用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜及其制备方法，属于水处理的技术领域。在所述电荷梯度水凝胶膜的截面上，电荷浓度呈连续梯度分布。与传统的多孔疏水膜和传统的太阳能海水淡化蒸发器相比，由于水凝胶中的聚合物网络对液态水的束缚作用和排盐效应，水凝胶膜具有抵抗有机污染和无机盐垢污染的性能，并且，在截面方向上可形成渗透压泵效应，因此，提供了更快的输水速率和更强的排盐效应，可实现更高的产水量和更强的抗污染性。对超高盐浓度的污水也可进行长时间的稳定处理，甚至实现零液体排放。

【技术实现步骤摘要】
用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜及其制备方法
本专利技术属于水处理的
，更具体地，涉及用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜及其制备方法。
技术介绍
随着世界人口的快速增长，人类活动的不断加剧以及由此引发的气候变化和环境污染，地球上能够直接饮用的淡水资源日渐枯竭，水危机已成为全球人类面临的最严重挑战之一，大力发展海水淡化技术将成为缓解淡水资源紧缺的重要途径之一。工业化海水淡化技术按照热力学原理主要可分为反渗透技术和热法脱盐技术两大类。反渗透法由于能耗低、装置简单，是目前应用最为广泛的淡化技术，然而，反渗透法不能处理盐度大于70g/L的高浓盐水。热法海水淡化技术则由于操作条件对盐度不敏感，可以处理反渗透技术不能处理的高浓度盐水。其中，膜蒸馏和太阳能海水淡化技术作为新兴的热法海水淡化技术，由于可利用工业废热和太阳能直接驱动脱盐，因此，逐渐受到人们关注。然而，不论是膜蒸馏还是太阳能海水淡化技术，在膜的蒸发界面处容易沉积大量的有机或无机污染物，降低系统的产水率和稳定性，膜污染问题这一挑战严重阻碍了热法海水淡化技术的应用。而水凝胶是一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜，其特征在于，在所述电荷梯度水凝胶膜的截面上，电荷浓度呈连续梯度分布。/n

【技术特征摘要】
1.用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜，其特征在于，在所述电荷梯度水凝胶膜的截面上，电荷浓度呈连续梯度分布。


2.用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，制备两块电荷浓度不同的水凝胶预聚体膜；
S2，将两块所述水凝胶预聚体膜进行紧密贴合后，放置在无氧环境中进行化学交联，同时，电荷从高浓度端向低浓度端扩散，形成一块电荷浓度呈连续梯度分布的水凝胶膜。


3.根据权利要求2所述的用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜的制备方法，其特征在于，所述S1具体为：
S101，制备两份电荷浓度不同的水凝胶预聚体溶液；
S102，将两份所述水凝胶预聚体溶液分别倒入不同的模具中进行物理交联，以固化成所述水凝胶预聚体膜。


4.根据权利要求3所述的用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜的制备方法，其特征在于，所述水凝胶预聚体溶液为引发剂、交联剂、增稠剂和单体混合后得到的均一溶液，所述单体包括中性单体和带电单体中的一种或多种。


5.根据权利要求4所述的用于热法海水淡化的电荷梯度水凝胶膜的制备方法，其特征在于，两份所述水凝胶预聚体溶液中，单体与引发剂摩尔比均为1:0.0001～1:0.1，单体与交联剂摩尔比均为1:0.0001～1:0.1，单体与增...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军，谢文科，段将将，齐备，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42