CN108159886A - 反渗透膜阻垢制剂 - Google Patents

反渗透膜阻垢制剂 Download PDF

Info

Publication number
CN108159886A
CN108159886A CN201810123932.3A CN201810123932A CN108159886A CN 108159886 A CN108159886 A CN 108159886A CN 201810123932 A CN201810123932 A CN 201810123932A CN 108159886 A CN108159886 A CN 108159886A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reverse osmosis
scale inhibition
osmosis membrane
sulfonate
citric acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810123932.3A
Other languages
English (en)
Inventor
黄锦静
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Netwo (xiamen) Environmental Protection Technology Co Ltd
Original Assignee
Netwo (xiamen) Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Netwo (xiamen) Environmental Protection Technology Co Ltd filed Critical Netwo (xiamen) Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority to CN201810123932.3A priority Critical patent/CN108159886A/zh
Publication of CN108159886A publication Critical patent/CN108159886A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/16—Use of chemical agents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本发明提出了一种反渗透膜阻垢制剂，按照重量百分数计算，包括以下组分：聚柠檬酸6～12％、多元有机胺磺酸盐4～8％、含酰胺化合物5～10％与有机膦酸化合物20～30％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。该阻垢制剂解决了在反渗透膜表面生成CaCO3、Ca3(PO4)2、CaSO4、BaSO4、SrSO4和金属氧化物等阳性胶体物资沉积物的问题。

