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一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50



技术领域

本发明涉及阻垢剂制备领域,具体是一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法。

背景技术

市场上单纯以控制碳酸钙结垢的阻垢剂产品较为成熟,但随着国家对水质要求逐渐严格,越来越多的废水通过膜工艺系统来进行回用。此类水源的特点是含有较高的COD、浊度以及硬度,水质较为恶劣,降低了膜的运行周期,严重影响系统的运行效率。本产品的发明可以在有效控制系统碳酸盐结垢的同时,可以在反渗透膜表面形成一个保护图层,并有效的降低来水中的COD以及浊度对系统的影响。

但是回用水中存在大量阴阳离子,在膜系统的运行过程中,水中的离子浓度会不断增加。进而打破原有的离子平衡,部分会盐类超过其过饱和度而导致盐类结晶析出,常见的结晶有碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、硫酸钙等结晶盐以及部分铁、铝盐胶体,反渗透膜的浓水流道十分狭窄,只能允许离子以水通过,对于有机物、胶体等其他大颗粒物质,极其容易附着在浓水流道中,进行而降低反渗透的水流速度、增加进水压力,影响水的过滤效率,此类污染物一般需要通过有效前处理方式来去除,以起到保护膜运行周期的效果。

因此,本领域技术人员提供了一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法,以解决上述背景技术中提出的但是回用水中存在大量阴阳离子,在膜系统的运行过程中,水中的离子浓度会不断增加。进而打破原有的离子平衡,部分会盐类超过其过饱和度而导致盐类结晶析出,常见的结晶有碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、硫酸钙等结晶盐以及部分铁、铝盐胶体,反渗透膜的浓水流道十分狭窄,只能允许离子以水通过,对于有机物、胶体等其他大颗粒物质,极其容易附着在浓水流道中,进行而降低反渗透的水流速度、增加进水压力,影响水的过滤效率,此类污染物一般需要通过有效前处理方式来去除,以起到保护膜运行周期的效果的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法,所述一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法包括以下步骤:

S1:阻垢剂的原料准备步骤,首先选择双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸、六偏磷酸钠、三乙醇胺、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物、分散剂、柠檬酸、乌洛托品、异噻唑啉酮、膜保护剂和去离子水进行备用;

S2:阻垢剂的制备步骤,首先准备一个反应釜,将双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸、六偏磷酸钠、三乙醇胺、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物、分散剂、柠檬酸、乌洛托品、异噻唑啉酮依次加入反应釜中,搅拌40min后,并逐渐升温至40℃,至液体为粘稠状,在搅拌过程中加入余量的溶剂后,以5℃/min逐渐升温至50-55℃,搅拌30min,停止搅拌后保温4-6h,冷却至室温后加入膜保护剂搅拌30min,放置2-4h后即得成品,常温下为淡黄色液体,无沉淀物,无可见机械杂质;

S3:阻垢剂的包装步骤,然后将得到的阻垢剂成品通过灌装机进行瓶装分灌,分灌后的瓶子进行塑封,然后12瓶为一箱,通过打包机进行打包,置于干燥通风处储存。

作为本发明的一种优选实施方式:所述阻垢剂的原料准备步骤中,双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸占反渗透清洗剂总重量份的比例为30%-50%、六偏磷酸钠占反渗透清洗剂总重量份的比例为5%-10%、三乙醇胺占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-20%、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-25%、分散剂占反渗透清洗剂总重量份的比例为5%-10%、柠檬酸占反渗透清洗剂总重量份的比例为2%-5%、乌洛托品占反渗透清洗剂总重量份的比例为0.5%-2%、异噻唑啉酮占反渗透清洗剂总重量份的比例为0.5%-2%、膜保护剂占反渗透清洗剂总重量份的比例为2%-5%和去离子水占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-25%。

作为本发明的一种优选实施方式:所述阻垢剂的原料准备步骤中,其中最优选的原料占反渗透清洗剂总重量份的比例为双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸38%、六偏磷酸钠8%、三乙醇胺12%、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物15%、分散剂5%、柠檬酸4%、乌洛托品1%、异噻唑啉酮1%、膜保护剂3%、去离子水13%。

