[發(fā)明專利]滲透膜及其制備方法和水處理設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811003480.1
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109078506B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文湘華;王波;黃霞
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: B01D69/10
• 分類號: B01D69/10;B01D67/00;C02F1/44
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

1.一種滲透膜，其特征在于，包括：

支撐層；

活性層，所述活性層設(shè)置在所述支撐層的一個表面上，

其中，所述支撐層的孔隙率不小于60.1％，且所述滲透膜的水通量不小于16.6L·m^-2·h^-1，所述滲透膜是通過下列步驟形成的：

提供內(nèi)部具有占位顆粒的預(yù)制層，其中，所述占位顆粒包括金屬顆粒；

去除所述預(yù)制層內(nèi)部的所述占位顆粒，以便得到所述支撐層；

在所述支撐層的一個表面上形成所述活性層，以便得到所述滲透膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滲透膜，其特征在于，所述支撐層包括：

多孔層；

網(wǎng)狀骨架，所述網(wǎng)狀骨架設(shè)置在所述多孔層的內(nèi)部，形成所述預(yù)制層的步驟包括：

在所述網(wǎng)狀骨架的外表面和網(wǎng)孔的至少之一中形成所述占位顆粒；

在形成有所述占位顆粒的所述網(wǎng)狀骨架的一個表面上澆注鑄膜液；

對澆注在所述網(wǎng)狀骨架上的所述鑄膜液進(jìn)行相分離處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滲透膜，其特征在于，在所述鑄膜液中含有聚砜、二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮以及致孔劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滲透膜，其特征在于，所述聚砜的重均分子量為20～30萬，質(zhì)量百分含量為8～15％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滲透膜，其特征在于，所述聚砜的質(zhì)量百分含量為12％。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滲透膜，其特征在于，所述二甲基甲酰胺和1-甲基-2-吡咯烷酮的質(zhì)量比為1：4～1：2。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滲透膜，其特征在于，所述二甲基甲酰胺和1-甲基-2-吡咯烷酮的質(zhì)量比為1：3。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滲透膜，其特征在于，所述致孔劑為選自聚乙二醇、甲醇、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨中的至少一種，基于所述鑄膜液的總質(zhì)量，所述致孔劑的質(zhì)量百分含量為0.5～1.5％。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滲透膜，其特征在于，所述相分離處理的時間為5～15分鐘。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滲透膜，其特征在于，所述多孔層包裹所述網(wǎng)狀骨架。

11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滲透膜，其特征在于，形成所述多孔層的材料選自聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈中的至少一種，形成所述網(wǎng)狀骨架的材料選自聚酯、玻璃纖維中的至少一種，形成所述活性層的材料選自聚酰胺中的至少一種。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的滲透膜，其特征在于所述聚砜的重均分子量為20～30萬。

13.一種制備權(quán)利要求1-12中任一項所述的滲透膜的方法，其特征在于，包括：

提供內(nèi)部具有所述占位顆粒的所述預(yù)制層；

去除所述預(yù)制層內(nèi)部的所述占位顆粒，以便得到所述支撐層；

在所述支撐層的一個表面上形成所述活性層，以便得到所述滲透膜。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述占位顆粒為微米鐵顆粒。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述占位顆粒的粒徑不大于30微米。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，去除所述占位顆粒是通過將所述預(yù)制層與鹽酸溶液接觸進(jìn)行的。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述鹽酸溶液的濃度為0.5～1mol/L。