具有简单的过滤器构造的反渗透净水器制造技术

本申请公开了具有简单的过滤器构造的反渗透净水器，所述反渗透净水器包括过滤器部件，所述过滤器部件由沉淀物过滤器、耐氯聚酰胺复合膜和后炭过滤器组成。通过省去前炭过滤器，所述反渗透净水器可以设计成小的尺寸，并且由于进料水中的一部分残余氯通过所述耐氯聚酰胺复合膜进入到所述膜的下游，并且残余氯可以抑制后炭过滤器或净水箱中外来微生物的生长，从而可以提供高质量的饮用水。

【技术实现步骤摘要】
具有简单的过滤器构造的反渗透净水器
技术介绍
已知使用各种类型的选择性膜可以将溶解的物质与水分离，以孔径增大的顺序，所述选择性膜包括反渗透膜、超滤膜和微滤膜。典型的聚酰胺复合反渗透膜在其表面上的孔径为0. 001iim，对离子盐、重金属、有机和无机污染物的去除效率大于90^，并且除去 99%以上的细菌和病毒。因此，在净水器工业中，含有聚酰胺复合膜的反渗透净水器越来越 有吸引力。 图3的示意图显示了传统的反渗透水过滤器，其由进口阀1、沉淀物过滤器2、前炭 过滤器9、压力泵8、聚酰胺复合膜10、后炭过滤器4、防逆流阀(未显示)、贮水箱7以及止 回阀5组成。 所述沉淀物过滤器2用于除去原水中的悬浮的固体、沙、铁锈和苔藓，并且所述前 炭过滤器9用于除去挥发性有机物、杀虫剂，以及最重要的残余氯，以防止所述聚酰胺复合 膜10被残余氯氧化和劣化。所述聚酰胺复合膜10用于过滤进料水中的离子盐、有机和无 机污染物、细菌、病毒、以及重金属，并且所述后炭过滤器4用于除去引起难闻气味和味道 的气体和化合物。 由于前述传统的反渗透净水器带有四个过滤器，体积大，因此，其难以安装在小的 空间中。 此外，由于所述传统的反渗透净水器的过滤器连接拥挤，可能造成更换过滤器困 难的问题，特别是当终端用户试图自己更换旧的过滤器时。 为了解决反渗透净水器体积的问题，韩国专利申请No. 2004-0042180、 2004-0042181和2005-0022694公开了尺寸减小的反渗透滤水器，其中沉淀物过滤器和前 炭过滤器尺寸减小，并组合成一个复合过滤器。所述复合过滤器、聚酰胺复合膜和后炭过滤 器构造在一个过滤器盒中，以减小净水器的尺寸。 然而，前炭过滤器尺寸的减小縮短了其保护聚酰胺复合膜不受氯、三卤甲烷(THM) 和有机物污泥的影响的寿命。 特别地，必须用前炭过滤器除去残余氯。前炭过滤器的氯去除效率的减小可能增 大残余氯通过过滤器并接触聚酰胺复合膜的机会，从而导致所述膜的劣化。遭到破坏的膜 将使有害物质通过并进入到渗透液，从而得到受污染的饮用水。 尽管所述聚酰胺膜阻止了所有的微生物和病原体，但在后炭过滤器和产品贮水箱 中可能有外来微生物生长。在这方面，在所述膜的下游有一些残余氯是理想的。 因此，本专利技术致力于解决现有技术中遇到的上述问题，并且本专利技术的目的在于提 供具有简单的过滤器构造的反渗透净水器，所述过滤器构造由沉淀物过滤器、耐氯聚酰胺复合膜和后炭过滤器组成，而不需要前炭过滤器。 为了防止由进料水中的氯引起的劣化，前炭过滤器对于常规的聚酰胺反渗透膜来 说是必要的。因此，本专利技术的另一个目的是在净水器中使用耐氯聚酰胺膜，不仅用于省去使
技术实现思路
用前炭过滤器的必要，而且还可以使氯通过所述膜并对所述膜的下游进行消毒，所述膜的 下游包括后炭过滤器和净化的水的储罐。 所述反渗透净水器包含顺序连接的过滤器部件和贮存净化水的箱，所述过滤器部件由沉淀物过滤器、耐氯聚酰胺复合膜和后炭过滤器组成。 所述耐氯聚酰胺复合膜通过烷基化聚酰胺复合膜而得到。 所述烷基化剂选自硫酸二甲酯、甲基碘、甲基溴、乙基碘、乙基溴、丙基碘、丙基溴、 烯丙基碘、烯丙基溴、烯丙基氯、二碘化乙烯、二溴化乙烯、l，3-二碘丙烷、及l，3-二溴丙烷 中的至少一种。 所述耐氯聚酰胺复合膜显示耐氯性，当其接触浓度为500ppm的次氯酸钠 (NaOC1)24小时，或者接触浓度为2000卯m的次氯酸钠(NaOCl) 1小时，或者接触浓度为 2ppm的次氯酸钠(NaOCl) 1000小时时，保持脱盐效率为至少85%。 并且当使用250ppm的NaCl在60psi下测试所述耐氯聚酰胺复合膜时，所述耐氯 聚酰胺复合膜的渗透通量为10GFD或更大。 