作为本发明的一种优选实施方式:所述阻垢剂的制备步骤中,反应釜的搅拌速度为300 -500r/min,溶剂为去离子水,分散剂为膦酰基羧酸共聚物,异噻唑啉酮为2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺,反渗透阻垢剂的投加浓度为2-15mg/L膜保护剂为焦亚硫酸氢酸钠。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法,本产品环保无污染,工艺简单、成本低,该产品阻垢效果优越,同时可以延长膜系统的运行周期,解决了所有现有反渗透阻垢剂对高COD、高浊度、高硬度水质的阻垢效果差、抗污染能力效果差的问题,适用于目前市场上大部分回用水系统的水质以及工艺设计要求,针对高COD、高浊度、高硬度的水质特点可以大大延缓膜的污染速率,保持产水量的稳定,同时该阻垢剂还具有一定的抑菌效果,对于夏季高温季节,抗微生物污染的效果更加明显,具有较高的经济效益,耐高COD、高浊度、高硬度的反渗透阻垢剂是一款既可以有效抑制碳酸钙结晶,又在可以在水质较差的条件下延缓膜污堵速率的多功能阻垢剂,针对水质中的离子成分不同,会选择不同的阻垢剂,比如酸钙结垢倾向严重,会倾向于有机磷为主的阻垢剂,不同的结垢倾向选择有机磷的种类不同。本产品选择多种高效的有机磷产品为核心,并复配多种分散剂、抑菌剂、保护剂,既可以控制单纯以离子浓缩造成的盐类结晶,提供盐类结晶的析出度,又可以抵抗较差水质中的COD、浊度、微生物对膜的不良影响,是一款多功能的阻垢剂产品,抗结垢、抗有机物污染、抗微生物污染能力强,产品性质稳定,耐高温不会分解,水中溶解性强、性质稳定,在温度较低的环境下不会出现产品析出,产品本身对膜具有一定的保护效果,可以延长膜的使用寿命。

具体实施方式

本发明实施例中,一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法,一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法包括以下步骤:

S1:阻垢剂的原料准备步骤,首先选择双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸、六偏磷酸钠、三乙醇胺、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物、分散剂、柠檬酸、乌洛托品、异噻唑啉酮、膜保护剂和去离子水进行备用;

S2:阻垢剂的制备步骤,首先准备一个反应釜,将双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸、六偏磷酸钠、三乙醇胺、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物、分散剂、柠檬酸、乌洛托品、异噻唑啉酮依次加入反应釜中,搅拌40min后,并逐渐升温至40℃,至液体为粘稠状,在搅拌过程中加入余量的溶剂后,以5℃/min逐渐升温至50-55℃,搅拌30min,停止搅拌后保温4-6h,冷却至室温后加入膜保护剂搅拌30min,放置2-4h后即得成品,常温下为淡黄色液体,无沉淀物,无可见机械杂质;

S3:阻垢剂的包装步骤,然后将得到的阻垢剂成品通过灌装机进行瓶装分灌,分灌后的瓶子进行塑封,然后12瓶为一箱,通过打包机进行打包,置于干燥通风处储存。

本产品环保无污染,工艺简单、成本低,该产品阻垢效果优越,同时可以延长膜系统的运行周期,解决了所有现有反渗透阻垢剂对高COD、高浊度、高硬度水质的阻垢效果差、抗污染能力效果差的问题,适用于目前市场上大部分回用水系统的水质以及工艺设计要求,针对高COD、高浊度、高硬度的水质特点可以大大延缓膜的污染速率,保持产水量的稳定,同时该阻垢剂还具有一定的抑菌效果,对于夏季高温季节,抗微生物污染的效果更加明显,具有较高的经济效益。

阻垢剂的原料准备步骤中,双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸占反渗透清洗剂总重量份的比例为30%-50%、六偏磷酸钠占反渗透清洗剂总重量份的比例为5%-10%、三乙醇胺占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-20%、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-25%、分散剂占反渗透清洗剂总重量份的比例为5%-10%、柠檬酸占反渗透清洗剂总重量份的比例为2%-5%、乌洛托品占反渗透清洗剂总重量份的比例为0.5%-2%、异噻唑啉酮占反渗透清洗剂总重量份的比例为0.5%-2%、膜保护剂占反渗透清洗剂总重量份的比例为2%-5%和去离子水占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-25%。阻垢剂的原料准备步骤中,其中最优选的原料占反渗透清洗剂总重量份的比例为双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸38%、六偏磷酸钠8%、三乙醇胺12%、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物15%、分散剂5%、柠檬酸4%、乌洛托品1%、异噻唑啉酮1%、膜保护剂3%、去离子水13%。阻垢剂的制备步骤中,反应釜的搅拌速度为300 -500r/min,溶剂为去离子水,分散剂为膦酰基羧酸共聚物,异噻唑啉酮为2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺,反渗透阻垢剂的投加浓度为2-15mg/L膜保护剂为焦亚硫酸氢酸钠。

