TW202313189A - 芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑、芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液及芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法 - Google Patents
芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑、芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液及芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202313189A TW202313189A TW111111752A TW111111752A TW202313189A TW 202313189 A TW202313189 A TW 202313189A TW 111111752 A TW111111752 A TW 111111752A TW 111111752 A TW111111752 A TW 111111752A TW 202313189 A TW202313189 A TW 202313189A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- cleaning
- aromatic polyamide
- reverse osmosis
- agent
- osmosis membrane
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- B01D61/10—Accessories; Auxiliary operations
-
- 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
- B01D65/06—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration with special washing compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/56—Polyamides, e.g. polyester-amides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/08—Liquid soap, e.g. for dispensers; capsuled
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/26—Organic compounds containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/34—Organic compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/36—Organic compounds containing phosphorus
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
本發明提供一種當水處理中使用的芳香族聚醯胺系逆滲透膜受到污染而導致透過通量、脫鹽率等性能降低時,有效地除去先前的清洗液無法充分除去的污染物質的清洗劑、清洗液及清洗方法。一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,包含pH13以上的水溶液,所述pH13以上的水溶液包含:穩定化鹵素;螯合劑,含有選自不含胺基的脂肪族羧酸、不含胺基的膦酸化合物、多磷酸及該些的鹽中的一種或兩種以上;以及鹼劑。使用包含該清洗劑的水溶液的清洗液對芳香族聚醯胺系逆滲透膜進行清洗。作為穩定化鹵素,較佳為藉由將具有一級胺基的化合物與次氯酸及/或次氯酸鹽加以混合而獲得的氯胺化合物。
Description
本發明是有關於一種水處理領域中使用的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑、清洗液及清洗方法。詳細而言,是有關於一種當芳香族聚醯胺系逆滲透膜受到污染而導致透過通量、阻止率等膜性能降低時,用於有效恢復其性能的清洗劑、包含該清洗劑的清洗液、以及使用該清洗液的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法。