Description

反渗透膜阻垢制剂
技术领域
本发明属于水处理制剂技术领域，具体涉及一种反渗透膜阻垢制剂。
背景技术
反渗透技术是一种膜分离技术，在水处理行业中的应用已经非常广泛，通过膜分离可以除去水中大量杂质。例如无机物、金属离子、有机物、胶体，甚至于细菌以及病毒等，是一种高效、低耗、无污染水处理新技术。近年来反渗透膜技术在化工、医药、食品、电子等行业中的超纯水制取、脱盐、污水处理以及各种产品分离提纯工艺过程中获及广泛应用。
在反渗透水处理工艺中，膜污染是影响反渗透系统工作效率和膜使用寿命的一个重要因素。在反渗透水处理工艺过程中，反渗透膜长期使用，会出现大量污垢沉积，造成膜污堵现象，导致反渗透效果下降，严重时在短时间内要更换反渗透膜。人们对膜污堵的起因开展研究探讨，膜的污染可分为无机垢和有机垢污染。从垢的形态可分为颗粒垢和胶体垢或微生物垢，对于颗粒垢采用絮凝剂絮凝沉淀和过滤加以解决，微生物垢则加杀菌剂解决，无机垢则采用加阻垢剂的办法解决。性能良好的阻垢剂可以抑制污垢的形成，延长反渗透膜的使用寿命，从而降低反渗透系统的操作成本。目前，国内反渗透阻垢剂研究和应用一直在进行，远未达到理想程度，目前市场上反渗透阻垢剂品种不一，产品阻垢性能不高，其阻垢效率尚未达到进口反渗透阻垢剂的阻垢效率(90％)水平。
发明内容
本发明提出一种反渗透膜阻垢制剂，该阻垢制剂解决了在反渗透膜表面生成CaCO3、Ca3(PO4)2、CaSO4、BaSO4、SrSO4和金属氧化物等阳性胶体物资沉积物的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种反渗透膜阻垢制剂，按照重量百分数计算，包括以下组分：
聚柠檬酸6～12％、多元有机胺磺酸盐4～8％、含酰胺化合物5～10％与有机膦酸化合物20～30％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。
优选地，所述多元有机胺磺酸盐选自乙二胺四亚甲基磺酸盐、二亚乙基三胺五亚甲基磺酸盐与三亚乙基四胺六亚甲基磺酸盐中的一种或者多种。
优选地，所述含酰胺化合物选自2-丙酰胺-2-甲基丙基磺酸、丙烯酰胺与丙基甲基丙烯酰胺中的一种或者多种。
优选地，所述聚柠檬酸为柠檬酸-乙二醇聚酯。
本发明的反渗透膜阻垢制剂的制备方法：将上述组分混合搅拌均匀即可。
本发明的反渗透膜阻垢制剂的使用浓度为2～12ppm。
本发明与现有技术的实质性区别在于，未发现聚柠檬酸特别是柠檬酸-乙二醇聚酯在水处理剂中使用，但其作为水处理剂时，分散阻垢效果好，对金属氧化物等阳性胶体阻垢效果优异，使用浓度较低，价格低廉，并且与有机膦酸类阻垢剂协同效应显著，与多元有机胺磺酸盐的协同效果显著(多元有机胺磺酸盐只需传统用量的一般就能达到很好的缓释阻垢效果，尤其是对磷酸钙与碳酸钙)。其作为化工合成产品，具有很好的稳定性，同时其分子组成和结构的特殊性，其兼具了可生物降解性好的特点。
本发明的有益效果：
1、本发明的反渗透膜阻垢制剂配方中含有聚柠檬酸和有机膦酸化合物阻垢剂，它们都具有溶限效应。聚柠檬酸为聚合物类阻垢剂，具有分散和阻垢作用，能分散可成为难溶盐结晶中心的难溶盐微粒，也能减少或控制难溶盐的聚集成垢，还能使即使沉积的晶体发生晶格畸变，达到阻垢的目的，用于预防碳酸钙、硫酸盐和磷酸盐垢等。同时防止金属氧化物等阳性胶体沉积物的形成。通过大量实验，发明人发现聚柠檬酸与多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸组成的有机膦酸化合物协同效果特别显著，适用于高硬、高盐水质特别是高钙、高硫酸根、高可溶性硅水质。在硫酸钙浓度达到15倍溶度积(Ksp)、硫酸钡浓度达到2000倍溶度积、硫酸锶浓度达到1200倍溶度积的条件下，该阻垢制剂阻垢效果良好，并且对碳酸盐、硅酸盐和氟化物也有良好的阻垢效果。
2、多元有机胺磺酸盐，它的配位性好，防止碳酸钙，磷酸钙沉积效果优良，阻碳酸钙，磷酸钙效果好，加入了磺酸基，兼具缓蚀作用，降低了磷，有利于环保，适用范围广泛，作为阻垢分散剂，可与一般有机磷酸盐复合使用，协同效果好，其在阻垢制剂的体系中的一般加入量至少15wt％才能发挥效果，而本申请仅仅需要4～8wt％与聚柠檬酸协同配合就能达到相同的技术效果。
具体实施方式
实施例1
一种反渗透膜阻垢制剂，按照重量百分数计算，包括以下组分：
柠檬酸-乙二醇聚酯8％、乙二胺四亚甲基磺酸盐6％、2-丙酰胺-2-甲基丙基磺酸10％与有机膦酸化合物25％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。
