复合纳滤膜和纳滤膜组件和水处理设备制造技术

本实用新型专利技术提供了复合纳滤膜和纳滤膜组件和水处理设备。所述复合纳滤膜包括：基材；分离功能层，所述分离功能层设置在所述基材的一个表面上，且所述分离功能层远离所述基材的表面上具有凹凸的纹理。由此，凹凸的纹理会大大增大分离功能层远离基材的表面的比表面积，显著提高复合纳滤膜的水通量，进而提高其市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】
复合纳滤膜和纳滤膜组件和水处理设备
本技术涉及膜
，具体的，涉及复合纳滤膜和纳滤膜组件和水处理设备。
技术介绍
纳滤膜是一种介于超滤膜与反渗透膜之间的新型膜分离技术，其技术特点是通过空间位阻和静电作用实施对溶解组分的选择性通过，且操作系统压力远远低于反渗透过程(操作压力通常为0.4-1Mp)。通常情况下纳滤膜对于二价离子和分子量大于200的溶质的截留率大于90％，而对一价离子的截留则相对较低，一般在10～50％之间。因此纳滤膜可广泛应用于物料分离，海水淡化等各种领域。在纳滤膜的实际应用中，人们更关注使用的消费比，同等运行条件下，通量越高，截留率越高，膜本身的消费比就更高。因此如何提高纳滤膜的水通量是一个一直被广泛研究的问题。目前大多数提高水通量的方法均为在单体中加入一些其它物质，以此提高成膜比表面积或亲水性，从而增加水通量。但是该方法普遍存在一个问题是提升比表面积效果不明显，导致水通量提升不够大，或者存在一些其他缺陷，比如在成膜单体中共混入纳米二氧化硅颗粒，以增大成膜表面粗糙度，提高比表面积，水通量虽然有一定的提高，但是存在问题是纳米二氧化硅分散容易团聚，影响成膜性能。因此，关于纳滤膜的研究有待深入。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种具有高水通量、使用性能佳或易于制备等优点的复合纳滤膜。在本技术的一个方面，本技术提供了一种复合纳滤膜。根据本技术的实施例，所述复合纳滤膜包括：基材；分离功能层，所述分离功能层设置在所述基材的一个表面上，且所述分离功能层远离所述基材的表面上具有凹凸的纹理。由此，凹凸的纹理会大大增大分离功能层远离基材的表面的比表面积，进而显著提高复合纳滤膜的水通量，进而提高其市场竞争力。可选的，所述复合纳滤膜还包括：基膜，所述基膜设置在所述基材和所述分离功能层之间。可选的，所述凹凸的纹理选自锯齿纹、螺纹、网纹、圆圈纹中的至少一种。可选的，所述凹凸的纹理的深度为200-250纳米。可选的，所述凹凸的纹理是通过激光刻蚀的方法形成的。可选的，所述基材的厚度为80-100微米；所述分离功能层的厚度为500-2000纳米；所述基膜的厚度为40-60微米。可选的，所述基材的厚度为80-90微米；所述分离功能层的厚度为750-1000纳米；所述基膜的厚度为40-50微米。可选的，形成所述基材的材料为无纺布；形成所述分离功能层的材料为芳香聚酰胺、聚哌嗪酰胺、醋酸纤维素或壳聚糖；形成所述基膜的材料为聚砜、聚醚砜或聚偏氟乙烯。在本技术的另一个方面，本技术提供了一种纳滤膜组件。根据本技术的实施例，所述纳滤膜组件包括前面所述的复合纳滤膜。由此，该纳滤膜组件具有较大水通量，使用性能较佳，市场竞争力强。在本技术的又一个方面，本技术提供了一种水处理设备。根据本技术的实施例，该水处理设备包括前面所述的复合纳滤膜或者纳滤膜组件。由此，该水处理设备具有较大水通量，使用性能较佳，效率高，经济性好，市场竞争力强。附图说明图1是本技术的一个实施例中复合纳滤膜的截面结构示意图。图2是本技术的另一个实施例中复合纳滤膜的截面结构示意图。图3是本技术的一个实施例中复合纳滤膜的俯视图。图4是本技术的另一个实施例中复合纳滤膜的俯视图。图5是本技术的又一个实施例中复合纳滤膜的俯视图。图6是本技术的又一个实施例中复合纳滤膜的俯视图。图7是本技术图4-图6中复合纳滤膜的截面示意图。图8是本技术的另一个实施例中复合纳滤膜的截面结构示意图。图9是本技术的一个实施例中纳滤膜组件的结构示意图。附图标记：10-基材；20-分离功能层；30-基膜；1：外壳；2：进水流道；3：复合纳滤膜；4：纯水收集流道；5：中心管；6：密封垫圈；7：待处理水；8：产水具体实施方式下面详细描述本技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在本技术的一个方面，本技术提供了一种复合纳滤膜。