此外，所述耐氯聚酰胺复合膜使进料水中的残余氯的20%或更多通过。 本专利技术的另一目的是提供反渗透净水器，其由沉淀物过滤器、耐氯聚酰胺复合膜和后炭过滤器组成，通过省略前炭过滤器简化了过滤器壳(filterhousing)的结构，并且由于渗透通过所述膜并进入后炭过滤器和净水箱的氯，而能够抑制外来微生物的生长，从而所述反渗透净水器提供了高质量的饮用水，使用较少过滤器，成本效率高，并且由于其尺寸小，节省了空间。附图说明 图1是根据本专利技术的优选实施方案的反渗透净水器的示意图，其包含沉淀物过滤 器2、耐氯聚酰胺复合膜3、后炭过滤器4和净水箱7。 图2是根据本专利技术的另一优选实施方案的反渗透净水器的示意图，其包含沉淀物过滤器2、耐氯聚酰胺复合膜3、净水箱7和后炭过滤器4。 图3是传统反渗透净水器的示意图。 附图中标记数字的说明 l:进口阀 2 :沉淀物过滤器 3 :耐氯聚酰胺复合膜 4 :后炭过滤器 5 :水控制阀 6 :废水管 7 :净水箱 8 :压力泵 9:前炭过滤器 10 :常规聚酰胺复合膜具体实施例方式本专利技术提供了具有简单的过滤器构造的反渗透净水器，所述反渗透净水器包含过 滤器部件，所述过滤器部件由沉淀物过滤器2、耐氯聚酰胺复合膜3、和后炭过滤器4组成， 其中所述耐氯聚酰胺复合膜不需要前炭过滤器，这与传统反渗透净水器的常规聚酰胺复合 膜不同，从而可以省略前炭过滤器，以简化过滤器部件的构造，所述传统反渗透净水器的常 规聚酰胺复合膜需要前炭过滤器来保护以不受进料水中的氯侵蚀。 根据本专利技术的耐氯聚酰胺复合膜不会被进料水中含有的氯破坏。例如，本专利技术的 聚酰胺复合膜显示耐氯性，在接触浓度为500ppm的次氯酸钠(NaOCl) 24小时或接触浓度为 2000卯m的次氯酸钠(NaOCl) 1小时后，在225psi的压力下使用浓度为2000卯m的氯化钠 (NaCl)测试时，保持脱盐效率为至少85%。在另一个实例中，其显示耐氯性，在接触浓度为 2ppm的残余氯1000小时后，在60psi的压力下使用浓度为250ppm的氯化钠(NaCl)测试 时，保持脱盐效率为至少85 % 。 此外，当在60psi的压力下使用浓度为250ppm的氯化钠(NaCl)测试所述耐氯聚酰胺复合膜时，所述耐氯聚酰胺复合膜产生IOGFD(加仑 英寸7天)或更大的通量。 在本专利技术中，所述耐氯聚酰胺复合膜通过制备聚酰胺复合膜和后处理的传统方法得到，所述方法包括下述步骤用多官能胺溶液涂布多孔载体，从所述载体除去过量的溶液；用含有多官能酰基卤、多官能磺酰氯或多官能异氰酸酯的有机溶液接触载体上的所述胺溶液，以在所述载体界面上制备聚酰胺；并且对得到的聚酰胺膜进行烷基化步骤。 所述烷基化步骤包括将在所述多孔载体上形成的聚酰胺膜浸在温度在室温到8(TC的范围内，pH在11到13的含有烷基化剂的溶液中，从而用烷基置换聚酰胺的酰胺键(-NHCO)中的氢基，并产生烷基化的酰胺键(-NRCO-)。因此，由于酰胺键(-NHCO)中可以与氯反应的氢基被烷基置换，所述聚酰胺复合膜与氯的反应性降低，耐氯性显著改善。所述烷基化步骤可以在使用模块(module)的压力容器中在10到800psi的压力下进行。 烷基化剂选自硫酸二甲酯、甲基碘、甲基溴、乙基碘、乙基溴、丙基碘、丙基溴、烯丙基碘、烯丙基溴、烯丙基氯、二碘化乙烯、二溴化乙烯、l，3-二碘丙烷、及1，3-二溴丙烷中的至少一种。 另外，所述耐氯聚酰胺复合膜表现出优异的耐氯性，同时它还本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有简单的过滤器构造的反渗透净水器，所述反渗透净水器包含过滤器部件，所述过滤器部件由下面组件组成：　　沉淀物过滤器；　　耐氯聚酰胺复合膜；和　　后炭过滤器；　　其中所述耐氯聚酰胺复合膜不需要前炭过滤器来去除氯以保护所述膜不受氯侵蚀，从而前炭过滤器的省略使得过滤器构造比现有的反渗透净水器简单。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金鼎烈，文祥玉，洪成杓，郑容斗，
申请(专利权)人：熊津化学有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]