实施例2
一种反渗透膜阻垢制剂，按照重量百分数计算，包括以下组分：
柠檬酸-乙二醇聚酯6％、二亚乙基三胺五亚甲基磺酸盐4％、丙基甲基丙烯酰胺8％与有机膦酸化合物20％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。
实施例3
一种反渗透膜阻垢制剂，按照重量百分数计算，包括以下组分：
柠檬酸-乙二醇聚酯12％、三亚乙基四胺六亚甲基磺酸盐8％、丙烯酰胺5％与有机膦酸化合物30％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。
实施例4
一种反渗透膜阻垢制剂，按照重量百分数计算，包括以下组分：
柠檬酸-乙二醇聚酯10％、乙二胺四亚甲基磺酸盐6％、2-丙酰胺-2-甲基丙基磺酸7％与有机膦酸化合物27％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。
试验例
碳酸钙阻垢性能的测定方法，采用国家标准GB/T 16632-2008《水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法》，硫酸盐、硅酸盐阻垢性能的测定方法，参照上述标准，实施例1-4的反渗透膜阻垢制剂的使用浓度为2ppm，结果见表1。
表1本发明实施例1-4的反渗透膜阻垢制剂对碳酸盐及硫酸盐阻垢效果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
碳酸钙阻垢率％ 100 100 100 100
硫酸盐阻垢率％ 98.5 98.2 99.2 98.8
硅酸盐阻垢率％ 92.5 91.3 92.8 92.7
磷酸钙阻垢率％ 99.3 99.1 100 99.5
本发明的反渗透膜阻垢制剂样品对金属氧化物(阳性胶体物资)的阻垢效果同样良好。阻垢剂的阻垢性能参照国家标准GB/T16632-2008“水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法”的操作步骤进行测定。以含有相应的铁和铝离子的水和水处理药剂制备成试液，升高温度后，维持一段时间，使试液迅速达到其自然平衡，然后测定过滤后试液中相应的铁和铝等离子的稳定浓度，计算得出阻垢率。试验时，本发明的阻垢剂浓度为2ppm，铁离子浓度3mg/L，铝离子浓度1mg/L，结果列于表2。
表2本发明实施例1-4的反渗透膜阻垢制剂对金属氧化物阻垢效果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
氧化铝阻垢率％ 100 100 100 100
三氧化二铁阻垢率％ 99.4 99.1 99.6 98.9
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种反渗透膜阻垢制剂，其特征在于，按照重量百分数计算，包括以下组分：
聚柠檬酸6～12％、多元有机胺磺酸盐4～8％、含酰胺化合物5～10％与有机膦酸化合物20～30％，余量为水；其中，所述有机膦酸化合物为多氨基多醚基亚甲基膦酸与羟基乙叉二膦酸的混合物。
2.根据权利要求1所述的反渗透膜阻垢制剂，其特征在于，所述多元有机胺磺酸盐选自乙二胺四亚甲基磺酸盐、二亚乙基三胺五亚甲基磺酸盐与三亚乙基四胺六亚甲基磺酸盐中的一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的反渗透膜阻垢制剂，其特征在于，所述含酰胺化合物选自2-丙酰胺-2-甲基丙基磺酸、丙烯酰胺与丙基甲基丙烯酰胺中的一种或者多种。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的反渗透膜阻垢制剂，其特征在于，所述聚柠檬酸为柠檬酸-乙二醇聚酯。
CN201810123932.3A 2018-02-07 2018-02-07 反渗透膜阻垢制剂 Pending CN108159886A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810123932.3A CN108159886A (zh) 2018-02-07 2018-02-07 反渗透膜阻垢制剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810123932.3A CN108159886A (zh) 2018-02-07 2018-02-07 反渗透膜阻垢制剂

