公布日：2022.12.30
申請日：2022.11.10
分類號：B01D65/08(2006.01)I;B01D65/02(2006.01)I;C02F1/44(2006.01)I
摘要
本發明提供一種污水處理用反滲透膜阻垢劑及其應用，反滲透膜阻垢劑包括以下質量份的組分：阻劑15‑25質量份，氫氧化鈉15‑20質量份，多羥基硬脂酸0.5‑5份，水50‑65質量份。相對于現有技術的阻垢劑，本發明提供的阻垢劑在污水反滲透處理中能夠提高阻止碳酸鈣等無機鹽垢沉積的極限，在對污水處理時，能夠明顯提高阻垢劑對碳酸鈣等無機鹽垢的阻垢能力，從而提高對反滲透膜對污水的處理效果。
權利要求書
1.一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：包括以下質量份的組分：阻劑15-25質量份，氫氧化鈉15-20質量份，多羥基硬脂酸0.5-5份，水50-65質量份。
2.根據權利要求1所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：所述多羥基硬脂酸為二羥基硬脂酸和三羥基硬脂酸中的至少一種。
3.根據權利要求2所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：所述二羥基硬脂酸為9,12二羥基硬脂酸、9,10二羥基硬脂酸、10,12-二羥基硬脂酸中的至少一種。
4.根據權利要求2所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：所述三羥基硬脂酸為9,10,12-三羥基硬脂酸。
5.根據權利要求1任一項所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：所述阻劑由聚環氧琥珀酸、乙二胺四乙酸以及聚天冬氨酸按照質量比1：（0.5-1）：（0.1-0.6）組成。
6.根據權利要求1所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：還包括0.1-2質量份陰離子表面活性劑，所述陰離子表面活性劑為2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚甲基丙烯酸、十二烷基苯磺酸鈉、N-油�；鵑-甲基�；撬徕c、烷基苯磺酸鈉和烷基硫酸鈉中的至少一種。
7.根據權利要求1所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，其特征在于：還包括0.2-0.8質量份緩蝕劑，所述緩蝕劑為三乙醇胺、新潔爾滅、丙炔醇胺中的至少一種。
8.根據權利要求1所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑制備方法，其特征在于：還包括1-5質量份阻凝劑，所述阻凝劑為羥基丁二酸。
9.根據權利要求1所述的一種污水處理用反滲透膜阻垢劑制備方法，其特征在于：還包括0.1-0.5質量份檸檬酸。
10.根據權利要求1-9任一項所述的污水處理用反滲透膜阻垢劑在污水反滲透設備中的應用。
發明內容
本發明的目的在于提供一種污水處理用反滲透膜阻垢劑及其應用，以解決上述背景技術中提出的阻垢劑添加到一定濃度時，就會達到阻垢劑阻止、干擾難溶性無機鹽沉積的極限，此時，阻垢能力不再增加，從而降低阻垢劑的阻垢效果。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種污水處理用反滲透膜阻垢劑，包括以下質量份的組分：阻劑15-25質量份，氫氧化鈉15-20質量份，多羥基硬脂酸0.5-5份，水50-65質量份，其中，阻劑的質量份數為15-25(包含其間的所有數值)，例如，15、16、17、18、20、21、23、25或者其中任意兩者之間的數值范圍，為了提高反滲透膜阻垢劑的阻垢能力，優選地，阻劑為16-23質量份，進一步優選地，阻劑為16-20質量份；氫氧化鈉的質量份數為15-20(包含其間的所有數值)，例如，15、16、17、18、19、20或者其中任意兩者之間的數值范圍，優選地，氫氧化鈉的質量份數為16-18，本發明中的氫氧化鈉用來調節阻劑的PH值；多羥基硬脂酸的質量份數為0.5-5(包含其間的所有數值)，例如，0.5、1、1.5、2、2.5、3、4、5或者其中任意兩者之間的數值范圍，多羥基硬脂酸的選用，不僅可以用來防止污水中碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸鎂等的沉降和凝聚，也可以提高阻垢劑阻止難溶性無機鹽沉積的極限，提高阻劑的阻垢能力，優選地，多羥基硬脂酸為0.5-2份；水的質量份數為50-65(包含其間的所有數值)，例如，50、52、55、57、60、62、65或者其中任意兩者之間的數值范圍，優選地，水為55-65質量份。
所述多羥基硬脂酸為二羥基硬脂酸和三羥基硬脂酸中的至少一種。
