CN114950145A - 一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法 - Google Patents

一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114950145A
CN114950145A CN202210744239.4A CN202210744239A CN114950145A CN 114950145 A CN114950145 A CN 114950145A CN 202210744239 A CN202210744239 A CN 202210744239A CN 114950145 A CN114950145 A CN 114950145A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reverse osmosis
chemical cleaning
cleaning agent
water
agent
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
CN202210744239.4A
Other languages
English (en)
Inventor
王子闯
徐兆郢
于信波
马东森
赵锦龙
霍敏艳
叶茂
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.)
Huaneng Weihai Power Generation Co Ltd
Xian TPRI Water Management and Environmental Protection Co Ltd
Original Assignee
Huaneng Weihai Power Generation Co Ltd
Xian TPRI Water Management and Environmental Protection 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 Huaneng Weihai Power Generation Co Ltd, Xian TPRI Water Management and Environmental Protection Co Ltd filed Critical Huaneng Weihai Power Generation Co Ltd
Priority to CN202210744239.4A priority Critical patent/CN114950145A/zh
Publication of CN114950145A publication Critical patent/CN114950145A/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
    • B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • 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
    • B01D2321/168—Use of other chemical agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/131—Reverse-osmosis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本发明公开一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法，包括盐酸0.5％～1.5％、甲酸1.5％～2.5％、金属络合剂2％～6％、螯合剂3％～5％，余量为除盐水。金属络合剂为氨三乙酸三钠。本发明中金属络合剂可以水中金属离子形成稳定络合物，可有效解决由于来水水质波动或预处理阶段药品选型或加药量不合适，反渗透装置膜元件表面硅酸盐、铁、铝金属氧化物沉积附着，导致的反渗透系统性能下降问题，恢复反渗透装置产水量及脱盐率，降低系统跨膜压差的同时，进一步实现系统的节能降耗目的。

