一种反渗透专用杀菌剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及双膜法水处理系统技术领域，具体为一种反渗透专用杀菌剂及其制备方法。

背景技术

反渗透水处理系统相对于传统水处理方式具有能耗低、工艺简单、运行稳定和出水水质高等诸多优势，已经在很多领域获得推广应用。随着环保指导思想向“质量化”转变，膜法水处理行业仍将保持20％以上高速增长，逐渐成为水处理核心组成。

由于反渗透水处理系统相对传统工艺发展相对较晚，反渗透杀菌剂没有专用的杀菌剂，多采用传统的杀菌剂，在使用过程中未考虑反渗透系统的特殊性，导致了反渗透系统运行过程中出现一系列问题，例如1)季铵盐类杀菌剂的使用，造成化学吸附造成膜不可逆污染；2)氧化性杀菌剂的使用，造成反渗透膜的氧化破坏；3)杀菌剂的杀菌速率较慢，在未达到良好杀菌剂效果(反渗透系统特性：进水在反渗透系统停留时间很短)，导致杀菌效果不理想，导致微生物滋生，甚至生物膜的形成，造成严重生物污染。

反渗透运行过程中膜污染主要有微生物污染、化学污染、颗粒和胶体污染，微生物污染具有它的特殊性，它在反渗透水处理中所造成的运行困难是最严重的一种。

目前，国内在反渗透水处理系统运行中，膜的微生物污染问题日渐突出。通常认为，给水污染指数，具有包容微颗粒污染的综合特征，所以往往把重点集中于SDI上，国际上各膜生产厂家对给水微生物也未规定具体指标。所以，常常认为只要SDI合格，并采取了防垢控制措施，反渗透给水处理就有了保障。然而，事实并非如此，国内近年来出现的反渗透膜的微生物污染事例也令人们深省。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出的一种反渗透杀菌剂及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题，本发明的目的是有效对应了反渗透系统的特殊性，解决了目前非氧化杀菌剂杀生速率慢、微生物黏泥剥离效果差、应用效果差等实际问题，杀菌性能和运行效果好。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种反渗透专用杀菌剂，包括按重量份数计的以下成分：聚氧乙烯脂肪醇醚20-45份、聚乙二醇30-35％份、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺10-20份、二甲基二硫代氨基甲酸钠10-15份、溴酸钠0.2份、去离子水0-20份。

本技术方案，具有以下优点：1、聚氧乙烯脂肪醇醚是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。脂肪醇聚氧乙烯醚是最重要的一类非离子表面活性剂。分子中的醚键不易被酸、碱破坏，所以稳定性较高，水溶性较好，耐电解质，易于生物降解，泡沫小。脂肪醇聚氧乙烯醚与其他表面活性剂的配伍性好。对硬水不敏感，低温洗涤性能好。2、聚乙二醇无毒、无刺激性，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静电剂及柔软剂等。3、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺是一种广谱高效的工业杀菌剂，用来防止细菌、真菌、酵母菌和藻类的生长。能迅速穿透微生物的细胞膜，并作用于一定的蛋白集团，使细胞的正常氧化还原中止，从而引起细胞死亡。同时，它的分支还可以选择性的溴化或氧化微生物的特殊酶代谢物，最终导致微生物死亡。本品具有良好的剥离性能，使用时无泡沫，液体产品与水可任意比互溶，低毒。

优选的，包括按重量份数计的以下成分：聚氧乙烯脂肪醇醚25-40份、聚乙二醇30-35％份、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺15-20份、二甲基二硫代氨基甲酸钠10-15份、溴酸钠0.2份、去离子水0-10份。

为实现上述目的，本发明还提供如下技术方案：

一种反渗透专用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照重量份数称取原料；

S2：将计量好的聚氧乙烯脂肪醇醚、聚乙二醇、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺依次吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌30-40min；

S3：将计量好的二甲基二硫代氨基甲酸钠、溴酸钠依次加入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌15-20min；

S4：将剩余水分吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌10-15min，过滤放料，即得反渗透专用杀菌剂。

