一種提高聚酰胺反滲透膜水通量及抗污染能力的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于水處理領域，具體涉及一種提高聚酰胺反滲透膜水通量及其抗污染能 力的方法。
【背景技術】
[0002] 反滲透法可以有效的清除溶解于水中的有機物、無機物、細菌、及其它顆粒等，是 透析用水之處理中最重要的一環(huán)。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液，其水 中溶質不能透過半透膜，則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方， 直到兩側的濃度相等為止。反滲透的純化效果可以達到離子的層面，對于單價離子的排除 率能達到90%以上。
[0003] 反滲透膜由于其對水中的小分子物質具有卓越的分離能力，其優(yōu)點是分離過程簡 單、分離效果好、對環(huán)境友好，現(xiàn)已被廣泛的應用家用水處理領域，是凈水器中最為重要的 組件。聚酰胺復合反滲透膜具有截留率高、耐酸堿能力強、操作壓力低等優(yōu)點，是反滲透膜 領域主要選用的材料，但聚酰胺復合反滲透膜在使用過程中往往出現(xiàn)水通量低，膜表面易 被污染的情況，大大縮短了反滲透膜的工作壽命，阻礙了聚酰胺復合反滲透膜的推廣與應 用。
[0004] 因此，還需要一種高通量抗污染能力強的聚酰胺復合反滲透膜的制備工藝。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)有聚酰胺復合反滲透膜水通量低、抗污染能力差 的問題。
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種提高聚酰胺反滲透膜水通量及其抗污染能 力的方法，其特征在于，具體步驟如下：
[0007] 步驟1):將20-25份重量的聚砜(P3500)溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入0.2-0.5份的十二烷基磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到聚 砜支撐層，然后將聚砜支撐層浸入到3%的雙氧水溶液中，用紫外光處理8-lOmin;
[0008] 步驟2):用去離子水反復沖洗聚砜支撐層表面，風干后，將其浸入間苯二胺的質量 濃度為1.5%-3%的水溶液中，接觸20s-40s后在聚砜支撐層表面形成水相液層，制得濕 膜；
[0009] 步驟3):將濕膜浸入均苯三甲基酰氯的質量濃度為0.02%-0.15%的石腦油有機 溶液中，接觸l〇s-30s，與其發(fā)生界面聚合反應，在100°C烘箱中干燥2-3min鐘后，用去離子 水清洗數(shù)次，得到處理后的聚酰胺復合反滲透膜；
[0010]步驟4):將聚酰胺復合反滲透膜浸入到硫酸鈉的質量濃度為0.05%-0.1 %的水溶 液中，接觸反應8_12min，風干;然后將其浸入到含丙烯酸羥乙酯的質量濃度為5%-15%的 水溶液中，接觸反應12_15min，在65°C的烘箱中熱處理8-12min，得到高通量抗污染聚酰胺 復合反滲透膜。
[0011]本發(fā)明制備的聚酰胺復合反滲透膜抗污染能力強，在同一壓力下，水通量較傳統(tǒng) 反滲透膜有所提高。
【具體實施方式】
[0012]為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，作詳細說明如下。
[0013] 實施例1
[0014] 將20份重量的聚砜(P3500)溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入0.2份的十二烷基 磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到多孔支撐層。將聚砜 支撐層浸入到3%的雙氧水溶液中，用紫外光處理lOmin。用去離子水反復沖洗支撐層表面， 風干后，將其浸入間苯二胺濃度為2%的水溶液中，接觸40s在多孔支撐層表面形成水相液 層，制得濕膜;將濕膜浸入含均苯三甲基酰氯〇. 05 %的石腦油有機溶液中，接觸30s，與其發(fā) 生界面聚合反應，在100 °C烘箱中干燥2min后，用去離子水清洗數(shù)次，得到處理后的聚酰胺 復合反滲透膜。。
[0015] 實施例2
[0016] 將20份重量的聚砜(P3500)溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入0.2份的十二烷基 磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到多孔支撐層。用去離 子水反復沖洗支撐層表面，風干后，將其浸入間苯二胺濃度為2%的水溶液中，接觸40s在多 孔支撐層表面形成水相液層，制得濕膜;將濕膜浸入含均苯三甲基酰氯0.05 %的石腦油有 機溶液中，接觸30s，與其發(fā)生界面聚合反應，在HKTC烘箱中干燥2min鐘后，用去離子水清 洗數(shù)次，得到處理后的聚酰胺復合反滲透膜。將聚酰胺復合反滲透膜浸入到硫酸鈉濃度為 0.1 %的水溶液中，接觸反應lOmin，風干;將其浸入到含甲基丙烯酸酯濃度為15%的溶液 中，接觸反應15min，在65°C的烘箱中熱處理IOmin，得到高通量抗污染聚酰胺復合反滲透 膜。
