[发明专利]一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件及其制备方法

权利要求书

1.一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件，其特征在于，包括5层不同水处理膜组成的水处理膜组，所述水处理膜组的膜按照NS-1膜、NS-2膜、NS-3膜、NS-2膜、NS-1膜顺序依次层叠；

所述NS-1膜、NS-2膜或NS-3膜任意一种水处理膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、将聚砜与N，N-二甲基甲酰胺混合，搅拌溶解成均一铸膜液，离心脱泡，将铸膜液直接刮在无纺布后，浸入冰水浴中沉淀出聚砜层，洗去溶剂得到支撑层膜片；

S2、将步骤S1所得膜片浸入水相溶液中，取出沥干再浸入油相溶液进行界面聚合，沥干表面溶液，将所得膜片漂洗，再进行溶液后处理和保护；

其中，所述NS-1和NS-2膜的制备步骤S2所述水相组成质量百分比为：哌嗪1.98～1.998％、间苯二胺0.002～0.02％、三乙胺盐酸盐0.5～0.7％、余量为水；油相组成质量百分比为：0.09～0.135％均苯三甲酰氯、0.01～0.015％均苯四甲酰氯、余量为石脑油；

所述NS-3膜的制备步骤S2中所述水相组成质量百分比为：间苯二胺1.8～2.2％、三乙胺盐酸盐0.5～0.7％、余量为水；油相组成质量百分比为：0.09～0.135％均苯三甲酰氯、0.01～0.015％均苯四甲酰氯、余量为石脑油。

2.根据权利要求1所述的一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件，其特征在于，所述水处理膜的制备步骤S1中所述聚砜质量分数为15～17％，N，N-二甲基甲酰胺质量分数为83～85％，铸膜液粘度范围在400～470mPa·s，离心脱泡0.5～1h，聚砜层厚度为20～30μm。

3.根据权利要求1所述的一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件，其特征在于，所述水处理膜的制备步骤S2中所述的将支撑层膜片浸入水相溶液中15～25s，取出沥干表面残留溶液，再将整个膜片浸入油相溶液中50～70s进行界面聚合反应，形成聚酰胺层，沥干进行后续处理。

4.根据权利要求1所述的一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件，其特征在于，所述水处理膜的制备步骤S2中所述漂洗采用去离子水，漂洗时间为5～10min。

5.根据权利要求1所述的一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件，其特征在于，所述水处理膜的制备步骤S2中所述的后处理中，NS-1膜和NS-3膜是过质量分数为5％～8％NaHSO₃溶液，处理3-8min，浸入质量分数为3％～8％甘油溶液保护5-10min；NS-2膜是过1000～3000ppmNaClO溶液处理2～6min，再浸入3～8％乳酸溶液保护5～10min。

6.根据权利要求1所述的一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件，其特征在于，所述元件制作方法包括：将所述水处理膜组、以及进水格网、产水格网围绕产水中心管卷制，并与端盖、外壳封装而成。

7.权利要求1所述的一种适合高盐度浓缩用的高压分离膜元件在处理海水淡化和浓缩工业废水方面的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述应用中压力＞3.9MPa，盐浓度＞5％。