CN102716681A - 反渗透膜及该反渗透膜的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种反渗透膜及其制造方法，其中，所述反渗透膜由按下述重量比例的原料制备而成：无纺布，94.96%；二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；聚砜，0.50%-1.00%；间苯二胺，0.03%；苯三甲酰胺，0.04%；所述反渗透膜的制造方法包括以下步骤：（a）提供由所述聚砜和所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液；（b）于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜；（c）清洗步骤（b）产物；（d）于涂膜机中，将所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜；（e）清洗并烘干步骤（d）产物。由上述配比制备而得的所述反渗透膜脱盐率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种反渗透膜及该反渗透膜的制造方法，尤其涉及一种脱盐率高的反渗透膜及该反渗透膜的制造方法。
背景技术
反渗透（reverse osmosis）简称RO，是当今最先进、最节能的有效分离技术之一。反渗透的工作原理是：用一块反渗透膜把水和水溶液隔开，水有一种向水溶液渗透的趋势，直至水溶液的液面比水面高出一定的高度，即水溶液一侧的压力比水一侧的压力高出一定的数值后，水的渗透才停止，而该高出部分的压力称作渗透压；若在水溶液一侧施加一个比渗透压还大的压力，渗透过程便逆转，即水从水溶液一侧向水一侧渗透，即为反渗透，利用反渗透可以有效将水与水中的溶解盐、胶体、有机物、细菌等杂质分离。而在反渗透分离过程中，反渗透膜的作用尤为重要，而寻求高脱盐率的反渗透膜是本领域长期以来所追求的目标。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种脱盐率高的反渗透膜及该反渗透膜的制造方法。
一种反渗透膜，由按下述重量比例的原料制备而成：
无纺布，94.96%；
二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；
聚砜，0.50%-1.00%；
间苯二胺，0.03%；
苯三甲酰胺，0.04%。
优选地，所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯。
于本发明提供的一种反渗透膜的制造方法中，下述各原料按如下重量比例配比：无纺布，94.96%；二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；聚砜，0.50%-1.00%；间苯二胺，0.03%；苯三甲酰胺，0.04%，所述反渗透膜的制造方法包括以下步骤：
（a）提供由所述聚砜和所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液；
（b）于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜；
（c）清洗步骤（b）产物；
（d）于涂膜机中，将所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜，所述无纺布、所述聚砜超滤基膜及所述芳香聚酰胺复合膜复合形成反渗透膜；
（e）清洗并烘干步骤（d）产物。
进一步地，所述无纺布、所述聚砜超滤基膜及所述芳香聚酰胺复合膜复合形成反渗透膜。
基于以上技术方案的公开，本发明具备如下有益效果：
于本发明中，所述反渗透膜由重量比例分别为94.96%的无纺布、3.97%-4.47%的二甲基甲酰胺、0.50%-1.00%的聚砜、0.03%的间苯二胺、，0.04%的苯三甲酰胺的制备而得，脱盐率高。
附图说明
图1为本发明提供的反渗透膜的制造方法的流程图。
具体实施方式
针对现有技术本发明提供一种反渗透膜及该反渗透膜的制造方法。
请参阅图1，本发明提供的一种反渗透膜的制造方法，制备所述反渗透膜的原材料按如下比重配比：无纺布，94.96%；二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；聚砜，0.50%-1.00%；间苯二胺，0.03%；苯三甲酰胺，0.04%，所述反渗透膜的制造方法包括以下步骤：
（a）提供铸膜液：提供由所述聚砜、所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液，其中，所述添加剂可为聚乙烯醇、壳聚糖、淀粉、聚丙烯酸、羧甲基纤维素、醛、酸酐、羧酸等等，所述二甲基甲酰胺作为溶剂，所述聚砜为溶质。
（b）于铸膜机中铸膜：于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜：其中，所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯。
（c）清洗：清洗步骤（b）产物；
（d）于涂膜机中涂膜：于涂膜机中，将所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜；
（e）清洗并烘干：清洗并烘干步骤（d）产物。
其中，于上述反渗透膜的制造方法中，所述反渗透膜由三层组成具体为无纺布层、聚砜超滤基膜及芳香聚酰胺复合膜，其中，所述聚砜超滤基膜是由所述铸膜液于所述铸膜机中于所述无纺布层形成，所述聚砜超滤基膜与所述无纺布层共同组成支撑底膜。