[0017] 實施例3
[0018] 將20份重量的聚砜(P3500)溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入0.2份的十二烷基 磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到多孔支撐層。將聚砜 支撐層浸入到3%的雙氧水溶液中，用紫外光處理lOmin。用去離子水清洗數(shù)次，風干后，將 其浸入間苯二胺濃度為2%的水溶液中，接觸40s在多孔支撐層表面形成水相液層，制得濕 膜;將濕膜浸入含均苯三甲基酰氯0.05%的石腦油有機溶液中，接觸30s，與其發(fā)生界面聚 合反應，在l〇〇°C烘箱中干燥2min鐘后，用去離子水清洗數(shù)次，得到處理后的聚酰胺復合反 滲透膜。將聚酰胺復合反滲透膜浸入到硫酸鈉濃度為0.1%的水溶液中，接觸反應lOmin，風 干;將其浸入到含丙烯酸羥乙酯濃度為15 %的溶液中，接觸反應15min，在65°C的烘箱中熱 處理lOmin，得到高通量抗污染聚酰胺復合反滲透膜。
[0019] 對比例
[0020] 將20份重量的聚砜(P3500)溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入0.2份的十二烷基 磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到多孔支撐層。用去離 子水反復沖洗支撐層表面，風干后，將其浸入間苯二胺濃度為2%的水溶液中，接觸40s在多 孔支撐層表面形成水相液層，制得濕膜;將濕膜浸入含均苯三甲基酰氯0.05 %的石腦油有 機溶液中，接觸30s，與其發(fā)生界面聚合反應，在HKTC烘箱中干燥2min鐘后，用去離子水清 洗數(shù)次，得到處理后的聚酰胺復合反滲透膜。
[0021] 實施例1-3、對比例制得的復合反滲透膜水通量、脫鹽率以及抗污染能力如表1所 不。
[0022] 表 1
[0024]由表1可見，實施例1的水通量較對比例明顯提高，說明經(jīng)紫外光和臭氧處理聚砜 支撐層能明顯提高反滲透膜的通量;實施例2較對比例膜表面接觸角明顯減小，說明接枝反 應能夠明顯提高膜表面的親水性;實施例3水通量與親水性能較對比例均明顯提高，說明紫 外光和臭氧與接枝反應共同作用效果較佳。本發(fā)明提出的聚酰胺復合反滲透膜制作工藝相 對于現(xiàn)有復合反滲透膜的制備工藝明顯提高了反滲透膜的流量、脫鹽率以及膜表面的親水 性及抗菌能力。
【主權項】
1. 一種提高聚酰胺反滲透膜水通量及其抗污染能力的方法，其特征在于，具體步驟如 下： 步驟1):將20-25份重量的聚砜溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入0.2-0.5份的十二 烷基磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到聚砜支撐層，然 后將聚砜支撐層浸入到3%的雙氧水溶液中，用紫外光處理8-10min; 步驟2):用去離子水反復沖洗聚砜支撐層表面，風干后，將其浸入間苯二胺的質量濃度 為1.5%-3%的水溶液中，接觸20s-40s后在聚砜支撐層表面形成水相液層，制得濕膜； 步驟3):將濕膜浸入均苯三甲基酰氯的質量濃度為0.02 % -0.15 %的石腦油有機溶液 中，接觸l〇s-30s，與其發(fā)生界面聚合反應，在100°C烘箱中干燥2-3min鐘后，用去離子水清 洗數(shù)次，得到處理后的聚酰胺復合反滲透膜； 步驟4):將聚酰胺復合反滲透膜浸入到硫酸鈉的質量濃度為0.05%-0.1 %的水溶液 中，接觸反應8-12min，風干;然后將其浸入到丙烯酸羥乙酯的質量濃度為5%-15%的水溶 液中，接觸反應12_15min，在65°C的烘箱中熱處理8-12min，得到高通量抗污染聚酰胺復合 反滲透膜。2. -種采用權利要求1所述的提高聚酰胺反滲透膜水通量及其抗污染能力的方法制備 的高通量抗污染聚酰胺復合反滲透膜。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高聚酰胺反滲透膜水通量及其抗污染能力的方法，具體為：將聚砜溶于N-N，二甲基乙酰胺溶液中，加入十二烷基磺酸鈉，充分混合均勻，涂刮于無紡布表面，浸入水中，去除溶劑，得到聚砜支撐層，然后將聚砜支撐層用紫外光處理；用去離子水反復沖洗聚砜支撐層表面，風干后，將其浸入間苯二胺的水溶液中，在聚砜支撐層表面形成水相液層，制得濕膜；將濕膜浸入均苯三甲基酰氯的石腦油有機溶液中，與其發(fā)生界面聚合反應；將聚酰胺復合反滲透膜浸入到硫酸鈉的水溶液中；然后將其浸入到含丙烯酸羥乙酯的水溶液中，接觸反應得到高通量抗污染聚酰胺復合反滲透膜。本發(fā)明抗污染能力強，在同一壓力下，水通量較傳統(tǒng)反滲透膜有所提高。
【IPC分類】B01D71/56, B01D69/12, B01D67/00, B01D71/68, C02F1/44, B01D69/02
【公開號】CN105664742
【申請?zhí)枴緾N201610227870
【發(fā)明人】張曉姮, 李劍
【申請人】伊美特(上海)環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年4月13日