清水剂掺杂制备滤膜的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种污水处理用的过滤膜，具体为清水剂掺杂制备滤膜的方法。
【背景技术】
[0002]随着原油开采量的提高和开采难度的增加，原油开采和加工过程中的含油污水量越来越大，含油率越来越高，污水处理日趋困难。含油污水给环境造成了很大的污染，已经制约了原油的开采，其处理提高了开采和加工的成本。含油污水中的油有相当一部分是以乳化油，即水包油乳液的形式存在。乳液稳定性高，油水分离困难，给含油污水处理带来很大的困难。目前处理含油污水的主要方法是向污水中添加具有破乳作用的化学药剂，即清水剂，通过破坏乳液，强化油水分离，从而达到污水处理的目的。清水剂的使用通常需要特定的温度，因此加热的能耗较大，同时，使用后无法回收，造成药剂费用较高。膜分离也是一种常用的污水处理技术，通过采用具有一定大小的孔道的膜材料，利用分子或液滴的尺寸的区别，在压力的作用下使水通过膜材料，而乳液液滴被截留，从而将污水进行筛分，得到含油率较低的净化水。膜材料容易受油性污染物吸附，造成污染，使膜材料性能显著下降，为解决污染问题，往往需要停工清洗或更换膜材料，造成膜分离成本较高。同时，现有的膜技术通常用于对于污水的深度处理，前序处理的效果对膜分离效果的影响很大，因此对前序分离工序要求较高。另一方面，现有的膜分离技术是将乳液截留下来，造成了乳液在膜一侧富集，形成高浓度污水。这部分污水的处理非常困难。
【发明内容】
[0003]本发明针对清水剂用量大、加热能耗大，以及膜分离技术污染严重操作成本高等问题，在较低温度下破坏油水乳液，实现高效的油水分离和污水处理。
[0004]具体的技术方案为:
[0005]清水剂掺杂制备滤膜的方法，包括以下步骤:铸膜材料加入到有机溶剂中配制铸膜液;铸膜材料在铸膜液中的质量分数为5 %-40%,再加入清水剂，清水剂的量为铸膜材料质量的1 %-30 % ;将铸膜液加热，使铸膜材料和清水剂充分溶解得到混合物;将混合物涂敷在平板上，浸泡入第二溶剂中，得到凝固成型的滤膜;第二溶剂与所述的有机溶剂不相容。
[0006]所述的有机溶剂为二甲基甲酰胺，铸膜材料为聚醚砜树脂，清水剂为DMEA1231。所述的铸膜液加热，加热的温度为60°C，搅拌加热4h。
[0007]将混合物涂敷在玻璃板上，用刮膜器刮成薄层，将玻璃板浸入去离子水，静置24h，得到凝固成型的滤膜。
[0008]DMEA1231为以醇胺为起始剂的四嵌段聚醚，分子结构中Ε0、Ρ0、Ε0、Ρ0的质量比为1:2:3:10
[0009]本发明提供的清水剂掺杂制备滤膜的方法，采取清水剂与滤膜相结合的手段进行含油污水处理，一方面将清水剂分布在滤膜表面，结合清水剂对污水中乳液的作用，和滤膜孔道对乳液的机械挤压作用，使乳液液滴在较低的温度下和较短的时间内被破坏，提高油水分离效率，另一方面利用滤膜固定清水剂。
[0010]本发明提供的清水剂掺杂制备滤膜的方法，将污水处理用的清水剂与膜材料共溶，起到了固化清水剂的作用，可以防止污水处理剂流失，减少药剂用量，降低污水处理成本，还可以提高膜材料的抗污染性能。
【具体实施方式】
[0011]结合【具体实施方式】说明本发明的技术方案。
[0012]实施例1