目前,作為全球性供水量不足的對策,進行使用逆滲透(reverse osmosis,RO)膜等透過膜的鹼水的淡化、排水回收。於使用該些透過膜的系統中,透過膜的污染引起的性能降低成為問題,期望開發一種有效地恢復受到污染的透過膜的性能的清洗技術。
近年來,作為水處理用RO膜,能夠實現低壓運轉且脫鹽性能優異的芳香族聚醯胺系的RO膜得以廣泛使用。但是,芳香族聚醯胺系RO膜對氯的耐性低,因此無法如乙酸纖維素系的RO膜般於運轉條件下進行與氯接觸的處理,而存在微生物或有機物引起的污染較乙酸纖維素系的RO膜更容易產生的問題。另一方面,關於對鹼的耐性,芳香族聚醯胺系RO膜較乙酸纖維素系RO膜更高,能夠於pH10以上的鹼條件下進行清洗。
專利文獻1中,作為耐鹼性的芳香族聚醯胺系RO膜的清洗劑,記載了包含pH13以上的水溶液的清洗劑,所述pH13以上的水溶液含有氯胺化合物與烷基苯磺酸鹽等界面活性劑、及鹼性劑。
專利文獻1的00512段中記載了:為了提高膜污染物質的剝離效果,可進而調配伸乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)等螯合劑。
然而,可確認到,若於專利文獻1的清洗劑中調配EDTA等胺系螯合劑,則會與氯胺化合物發生反應,而導致氯胺化合物失活。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本專利特開2015-97991號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明的課題在於提供一種當芳香族聚醯胺系RO膜受到污染而導致透過通量、脫鹽率等性能降低時,可有效地除去先前的清洗劑無法充分除去的污染物質的清洗劑及清洗液以及清洗方法。
[解決課題之手段]
本發明的主旨如下。
[1] 一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,包含pH13以上的水溶液,所述pH13以上的水溶液包含:穩定化鹵素;螯合劑,含有選自不含胺基的脂肪族羧酸、不含胺基的膦酸化合物、多磷酸及該些的鹽中的一種或兩種以上;以及鹼劑。
[2] 如[1]所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述清洗劑中的穩定化鹵素的濃度為0.1 M~0.5 M,所述螯合劑的濃度為0.2 M~2 M,鹼劑的濃度為1 M~5 M。
[3] 如[1]或[2]所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述穩定化鹵素包含單氯胺磺酸。
[4] 如[1]至[3]中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述鹼劑為氫氧化鈉及氫氧化鉀中的至少一者。
[5] 如[1]至[4]中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,包含分子結構中不具有分子量未滿1000的胺基及氧化胺的陰離子系界面活性劑。
[6] 如[5]所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述水溶液中的陰離子系界面活性劑的濃度為0.002 M~0.5 M。
[7] 如[1]至[6]中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述穩定化鹵素是選自由具有一級胺基的化合物、氨及銨鹽所組成的群組中的一種或兩種以上與次氯酸及/或次氯酸鹽的反應產物。
[8] 一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液,包含如[1]至[7]中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑的稀釋水溶液。
[9] 如[8]所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液,其中,所述清洗液的pH為11~13。
[10] 一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法,具有使芳香族聚醯胺系逆滲透膜與如[8]或[9]所述的清洗液接觸的步驟。
[發明的效果]
根據本發明,即便為耐氯性低的芳香族聚醯胺系RO膜,亦能夠應用氯系清洗劑成分。因此,除了鹼條件下的剝離效果、水解效果之外,亦附加由穩定化鹵素產生的殺菌及有機物分解效果,進而附加由特定的螯合劑產生的清洗效果,該些效果協同作用而可藉由良好的鹼清洗效果有效地恢復芳香族聚醯胺系逆滲透膜的性能。
以下詳細說明本發明的實施方式。
