[發(fā)明專(zhuān)利]一種抗生物污染的反滲透膜制備方法及制備裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611122013.1
• 申請(qǐng)日: 2016-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106621832A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金碧;陳玲;彭曉璊;李明仁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廈門(mén)建霖工業(yè)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D67/00
• 分類(lèi)號(hào): B01D67/00;B01D61/02;C02F1/44
• 代理公司: 廈門(mén)市新華專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司35203
• 代理人: 廖吉保

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理及濃縮分離技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種抗生物污染的反滲透膜制備方法及制備裝置。

背景技術(shù)

反滲透膜是一種模擬生物半透膜制成的人工半透膜，一般使用高分子材料制成，如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜或芳香族聚酰胺膜。反滲透膜表面微孔的直徑一般在0.1-1nm之間，透過(guò)性的大小與膜本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)。反滲透膜可用于分離、濃縮、純化等化工單元操作，主要用于純水制備和水處理行業(yè)中。

反滲透膜以壓力差為推動(dòng)力，從溶液中分離出溶劑，對(duì)膜一側(cè)的料液施加壓力，當(dāng)壓力超過(guò)它的滲透壓時(shí)，溶劑逆著自然滲透的方向作反向滲透，從而在膜的低壓側(cè)得到透過(guò)的滲透液，高壓側(cè)得到濃縮液。反滲透膜能截留水中的各種無(wú)機(jī)離子、膠體物質(zhì)和大分子溶質(zhì)，從而取得純水。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中，反滲透膜如醋酸纖維素膜、芳香族聚酰肼膜或芳香族聚酰胺膜容易被氧化，使用壽命較短，同時(shí)，不具有抗菌殺菌效果。

有鑒于此，本發(fā)明研發(fā)出一種克服所述缺陷的抗生物污染的反滲透膜制備方法及制備裝置，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種抗生物污染的反滲透膜制備方法及制備裝置，該方法制備的反滲透膜不僅具有良好的純水通量和脫鹽率，而且具有優(yōu)異的抗生物污染性能。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案為：

一種抗生物污染的反滲透膜制備方法，包括以下步驟：將反滲透膜基材經(jīng)過(guò)含有抗菌添加劑的有機(jī)相中，該有機(jī)相為乙二醇乙基丙烯酸脂或丙烯酸氨基-2-甲基-丙磺酸；再經(jīng)過(guò)含有引發(fā)劑的水相處理；然后進(jìn)行烘干處理，得到抗生物污染的反滲透膜。

進(jìn)一步，烘干處理后還包括漂洗與風(fēng)干步驟。

進(jìn)一步，反滲透膜基材為聚酰胺類(lèi)反滲透膜。

進(jìn)一步，抗菌添加劑為丙烯酸胍或氨基丙烯酸，抗菌添加劑的含量為有機(jī)相質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1-3%。

進(jìn)一步，有機(jī)相所用溶劑為N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或二甲基甲酰胺。

進(jìn)一步，反滲透膜基材以0.1-0.3m/min的速度經(jīng)過(guò)含有抗菌添加劑的有機(jī)相。

進(jìn)一步，水相中引發(fā)劑的質(zhì)量濃度為有機(jī)相的2-5%；引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨或過(guò)硫酸鉀。

進(jìn)一步，水相中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaCl。

進(jìn)一步，烘干處理的溫度為50-70℃。

一種抗生物污染的反滲透膜制備裝置，包括有機(jī)相容器、水相容器和烘箱；該有機(jī)相容器、水相容器和烘箱依序設(shè)置，有機(jī)相容器中裝有抗菌添加劑的有機(jī)相，有機(jī)相為乙二醇乙基丙烯酸脂或丙烯酸氨基-2-甲基-丙磺酸，水相容器裝有含引發(fā)劑的水溶液；反滲透膜基材依次經(jīng)有機(jī)相容器、水相容器和烘箱。

采用上述方案后，本發(fā)明反滲透膜基材經(jīng)過(guò)含有抗菌添加劑的有機(jī)相后，反滲透膜基材表面基團(tuán)氫鍵和有機(jī)相中的單體形成氫鍵作用，然后和含有不飽和鍵的抗菌添加劑在引發(fā)劑下進(jìn)行聚合交聯(lián)反應(yīng)，表面即得到含有有機(jī)抗菌功效的聚合物，使得制備的反滲透膜不僅具有良好的純水通量和脫鹽率，而且具有優(yōu)異的抗生物污染性能。

同時(shí)，水相中含有NaCl，在交聯(lián)聚合得到抗菌聚合物的同時(shí)又不會(huì)完全堵住原基材表面的孔隙，保證抗菌功效的同時(shí)又不影響水通量。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明反滲透膜制備裝置示意圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

有機(jī)相容器1水相容器2

烘箱3反滲透膜基材4

漂洗與風(fēng)干機(jī)構(gòu)5。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

一種抗生物污染的反滲透膜制備方法，包括以下步驟：將反滲透膜基材以0.1m/min的速度通過(guò)含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的丙烯基胍的乙二醇乙基丙烯酸脂有機(jī)相中，有機(jī)相中所用溶劑為N,N-二甲基乙酰胺，然后再以0.1m/min的速度通過(guò)含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)占有機(jī)相2%的過(guò)硫酸銨溶液中，溶液中還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaCl，交聯(lián)反應(yīng)后再經(jīng)過(guò)50℃烘箱干燥，最后通過(guò)風(fēng)冷處理后卷繞即可。

實(shí)施例二

一種抗生物污染的反滲透膜制備方法，包括以下步驟：將反滲透膜基材以0.1m/min的速度通過(guò)含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的氨基丙烯酸的乙二醇乙基丙烯酸脂有機(jī)相中，有機(jī)相中所用溶劑為N,N-二甲基乙酰胺，然后再以0.1m/min的速度通過(guò)含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)占有機(jī)相2%過(guò)硫酸銨溶液中，溶液中還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaCl，交聯(lián)反應(yīng)后再經(jīng)過(guò)50℃烘箱干燥，最后通過(guò)風(fēng)冷處理后卷繞即可。

實(shí)施例三