[发明专利]一种具有多种不同过滤性能分区的反渗透膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用作水处理的具有多种不同过滤性能分区的反渗透膜及其制备方法。所述的反渗透膜，其由多段不同过滤性能的分区横向依次相连而成。而多段不同过滤性能的分区可以由多段不同过滤性能的聚酰胺分离层在反渗透膜的基膜上横向依次相连而成。与现有技术相比，本发明首次制备了具有不同过滤性能分区的反渗透膜片，并且可以根据使用条件任意调节不同过滤性能分区以及长度。将这一RO膜片应用于净水机RO膜组件，在保持RO膜组件脱盐率的同时提高纯水回收率，对于RO净水机的节水，以及进一步拓展市场份额，具有重大意义。

技术领域

本发明涉及水处理的膜分离技术，具体涉及一种具有多种过滤性能分区的反渗透膜及其制备方法。

背景技术

反渗透（RO）膜技术在海水淡化、苦咸水淡化、纯水与超纯水的制备、工业用水处理、废水处理及回用等领域获得了越来越广泛的应用，并且带来了显著的经济和社会效益。尤其是RO膜在家用净水机中的应用，消除了饮用水污染的隐患，保护了广大人民群众的生命健康,越来越受市场的欢迎。随着净水机行业的快速发展，用户和政府的政策都对RO净水机节水提出了更高的要求。净水机厂家一方面需要提高净水机的RO膜处理水的回收率，减少排水；另一方面，还要面对广大用户对RO膜脱盐率的高要求。面对这一挑战，目前许多厂家通过改变净水机的运行条件，或者是改变RO膜组件的流道来强行提高RO膜处理水的回收率，达到节水的目的，但是同时只能部分牺牲RO膜的脱盐率。即RO膜处理水的回收率与脱盐率具有负相关性，如何在制备RO膜的时候平衡这两个参数对于解决以上的困境具有重大意义。在RO膜组件内部，沿着原水流动方向，随着水流不断的透过RO膜，水流中盐浓度连续提高，在水的回收率达到80%时，水的盐浓度达到原水初始浓度的5倍，这时候RO膜的盐透过率也几乎提高了相应的倍数，就造成RO膜总的脱盐率降低。即RO膜组件后部的脱盐率总是低于前部的脱盐率，这种情况不是由于RO膜本身造成的，而是由于原水不断被浓缩造成的。目前在提高回收率的同时，并保证脱盐率，许多专利公开的技术都是改变净水机的运行模式和改变RO膜组件流道，即强行提高净水机的回收率，对于保持脱盐率却没有作用。虽然采用高脱盐率的RO膜，可以解决上述问题，但是高脱盐率的RO膜一般都要求较高的压力才能获得较好的纯水通量，这样要么提高RO泵压力，保持较理想的纯水产量；要么在同样压力下获得较小的纯水产量，延长产水时间。两者都会增加净水机能耗。

因此，针对净水机用RO膜组件的应用特点设计和制造出一种更合适的RO膜，在提高膜组件的回收率的同时，最大程度的保持脱盐率，降低能耗，对于RO净水机节水减排以及RO膜的进一步推广，具有重要意义。

发明内容

本发明为了解决业界在提高RO膜处理水的回收率的同时，却要部分牺牲RO膜的脱盐率的技术问题，提出一种具有多种不同过滤性能分区的反渗透膜及其制备方法，且所得反渗透膜在高回收率的情况下可以保持高脱盐率，效果显著持久、使用寿命长。

本发明提出的一种具有多种不同过滤性能分区的反渗透膜，其由多段不同过滤性能的分区横向依次相连而成。所述的多段不同过滤性能的分区可以由多段不同过滤性能的聚酰胺分离层在反渗透膜的基膜上横向依次相连而成。

本发明还提出了一种具有多种不同过滤性能分区的反渗透膜的制备方法，步骤如下：

步骤1：整理基膜

将纯水清洗好的基膜展开并固定于平整的台面上，再去除所述基膜表面多余的水分；

步骤2：涂覆水相溶液

将不同配方的水相溶液先横向分开设置，并沿所述基膜的纵向涂覆，即在基膜表面横向

依次形成多段不同过滤性能的水相溶液的分区；让所述水相溶液在基膜表面静置15-600s后，去除多余的水相溶液；

步骤3：涂覆油相溶液