本發明的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑包含pH13以上的水溶液,所述pH13以上的水溶液包含穩定化鹵素;螯合劑,含有選自不含胺基的脂肪族羧酸、多磷酸及該些的鹽中的一種或兩種以上;以及鹼劑。本發明的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液包含該清洗劑的稀釋水溶液。
<芳香族聚醯胺系逆滲透膜>
本發明以芳香族聚醯胺系逆滲透膜(包含奈米過濾(nanofiltration,NF)膜)為清洗對象。
<穩定化鹵素>
於本發明中,作為鹵素系清洗劑成分而使用的穩定化鹵素是藉由將具有一級胺基的化合物、氨、及銨鹽中的任一種(以下,將該些稱為「NH
2系化合物」)與氯系氧化劑或溴系氧化劑等鹵素系氧化劑加以混合而生成。作為氯系氧化劑,較佳為使用次氯酸及/或次氯酸鹽。另外,作為溴系氧化劑,可列舉溴(液體溴)、氯化溴、溴酸、溴酸鹽、次溴酸等。作為穩定化鹵素,較佳為氯胺化合物,即在以下的反應式(1)、反應式(2)所示的反應中使次氯酸(HOCl)與具有一級胺基的化合物(XNH
2)進行反應而獲得的、胺基的氫原子被氯原子取代的化合物(XNHC1)。由於該化合物對膜的氧化作用弱,因此即便為耐氯性低的芳香族聚醯胺系RO膜亦能夠用作清洗劑。
XNH
2+HOCl⇔XNHCl+H
2O (1)
XNH
2+OCl-⇔XNHCl+OH- (2)
作為具有一級胺基的化合物,可列舉:脂肪族胺、芳香族胺、胺磺酸(sulfamic acid)、對胺苯磺酸(sulfanilic acid)、對胺磺醯苯甲酸(sulfamoylbenzoic acid)、胺基酸等。
另外,作為銨鹽,可列舉氯化銨、硫酸銨等。該些既可單獨使用一種,亦可混合兩種以上而使用。該些NH
2系化合物中,較佳為胺磺酸(NH
2SO
2OH)。若使用胺磺酸來生成單氯胺磺酸,則會成為穩定的氯胺化合物。胺磺酸由於不含碳,故而不會使清洗劑的總有機碳(total organic carbon,TOC)值增加。藉由併用胺磺酸與鹼劑,會成為非常有效的清洗劑。
作為與NH
2系化合物反應的次氯酸鹽,可使用次氯酸鈉等次氯酸的鹼金屬鹽、次氯酸鈣等次氯酸的鹼土金屬鹽等。該些既可單獨使用一種,亦可混合兩種以上而使用。
於將NH
2系化合物與次氯酸及/或次氯酸鹽混合而生成氯胺化合物的情況下,就氯胺的生成效率與穩定性的方面而言,NH
2系化合物與次氯酸及/或次氯酸鹽較佳為以使源自次氯酸及/或次氯酸鹽的有效氯(Cl
2)與源自NH
2系化合物的氮原子N的莫耳比即Cl
2/N莫耳比成為0.1~1、較佳為0.2~0.85、更佳為0.3~0.7的方式而使用。
若Cl
2/N莫耳比大於所述上限,則有可能生成遊離氯,若小於所述下限,則相對於所使用的NH
2系化合物,氯胺的生成效率降低。
再者,該情況下,次氯酸及/或次氯酸鹽的量成為含氯胺化合物/界面活性劑的鹼性水溶液中的氯胺化合物量。
<螯合劑>
本發明中使用的螯合劑為選自不含胺基的脂肪族羧酸、不含胺基的膦酸化合物、多磷酸及該些的鹽中的一種或兩種以上。
作為不含胺基的脂肪族羧酸,除了琥珀酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、草酸、膦醯基丁烷三羧酸(phosphonobutane tricarboxylic acid,PBTC)之外,亦例示有選自由丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸所組成的群組中的一種或兩種以上的單體聚合或共聚而成的低分子水溶性聚合物等。
作為不含胺基的膦酸化合物,可使用羥基亞乙基二膦酸(hydroxyethylidene diphosphonic acid,HEDP)、羥基膦醯基乙酸(hydroxyphosphonoacetic acid,HPAA)等。作為多磷酸,可使用六偏磷酸、四聚磷酸、三磷酸等。
作為鹽,較佳為鈉鹽或鉀鹽。
<鹼劑>
作為本發明的清洗劑中使用的鹼劑,較佳為氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬的氫氧化物。該些可單獨使用一種,亦可混合兩種以上而使用。
<界面活性劑>
本發明的清洗劑亦可包含界面活性劑。作為界面活性劑,就清洗效果的方面而言,較佳為分子量1000以下的陰離子系界面活性劑。分子量過大的界面活性劑不僅無法獲得清洗效果,而且有時會污染膜。另外,作為界面活性劑,較佳為分子結構中不含胺基及氧化胺者。
