[發明專利]用于增加滲透膜的排斥性的試劑,用于增加排斥性的方法,滲透膜和用于水處理的方法

無效

• 申請號: 201210150557.4
• 申請日: 2005-10-17
• 公開（公告）號: CN102755838A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 川勝孝博;織田信博;早川邦洋
• 申請（專利權）人: 栗田工業株式會社
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D61/02;B01D61/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

本申請是申請日為2005年10月17日、申請號為200580035595.3的中國專利申請的分案申請。?

技術領域

本發明涉及用于增加滲透膜的排斥性的試劑,用于增加排斥性的方法,滲透膜和用于水處理的方法。更尤其,本發明涉及一種用于增加對在使用選擇性滲透膜如納米過濾膜和反滲透膜的膜分離中可溶于水中的無機電解質和有機物質的排斥性的試劑,一種使用該試劑用于增加排斥性的方法,一種具有通過按照方法處理而增加的排斥性的滲透膜和一種使用該滲透膜用于水處理的方法。?

背景技術

選擇性滲透膜如納米過濾膜和反滲透膜對可溶于水中的無機電解質和有機物質的排斥由于存在于水中的氧化物質和還原物質的作用和由于其它原因使大分子材料變質而下降,和難以得到所需質量的處理水。這種降低可在使用過程中逐漸或由于偶然事件而突然地發生。如果發生這種降低,要求該膜能夠從變質狀態下回收而不將該膜從其所處的組件中分離,而且如果可能,可在繼續處理供給水的操作的同時實現回收。?

為了滿足以上要求,開發出用于使未用滲透膜長時間保持排斥性的方法和用于使具有降低的排斥性的滲透膜恢復排斥性的修復方法。例如,作為用于再產生其上沉積具有陰離子基團的有機物質的選擇性滲透膜的方法,提出了其中將滲透膜用具有季氨基基團的兩性表面活性劑或陽離子表面活性劑處理的方法(專利參考文件1)。作為用于長期保持反滲透膜在未用狀態下具有的性能和恢復該膜因為使用而降低的鹽排斥性的方法,提出了其中將反滲透膜與一種用于處理膜的試劑如?聚乙烯基甲基醚,聚乙烯醇和聚丙烯酸在高濃度狀態下并隨后與該試劑連續在低濃度狀態下接觸的方法(專利參考文件2)。作為用于提高半透膜的排斥射能力和能力保持的方法,提出了其中將具有乙酰基基團的輔助聚合物加入半透膜的處理方法(專利參考文件3)。?

作為不僅應用于用過的半透膜而且應用于未用過的半透膜和改善溶劑的滲透和溶質的分離的處理半透膜的試劑,提出了包含有機基團作為側鏈的乙烯基-基聚合物的處理劑,所述基團具有乙酰氧基基團和端羧基基團(專利參考文件3)。但這些方法和試劑的問題在于,排斥性的增加可能僅低程度,滲透通量的下降大,和增加的排斥性不能被充分保持。?

作為用于處理乙酸纖維素膜的方法或試劑,例如,提出了其中一部分缺陷被具有與膜的相容性和具有塑化作用的液體物質涂覆,隨后弄平所形成的表面的方法,這樣有效地用于修復和恢復在將膜設置在組件中之后發現的小缺陷(專利參考文件5)。但按照該工藝,可被處理的膜的材料受到限制,且需要復雜的操作如加熱。作為較低地減少透水性和耐久的增強溶質分離的試劑,提出了一種包含乙烯基聚合物的試劑,該聚合物在側鏈中具有烷氧基基團,羧基基團和烷氧基羰基基團(專利參考文件6)。?

報道了一種具有吸附聚乙烯亞胺(具有分子量70,000)的納米過濾膜(非專利參考文件1)。盡管NaCl的排斥性是約15％,在pH?4下得到MgCl₂的排斥性90％或更高。但MgCl₂的排斥性在15小時之后降低3％,和降低的主要原因被認為是聚乙烯亞胺的小分子量。作為用于處理反滲透膜的方法,該膜因為具有大的排斥性而可長期保持降低經過該膜的水中的溶質的濃度的作用并可分離在非電解質有機物質中或在中性范圍內不離解的硼,提出了其中將用于膜分離的裝置中的耐壓容器裝配以具有聚酰胺皮膚層的反滲透元件和,然后,將包含溴的游離氯的水溶液與該元件接觸(專利參考文件7)。按照該工藝,溴被引入膜的表面,并將表面化學改性。因為氯和溴以高濃度使用,必須小心地控制反應狀態和注意安全。因此,增加膜排斥性的操作難以在使用場所進行。?

[專利參考文件1]日本專利申請No.Showa?57(1982)-119804(第1頁)?

[專利參考文件2]日本專利申請No.Showa?53(1978)-28083(第1和2頁)?

[專利參考文件3]日本專利申請No.Showa?50(1975)-140378(第1頁)?

[專利參考文件4]日本專利申請No.Showa?55(1980)-114306(第1和2頁)?

[專利參考文件5]日本專利申請No.Showa?56(1981)-67504(第1和2頁)?

[專利參考文件6]日本專利申請No.Showa?55(1980)-11048(第1和2頁)?

[專利參考文件7]日本專利申請No.2003-88730(第2頁)?

[非專利參考文件1]Urairi等人,膜科學雜志,70(1992)153-162。?