二羥基硬脂酸為9,12-二羥基硬脂酸、9,10-二羥基硬脂酸、10,12-二羥基硬脂酸中的至少一種，9,10-二羥基硬脂酸例如可以選用刊名為《化學研究與應用》，論文為《兩個羥基硬脂酸的合成及其對鋰基潤滑脂性能影響研究》的期刊的合成方法制備而成，9,12-二羥基硬脂酸和10,12-二羥基硬脂酸例如選用廠家為廣州富飛化工實力供應商生產的9，12-二羥基硬脂酸和10,12-二羥基硬脂酸。
所述三羥基硬脂酸為9,10,12-三羥基硬脂酸，9,10,12-三羥基硬脂酸例如也可以選用刊名為《化學研究與應用》，論文為《兩個羥基硬脂酸的合成及其對鋰基潤滑脂性能影響研究》的期刊的合成方法制備而成。
所述阻劑由聚環氧琥珀酸、乙二胺四乙酸以及聚天冬氨酸按照質量比1：(0.5-1)：(0.1-0.6)組成，聚環氧琥珀酸是一種無氮、非磷有機化合物，對水污染小，并且同時具有阻垢和緩蝕雙重功效，乙二胺四乙酸是一種能與Mg2+、Ca2+、Mn2+、Fe2+等二價金屬離子結合的螯合劑，具有阻垢效果，且乙二胺四乙酸顯弱酸性，能與碳酸鹽反應放出二氧化碳，從而防止、阻止或干擾難溶性無機鹽在反滲透膜等的表面沉淀、結垢，并且乙二胺四乙酸酸性弱，不會對金屬表面進行腐蝕，不影響反滲透設備的使用周期，聚天冬氨酸生物可降解，對環境無污染，并且聚天冬氨酸作為水處理劑，不僅具有阻垢、緩蝕作用，還具有分散作用，作為阻垢劑，特別適合于抑制冷卻水、鍋爐水及反滲透處理中的碳酸鈣垢、硫酸鈣垢、硫酸鋇垢和磷酸鈣垢的形成，并且可有效防止金屬設備的腐蝕，而使用廣泛，聚環氧琥珀酸例如選用刊名為《功能材料》，論文為《聚環氧琥珀酸合成及阻垢率測量方法改進提供的合成方法》制得，乙二胺四乙酸例如可以由廠家為濰坊濱海石油化工有限公司，授權號為CN113444006B，專利名稱為“一種乙二胺四乙酸的生產方法的生產方法”生產乙二胺四乙酸，聚天冬氨酸例如選用申請人為浙江欣和環境科技有限公司，授權號為CN102146161B，專利名稱為“一種用于阻垢劑的聚天冬氨酸合成物的制備方法”制得聚天冬氨酸，聚環氧琥珀酸具有阻垢和緩蝕的效果，聚環氧琥珀酸單獨使用時，聚環氧琥珀酸緩蝕效果差，與乙二胺四乙酸以及聚天冬氨酸搭配使用，具有更好的緩蝕效果，
在本發明的一些實施方案中，為了進一步的提高阻垢劑阻止、干擾難溶性無機鹽沉積的極限，提高阻垢劑的阻垢能力，阻劑中聚環氧琥珀酸：乙二胺四乙酸：聚天冬氨酸質量比保持在1：(0.5-1)：(0.1-0.6)之間時，本發明提供的阻垢劑阻止碳酸鈣等無機鹽垢效果更好。
在本發明的一些實施方案中，所述阻垢劑還包括0.1-2質量份陰離子表面活性劑，所述陰離子表面活性劑為2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚甲基丙烯酸、十二烷基苯磺酸鈉、N-油�；鵑-甲基�；撬徕c、烷基苯磺酸鈉和烷基硫酸鈉中的至少一種，陰離子表面活性劑質量份為0.1-2(包含其間的所有數值)，例如，0.1、0.3、0.5、0.8、1、1.2、1.5、1.8、2或者其中任意兩者之間的數值范圍，為了進一步的提高反滲透設備的阻垢除垢效果，也可以選用表面活性劑，從而進一步的減少反滲透設備內結垢的可能性，優選地，陰離子表面活性劑為0.2-0.6質量份。
在本發明的一些實施方案中，所述阻垢劑還包括0.2-0.8質量份緩蝕劑，所述緩蝕劑為三乙醇胺、新潔爾滅、丙炔醇胺中的至少一種，為了防止反滲透設備被污水中的物質腐蝕，而使用緩蝕劑，緩蝕劑的使用，可以防止或減緩反滲透設備腐蝕的程度，從而對金屬進行更好的保護，緩蝕劑質量份為0.2-0.8(包含其間的所有數值)，例如，0.2、0.5、0.6、0.7、0.8或者其中任意兩者之間的數值范圍，優選地，緩蝕劑為0.3-0.6質量份。
在本發明的一些實施方案中，所述阻垢劑還包括1-5質量份阻凝劑，所述阻凝劑為羥基丁二酸，阻凝劑質量份為1-5(包含其間的所有數值)，例如，1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5或者其中任意兩者之間的數值范圍，優選地，阻凝劑質量份為3-5，阻凝劑起到阻止或防止混合物之間發生凝結作用，從而使得阻垢劑內的物質分布更均勻。
在本發明的一些實施方案中，所述阻垢劑還包括0.1-0.5質量份檸檬酸，檸檬酸的質量份數為0.1-0.5(包含其間的所有數值)，例如，0.1、0.2、0.3、0.4、0.5或者其中任意兩者之間的數值范圍，優選地，檸檬酸的質量份數為0.2-0.4，檸檬酸是一種安全清洗劑，可以使水管內的陳年積垢剝離脫落，讓水管暢通清潔，由于檸檬酸不含有Cl-，對金屬腐蝕小，故不會對設備造成腐蝕。
在本發明的一些實施方案中，所述反滲透膜阻垢劑的制備方法為：取配方所需質量份數的阻劑、氫氧化鈉、多羥基硬脂酸、水、陰離子表面活性劑、緩蝕劑、阻凝劑和檸檬酸進行混合，混合時間為1-2h，混合速度為50-120r/min，混合均勻后，制得反滲透膜阻垢劑。
本發明另一方面還提供上述污水處理用反滲透膜阻垢劑在污水反滲透設備中的應用。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：相對于現有技術的阻垢劑，本發明提供的阻垢劑能夠提高阻止碳酸鈣等無機鹽垢沉積的極限，在對污水處理時，能夠明顯提高阻垢劑對碳酸鈣等無機鹽垢的阻垢能力，從而提高反滲透膜對污水的處理效果。
（發明人：魯守葉;鮑延林;王強）