作為此種陰離子系界面活性劑,可使用十二烷基苯磺酸鈉等烷基苯磺酸鹽、十二烷基硫酸鈉等烷基硫酸鹽、烷基二苯醚二磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、二烷基磺基琥珀酸鹽、聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、α-磺基脂肪酸甲酯鹽、α-烯烴磺酸鹽等的一種或兩種以上。
<清洗劑pH及各成分濃度>
本發明的清洗劑的pH為13以上。較佳為,清洗劑中的穩定化鹵素濃度為0.1 M~0.5 M,螯合劑濃度為0.2 M~2 M,鹼劑濃度為1 M~5 M,界面活性劑濃度為0.5 M以下,例如0.002 M~0.5 M。
<清洗液的pH及各成分濃度>
本發明的清洗液包含利用水稀釋該清洗劑而得的水溶液。若該清洗液的pH未滿11,則無法充分恢復透過通量。清洗液的pH高的清洗效果優異,但若過高,則作為清洗液的處理性變差,RO膜等透過膜劣化的危險性變高。清洗液的pH較佳為11以上且13以下。
該清洗液中的氯胺化合物等穩定化鹵素濃度較佳為0.002 M~0.015 M,特佳為0.005 M~0.01 M。若清洗液的穩定化鹵素濃度過低,則無法獲得充分的清洗效果,若過高,則有可能使RO膜等透過膜劣化。再者,所謂氯胺化合物濃度0.1 M是以總氯濃度計相當於7100 mg-Cl
2/L的濃度。總氯濃度可藉由日本工業標準(Japanese Industrial Standards,JIS)K0400-33-10.1999等所規定的二乙基對苯二胺(diethyl-p-phenylenediamine,DPD)法進行測定。
氯胺化合物先前被用作透過膜的黏泥控制劑(slime control agent)。作為黏泥控制劑的氯胺化合物通常以總氯濃度為0.05 mg-Cl
2/L~50 mg-Cl
2/L左右的低濃度使用。此時的pH未滿10。相對於此,本發明的清洗液以如上所述的高濃度含有氯胺化合物,具有pH11以上的高鹼性且具有高的清洗效果。
清洗液中的螯合劑濃度較佳為0.004 M~0.06 M,特佳為0.01 M~0.04 M。
另外,清洗液中的界面活性劑濃度較佳為0.0015 M以下,特佳為0.00005 M~0.001 M。
<清洗劑及清洗液的製造方法>
本發明的清洗劑可藉由如下方式進行製備:向上文所述的鹼劑的水溶液中添加胺磺酸等NH
2系化合物使其溶解,且向所獲得的NH
2系化合物水溶液中添加次氯酸及/或次氯酸鹽進行混合。所述鹼劑的水溶液較佳為將水的量設為50重量%~90重量%。螯合劑及界面活性劑可於清洗劑的製備步驟中的任一步驟中添加,亦可預先包含於所述鹼劑的水溶液中,且亦可於向NH
2系化合物水溶液中添加次氯酸及/或次氯酸鹽時予以添加,亦可於次氯酸及/或次氯酸鹽的添加的前後進行添加。較佳為螯合劑及界面活性劑於次氯酸及/或次氯酸鹽的添加之後進行添加。
胺磺酸等具有一級胺基的化合物亦可以鹽的形式添加。作為所述鹽,可列舉於製成含氯胺化合物/界面活性劑的鹼性水溶液時為可溶性的鹽,可使用胺磺酸鈉、胺磺酸鉀、胺磺酸銨等。NH
2系化合物是以本發明的清洗劑中的氯胺化合物濃度成為所述濃度的方式而添加。關於NH
2系化合物的添加量,較佳為鹼劑與NH
2系化合物的含有比例以N/鹼金屬(莫耳比)計為0.5~0.7。NH
2系化合物可以粉末狀態或水溶液的狀態而添加。於使用胺磺酸鹽作為NH
2系化合物的情況下,加上胺磺酸鹽中所含的鹼金屬的量作為鹼。於使用水溶液的情況下,加上水溶液中所含的水的量作為所述鹼性水溶液的水的量。
另一方面,次氯酸及/或次氯酸鹽較佳為以有效氯(Cl
2)濃度為5重量%~20重量%、較佳為10重量%~15重量%的水溶液的形式添加。次氯酸及/或次氯酸鹽是以本發明的清洗劑中的氯胺化合物濃度成為所述濃度的方式、且以NH
2系化合物與次氯酸及/或次氯酸鹽的含有比例成為所述Cl
2/N莫耳比的方式而添加。藉此,不會產生發泡、氯臭,可效率良好地製造包含反應性、穩定性、操作性、無氯臭等優異的水溶液製劑的本發明的清洗劑。該情況下,次氯酸及/或次氯酸鹽較佳為緩緩添加而混合。
本發明的清洗液是藉由利用水、較佳為純水稀釋如此製造的本發明的清洗劑而製造。其中,本發明的清洗液亦可不經過本發明的清洗劑而直接利用與所述同樣的方法進行製造。
<其他的清洗劑成分>
於不損害其清洗效果的範圍內,亦可向本發明中使用的清洗劑或清洗液中添加其他清洗劑成分。
<清洗方法>
作為使用本發明的清洗液對芳香族聚醯胺系逆滲透膜進行清洗的方法,只要使芳香族聚醯胺系逆滲透膜與該清洗液接觸即可,並無特別限制。通常進行向透過膜模組的原水側導入清洗液並靜置的浸漬清洗。
藉由清洗液的浸漬清洗時間並無特別限制,只要為可獲得目標的膜性能的恢復率的程度即可,通常為2小時~24小時左右。
於藉由所述清洗液的清洗後,通常通入純水等高純度水而進行完工清洗。