Description

一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法
技术领域
本发明属于水处理技术领域，更具体地说，本发明涉及一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法。
背景技术
海水淡化系统通常由预处理装置、超滤、反渗透装置构成，反渗透装置的组成主要包含膜元件、膜壳，围绕反渗透装置配套的一系列设备还包含高压泵、能量回收、增压泵、加药装置、化学清洗装置等。其中反渗透装置是利用压力实现盐水分离是整个海水淡化系统的核心工艺，该装置反应过程无需加热，无相变被全球各国广泛应用于海水淡化等相关领域，反渗透装置运行状况的好坏直接影响整套海淡系统的性能。
反渗透装置污堵主要是受预处理系统运行状况的影响，而导致装置污堵的主要因素包含无机物沉积、有机分子吸附、颗粒物成绩、微生物的黏附及生长等。
在实际运行过程中由于海水淡化厂通常不能及时根据来水水质变化对海水淡化系统投加药剂的种类及加药量进行调整，使得来水中活性硅无法被完全去除，与水体中残留的金属离子反应生成硅酸盐沉淀。
导致反渗透装置在使用寿命期限内运行状况持续恶化，出现膜通量下降，系统运行压力增大，部分盐类的脱盐率下降等情况。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法，能够实现对反渗透装置的有效清洗，去除反渗透装置中附着在膜元件表面的硅垢污堵，提高反渗透装置产水量，降低装置运行压力，达到恢复性能，并进一步实现节能降耗的目的。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，包括盐酸0.5％～1.5％、甲酸1.5％～2.5％、金属络合剂2％～6％、螯合剂3％～5％，余量为除盐水。
本发明进一步的改进在于，金属络合剂为氨三乙酸三钠。
本发明进一步的改进在于，螯合剂为乙二胺四乙酸。
本发明进一步的改进在于，盐酸的质量浓度为36％。
本发明进一步的改进在于，甲酸质量浓度为85％。
本发明进一步的改进在于，通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸、甲酸、金属络合剂以及螯合剂加入到除盐水中，调节pH为1-2，混合均匀，得到化学清洗液。
一种如上所述的针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂的使用方法，将化学清洗药剂打入反渗透装置内，控制压力0.1-0.2MPa，再排放部分化学清洗药剂后，进行循环冲洗，然后采用化学清洗药剂浸泡。
本发明进一步的改进在于，将化学清洗药剂打入反渗透装置内前采用软化水充满反渗透化学清洗水箱；采用化学清洗药剂浸泡后，采用软化水冲洗至中性。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明中金属络合剂可以水中金属离子形成稳定络合物，可有效解决由于来水水质波动或预处理阶段药品选型或加药量不合适，反渗透装置膜元件表面硅酸盐、铁、铝金属氧化物沉积附着，导致的反渗透系统性能下降问题，恢复反渗透装置产水量及脱盐率，降低系统跨膜压差的同时，进一步实现系统的节能降耗目的。
进一步的，盐酸可有效清洗大多数无机盐垢有较好的清洗效果；甲酸可溶解许多金属氧化物，所生成的甲酸盐几乎都能溶于水。
进一步的，氨三乙酸三钠与乙二胺四乙酸作为金属络合剂，能够与金属离子形成稳定络合物和螯合物，进而提高反渗透装置产水流量。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。
反渗透装置进行化学清洗条件：
(1)当海水淡化系统中反渗透装置的产水量降低超过15％。
(2)跨膜压差上升超过15％。
(3)系统脱盐率降低10％。
当反渗透装置性能出现以上情况通过正冲无法恢复时需及时对装置进行化学清洗。
通过对来水水质分析来或通过对膜元件表面进行表征分析污染物种类含有主要为无机物导致的膜元件污堵时。
本发明提供了化学清洗药剂配方如下：
表1化学清洗药剂组成
序号 药剂名称 用量
1 盐酸 0.5％～1.5％(Wt)
2 甲酸 1.5％～2.5％(Wt)
3 氨三乙酸三钠 2％～6％(Wt)
4 乙二胺四乙酸 3％～5％(Wt)
5 pH 2
6 水温 25℃
本发明的针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸0.5％～1.5％、甲酸1.5％～2.5％、氨三乙酸三钠2％～6％以及乙二胺四乙酸3％～5％依次加入到除盐水中，通过盐酸控制pH为1-2、水温保持25℃，在配制过程中可对清洗液进行循环搅拌，使得药品充分溶解混合均匀，得到化学清洗液。
其中，盐酸的质量浓度为36％，甲酸质量浓度为85％，氨三乙酸三钠及乙二胺四乙酸采用有效含量大于99％药品进行现场配置。
本发明中盐酸对大多数无机盐垢有较好的清洗效果；甲酸可溶解许多金属氧化物，所生成的甲酸盐几乎都能溶于水；氨三乙酸三钠与乙二胺四乙酸作为金属络合剂和螯合剂可与水中金属离子形成稳定络合物和螯合物。
当反渗透装置运行状况恶化，仅依靠软化水正冲无法恢复性能时，对反渗透污染物进行分析。
(1)通过SDI膜片残留物取样进行化学分析判断污染物类型。
(2)通过SDI膜片残留物进行简单定性分析。若残留物主要为褐色，则垢样可能含铁元素；若残留物为白色残留物，则垢样可能为硅垢、钙垢等；若残留物为晶体外形，则垢样可能为无机胶体或钙垢；若残留物粘稠有异味则可能为有机物污染。
经过判断垢样若主要为无机盐污染物，则采用本发明中药剂配方进行化学清洗。
化学清洗药剂的使用方法如下：
打开化学清洗水箱进水门，将软化水充满反渗透化学清洗水箱，清水水箱水量可根据反渗透装置规模进行选择，根据污堵情况需保障每支8英寸膜元件40-80升清洗液量。
在正式化学清洗之前首先使用软化进行冲洗。
将化学清洗液打入反渗透装置内，控制压力0.1MPa，再排放最初约15％化学清洗液后，开始进行循环冲洗。
对反渗透装置膜元件进行循环冲洗2小时后再使用化学清洗药剂对装置浸泡2小时，并重复3个周期。
完成化学清洗后，将化学清洗液排空，利用软化水继续冲洗直至冲洗掉所有残留清洗液排水恢复至中性，或使用膜保护剂对膜元件进行碱洗，再使用软化水冲洗至中性。
实施例1
针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸0.5％、甲酸2.5％、氨三乙酸三钠3％以及乙二胺四乙酸3％依次加入到除盐水中，通过盐酸控制pH为1、水温保持25℃，在配制过程中可对清洗液进行循环搅拌，使得药品充分溶解混合均匀，得到化学清洗液。
实施例2
针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸1％、甲酸1.8％、氨三乙酸三钠5％以及乙二胺四乙酸4％依次加入到除盐水中，通过盐酸控制pH为2、水温保持25℃，在配制过程中可对清洗液进行循环搅拌，使得药品充分溶解混合均匀，得到化学清洗液。
实施例3
针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸1.5％、甲酸1.5％、氨三乙酸三钠6％以及乙二胺四乙酸5％依次加入到除盐水中，通过盐酸控制pH为1.5、水温保持25℃，在配制过程中可对清洗液进行循环搅拌，使得药品充分溶解混合均匀，得到化学清洗液。
实施例4
针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸0.8％、甲酸2.5％、氨三乙酸三钠2％以及乙二胺四乙酸3.5％依次加入到除盐水中，通过盐酸控制pH为2、水温保持25℃，在配制过程中可对清洗液进行循环搅拌，使得药品充分溶解混合均匀，得到化学清洗液。
清洗效果：
山东某火电厂反渗透系统以地表水为水源，运行回收率设定为70％，长期运行过程中由于微生物污染、铝硅酸盐及部分金属氧化物结垢污堵，导致反渗透系统产水量及脱盐率下降，进水压力增大严重。
采用上述实施例1-4中配制方法得到的清洗药剂对按使用方法对反渗透装置进行化学清洗，清洗后化段间压差由0.5Mpa，下降为0.35Mpa，反渗透装置产水流量提高30％，并稳定运行约30天。