根据本技术的实施例，参照图1，所述复合纳滤膜包括：基材10；分离功能层20，分离功能层20设置在基材10的一个表面上，且分离功能层20远离基材10的表面上具有凹凸的纹理。由此，凹凸的纹理会大大增大分离功能层远离基材的表面的比表面积，进而显著提高复合纳滤膜的水通量，进而提高其市场竞争力。根据本技术的实施例，为了加固分离功能层的稳定性，参照图2，复合纳滤膜还包括：基膜30，基膜30设置在基材10和分离功能层20之间。由此，分离功能层复合在基膜上，可以大大提高其复合稳定性，进而延长复合纳滤膜的使用寿命。根据本技术的实施例，凹凸纹理的具体形状没有限制要求，只要可以增大分离功能层的比表面积即可。在本技术的一些实施例中，凹凸的纹理选自锯齿纹(参照图3，其沿AA’的截面示意图参照图1或图2)、螺纹(参照图4，其沿BB’的截面示意图参照图7中的(a)或(b))、网纹(参照图5，其沿CC’的截面示意图参照图7中的(a)或(b))、圆圈纹(参照图6，其沿DD’的截面示意图参照图7中的(a)或(b))中的至少一种。由此，上述凹凸纹理不仅可以大大增加分离功能层的比表面积，而且还便于制作。根据本技术的实施例，凹凸纹理的密度没有限制要求，本领域技术人员根据实际需求灵活设计即可，在此不作限制要求。根据本技术的实施例，参照图8，凹凸的纹理的深度L为200-300纳米。根据本技术的实施例，凹凸的纹理的深度L为200-250纳米。如果深度过大，则容易损伤基膜。深度过小，则起不到增加纳滤膜比表面积的效果。根据本技术的实施例，为了精确的获得所需凹凸纹理的图样，同时获得更大的比表面积和水通量，凹凸的纹理可通过激光刻蚀的方法形成的。由此，不仅可以精确获得所需凹凸纹理的图样及其尺寸，而且制备方法简单，工艺成熟，易于工业化生产，且获得的复合纳滤膜表面的比表面积显著增大，水通量明显提高。根据本技术的实施例，本领域技术人员可以根据复合纳滤膜的使用需求和工作环境等实际条件灵活设计基材、分离功能层和基膜的厚度。在本技术的一些实施例中，参照图8，基材的厚度H1为80-100微米，如此，基材强度较佳，既可以保证复合纳滤膜具有较佳的强度，满足环境的使用要求，又不会因为基材过厚而使得复合纳滤膜整体尺寸较大；分离功能层的厚度H2为500-2000纳米，如此，具有较大的尺寸空间来制作凹凸的纹理，分离功能层不会因为制作凹凸的纹理后的厚度(H2-L)太薄而影响其分离功能；基膜的厚度H3为40-60微米，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合纳滤膜，其特征在于，包括：/n基材；/n分离功能层，所述分离功能层设置在所述基材的一个表面上，且所述分离功能层远离所述基材的表面上具有凹凸的纹理；/n基膜，所述基膜设置在所述基材和所述分离功能层之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合纳滤膜，其特征在于，包括：
基材；
分离功能层，所述分离功能层设置在所述基材的一个表面上，且所述分离功能层远离所述基材的表面上具有凹凸的纹理；
基膜，所述基膜设置在所述基材和所述分离功能层之间。


2.根据权利要求1所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述凹凸的纹理选自锯齿纹、螺纹、网纹、圆圈纹中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述凹凸的纹理的深度为200-250纳米。


4.根据权利要求1所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述凹凸的纹理是通过激光刻蚀的方法形成的。


5.根据权利要求1所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述基材的厚度为80-100微米；
所述分离功能层的厚度为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈广勇，邵萌孟，孙蒙蒙，柳艳敏，孟祥钦，江晓利，赵伟建，
申请(专利权)人：中国乐凯集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13