再者,亦可在基於本發明的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗前後,進行藉由其他清洗液的膜清洗。亦可於使用本發明的清洗液清洗芳香族聚醯胺系逆滲透膜之前或之後,藉由不含氯胺化合物及界面活性劑的鹼性水溶液進行清洗。另外,亦可進行對除去水垢或金屬膠體有效的酸清洗。
[實施例]
[試驗例1](氯胺化合物相對於螯合劑的穩定性試驗)
為了對本發明的清洗劑中使用的氯胺化合物與螯合劑的反應性進行試驗,對包含0.005 M單氯胺磺酸的pH12的氫氧化鈉水溶液200 mL添加10 g/L(0.05 M)的HEDP、10g/L(0.05 M)的檸檬酸、10 g/L(0.03 M)的十二烷基硫酸鈉、10 g/L(0.03 M)的EDTA或10 g/L(0.04 M)的十二烷基二甲基氧化胺作為螯合劑,並測定餘氯。將氯的殘留率的經時變化示於圖3。如圖3所示,確認到,藉由胺系的EDTA或十二烷基二甲基氧化胺容易分解氯胺化合物。
[試驗例2]藉由併用氯胺化合物、螯合劑進行的清洗試驗(1)
製備對於包含0.01 M單氯胺磺酸的pH12的氫氧化鈉水溶液200 mL,添加0.5%的EDTA作為螯合劑而得的清洗液、添加0.5%的三磷酸鈉作為螯合劑而得的清洗液、及添加2%的三磷酸鈉作為螯合劑而得的清洗液此三種清洗液。
於各清洗液中浸漬下述污染芳香族聚醯胺系逆滲透膜(以下稱為RO膜),並於常溫下以400 rpm攪拌6小時,藉由目視來比較清洗效果。
污染RO膜:將自排水處理廠回收的、被有機物污染的RO膜(東麗公司製造的芳香族聚醯胺系RO膜「TML10」)切成8 cm×5 cm者。
<結果>
其結果表明,於利用添加0.5%的三磷酸鈉的清洗液或添加2%的三磷酸鈉的清洗液進行清洗的情況下,與添加0.5%的EDTA的清洗液相比,污染物質除去效果更高。
[試驗例3]藉由併用氯胺化合物、螯合劑進行的清洗試驗(2)
於試驗例2中,除了對包含0.01 M單氯胺磺酸的pH12的氫氧化鈉水溶液200 mL添加1%的HEDP或1%的PBTC作為螯合劑以外,同樣地進行試驗。再者,作為空白試驗(blank),對於不添加螯合劑的情況亦進行了試驗。
<結果>
其結果表明,當添加HEDP或PBTC時,清洗效果顯著提高。
[實施例1及比較例1~比較例3]
以下列舉實施例及比較例更具體地說明本發明。
於以下的實施例及比較例中,使用圖1、圖2所示的平膜試驗裝置及下述清洗液,調查了RO膜的清洗效果。
<平膜試驗裝置>
於該平膜試驗裝置中,藉由高壓泵4將RO膜供給水自配管11供給至密閉容器1的設置有RO膜的平膜單元2下側的原水室1A中。如圖2所示,密閉容器1包含原水室1A側的下殼體1a及透過水室1B側的上殼體1b,於下殼體1a與上殼體1b之間,隔著O形環8而固定有平膜單元2。平膜單元2被設為RO膜2A的透過水側由多孔質支持板2B予以支持的結構。藉由利用攪拌器(stirrer)3使攪拌件5旋轉,而對平膜單元2下側的原水室1A內進行攪拌。經過平膜單元2的上側的透過水室1B自配管12取出RO膜透過水。自配管13取出濃縮水。密閉容器1內的壓力是藉由設置於供水配管11的壓力計6與設置於濃縮水取出配管13的壓力調整閥(valve)7而調整。
<清洗液>
比較例1:僅包含0.01 M單氯胺磺酸的pH12的氫氧化鈉水溶液
比較例2:包含0.01 M單氯胺磺酸及0.026 M檸檬酸的pH12的氫氧化鈉水溶液
比較例3:包含0.01 M單氯胺磺酸、0.026 M檸檬酸及0.00015 M十二烷基甲基氧化胺的pH12的氫氧化鈉水溶液
實施例1:包含0.01 M單氯胺磺酸、0.026 M檸檬酸及0.00015 M非胺系陰離子界面活性劑的pH12的氫氧化鈉水溶液
<RO膜、供試污染RO膜、該些的純水透過通量>
將自排水處理廠回收的、被有機物污染的RO膜(東麗公司製造的芳香族聚醯胺系RO膜「TML10」裝填至圖1、圖2所示的平膜試驗裝置中,並於0.75 MPa、25℃的條件下測定污染RO膜的純水透過通量。
<清洗試驗>
之後,對裝填有該污染RO膜的平膜試驗裝置進行了清洗。即,向裝填有污染RO膜的平膜試驗裝置供給上文所述的各清洗液,以清洗液充滿容器內,並浸漬清洗17小時。浸漬清洗後,供給純水而利用純水頂出容器內的清洗液後,於相同條件下測定清洗後的RO膜的純水透過通量(Flux)。
藉由
[清洗後RO膜的Flux]/[清洗前的污染RO膜的Flux]×100%
算出基於清洗的透水Flux上升率。將結果示於表1。
[表1]
添加藥劑 | 透水Flux上升率 | |
比較例1 | 無 | 119% |
比較例2 | 檸檬酸 | 127% |
比較例3 | 檸檬酸+氧化胺系界面活性劑 | 98% |
實施例1 | 檸檬酸+陰離子界面活性劑 | 134% |
