[發(fā)明專利]一種反滲透膜用阻垢劑的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610249464.5
• 申請(qǐng)日: 2016-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105749756A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王青青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津卡科科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D65/08
• 分類(lèi)號(hào): B01D65/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，為一種反滲透膜用阻垢劑的制備方法，其技術(shù)重點(diǎn)在于解決反滲透膜上顆粒性物質(zhì)的沉積的問(wèn)題。

背景技術(shù)

目前，反滲透技術(shù)已日趨普及，越來(lái)越多的應(yīng)用于污水回用、海水淡化、食品、化工等行業(yè)。反滲透進(jìn)水水源主要采自于地表水、地下水和中水，這些水源所含有大量的懸浮物和膠體，但是混凝澄清和多介質(zhì)過(guò)濾器等預(yù)處理不能將水中細(xì)微沙粒、鐵的腐蝕沉淀物、硬度的沉淀物、無(wú)機(jī)和有機(jī)膠體等徹底去除，這樣勢(shì)必給反滲透膜造成污堵。所以，反滲透系統(tǒng)需要投加有效地分散硬度和膠體顆粒的阻垢劑來(lái)確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

目前，國(guó)內(nèi)普遍采用六偏磷酸鈉作為反滲透系統(tǒng)的膜用阻垢劑。此藥劑存在明顯缺陷：易分解、分散阻垢效果差。而且由于反滲透系統(tǒng)濃縮快、濃差極化現(xiàn)象嚴(yán)重，這種藥劑越來(lái)越不適用。

在反滲透脫鹽過(guò)程中，一旦發(fā)生結(jié)垢，結(jié)垢區(qū)域的高PH會(huì)加快某些膜材料的水解，通常在結(jié)垢數(shù)天后，即會(huì)發(fā)生脫鹽率下降的現(xiàn)象。加入阻垢劑，可以防止硬度、膠體在膜表面發(fā)生沉淀。

膜用阻垢分散劑用于防止難溶鹽在反滲透膜上析出沉淀是十分有效的。它們通過(guò)延緩和扭曲鹽晶體成長(zhǎng)來(lái)控制沉淀的過(guò)程，使晶體在形成過(guò)程中發(fā)生畸變，從而無(wú)法生成致密的結(jié)晶。并且膜用阻垢劑具有分散作用，防止顆粒聚集成足以沉淀下來(lái)的大顆粒，也就是說(shuō)在反滲透濃水中顆粒狀物質(zhì)來(lái)不及沉淀在膜表面上，就已隨濃水排到裝置外。

反滲透膜用阻垢劑是在膜分離技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種水處理專用化學(xué)品，始于70年代中期，至90年代已趨于完善，但開(kāi)發(fā)工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、效果可靠持久、有利環(huán)境保護(hù)的膜用阻垢劑依然具有很大的研究和應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種高效低分子量的新型反滲透膜用阻垢劑，能夠有效地防止原水中顆粒性物質(zhì)沉積在膜表面，完全區(qū)別于常用循環(huán)水阻垢劑作為反滲透膜用阻垢劑時(shí)的應(yīng)用效果。

本發(fā)明為一種反滲透膜用阻垢劑的制備方法，其特征在于：

其組成包括有機(jī)膦羧酸、聚丙烯酸、聚天冬氨酸、環(huán)己胺、硝基化合物以及去離子水，其中各組分重量百分比為：

有機(jī)膦羧酸10-20%

聚丙烯酸10-30%

聚天冬氨酸5-15%

環(huán)己胺15-25%

有機(jī)硫化合物5-10%

去離子水余量

所述的有機(jī)硫化合物選自異硫氰酸鹽、二烯丙基硫代磺酸酯。

其制備方法為將有機(jī)膦羧酸、聚丙烯酸、聚天冬氨酸按比例混合依次加入，加熱到50℃時(shí)，滴加環(huán)己胺并投加硝基化合物和去離子水，反應(yīng)攪拌1小時(shí)左右，待冷卻至室溫，即得產(chǎn)品，產(chǎn)品分子量范圍為1500-4000，在反滲透膜實(shí)際水處理中加藥量為3-10ppm。

本發(fā)明產(chǎn)品分子量較低且分布較窄，可以很好地解決反滲透膜上硬度及膠體等顆粒沉積問(wèn)題。同時(shí)，本發(fā)明不僅具有較好的阻垢性能，而且無(wú)毒、無(wú)污染。可以提高反滲透系統(tǒng)的工作效率，大大的延長(zhǎng)了反滲透膜的使用時(shí)間和清洗周期。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

按重量百分比選取原料

有機(jī)膦羧酸10%

聚丙烯酸10%

聚天冬氨酸5%

環(huán)己胺15%

有機(jī)硫化合物5%

去離子水余量

將有機(jī)膦羧酸、聚丙烯酸、聚天冬氨酸按比例混合依次加入，加熱到50℃時(shí)，滴加環(huán)己胺并投加異硫氰酸鉀和去離子水，反應(yīng)攪拌1小時(shí)左右，待冷卻至室溫。

實(shí)施例2

按重量百分比選取原料

有機(jī)膦羧酸20%

聚丙烯酸30%

聚天冬氨酸15%

環(huán)己胺25%

有機(jī)硫化合物10%

去離子水余量

將有機(jī)膦羧酸、聚丙烯酸、聚天冬氨酸按比例混合依次加入，加熱到50℃時(shí)，滴加環(huán)己胺并投加異硫氰酸鈉和去離子水，反應(yīng)攪拌1小時(shí)左右，待冷卻至室溫。

實(shí)施例3

按重量百分比選取原料

有機(jī)膦羧酸20%

聚丙烯酸30%

聚天冬氨酸15%

環(huán)己胺25%

有機(jī)硫化合物10%

去離子水余量

將有機(jī)膦羧酸、聚丙烯酸、聚天冬氨酸按比例混合依次加入，加熱到50℃時(shí)，滴加環(huán)己胺并投加二烯丙基硫代磺酸酯和去離子水，反應(yīng)攪拌1小時(shí)左右，待冷卻至室溫。

應(yīng)用試驗(yàn)及結(jié)果