[发明专利]应用于工业浓盐污水的反渗透系统

权利要求书

1.一种应用于工业浓盐污水的反渗透系统，其特征在于：包括罐体(a)，所述罐体(a)中正对设有两块水平隔板，两块所述水平隔板将所述罐体(a)分隔为原水室(a1)、一次反渗透室(a2)和二次反渗透室，所述原水室(a1)、一次反渗透室(a2)和二次反渗透室之间管道连通，所述一次反渗透室(a2)中设有至少一个反渗透装置(d)；

所述反渗透装置(d)包括正对设置的上安装座(1)和下安装座(2)，上安装座(1)和下安装座(2)之间设有反渗透膜，所述上安装座(1)、下安装座(2)和所述反渗透膜之间围设成液体容纳区，该液体容纳区中设有竖向设有滤筒(4)，所述滤筒(4)将所述液体容纳区分隔成外渗透区(b)和内渗透区(c)，所述外渗透区(b)中设有清洁组件，所述上安装座(1)上开设有进液口(7)，所述进液口(7)与所述原水室(a1)通过第一输液管(f)连通，所述下安装座(2)上开设有浓水出口(8)和废渣出口(6)，所述浓水出口(8)与所述二次反渗透室通过第二输液管(g)连通，所述进液口(7)和所述废渣出口(6)均位于所述外渗透区(b)，该浓水出口(8)位于所述内渗透区(c)，所述第一输液管(f)和所述第二输液管(g)上分别设有高压泵和加压泵；

所述反渗透膜由质量比为1：(0.6-1.3)的聚季铵盐阳离子PVA和聚磺酸基取代阴离子PVA自组装而成自组装PVA基膜和氨基化介孔SiO₂经界面聚合而成，聚合过程具体为：将去离子水中加入三乙胺和稀盐酸，调节PH值至8，然后投入间苯二胺配置成间苯二胺水溶液，将间苯二胺水溶液均匀涂覆自组装PVA基膜上达到饱和形成预聚层，然后将氨基化介孔SiO2溶胶涂覆在所述预聚层上，进行界面聚合反应，最后进行热处理而成。

2.根据权利要求1所述的应用于工业浓盐污水的反渗透系统，其特征在于：所述聚季铵盐阳离子PVA的取代度为2.5-7；所述聚磺酸基取代阴离子PVA的取代度为2.5-4。

3.根据权利要求1或2所述的应用于工业浓盐污水的反渗透系统，其特征在于所述聚季铵盐阳离子PVA采用以下方法获得：将质量浓度为5-10mol/L的KOH溶液搅拌滴加至PVA水溶液碱化，再加入(3-氯-2-羟甲基)三甲基氯化铵，所述(3-氯-2-羟甲基)三甲基氯化铵、KOH溶液和PVA水溶液的质量体积比为(0.5-5)g：(1-10)ml：100ml，在60-85℃下搅拌反应1-3h，反应结束后，加入质量分数为95％乙醇，分离出沉淀物，将沉淀物分离、洗涤、干燥，得到所述聚季铵盐阳离子PVA。

4.根据权利要求3所述的应用于工业浓盐污水的反渗透系统，其特征在于所述聚磺酸基取代阴离子PVA采用以下方法获得：将浓硫酸搅拌滴加至PVA水溶液中，其中浓硫酸与PVA水溶液的质量体积比为(0.2-3)g：100ml，在60-85℃下搅拌反应1-3h，反应结束后，加入质量分数为95％乙醇，分离出沉淀物，将沉淀物分离、洗涤至中性、干燥，得到所述聚磺酸基取代阴离子PVA。

5.根据权利要求1或4所述的应用于工业浓盐污水的反渗透系统，其特征在于氨基化介孔SiO₂采用以下方法获得：将质量浓度为2-4.5mol/L的氢氧化钠溶液和无水乙醇投入质量分数为0.005-0.01mol/L的CTAB水溶液中，在60-85℃下剧烈搅拌得到预混液，然后将摩尔比为1：(0.05-0.3)的正硅酸四乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌投入预混液中，继续剧烈搅拌反应1-3h，反应结束后，将反应物过滤分离、洗涤、真空干燥得到SiO₂前驱体，然后将SiO₂前驱体投入体积比为(5-8)：1的无水乙醇和浓盐酸的混合溶液中，在水浴65～80℃条件下，回流反应4-7h后，将反应物过滤分离、洗涤、真空干燥得到所述氨基化介孔SiO₂。