源的污染或 者由其引起的次級污染等所導致的膜特性降低的效果差。

專利文獻2的方法由于也沒有殺滅所附著的菌、抑制其繁殖的功能， 因此對于生物來源的污染而言，效果很差。

專利文獻3的方法使用納米大小的光催化劑，但光催化劑不被光照射 則不表現分解有機物的作用。因此，在按照反滲透分離膜能夠在實際的水 處理工序中使用而加工的螺旋元件以及將該螺旋元件裝于水處理裝置中 的耐壓容器中，由于光線無法到達，因此不會發揮催化劑活性，無法分解 膜面的附著物，因此對于污染性的效果差。

專利文獻4的方法中，雖然分離活性層要求分子水平的極高致密性， 但可預料當以納米粒子混存的狀態進行制膜時會損害分離活性層的致密 性，膜性能顯著降低。另外，為了抑制納米粒子的凝集添加分散劑等，但 當為了保持抗菌持續性提高納米粒子濃度時，易于發生凝集，難以均勻地 形成分離活性層或親水性層。

【專利文獻1】日本專利特開平11-226367號公報

【專利文獻2】日本專利特開2004-25102號公報

【專利文獻3】日本專利特開2003-53163號公報

【專利文獻4】國際公開第06/098872號小冊子

發明內容

本發明的目的在于，提供耐污染特性、特別是耐微生物污染特性優異 的復合半透膜以及使用該復合半透膜的水處理方法。

本發明人等為了完成上述課題進行了認真地研究，結果發現，通過以 下所示復合半透明可以達成上述目的，進而完成了本發明。

也就是說，本發明涉及一種復合半透膜，其為在多孔性支撐體的表面 形成有含有使多官能胺成分與多官能酰鹵成分反應而得的聚酰胺系樹脂 的皮層的復合半透膜，其特征在于，在皮層上直接或隔著其他層形成含有 銀系抗菌劑和聚合物成分的抗菌層，抗菌層中的銀系抗菌劑與聚合物成分 的重量比為55∶45～95∶5(銀系抗菌劑∶聚合物成分)。