CN102320681A - 抗菌型浓水隔网及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌型浓水隔网，它是在浓水隔网中添加抗菌材料制成的具有抗菌性的浓水隔网。本发明通过将在浓水隔网中添加抗菌材料制成的具有抗菌性的浓水隔网，这样因为添加了抗菌材料，增加了反渗透膜元件的自身抗菌效果，从而使得整个反渗透***自身有了抗微生物污染能力，抗菌性能的增强，可以大幅度减少反渗透清洗次数，减少了化学清洗溶液对膜元件表面的损伤，有效延长了反渗透膜的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗菌型浓水隔网及其制备方法，属于反渗透技术法水处理技术领域。
背景技术
膜分离技术作为新型、高效、节能的分离技术在水及其他液体分离领域逐步占有重要的位置。目前在海水淡化、中水回用、微污染地表水处理等多个领域得到广泛应用。
从1953年提出用反渗透技术淡化海水，到二十世纪60年代的商业化运营，时至今日经过50多年的发展，反渗透水处理技术成功地运用于许多领域。反渗透技术以其新型、高效、节能的分离技术在水及液体分离域占有重要位置，从最初只用于海水淡化，后来逐步扩大到苦咸水淡化、食品加工、医药卫生、饮料净化、超纯水制备等方面。
在反渗透水处理***运行过程中，由于进水季节性变化复杂多变，加之***运行过程中预处理效果波动，必然会出现膜污染的情况。在膜污染的几种类型中（沉淀污染、微生物污染、胶体污染等）微生物污染是造成反渗透***的水质变差、运行困难最严重的一种。
大量微生物在膜、组件内的大量繁殖.将造成三方面的不良后果，第一是微生物要吞食反渗透膜，脱盐层被侵蚀而使脱盐率下降，并造成膜寿命缩短，使膜结构的完整性遭到破坏，甚至造成重大***故障;第二是微生物的大量繁殖和代谢，产生大量的胶体物质，致使膜被堵塞，会增大给水压降，造成通水量下降;第三将造成产水中细菌总数的增加，使产品水质下降；第四是生物膜（粘泥）不溶于酸，难溶于碱，几乎不受水流剪切力的影响，即使频繁冲洗，也不能冲掉。消毒杀菌也难于使粘泥彻底清除。
反渗透***遇到微生物污染通常采取化学清洗方法，通过配制一定浓度的清洗溶液，在高流量冲洗下，达到去除消减反渗透***内的微生物菌群的效果。但是由于反渗透膜脱盐层是由极薄的芳香聚酰胺组成，频繁清洗，大流量冲刷加上化学溶液的接触会造成该层组织变薄，化学降解。从而影响脱盐效能的发挥。同时反渗透清洗溶液的排放也会造成环境的污染。
现有反渗透膜元件靠一层有一定厚度的塑料隔网（浓水隔网），支撑起一个空间，形成一个通道让水流在泵压下高速流过膜片，在这一空间内靠上下膜片的过滤达到纯化脱盐的目的，未过滤水流继续由该空间流出。因为水体中存在的微生物，加上隔网本身网格结构，不可避免造成微生物附着在网格上，造成污染物淤积从而影响膜片的过滤效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种可抑制反渗透膜内细菌生长，减少反渗透膜清洗频率的抗菌型浓水隔网及其制备方法，可以克服现有技术的不足
本发明的技术方案是：一种抗菌型浓水隔网，它是在浓水隔网中添加抗菌材料制成的具有抗菌性的浓水隔网。
上述的抗菌型浓水隔网是以下述重量配比的原料制成：
高分子树脂 100份、抗菌剂 0.01份～0.5份。
前述的抗菌型浓水隔网所属的抗菌剂为无机银离子类抗菌剂、有机季铵盐类抗菌剂或有机无机复合抗菌剂。
所属的无机银离子类抗菌剂为银羚基磷灰石、磷酸锆纳银、载银沸石、硅硼酸钠银或二氧化钛二氧化硅银铜。
所属的有机季铵盐类抗菌剂为松香胺盐或季铵盐。
所属的无机复合抗菌剂为无机抗菌离子（锌离子）和有机抗菌离子（十四烷基三丁基季鏻盐）形成的有机无机复合抗菌剂。
7、根据权利要求6所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：所属的有机无机复合抗菌剂由无机抗菌锌离子和十四烷基三丁基季鏻盐复合形成。
它将抗菌剂添加到高分子树脂中,利用搅拌设备使抗菌剂和高分子树脂均匀混合制成母粒，将母粒送入成型设备制得浓水隔网。
与现有技术比较，本发明通过将在浓水隔网中添加抗菌材料制成的具有抗菌性的浓水隔网，这样可以带来以下意想不到的效果：