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108159886A true CN108159886A (zh) 2018-06-15

Family

ID=62513170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810123932.3A Pending CN108159886A (zh) 2018-02-07 2018-02-07 反渗透膜阻垢制剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108159886A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109110934A (zh) * 2018-09-04 2019-01-01 华电电力科学研究院有限公司 一种环保低磷的适用于以城市中水作为补水的循环水阻垢缓蚀剂

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1702892A1 (de) * 2005-03-10 2006-09-20 Lanxess Deutschland GmbH & Co.KG Verfahren zur Wasserkonditionierung
CN101172718A (zh) * 2006-10-31 2008-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种阻垢剂及其在水处理中的应用
CN101560022A (zh) * 2009-05-26 2009-10-21 西安协力动力科技有限公司 复合缓蚀阻垢剂
CN102336477A (zh) * 2010-07-28 2012-02-01 中国石油化工股份有限公司 一种反渗透膜阻垢剂
CN104030461A (zh) * 2014-04-21 2014-09-10 上海电力学院 一种用于抑止硫酸钙垢形成的阻垢剂及其制备方法
CN104258735A (zh) * 2014-10-16 2015-01-07 山东天庆科技发展有限公司 一种反渗透膜阻垢剂及其制备方法
CN106430653A (zh) * 2015-08-05 2017-02-22 中国石油化工股份有限公司 一种复合缓蚀阻垢剂及其应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1702892A1 (de) * 2005-03-10 2006-09-20 Lanxess Deutschland GmbH & Co.KG Verfahren zur Wasserkonditionierung
CN101172718A (zh) * 2006-10-31 2008-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种阻垢剂及其在水处理中的应用
CN101560022A (zh) * 2009-05-26 2009-10-21 西安协力动力科技有限公司 复合缓蚀阻垢剂
CN102336477A (zh) * 2010-07-28 2012-02-01 中国石油化工股份有限公司 一种反渗透膜阻垢剂
CN104030461A (zh) * 2014-04-21 2014-09-10 上海电力学院 一种用于抑止硫酸钙垢形成的阻垢剂及其制备方法
CN104258735A (zh) * 2014-10-16 2015-01-07 山东天庆科技发展有限公司 一种反渗透膜阻垢剂及其制备方法
CN106430653A (zh) * 2015-08-05 2017-02-22 中国石油化工股份有限公司 一种复合缓蚀阻垢剂及其应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘伟伟等: "聚柠檬酸对CaCO3和CaSO4的阻垢性能研究", 《工业水处理》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109110934A (zh) * 2018-09-04 2019-01-01 华电电力科学研究院有限公司 一种环保低磷的适用于以城市中水作为补水的循环水阻垢缓蚀剂

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107362691B (zh) 海水淡化反渗透膜用绿色无磷阻垢剂及其制备方法
CN103394289B (zh) 一种反渗透膜阻垢剂及其应用
CN101172718B (zh) 一种阻垢剂及其在水处理中的应用
Amjad et al. Evaluation of maleic acid based polymers as scale inhibitors and dispersants for industrial water applications
Popov et al. A comparative performance evaluation of some novel “green” and traditional antiscalants in calcium sulfate scaling
EP2742008B1 (de) Polymermischungen als belagsinhibitoren in wasserführenden systemen
JPS6242908A (ja) 新規な微生物致死性混合物およびそれを用いて水を処理する方法
CN101497481B (zh) 一种反渗透膜用的阻垢剂及其制备方法
CN103007768B (zh) 一种反渗透/纳滤系统复合阻垢剂
CN106430648A (zh) 用于高硬度高碱度水质的阻垢剂及其制备方法和阻垢方法
Zhang et al. Inhibitory effects of poly (adipic acid/amine-terminated polyether D230/diethylenetriamine) on colloidal silica formation
CN102397754B (zh) 一种反渗透膜阻垢剂及应用
CN109748400B (zh) 无磷复合缓蚀阻垢剂及其应用以及循环冷却水的处理方法
CN108159886A (zh) 反渗透膜阻垢制剂
CN104803494B (zh) 一种用于循环冷却水的缓蚀阻垢剂
CN109748401B (zh) 循环冷却水的处理方法
CN104874294A (zh) 一种环保型反渗透膜阻垢剂及其制备方法和应用
CA2336247A1 (en) Inhibition of silica and silicate deposition
GB2061249A (en) The treatment of aqueous systems to inhibit deposition of solid material
RU2580685C2 (ru) Ингибитор коррозии и солеотложений
CN105381720A (zh) 一种反渗透阻垢剂
CN106000112B (zh) 用于反渗透膜的阻垢分散剂及其制备方法
KR101765356B1 (ko) 스케일 형성의 제거와 저감 방법
CN105251365B (zh) 一种反渗透膜阻垢剂及其制备方法和应用
CN101759307B (zh) 用于含钒页岩提钒废水脱盐的复合阻垢剂及使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180615

RJ01 Rejection of invention patent application after publication