[發明專利]可導電增強管狀多孔體復合膜及其制備方法與它們在污水除磷中的應用

有效

• 申請號: 201010160213.2
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN101804305A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 文劍平;陳亦力;王力
• 申請（專利權）人: 北京碧水源膜科技有限公司
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D69/00;C02F1/44;C02F1/58
• 代理公司: 北京君智知識產權代理事務所 11305
• 代理人: 呂世靜

【技術領域】

本發明涉及一種可導電增強管狀多孔體復合膜，所述膜的制備方法與用途。?

【背景技術】

膜分離單元因其高效節能已被廣泛地用于水的純化和污水的再生回用。在大規模的污水處理中，要求膜既要有一定的強度，又要有一定的透水率。但是膜的強度與透水率是相悖的，其強度與厚度成正比，而透水率與厚度成反比。解決這一矛盾的一種有效方法是制成復合膜，即由功能層和支撐層組成的膜。該功能層主要起分離作用，支撐層主要起增強作用。膜的形式主要有兩種：平板式和中空纖維式。使用的膜材料是高分子材料、陶瓷材料、金屬材料等。其中高分子材料因其價格低、柔韌性好、易加工而成為主要的膜材料。高分子中空纖維膜更因其表面積大、裝填密度高成為主要的膜形式，復合中空纖維膜的研制開發也越來越受到人們廣泛重視。為了適應污水處理的需要，許多研究工作者已嘗試采用不同的方法制備所述的中空纖維復合膜，其中具有代表意義的方法主要是下述幾種方法：?

第一種方法是把增強纖維和高分子材料膜液一起通過噴絲頭，然后經過凝固浴凝膠后制成中空纖維膜(例如CN1695777A)。在該膜中增強纖維被縱向包埋在中空纖維膜的壁中。所用增強纖維為滌綸，尼龍6或尼龍66，均為非導電材料。?

第二種方法是先用高分子材料膜液紡制出中空纖維膜，然后用合成纖維在該膜外部編織成網后再浸入高分子材料膜液中，經過凝固浴凝膠后制成網狀纖維增強中空纖維膜(例如CN1864828A)。在該膜中網狀編織物?被包埋在中空纖維膜的壁中。網狀纖維所用材料是不導電的滌綸。?

第三種方法是把高分子材料膜液涂敷在中空支撐材料上，再浸入凝固浴中制成中空纖維膜(例如專利CN1683059)。所用的中空支撐材料為不導電的玻纖，聚酯與尼龍。?

第四種方法是把中空編織物和膜液一起通過噴絲頭紡制成中空纖維膜(例如專利US4061821)。在該膜中，聚丙烯腈材料填充在中空編織物的孔隙中，可以克服聚丙烯腈中空纖維膜在高溫使用時因收縮而造成的透水率降低問題。中空編織物所用材料是不導電的聚酯，丙烯腈聚合物，尼龍或聚烯烴。?

第五種方法是把具有特殊結構的中空編織物和膜液一起通過噴絲頭紡制成中空纖維膜(例如專利US5472607)。中空編織物的孔隙要控制在適中的水平，如果空隙太大，膜液會過多地滲入編織物，結果造成中空編織物的內腔堵塞；如果空隙太小，膜液不能滲入編織物，結果形成的膜很容易從支撐的編織物上脫落。在該膜中，膜液滲入的厚度約占編織物厚度的三分之一。所用的中空編織物是不導電的玻璃纖維。?

第六種方法是把具有特殊結構的中空編織物和膜液一起通過噴絲頭，并經過凝膠浴后制成中空纖維膜；再把該中空纖維膜和膜液第二次通過噴絲頭紡制成中空纖維膜(例如專利US7306105)。其中第二層高分子材料膜與第一層高分子材料膜間相互連接的面積約為接觸面總面積的1-50％。中空編織物所用材料為不導電的聚酯。?

第七種方法是把中空編織物、粘合劑和膜液一起通過噴絲頭紡制成中空纖維膜(例如專利US7165682)。其中粘合劑涂敷在中空編織物上，膜液覆蓋在粘合劑上。粘合劑的作用是增加膜與編織物間的結合強度。所用中空編織物均為不導電的材料。?

第八種方法是把中空編織物、芯液和膜液一起通過噴絲頭紡制成中空纖維膜(例如EP1658889A1和CN101068613A)。芯液的主要作用是先浸入中空編織物，并填滿中空編織物的內腔，以阻止膜液過多的滲入。這樣可以降低對中空編織物的孔隙要求，擴大中空編織物的選擇范圍。所用中?空編織物為不導電的聚酰胺，聚丙烯，聚乙烯，聚酯。?

上述所有方法中所用的增強纖維或中空編織物均為不導電材料，因此應用范圍受到限制。?

因此，目前還需要采用新的制備方法，制備可導電的增強管狀多孔體復合膜，以擴大應用范圍，滿足實際對水純化和污水再生回用的需要，于是，本發明人進行了大量試驗研究，終于作出了本發明。?

【發明內容】

[本發明要解決的技術問題]?

本發明的目的是提供一種可導電增強管狀多孔體復合膜。?

本發明的另一個目的是提供一種可導電增強管狀多孔體復合膜的制備方法。?

本發明的另一個目的是提供一種可導電增強管狀多孔體復合膜的用途。?

[技術方案]?