Claims (8)

1.一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，其特征在于，包括盐酸0.5％～1.5％、甲酸1.5％～2.5％、金属络合剂2％～6％、螯合剂3％～5％，余量为除盐水。
2.根据权利要求1所述的一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，其特征在于，金属络合剂为氨三乙酸三钠。
3.根据权利要求1所述的一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，其特征在于，螯合剂为乙二胺四乙酸。
4.根据权利要求1所述的一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，其特征在于，盐酸的质量浓度为36％。
5.根据权利要求1所述的一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，其特征在于，甲酸质量浓度为85％。
6.根据权利要求1所述的一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂，其特征在于，通过以下过程制得：按照重量百分比计，将盐酸、甲酸、金属络合剂以及螯合剂加入到除盐水中，调节pH为1-2，混合均匀，得到化学清洗液。
7.一种如权利要求1所述的针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂的使用方法，其特征在于，将化学清洗药剂打入反渗透装置内，控制压力0.1-0.2MPa，再排放部分化学清洗药剂后，进行循环冲洗，然后采用化学清洗药剂浸泡。
8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征在于，将化学清洗药剂打入反渗透装置内前采用软化水充满反渗透化学清洗水箱；采用化学清洗药剂浸泡后，采用软化水冲洗至中性。
CN202210744239.4A 2022-06-28 2022-06-28 一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法 Pending CN114950145A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210744239.4A CN114950145A (zh) 2022-06-28 2022-06-28 一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210744239.4A CN114950145A (zh) 2022-06-28 2022-06-28 一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114950145A true CN114950145A (zh) 2022-08-30

