本發(fā)明涉及一種抗污染反滲透膜的制備方法，屬于過(guò)濾設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水是生命之源，水占據(jù)了人體組成部分的70%，因此，飲用水的質(zhì)量直接決定著人體的健康。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境尤其是水體都受到了不同程度上的污染，一般的自來(lái)水無(wú)法直接飲用，為此，目前人們大多飲用桶裝水。
雖然飲用桶裝水比直接飲用自來(lái)水要健康，然而，桶裝水價(jià)格比自來(lái)水價(jià)格貴，成本增加，并且由于桶裝水是死水，當(dāng)置放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，水容易受二次污染，人們飲用了這些受污染的水以后，會(huì)造成身體不適，影響身體健康；目前市面上也出現(xiàn)有各種各樣的凈水器，然而，該種種的凈水器其結(jié)構(gòu)非常地復(fù)雜、價(jià)格昂貴，并且對(duì)自來(lái)水的過(guò)濾效果并不是很理想。綜上，目前人們面臨著喝干凈衛(wèi)生飲用水困難的問(wèn)題。
目前，越來(lái)越多的地方開(kāi)始采用反滲透技術(shù)獲得干凈的水源，反滲透技術(shù)是采用膜法分離的水處理技術(shù)，是自然界中滲透現(xiàn)象的逆過(guò)程( 對(duì)含鹽的水以外界推動(dòng)力克服滲透壓而使水分子通過(guò)膜的逆向滲透過(guò)程)。反滲透水處理工藝基本上屬于物理脫鹽方法，它在諸多方面具有傳統(tǒng)的水處理方法所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)。通常，反滲透裝置( 反滲透純水系統(tǒng)) 是以反滲透膜為核心，包括加壓泵、儲(chǔ)水桶和逆滲透膜裝置在內(nèi)的前后各級(jí)過(guò)濾裝置，原水經(jīng)過(guò)各個(gè)過(guò)濾系統(tǒng)處理后供用戶使用。目前的反滲透純水裝置，大多存在過(guò)濾凈化不夠徹底的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種凈化效果好的抗污染反滲透膜的制備方法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題提出的技術(shù)方案是：一種抗污染反滲透膜的制備方法,包括以下步驟：
㈠采用高分子超濾膜為基膜，在基膜表面覆蓋多孔載體層；將覆蓋多孔載體層后的基膜進(jìn)行離子處理，具體如下：
A、聚陰離子溶液處理：將基膜浸入濃度為0.05-0.2mol/L的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，控制溶液的PH值為3-5，浸漬25-30分鐘，后用純水洗滌；
B、聚陽(yáng)離子溶液處理：將聚陰離子溶液處理過(guò)的基膜浸入濃度為0.05-0.2mol/L的聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液中，控制溶液的PH值為4-6，浸漬25-30分鐘，后用純水洗滌；
㈡將離子處理后的基膜浸入間苯二胺的水溶液中20-35分鐘制得濕膜，其中間苯二胺的濃度為1.7-2.1g/L；
㈢將上述濕膜浸入含有一定量添加劑的均苯三甲酰氯的正己烷溶液的油相槽中15-25分鐘進(jìn)行聚合反應(yīng)；
其中添加劑的各組分的質(zhì)量百分比為：磷酸三丁脂：2.35-2.67％、三苯基膦：2.12-2.37％、異丙醇鋁：0.87-1.45％、丙酮：0.57-0.86％、乙酰丙酮：2.43-2.87％、乙酰丙酮鋁：1.34-1.61％、乙酰丙酮鉻：1.68-1.87％，余量為乙酰丙酮鐵；
㈣將上述進(jìn)行聚合反應(yīng)后的濕膜放入真空干燥機(jī)中進(jìn)行加熱干燥，設(shè)置溫度為45-50攝氏度，時(shí)間為1.5-3小時(shí)；用玻璃棒蘸取聚乙二醇聚電解質(zhì)水溶液均勻浸涂在干燥后的基膜表面，之后置于50-70℃的烘箱中0.5-1小時(shí)，得到涂覆有聚乙二醇聚電解質(zhì)的基膜；
㈤將上述基膜浸入濃度為7-9％的PVA水溶液中25-35分鐘，基膜表面形成保護(hù)層；
㈥將浸過(guò)PVA水溶液中的基膜放入真空干燥機(jī)中進(jìn)行加熱干燥，設(shè)置溫度為45-55攝氏度，時(shí)間為1.5-3小時(shí)；
㈦將干燥后的基膜進(jìn)行抗污染處理，具體步驟如下：
（1）聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物制備：在40g/L的聚乙烯醇水溶液中加入占聚乙烯醇水溶液總質(zhì)量17～25%的兩性離子單體，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入占聚乙烯醇水溶液總質(zhì)量0.5～3%的氧化-還原引發(fā)劑，在25～50℃下反應(yīng)13～15小時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)甲醇沉淀、洗滌，于40～60℃干燥3～6小時(shí)，粉碎，得到聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物；
（2）先將上步中的基膜在氫氧化鈉水溶液中浸泡25～70分鐘，用蒸餾水洗滌，再下晾干；再將基膜浸入到含有步驟（1）得到的聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物和多元胺的混合水溶液中，浸漬12～15分鐘，取出并排除表面過(guò)量的溶液；然后將基膜浸入到含有多元酰氯單體的有機(jī)相溶液中，反應(yīng)1.5～4分鐘，通過(guò)界面聚合，在基膜表面形成一層含有兩性離子基團(tuán)的聚酰胺功能層；最后，將上述基膜在50～80℃下熱處理12～30分鐘，經(jīng)蒸餾水漂洗后，制得抗污染反滲透膜。
