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REVERSE OSMOSIS COMPOSITE MEMBRANE

Patent code P160013484
File No. N16043
Posted date Nov 4, 2016
Application number P2016-192224
Publication number P2018-051498A
Date of filing Sep 29, 2016
Date of publication of application Apr 5, 2018
Inventor
  • (In Japanese)遠藤 守信
  • (In Japanese)野口 徹
  • (In Japanese)犬飼 茂樹
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title REVERSE OSMOSIS COMPOSITE MEMBRANE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reverse osmosis composite membrane excellent in fouling resistance.
SOLUTION: A reverse osmosis composite membrane 100 is provided with a reverse osmosis membrane 104 including a cross-linked polyamide and carbon nanotubes on a porous support 102. The reverse osmosis membrane 104 includes the carbon nano-tubes having a content of 15 mass% or more and 30 mass% or less. In the reverse osmosis membrane 100, when a permeation flux, when 10 mM sodium chloride aqueous solution at a temperature of 23°C is supplied to the reverse osmosis composite membrane at an operation pressure of 0.7 MPa for three or more days and is supplied until a change rate of the permeation flux is maintained within ±5% over six hours according to a cross-flow filtration method, is regarded as an initial permeation flux, the permeation flux when water to be treated of pH 7.8 prepared by projecting calcium chloride of 1,000 ppm and sodium hydrogen carbonate of 100 ppm into sodium chloride aqueous solution is further supplied to the reverse osmosis composite membrane at a temperature of 23°C and an operation pressure of 0.7 MPa for four days gets to 85% or more and 100% or less of the initial permeation flux.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

世界的な水不足と水の汚染に対応するため、逆浸透膜(RO膜)を用いた水処理技術が注目されている。その中でも1nm以下の孔径により塩分などのイオン成分も除去できる芳香族ポリアミドを用いた逆浸透膜が海水淡水化プラントで最も普及している。

逆浸透膜を利用した水処理は、逆浸透膜への汚れの付着によるファウリングによって透過流束が経時的に低下する。そのため、逆浸透膜を定期的に洗浄し、透過流束を回復しなければならない。

また、カーボンナノチューブを用いた逆浸透膜も提案されている(非特許文献1~3)。しかしながら、いずれの提案も現在市販されている逆浸透膜の性能に及ぶものでは無く、耐ファウリング特性の向上も認められない。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、カーボンナノチューブを用いた逆浸透複合膜に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
多孔性支持体上に、架橋ポリアミドとカーボンナノチューブとを含む逆浸透膜を設けた逆浸透複合膜であって、
前記逆浸透膜は、カーボンナノチューブの含有量が15質量%以上30質量%以下であり、
クロスフローろ過方式により、温度23℃、10mMの塩化ナトリウム水溶液を操作圧力0.7MPaで、前記逆浸透複合膜に3日間以上供給し、かつ、透過流束の変化率が±5%以内に6時間にわたって維持されるまで供給したときの透過流束を初期透過流束としたとき、
前記塩化ナトリウム水溶液に1000ppmの塩化カルシウム及び100ppmの炭酸水素ナトリウムを投入したpH7.8の被処理水を、温度23℃、操作圧力0.7MPaで、さらに前記逆浸透複合膜に4日間供給したときの透過流束が前記初期透過流束の85%以上100%以下である、逆浸透複合膜。

【請求項2】
 
請求項1において、
前記逆浸透膜の算術平均高さ(Sa)が45nm以上80nm以下である、逆浸透複合膜。

【請求項3】
 
請求項1または2において、
前記逆浸透膜の表面にはカーボンナノチューブが露出していない、逆浸透複合膜。

【請求項4】
 
請求項1~3のいずれか1項において、
前記カーボンナノチューブの平均長さが、1μm以上10μm以下である、逆浸透複合膜。

【請求項5】
 
請求項1~4のいずれか1項において、
前記カーボンナノチューブの平均直径が、5nm以上30nm以下である、逆浸透複合膜。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2016192224thum.jpg
State of application right Published
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