[發明專利]一種苦咸水淡化處理工藝

有效

• 申請號: 202010283195.0
• 申請日: 2020-04-13
• 公開（公告）號: CN111423017B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 趙翠;王躍國;宋家駿;劉永澤
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發明公開了一種苦咸水淡化處理工藝，屬于苦咸水處理技術領域。其包括以下步驟：過濾：將苦咸水通入到濾速為10?15m/h的石英砂過濾器；阻垢：將經過濾處理后的苦咸水加熱至30?50℃，并向其中以加量為3?5mg/L加入阻垢劑，并且停留0.2?0.5h；精過濾：將加入阻垢劑的苦咸水通入到濾速為5?12m/h精密過濾器中；反滲透：將經精密過濾器處理后的苦咸水通入到反滲透膜處理器中。本發明先通過石英砂過濾器將水中的雜質過濾掉，并在反滲透裝置前添加阻垢劑，由阻垢劑降低水中的鈣、鎂等離子的硬度，致使其不會再在反滲透膜內結垢，能防止有害物質對膜造成損害，可大大提高反滲透膜的使用壽命，減少膜的更換頻率，從而減少設備的運行維護費用，減少水處理的生產成本。

技術領域

本發明涉及苦咸水處理技術領域，具體涉及一種苦咸水淡化處理工藝。

背景技術

目前，苦咸水處理技術主要有蒸餾法、納濾和反滲透等方法，或是這些方法的組合。其中，蒸餾法的裝置結構非常簡單，操作簡便，能夠獲得較好的淡水水質，但是消耗能源大，且容易結垢。納濾膜在對苦咸水的軟化處理過程中，可以有效地去除水中的有機物、藻類、細菌、無機膠體顆粒、重金屬離子等污染物，但是其在實際應用過程中也存在由于膜污染使膜通量下降以及膜壽命降低的問題。

反滲透法可以從水中除去90％以上的溶解性鹽類和99％以上的膠體微生物及有機物等，與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設備簡單、效益高、占地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。但是，在苦咸水反滲透淡化過程中，膜元件容易受到苦咸水中某些污染成分的污染以及隨之出現的濃差極化現象而導致分離性能的下降和操作成本的提高。

發明內容

本發明的目的是提供一種苦咸水淡化處理工藝，以解決現有反滲透處理苦咸水中，由于苦咸水中的污染物致使膜元件受損，降低處理性能、縮短使用時間的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種苦咸水淡化處理工藝，包括以下步驟：

(1)過濾：將苦咸水通入到濾速為10-15m/h的石英砂過濾器；其中，石英砂的粒徑為0.4-0.65mm，不均勻系數2；

(2)阻垢：將經過濾處理后的苦咸水加熱至30-50℃，并向其中以加量為3-5mg/L加入阻垢劑，并且停留0.2-0.5h；

(3)精過濾：將加入阻垢劑的苦咸水通入到濾速為5-12m/h精密過濾器中；其中，精密過濾器的濾芯為聚丙烯，過濾精度為5-10μm；

(4)反滲透：將經精密過濾器處理后的苦咸水通入到反滲透膜處理器中；其中，反滲透膜處理器采用超濾膜，其膜孔徑為0.01-0.1μm，單位面積產水量為20-30L/m²·h。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，上述步驟(2)中采用的阻垢劑，包括：按重量份計，2-膦酸丁烷-1，2，4三羧酸鈉15-35份、烏洛托品10-20份、氨基磺酸10-25份、含膦磺酸聚合物10-20份、羥基乙叉二膦酸15-35份、改性馬來酸酐10-15份、琥珀酸脂磺酸鈉10-17份和水70-90份。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，上述含膦磺酸聚合物的制備方法包括以下步驟：

將丙烯酸、2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸和腐殖酸鹽加入水中，攪拌溶解后，得到混合溶液，調節pH值至7-11后對混合溶液加熱至50-70℃，通入氮氣25-35min后，在氮氣氛圍保護下加入混合引發劑，攪拌反應2h-4h，制得含膦磺酸聚合物；其中，所述混合引發劑為過硫酸銨和亞硫酸氫鈉混合水溶液，過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的濃度為1wt％-1.5wt％，且過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質量為1:1。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，上述改性馬來酸酐的制備方法包括以下步驟：