1、因为添加了抗菌材料，增加了反渗透膜元件的自身抗菌效果，从而使得整个反渗透***自身有了抗微生物污染能力。
2、抗菌性能的增强，可以大幅度减少反渗透清洗次数，减少了化学清洗溶液对膜元件表面的损伤，有效延长了反渗透膜的使用寿命。
3、根据申请人多次检验后发现，本发明在浓水隔网中添加抗菌材料后不仅具有抗菌性作用，而且具有耐热性好、化学稳定性高、安全等特点，安全性强（使用无色无味食品级原料），广谱性（对绝大部分细菌病毒有效），因纳米抗菌材料加载在树脂中，不会挥发具有抗菌时效长的特点，且具有抗菌、灭菌功能同时而又对人体、环境无毒副作用，无耐性菌产生（其独特的杀菌机理不会造成细菌的抗药性）。
4、因为浓水隔网是反渗透膜元件中的一个附属材料，其自身抗菌能力的提升。减少了外部预处理和***清洗的投入，降低了反渗透***处理费用，同时清洗溶液的排放也随之减少，有效的保护了环境。
5、纳米抗菌材料是一类具备抑菌性能的新型材料,由于材料本身赋予抗菌性,可以使微生物包括细菌、真菌、酵母菌、藻类以及病毒等的生长和繁殖保持较低的水平。用抗菌材料制成的各种制品,具有卫生自洁功能,可有效避免细菌的传播。
6、同时申请人经过大量实验后发现，采用本发明后的渗透膜清洗频率比现有渗透膜清洗频率的50%，使用年限为现有渗透膜使用年限的1.3～2倍。
具体实施方式
实施例1：取无机银离子类抗菌剂0.01kg加入 到100Kg高分子树脂中，利用搅拌设备使抗菌剂和高分子树脂均匀混合制成母粒，将母粒送入成型设备制得浓水隔网。所属的无机银离子类抗菌剂为银羚基磷灰石、磷酸锆纳银、载银沸石、硅硼酸钠银或二氧化钛二氧化硅银铜。
实施例2：取有机季铵盐类抗菌剂0.5kg加入到100Kg高分子树脂中，利用搅拌设备使抗菌剂和高分子树脂均匀混合制成母粒，将母粒送入成型设备制得浓水隔网。所属的有机季铵盐类抗菌剂为松香胺盐或季铵盐。
实施例3：取有机、无机复合抗菌剂0.25kg加入到100Kg高分子树脂中，利用搅拌设备使抗菌剂和高分子树脂均匀混合制成母粒，将母粒送入成型设备制得浓水隔网。所属的无机复合抗菌剂为无机抗菌离子和有机抗菌离子形成的有机无机复合抗菌剂；有机无机复合抗菌剂可由无机抗菌锌离子和十四烷基三丁基季鏻盐复合形成。
同时申请人对实施例中制得的浓水隔网进行了抽检，其抽检后检测的平均值如表1：
表1 3类抗菌剂型浓网与普通型浓网组件抗菌效果对比
以上结果是基于抗菌型浓网卷制的膜元件与普通浓网卷制膜元件在相同水质条件下测试得到。
Claims (8)
1.一种抗菌型浓水隔网，其特征在于：它是在浓水隔网中添加抗菌材料制成的具有抗菌性的浓水隔网。
2.根据权利要求1所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：它是以下述重量配比的原料制成：
高分子树脂 100份、抗菌剂含量0.01份～0.5份。
3.根据权利要求2所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：所属的抗菌剂为无机银离子类抗菌剂、有机季铵盐类抗菌剂或有机无机复合抗菌剂。
4.根据权利要求3所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：所属的无机银离子类抗菌剂为银羚基磷灰石、磷酸锆纳银、载银沸石、硅硼酸钠银或二氧化钛二氧化硅银铜。
5.根据权利要求3所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：所属的有机季铵盐类抗菌剂为松香胺盐或季铵盐。
6.根据权利要求3所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：所属的无机复合抗菌剂为无机抗菌离子和有机抗菌离子形成的有机无机复合抗菌剂。
7.根据权利要求6所述的抗菌型浓水隔网，其特征在于：所属的有机无机复合抗菌剂由无机抗菌锌离子和十四烷基三丁基季鏻盐复合形成。
8.如权利要求2所述的抗菌型浓水隔网的制备方法，其特征在于：它将抗菌剂添加到高分子树脂中,利用搅拌设备使抗菌剂和高分子树脂均匀混合制成母粒，将母粒送入成型设备制得浓水隔网。
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