优选的，所述聚氧乙烯脂肪醇醚为JFC-6、JFC-8中一种或两种的混合物。

优选的，所述聚乙二醇为PEG200、PEG400中一种或两种的混合物。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明为一种反渗透专用杀菌剂及其制备方法，本发明具有优异的杀菌性能和运行效果，有效对应了反渗透系统的特殊性，解决了目前非氧化杀菌剂杀生速率慢、微生物黏泥剥离效果差、应用效果差等实际问题，可有效进行杀菌和抑制微生物的生长，避免和减少反渗透系统的微生物污染，减少清洗频次，保证反渗透生产装置的正常运行，制备方法简单。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明提供一种反渗透专用杀菌剂，包括按重量份数计的以下成分：JFC-830份、PEG20030份、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺20份、二甲基二硫代氨基甲酸钠10份、溴酸钠0.2份、去离子水9.8份。

一种反渗透专用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照重量份数称取原料；

S2：将计量好的JFC-8、PEG200、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺依次吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌30-40min；

S3：将计量好的二甲基二硫代氨基甲酸钠、溴酸钠依次加入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌15-20min；

S4：将剩余水分吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌10-15min，过滤放料，即得反渗透专用杀菌剂P1。

实施例2

本发明提供一种反渗透专用杀菌剂，包括按重量份数计的以下成分：JFC-825份、PEG20035份、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺20份、二甲基二硫代氨基甲酸钠15份、溴酸钠0.2份、去离子水4.8份。

一种反渗透专用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照重量份数称取原料；

S2：将计量好的JFC-8、PEG200、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺依次吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌30-40min；

S3：将计量好的二甲基二硫代氨基甲酸钠、溴酸钠依次加入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌15-20min；

S4：将剩余水分吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌10-15min，过滤放料，即得反渗透专用杀菌剂P2。

实施例3

本发明提供一种反渗透专用杀菌剂，包括按重量份数计的以下成分：JFC-840份、PEG20030份、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺15份、二甲基二硫代氨基甲酸钠14.8份、溴酸钠0.2份、去离子水0份。

一种反渗透专用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照重量份数称取原料；

S2：将计量好的JFC-8、PEG200、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺依次吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌30-40min；

S3：将计量好的二甲基二硫代氨基甲酸钠、溴酸钠依次加入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌15-20min；

S4：将剩余水分吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌10-15min，过滤放料，即得反渗透专用杀菌剂P3。

实施例4

本发明提供一种反渗透专用杀菌剂，包括按重量份数计的以下成分：JFC-835份、PEG20035份、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺15份，二甲基二硫代氨基甲酸钠14.8份、溴酸钠0.2份、去离子水0份。

一种反渗透专用杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照重量份数称取原料；

S2：将计量好的JFC-8、PEG200、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺依次吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌30-40min；

S3：将计量好的二甲基二硫代氨基甲酸钠、溴酸钠依次加入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌15-20min；

S4：将剩余水分吸入反应釜中，在20-30℃条件下均匀搅拌10-15min，过滤放料，即得反渗透专用杀菌剂P4。

本发明制备的反渗透专用杀菌剂，与市场中国外反渗透杀菌剂、异噻唑啉酮和DBNPA进行杀生剂能效评定试验，由于反渗透杀菌剂无专有的杀菌剂性能评定试验标准，因此试验方法参照GB/T22595-2008《杀生剂能效评定方法异养菌》实施，试验水样细菌总数5.27×106cfu/mL，加药浓度2mg/L，3mg/L。其次，使用反渗透动态试验设备在宁夏某能源化工水处理中心，采用其现场反渗透系统进水进行试验，加药量2.5mg/L，试验周期3个月，试验验结果如表1、表2所示。

表1静态杀菌能效对比试验结果

表1静态能效评定结果表明，实施例所制备的反渗透专用杀菌剂与目前市场反渗透杀菌剂相比，具有优异的杀菌性能。

表2现场动态模拟3个月试验结果

表2动态试验结果表明所制备的反渗透专用杀菌剂与目前市场反渗透阻垢剂相比具有优异的杀菌剂性能和运行效果，充分体现在反渗透系统中应用的优异性，有效对应了反渗透系统的特殊性(药剂作用时间短)，该杀菌剂的使用可有效解决目前非氧化杀菌剂杀生速率慢，微生物黏泥剥离效果差，应用效果差等实际问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。