[0013]聚醚砜树脂加入到二甲基甲酰胺中配制铸膜液;聚醚砜树脂在铸膜液中的质量分数为40%，再加入清水剂DMEA1231，清水剂DMEA1231的量为聚醚砜树脂的20% ;将铸膜液加热60°C，搅拌加热4h，使聚醚砜树脂和清水剂DMEA1231充分溶解得到混合物;将混合物涂敷在玻璃板上，用刮膜器刮成薄层，将玻璃板浸入去离子水，静置24h，得到凝固成型的滤膜。
[0014]实施例2
[0015]聚醚砜树脂加入到二甲基甲酰胺中配制铸膜液;聚醚砜树脂在铸膜液中的质量分数为5%，再加入清水剂DMEA1231，清水剂DMEA1231的量为聚醚砜树脂的1 % ;将铸膜液加热60°C，搅拌加热4h，使聚醚砜树脂和清水剂DMEA1231充分溶解得到混合物;将混合物涂敷在玻璃板上，用刮膜器刮成薄层，将玻璃板浸入去离子水，静置24h，得到凝固成型的滤膜。
[0016]实施例3
[0017]聚醚砜树脂加入到二甲基甲酰胺中配制铸膜液;聚醚砜树脂在铸膜液中的质量分数为20%，再加入清水剂DMEA1231，清水剂DMEA1231的量为聚醚砜树脂的30% ;将铸膜液加热60°C，搅拌加热4h，使聚醚砜树脂和清水剂DMEA1231充分溶解得到混合物;将混合物涂敷在玻璃板上，用刮膜器刮成薄层，将玻璃板浸入去离子水，静置24h，得到凝固成型的滤膜。
[0018]将实施例所得的滤膜剪成所需大小，装入过滤装置。将取自绥中36-1油田的含油污水，污水含油率约4000?8000mg/L，用滤膜进行过滤，在过滤压力为0.1MPa时，过滤得到的滤液中，水相含油约为200?300mg/L，剩余原油浮于水面，油水界面清晰。
【主权项】
1.清水剂掺杂制备滤膜的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)铸膜材料加入到有机溶剂中配制铸膜液;铸膜材料在铸膜液中的质量分数为5%-40 %，再加入清水剂，清水剂的量为铸膜材料质量的1 % -30 % ;将铸膜液加热，使铸膜材料和清水剂充分溶解得到混合物； (2)将混合物涂敷在平板上，浸泡入第二溶剂中，得到凝固成型的滤膜;第二溶剂与所述的有机溶剂不相容。2.根据权利要求1所述的清水剂掺杂制备滤膜的方法，其特征在于，所述的有机溶剂为二甲基甲酰胺，铸膜材料为聚醚砜树脂，清水剂为DMEA1231。3.根据权利要求1所述的清水剂掺杂制备滤膜的方法，其特征在于，所述的铸膜液加热，加热的温度为60°C，搅拌加热4h。4.根据权利要求1到3任一项所述的清水剂掺杂制备滤膜的方法，其特征在于，所述的将混合物涂敷在玻璃板上，用刮膜器刮成薄层，将玻璃板浸入去离子水，静置24h，得到凝固成型的滤膜。
【专利摘要】本发明涉及一种污水处理用的过滤膜，具体为清水剂掺杂制备滤膜的方法，铸膜材料加入到有机溶剂中配制铸膜液；铸膜材料在铸膜液中的质量分数为5％-40％，再加入清水剂，清水剂的量为铸膜材料质量的1％-30％；将铸膜液加热，使铸膜材料和清水剂充分溶解得到混合物；将混合物涂敷在平板上，浸泡入第二溶剂中，得到凝固成型的滤膜；第二溶剂与所述的有机溶剂不相容。本发明提供的清水剂掺杂制备滤膜的方法，将污水处理用的清水剂与膜材料共溶，起到了固化清水剂的作用，可以防止污水处理剂流失，减少药剂用量，降低污水处理成本，还可以提高膜材料的抗污染性能。
【IPC分类】B01D69/02, B01D67/00, B01D71/68
【公开号】CN105478017
【申请号】CN201510837430
【发明人】段明, 施鹏
【申请人】西南石油大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日