根據表1可知,於使用包含含有氯胺化合物、檸檬酸及非胺系陰離子界面活性劑的鹼性水溶液的本發明的清洗液的實施例1中,可充分恢復透過通量。相對於此,於比較例1、比較例2中,確認到,透過通量的恢復率(上升率)低,且併用氧化胺系界面活性劑的比較例3較不併用界面活性劑的比較例1而言清洗效果低。
已使用特定的形態對本發明進行了詳細說明,但本領域技術人員明確,能夠在不脫離本發明的意圖及範圍的情況下進行各種變更。
本申請案基於在2021年9月29日提出申請的日本專利申請案2021-159591,並藉由引用而援用其整體。
1:容器
1a:下殼體
1b:上殼體
1A:原水室
1B:透過水室
2:平膜單元
2A:RO膜
2B:多孔質支持板
3:攪拌器
4:高壓泵
5:攪拌件
6:壓力計
7:壓力調整閥
8:O形環
11、12、13:配管
圖1是表示實施例中使用的平膜試驗裝置的結構的示意圖。
圖2是表示圖1的平膜試驗裝置的密閉容器的結構的剖面圖。
圖3是表示試驗例1的測定結果的圖表。
1:容器
1A:原水室
1B:透過水室
2:平膜單元
3:攪拌器
4:高壓泵
5:攪拌件
6:壓力計
7:壓力調整閥
11、12、13:配管
Claims (10)
- 一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,包含pH13以上的水溶液,所述pH13以上的水溶液包含:穩定化鹵素;螯合劑,含有選自不含胺基的脂肪族羧酸、不含胺基的膦酸化合物、多磷酸及該些的鹽中的一種或兩種以上;以及鹼劑。
- 如請求項1所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述清洗劑中的穩定化鹵素的濃度為0.1 M~0.5 M,所述螯合劑的濃度為0.2 M~2 M,鹼劑的濃度為1 M~5 M。
- 如請求項1或請求項2所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述穩定化鹵素包含單氯胺磺酸。
- 如請求項1至請求項3中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述鹼劑為氫氧化鈉及氫氧化鉀中的至少一者。
- 如請求項1至請求項4中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,包含分子量未滿1000且分子結構中不具有胺基及氧化胺的陰離子系界面活性劑。
- 如請求項5所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述水溶液中的陰離子系界面活性劑的濃度為0.002 M~0.5 M。
- 如請求項1至請求項6中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑,其中,所述穩定化鹵素是選自由具有一級胺基的化合物、氨及銨鹽所組成的群組中的一種或兩種以上,與次氯酸及/或次氯酸鹽的反應產物。
- 一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液,包含如請求項1至請求項7中任一項所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑的稀釋水溶液。
- 如請求項8所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液,其中,所述清洗液的pH為11~13。
- 一種芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法,具有使芳香族聚醯胺系逆滲透膜與如請求項8或請求項9所述的芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液接觸的步驟。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-159591 | 2021-09-29 | ||
JP2021159591 | 2021-09-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202313189A true TW202313189A (zh) | 2023-04-01 |
Family
ID=85782172