上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：制備方法的步驟㈢中添加劑的各組分的質(zhì)量百分比為：磷酸三丁脂：2.35％、三苯基膦：2.37％、異丙醇鋁：0.87％、丙酮：0.86％、乙酰丙酮：2.43％、乙酰丙酮鋁：1.61％、乙酰丙酮鉻：1.68％，余量為乙酰丙酮鐵。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案的有益效果是：
（1）本發(fā)明通過(guò)離子處理工藝將基膜進(jìn)行預(yù)處理，使得基膜上具有聚陰離子膜層和聚陽(yáng)離子膜層，具有了初步的反滲透性能，再通過(guò)后續(xù)處理，使得的反滲透膜過(guò)濾更加高效，并且更?。?/p>
（2）本發(fā)明以聚乙二醇聚電解質(zhì)作為反滲透膜表面的活性層材料，涂敷或浸涂在基膜表面上，可使得制備的反滲透膜具有高親水性并且提高反滲透性能；
（3）本發(fā)明的抗污染反滲透膜的制備方法通過(guò)間苯二胺和乙醇胺的混合水溶液對(duì)高分子超濾膜進(jìn)行浸泡，使得反滲透膜的水通量得到大大提高，且本發(fā)明的滲透膜的脫鹽率高于現(xiàn)有反滲透膜，制備工藝簡(jiǎn)單；
（4）本發(fā)明的抗污染反滲透膜的制備方法將基膜浸入PVA水溶液中，制得的反滲透膜的表面覆蓋有保護(hù)層，延長(zhǎng)了反滲透膜的使用壽命；
（5）本發(fā)明的抗污染反滲透膜的制備方法通過(guò)抗污染處理，制備了聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物，采用界面聚合法，將其原位引入到基膜中，可以將兩性離子親水性和抗污染性的特點(diǎn)與聚酰胺界面聚合，制得最終的抗污染反滲透膜性能優(yōu)異、制備工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本較低，具有良好的工業(yè)實(shí)用性。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
本實(shí)施例的抗污染反滲透膜的制備方法,包括以下步驟：
㈠采用高分子超濾膜為基膜，在基膜表面覆蓋多孔載體層；將覆蓋多孔載體層后的基膜進(jìn)行離子處理，具體如下：
A、聚陰離子溶液處理：將基膜浸入濃度為0.05-0.2mol/L的聚苯乙烯磺酸鈉溶液，控制溶液的PH值為3-5，浸漬25-30分鐘，后用純水洗滌；
B、聚陽(yáng)離子溶液處理：將聚陰離子溶液處理過(guò)的基膜浸入濃度為0.05-0.2mol/L的聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液中，控制溶液的PH值為4-6，浸漬25-30分鐘，后用純水洗滌；
㈡將離子處理后的基膜浸入間苯二胺的水溶液中20-35分鐘制得濕膜，其中間苯二胺的濃度為1.7-2.1g/L；
㈢將上述濕膜浸入含有一定量添加劑的均苯三甲酰氯的正己烷溶液的油相槽中15-25分鐘進(jìn)行聚合反應(yīng)；
其中添加劑的各組分的質(zhì)量百分比為：磷酸三丁脂：2.35％、三苯基膦：2.37％、異丙醇鋁：0.87％、丙酮：0.86％、乙酰丙酮：2.43％、乙酰丙酮鋁：1.61％、乙酰丙酮鉻：1.68％，余量為乙酰丙酮鐵；
㈣將上述進(jìn)行聚合反應(yīng)后的濕膜放入真空干燥機(jī)中進(jìn)行加熱干燥，設(shè)置溫度為45-50攝氏度，時(shí)間為1.5-3小時(shí)；用玻璃棒蘸取聚乙二醇聚電解質(zhì)水溶液均勻浸涂在干燥后的基膜表面，之后置于50-70℃的烘箱中0.5-1小時(shí)，得到涂覆有聚乙二醇聚電解質(zhì)的基膜；
㈤將上述基膜浸入濃度為7-9％的PVA水溶液中25-35分鐘，基膜表面形成保護(hù)層；
㈥將浸過(guò)PVA水溶液中的基膜放入真空干燥機(jī)中進(jìn)行加熱干燥，設(shè)置溫度為45-55攝氏度，時(shí)間為1.5-3小時(shí)；
㈦將干燥后的基膜進(jìn)行抗污染處理，具體步驟如下：
（1）聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物制備：在40g/L的聚乙烯醇水溶液中加入占聚乙烯醇水溶液總質(zhì)量17～25%的兩性離子單體，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入占聚乙烯醇水溶液總質(zhì)量0.5～3%的氧化-還原引發(fā)劑，在25～50℃下反應(yīng)13～15小時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)甲醇沉淀、洗滌，于40～60℃干燥3～6小時(shí)，粉碎，得到聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物；
（2）先將上步中的基膜在氫氧化鈉水溶液中浸泡25～70分鐘，用蒸餾水洗滌，再下晾干；再將基膜浸入到含有步驟（1）得到的聚乙烯醇接枝兩性離子共聚物和多元胺的混合水溶液中，浸漬12～15分鐘，取出并排除表面過(guò)量的溶液；然后將基膜浸入到含有多元酰氯單體的有機(jī)相溶液中，反應(yīng)1.5～4分鐘，通過(guò)界面聚合，在基膜表面形成一層含有兩性離子基團(tuán)的聚酰胺功能層；最后，將上述基膜在50～80℃下熱處理12～30分鐘，經(jīng)蒸餾水漂洗后，制得抗污染反滲透膜。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。