[发明专利]一种重金属处理用纳滤膜及其制备方法

说明书

本发明提供一种重金属处理用纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(一)基于三唑联苯胺砜聚酰胺类缩聚物的制备，(二)基膜的制备，(三)基膜的表面接枝，(四)金属处理用纳滤膜的制备。本发明还公开了根据所述一种重金属处理用纳滤膜的制备方法制备而成的重金属处理用纳滤膜。本发明公开的重金属处理用纳滤膜具有水通量大，对盐和重金属离子的截留率高，性能稳定性佳的优点。

技术领域

本发明涉及分离膜材料技术领域，尤其涉及一种金属处理用纳滤膜及其制备方法。

背景技术

近年来，随着经济的发展及全球工业化进行的推进，环境问题日益严峻。水污染问题是众多环境问题中较为典型的一种。工业废水中含有难分解且有毒有害的物质，这些物质一旦进入人体，将会给人体身体健康带来致命的威胁。重金属是工业废水中常见的一种污染物，这类物质通常以重金属离子及其化合物的形式存在于废水中，其在环境中难以降解，能在动物和植物体内积累，通过食物链逐步富集，进入人体后对肾脏、肝脏、大脑、神经、视力等造成较大损伤，是对人类健康危害最大的污染物之一。因此，需求对重金属污染水体进行治理的方法显得尤为重要。

目前，工业废水中的重金属离子的去除方法主要有化学法、物理化学法以及生物化学法。其中，化学法包括化学沉淀法、氧化还原法与电化学换元法，但化学沉淀法在去除重金属离子时会引入其他杂原子，且需要严格控制工业废水的pH值，操作条件较为严格，而氧化还原法的重金属去除率较低，电化学还原法需要消耗大量的电能。除此之外，上述方法在使用过程中或多或少需要投加大量的处理剂，处理后会产生大量的化学污泥，处理剂成本和化学污泥处理成本的昂贵成为制约这些方法广泛应用的主要因素。

纳滤膜是一种压力驱动膜，由于其低成本，高通量，对小分子有机物，多价盐的高截留等优异性能已被广泛应用于水处理、食品、医药、化工和生物技术领域中的浓缩与分离。现有技术中的纳滤膜对废水内含盐物质(Na⁺、K⁺、Cl^-、SO₄^2-)的截留率较高，但是对重金属离子、硫等其他污染物的截留率很低。因此，提高纳滤膜对重金属离子的截留率具有非常重要的意义。

申请公布号为CN 108273391 A的中国发明专利公开了一种重金属处理用纳滤膜及其制备方法，其制备方法为：将纳米无机粒子与其他原料添加到溶剂中，进行超声分散后，水浴加热直到溶剂被蒸发掉，得到中间物；处理后的中间物与磺化聚醚砜粉末、添加剂在混料机中共混，然后用挤出机将混合料熔融挤出后通过喷丝板，纺织成纳滤膜基材，将膜分别通过有机物、去离子水清洗；然后将涂覆填充用料倒入流化床中熔融；将纳滤膜基材浸入到流化床中反应，制得重金属处理用纳滤膜。采用此发明的方法制备的纳滤膜，解决了现有技术中纳滤膜对重金属离子截留率不高的问题，提高了纳滤膜的污水净化能力，但是这种材料表面对重金属离子有络合作用的物质在废水处理过程中易从基膜上脱落，性能稳定性不佳。

因此，开发一种水通量大，对盐和重金属离子的截留率高，性能稳定性佳的重金属处理用纳滤膜符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种重金属处理用纳滤膜，该重金属处理用纳滤膜克服了传统对重金属离子、硫等其他污染物的截留率很低的技术问题，也克服了现有技术中重金属处理用纳滤膜表面对重金属离子有络合作用的物质在废水处理过程中易从基膜上脱落，性能稳定性不佳的缺陷，具有水通量大，对盐和重金属离子的截留率高，性能稳定性佳的优点；同时本发明还提供了所述重金属处理用纳滤膜的制备方法。

为达到以上目的，本发明提供一种重金属处理用纳滤膜的制备方法，包括如下步骤：