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW111111752A TW202313189A (zh) | 2021-09-29 | 2022-03-28 | 芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑、芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液及芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TW202313189A (zh) |
WO (1) | WO2023053504A1 (zh) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008132421A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2008229418A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Kurita Water Ind Ltd | 工業用水の処理方法および処理装置 |
JP6364751B2 (ja) | 2013-11-19 | 2018-08-01 | 栗田工業株式会社 | 芳香族ポリアミド系逆浸透膜の洗浄剤及び洗浄方法 |
JP6090362B2 (ja) * | 2015-05-20 | 2017-03-08 | 栗田工業株式会社 | ポリアミド系逆浸透膜の洗浄液、および洗浄方法 |
JP6982341B2 (ja) | 2020-04-02 | 2021-12-17 | 株式会社Qdレーザ | 眼底撮影装置 |
-
2022
- 2022-03-16 WO PCT/JP2022/011877 patent/WO2023053504A1/ja active Application Filing
- 2022-03-28 TW TW111111752A patent/TW202313189A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023053504A1 (ja) | 2023-04-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI704221B (zh) | 逆滲透膜之洗淨液、及洗淨方法 | |
JP6459512B2 (ja) | 透過膜の洗浄方法 | |
JP5608988B2 (ja) | 活性炭用スライムコントロール剤、活性炭装置への通水方法、有機物含有水の処理方法及び処理装置 | |
JP5910696B1 (ja) | 逆浸透膜の洗浄剤、洗浄液、および洗浄方法 | |
TWI415801B (zh) | The treatment method and the processing device of the water containing the organic matter | |
JP6364751B2 (ja) | 芳香族ポリアミド系逆浸透膜の洗浄剤及び洗浄方法 | |
TW202313189A (zh) | 芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗劑、芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗液及芳香族聚醯胺系逆滲透膜的清洗方法 | |
JP6848482B2 (ja) | 逆浸透膜の洗浄方法 | |
JP6844281B2 (ja) | 逆浸透膜の洗浄方法 | |
TWI734898B (zh) | 接水構件的洗淨液、洗淨劑及洗淨方法 | |
JP7136385B1 (ja) | 芳香族ポリアミド系逆浸透膜の洗浄剤、洗浄液及び洗浄方法 | |
JP2016185514A (ja) | 透過膜の洗浄方法及び洗浄剤 | |
KR20240070500A (ko) | 방향족 폴리아미드계 역침투막의 세정제, 세정액 및 세정 방법 | |
TW201402198A (zh) | 逆滲透膜處理方法及逆滲透膜處理裝置 | |
JP2013248547A (ja) | 逆浸透膜の洗浄方法及び洗浄液 | |
WO2017017993A1 (ja) | 逆浸透膜用洗浄剤、洗浄液、および洗浄方法 | |
WO2016002758A1 (ja) | 酢酸セルロース系逆浸透膜の洗浄剤及び洗浄液 | |
JP2021181514A (ja) | 洗浄液組成物および洗浄方法 | |
TW202144298A (zh) | 分離膜的積垢防止劑及積垢防止方法 | |
JP2018015694A (ja) | 選択性透過膜の洗浄剤、洗浄液、および洗浄方法 | |
JP2013119071A (ja) | 逆浸透膜処理におけるスケール生成防止方法および逆浸透膜処理用スケール防止剤 |