耐高COD、高浊度、高硬度的反渗透阻垢剂是一款既可以有效抑制碳酸钙结晶,又在可以在水质较差的条件下延缓膜污堵速率的多功能阻垢剂,针对水质中的离子成分不同,会选择不同的阻垢剂,比如酸钙结垢倾向严重,会倾向于有机磷为主的阻垢剂,不同的结垢倾向选择有机磷的种类不同。本产品选择多种高效的有机磷产品为核心,并复配多种分散剂、抑菌剂、保护剂,既可以控制单纯以离子浓缩造成的盐类结晶,提供盐类结晶的析出度,又可以抵抗较差水质中的COD、浊度、微生物对膜的不良影响,是一款多功能的阻垢剂产品,抗结垢、抗有机物污染、抗微生物污染能力强,产品性质稳定,耐高温不会分解,水中溶解性强、性质稳定,在温度较低的环境下不会出现产品析出,产品本身对膜具有一定的保护效果,可以延长膜的使用寿命。

本发明的工作原理是:一种高效的反渗透膜阻垢剂制备方法包括以下步骤:

S1:阻垢剂的原料准备步骤,首先选择双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸、六偏磷酸钠、三乙醇胺、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物、分散剂、柠檬酸、乌洛托品、异噻唑啉酮、膜保护剂和去离子水进行备用;阻垢剂的原料准备步骤中,双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸占反渗透清洗剂总重量份的比例为30%-50%、六偏磷酸钠占反渗透清洗剂总重量份的比例为5%-10%、三乙醇胺占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-20%、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-25%、分散剂占反渗透清洗剂总重量份的比例为5%-10%、柠檬酸占反渗透清洗剂总重量份的比例为2%-5%、乌洛托品占反渗透清洗剂总重量份的比例为0.5%-2%、异噻唑啉酮占反渗透清洗剂总重量份的比例为0.5%-2%、膜保护剂占反渗透清洗剂总重量份的比例为2%-5%和去离子水占反渗透清洗剂总重量份的比例为10%-25%。阻垢剂的原料准备步骤中,其中最优选的原料占反渗透清洗剂总重量份的比例为双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸38%、六偏磷酸钠8%、三乙醇胺12%、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物15%、分散剂5%、柠檬酸4%、乌洛托品1%、异噻唑啉酮1%、膜保护剂3%、去离子水13%。

S2:阻垢剂的制备步骤,首先准备一个反应釜,将双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸、六偏磷酸钠、三乙醇胺、丙烯酸—丙烯酸酯—磷酸—磺酸盐共聚物、分散剂、柠檬酸、乌洛托品、异噻唑啉酮依次加入反应釜中,搅拌40min后,并逐渐升温至40℃,至液体为粘稠状,在搅拌过程中加入余量的溶剂后,以5℃/min逐渐升温至50-55℃,搅拌30min,停止搅拌后保温4-6h,冷却至室温后加入膜保护剂搅拌30min,放置2-4h后即得成品,常温下为淡黄色液体,无沉淀物,无可见机械杂质;阻垢剂的制备步骤中,反应釜的搅拌速度为300 -500r/min,溶剂为去离子水,分散剂为膦酰基羧酸共聚物,异噻唑啉酮为2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺,反渗透阻垢剂的投加浓度为2-15mg/L膜保护剂为焦亚硫酸氢酸钠。

S3:阻垢剂的包装步骤,然后将得到的阻垢剂成品通过灌装机进行瓶装分灌,分灌后的瓶子进行塑封,然后12瓶为一箱,通过打包机进行打包,置于干燥通风处储存。

本产品环保无污染,工艺简单、成本低,该产品阻垢效果优越,同时可以延长膜系统的运行周期,解决了所有现有反渗透阻垢剂对高COD、高浊度、高硬度水质的阻垢效果差、抗污染能力效果差的问题,适用于目前市场上大部分回用水系统的水质以及工艺设计要求,针对高COD、高浊度、高硬度的水质特点可以大大延缓膜的污染速率,保持产水量的稳定,同时该阻垢剂还具有一定的抑菌效果,对于夏季高温季节,抗微生物污染的效果更加明显,具有较高的经济效益。耐高COD、高浊度、高硬度的反渗透阻垢剂是一款既可以有效抑制碳酸钙结晶,又在可以在水质较差的条件下延缓膜污堵速率的多功能阻垢剂,针对水质中的离子成分不同,会选择不同的阻垢剂,比如酸钙结垢倾向严重,会倾向于有机磷为主的阻垢剂,不同的结垢倾向选择有机磷的种类不同。本产品选择多种高效的有机磷产品为核心,并复配多种分散剂、抑菌剂、保护剂,既可以控制单纯以离子浓缩造成的盐类结晶,提供盐类结晶的析出度,又可以抵抗较差水质中的COD、浊度、微生物对膜的不良影响,是一款多功能的阻垢剂产品,抗结垢、抗有机物污染、抗微生物污染能力强,产品性质稳定,耐高温不会分解,水中溶解性强、性质稳定,在温度较低的环境下不会出现产品析出,产品本身对膜具有一定的保护效果,可以延长膜的使用寿命。

以上所述的,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术分类

06120115926181