Family

ID=82965683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210744239.4A Pending CN114950145A (zh) 2022-06-28 2022-06-28 一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114950145A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103977711A (zh) * 2014-05-16 2014-08-13 威海翔宇环保科技有限公司 一种清洗反渗透膜系统的复合清洗剂及其制备方法
CN104624057A (zh) * 2013-11-09 2015-05-20 西安润达化工科技有限公司 一种反渗透专用酸性清洗剂
CN109224869A (zh) * 2018-11-19 2019-01-18 湖南军信环保股份有限公司 一种nf膜、ro膜的清洗方法
CN110106027A (zh) * 2019-06-06 2019-08-09 深圳市长隆科技有限公司 一种反渗透膜用污垢清洗剂及其制备方法和使用方法
CN113134305A (zh) * 2021-01-27 2021-07-20 山东九莹环境工程有限公司 一种海水淡化设备用反渗透清洗剂及其制备方法和使用方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104624057A (zh) * 2013-11-09 2015-05-20 西安润达化工科技有限公司 一种反渗透专用酸性清洗剂
CN103977711A (zh) * 2014-05-16 2014-08-13 威海翔宇环保科技有限公司 一种清洗反渗透膜系统的复合清洗剂及其制备方法
CN109224869A (zh) * 2018-11-19 2019-01-18 湖南军信环保股份有限公司 一种nf膜、ro膜的清洗方法
CN110106027A (zh) * 2019-06-06 2019-08-09 深圳市长隆科技有限公司 一种反渗透膜用污垢清洗剂及其制备方法和使用方法
CN113134305A (zh) * 2021-01-27 2021-07-20 山东九莹环境工程有限公司 一种海水淡化设备用反渗透清洗剂及其制备方法和使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102814123B (zh) 一种反渗透膜化学清洗方法
CN102527244B (zh) 一种反渗透膜的清洗方法
CN103949163B (zh) 污水回用中浸没式超滤膜的清洗方法
CN102294174B (zh) 一种反渗透化学清洗方法
CN101224391A (zh) 一种水处理反渗透膜化学清洗方法
CN105036412B (zh) 去除有机物的过滤器及方法以及超纯水制备方法
CN102553452A (zh) 一种用于清洗反渗透膜的膜清洗剂及其使用方法
CN104787931B (zh) 一种造纸废水深度处理系统及工艺
CN101209886A (zh) 城市污水深度处理回用工艺
CN105413475A (zh) 一种适用于清洗中空纤维纳滤膜的清洗剂及其制备方法
CN106512744A (zh) 一种反渗透膜元件的清洗方法
CN102336481A (zh) 电镀漂洗废水中铜和镍的回收及废水零排放工艺
CN111644070A (zh) 中水回用反渗透膜清洗剂
CN109499378B (zh) 一种中空纤维超滤膜有机污堵的清洗方法
Czuba et al. Towards the circular economy—Sustainable fouling mitigation strategies in ultrafiltration of secondary effluent
CN101138704A (zh) 反渗透系统过滤器滤芯的处理方法
CN103638819A (zh) 一种用于深度处理垃圾焚烧渗沥液外置管式膜的清洗方法
CN114950145A (zh) 一种针对反渗透无机物污堵的化学清洗药剂及使用方法
CN108380057A (zh) 一种基于印染废水处理的废弃反渗透膜不可逆污染物的清洗再生方法
CN112023708A (zh) 一种mbr工艺自动膜清洗装置及其使用方法
CN111440679A (zh) 一种清洁高硫酸盐垢的清洁剂及其制备方法和应用
CN103272480B (zh) 一种连续电除盐装置的清洗方法
CN206872597U (zh) 钢材酸洗废水资源化处理系统
CN110776091B (zh) 一种对污泥活性无冲击影响的浸没式mbr原位化学清洗方法
CN114984762A (zh) 一种针对反渗透膜化学清洗的保护药剂及使用方法

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