本发明提供的一种反渗透膜，由按下述重量比例的原料制备而成：
无纺布，94.96%；
二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；
聚砜，0.50%-1.00%；
间苯二胺，0.03%；
苯三甲酰胺，0.04%。
以下介绍所述反渗透膜的具体应用：
（一）所述反渗透膜用作海水淡化膜(SW)
海水淡化膜(SW)的产水量约为1.2m3/m2day(30gfd),稳定运行时的脱盐率高达99.7%,误差为0.2%。其8040规格产品的日产水量约为28.5吨(7500gpd)，每单支膜元件的产水量误差在国际公认的范围之内,即不超过规定值的15%，元件稳定脱盐率平均在99.5-99.7%,单支元件的脱盐率最低不低于99.4%。
测试条件：32,000ppm NaCl溶液（SDI15<2），800psi，25oC，pH 7.5-8，8%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。
（二）所述反渗透膜用作苦咸水膜(BW)
苦咸水淡化膜(BW)该类膜的产水量约为1.4-1.5m3/m2day（34-37gfd）,稳定运行时的脱盐率是99.5%,误差范围是0.3%。其8040规格产品的日产水量约40吨（10500-11000gpd），单支膜元件产水量的误差不超过规定值的15%，元件稳定脱盐率平均在99.3-99.5%,单支元件的脱盐率最低不低于98.0%。
测试条件：2000ppm NaCl溶液（SDI15<2），225psi，25oC，pH 7.5-8，15%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。
（三）所述反渗透膜用作低压节能型反渗透膜
所述低压节能型反渗透膜包括两种型号即超低压苦咸水膜(ULP)和极低压苦咸水膜（XLP）：ULP膜的产水量为1.5m3/m2day(37gfd),稳定运行时的脱盐率99.2%,误差为0.5%；XLP膜的产水量为1.6m3/m2day(39gfd),稳定运行时的脱盐率99.0%,误差为0.5%。其8040规格产品的日产水量:ULP 42吨(11000gpd),XLP 45吨(12000gpd)，单支膜元件产水量的误差不超过规定值的15%,ULP膜元件的平均脱盐率为99.2%；XLP膜元件的平均脱盐率为99.0%,单支元件的脱盐率最低不低于98%。
ULP膜测试条件：1500ppm NaCl溶液（SDI15<2），150psi，25oC，pH 7.5-8，15%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。
XLP膜测试条件：500ppm NaCl溶液（SDI15<2），100psi，25oC，pH 7.5-8，15%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。
膜材料 芳香聚酰胺/聚砜复合膜
（四）所述反渗透膜用作耐污染反渗透膜(FR)
耐污染反渗透膜(FR)的产水量约为1.4-1.5m3/m2day（34-37gfd）,稳定运行时的脱盐率是99.5%,误差范围是0.3%。其8040规格产品的日产水量约40吨（10500-11000gpd），单支膜元件产水量的误差不超过规定值的15%.元件稳定脱盐率平均在99.3-99.5%,单支元件的脱盐率最低不低于98.0%。
测试条件：2,000ppm NaCl溶液（SDI15<2），225psi，25oC，pH 7.5-8，15%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。
由上述所述反渗透膜的具体应用可知，由按下述重量比例的原料制备而成的所述反渗透膜的脱盐率高，所述各原料重量配比具体如下：94.96%；二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；聚砜，0.50%-1.00%；间苯二胺，0.03%；苯三甲酰胺，0.04%。
上面对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种反渗透膜，其特征在于，由按下述重量比例的原料制备而成：
无纺布，94.96%；
二甲基甲酰胺，3.97%-4.47%；
聚砜，0.50%-1.00%；
间苯二胺，0.03%；
苯三甲酰胺，0.04%。
2.根据权利要求1所述的反渗透膜，其特征在于，所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯。
3.一种反渗透膜的制造方法，其特征在于，下述各原料按权利要求1的重量比例配比，其包括以下步骤：
（a）提供由所述聚砜和所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液；
（b）于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜；
（c）清洗步骤（b）产物；
（d）于涂膜机中，将所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜；
（e）清洗并烘干步骤（d）产物。
4.根据权利要求3中所述的反渗透膜的制造方法，其特征在于，所述无纺布、所述聚砜超滤基膜及所述芳香聚酰胺复合膜复合形成反渗透膜。
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