CN106145393A

CN106145393A - 一种新型抗铁污染型膜专用阻垢剂的制备方法

Info

Publication number: CN106145393A
Application number: CN201510158686.1A
Authority: CN
Inventors: 王枫; 秦志伟; 董华; 张印辉; 于庆彬; 孟隆
Original assignee: CENTRAL RESEARCH INSTITUTE OF CHINA CHEMICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY
Current assignee: CENTRAL RESEARCH INSTITUTE OF CHINA CHEMICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY
Priority date: 2015-04-07
Filing date: 2015-04-07
Publication date: 2016-11-23

Abstract

本发明一种新型抗铁污染型膜专用阻垢剂的制备方法，涉及一种膜专用阻垢分散剂的制备方法，其组成为聚环氧琥珀酸钠（PESA，10%-30%），2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA，10%-30%）丙烯磺酸盐共聚物（AA/AMPS，5%-15%）、苯乙烯磺酸（SS，1%-5%）、水解聚马来酸酐（HPMA，2%-8%），其余为蒸馏水。本发明产品在高碱、高硬、高pH值的水质条件下，在有铁离子存在下的，阻碳酸钙和硫酸钙垢达100%，提高了对二氧化硅、硫酸钡、硫酸锶等垢的阻垢性能。

Description

一种新型抗铁污染型膜专用阻垢剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种水处理阻垢分散剂，具体涉及一种膜专用阻垢分散剂的制备方法。

背景技术

随着上世纪60年代反渗透技术问世以来，因其具有占地面积小、操作简便、运行费用低、自动化程度高、出水水质稳定等优点，膜法水处理技术得到了迅速推广。特别是在纯净水处理、医药行业用水、海水淡化、冷却塔补水、锅炉补给水等过程中大量应用。

在膜法处理过程中，随着给水水质恶化或者产水率的提高，都会造成难溶的无机盐在膜表面沉积，同时，由于进水带入的有机物颗粒、灰尘或者微生物及其代谢物等，这些都会造成堵膜，知识膜系统的压力升高，达到一定压力甚至会破坏膜系统。为了解决这个问题，一方面在进水前投加絮凝剂，除去有机物颗粒和灰尘；另一方面，在膜系统中投加杀菌剂和阻垢分散剂，杀灭微生物和阻止难溶无机盐在膜表面沉积析出。本发明产品具有在膜系统中抗铁污染，同时耐高硬、高碱、高pH值的阻垢分散剂。

发明内容

本发明要解决的技术问题：

为了解决现有阻垢剂在高碱、高硬、高pH值的水质条件下，阻垢率不高、对铁离子存在的降低甚至使有机膦类阻垢剂阻垢性能降低直至丧失的问题，本发明开发的新型全有机配方，提高在有铁离子存在下的阻垢性能，同时实现对碳酸钙、硫酸钙、二氧化硅、硫酸钡等的阻垢性能。

本发明的技术方案：

本发明是在常温条件下，依次在反应釜中加入聚环氧琥珀酸钠（PESA，10%-30%），2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA，10%-30%）丙烯磺酸盐共聚物（AA/AMPS，5%-15%）、聚苯乙烯磺酸（SS，1%-5%）、水解聚马来酸酐（HPMA，2%-8%），其余为蒸馏水复配，搅拌均匀30min，形成全有机配方的新型膜专用阻垢剂。

所述的PESA，系相对分子量400-800，琥珀色40%的水溶液。

所述的PBTCA，系活性组分不小于50%的水溶液。

所述的丙烯磺酸盐共聚物，系指固含量不小于30%的丙烯酸和2-甲基-2丙烯酰胺基丙磺酸的共聚物。

本发明的阻垢剂广泛应用于反渗透、纳滤、超滤等膜系统中，具有在高硬度条件下阻垢效果好，能够抗铁离子干扰等优势。

本发明与现有的膜专用阻垢剂的区别在于，采用低磷的全有机配方，阻垢率高，属环境友好型产品；另外，能够在较高铁离子存在的条件下，阻垢和分散效果好。

本发明产生的有益效果：

1、具有更高的阻垢型性能。本发明的膜专用阻垢分散剂，具有耐高硬、高碱、高pH值的性能，阻垢率可达到95%以上，能有效控制碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡垢等在膜表面大规模结垢，减少反渗透膜的清洗次数，维护正常的产水量和给水压力；能有效分散氢氧化铁，防止铁垢在膜表面沉积堵膜。

2、适用范围广。本发明适用于各种材料的膜，不会对膜造成破坏。

3、环境友好。是一种环境友好型新配方，不需要调节pH，浓水直接排放不会对环境造成二次污染。

具体实施方式

下面用最佳实施例对本发明进行说明：

一种新型抗铁污染型膜专用阻垢剂的制备方法如下：首先取PESA 20份，加入到反应釜中，依次加入PBTCA 20份，AA/AMPS 10份，苯乙烯磺酸2份，水解马来酸酐8份，最后加入蒸馏水，均匀搅拌30min，停止搅拌，静置15min，形成新型抗铁污染膜专用阻垢剂，灌装出厂。

其使用方法是采用连续投加方式，和进水均匀混合，按照进水浓度投加1.5-5 ppm。

上述实施的结果表明，在含有铁离子浓度2ppm的反渗透系统中，配合投加杀菌剂使用，使用3个月后，进水端和中断浓水侧压力保持稳定，产水量和产水率稳定，阻垢率达100%。

Claims

1.一种膜专用阻垢剂，其特征在于，该阻垢剂含有各种组分重量百分数：聚环氧琥珀酸（10%-30%）、低磷有机膦酸盐（10%-30%）、丙烯磺酸盐共聚物（5%-15%）、聚苯乙烯磺酸（1%-5%）、水解马来酸酐（2%-8%）。

2.根据权利要求1所述的膜专用阻垢剂，低磷有机膦酸盐，包括2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸（PBTCA），以及由其改性的衍生物。

3.根据权利要求1所述的膜专用阻垢剂，包括丙烯酸-2-丙烯酰胺基-2丙磺酸、聚苯乙烯磺酸和水解马来酸酐其中的至少一种。