一种RO膜清洗剂的制作方法

文档序号:16063848发布日期:2018-11-24 12:28阅读:1204来源:国知局

本发明涉及一种清洗剂,特别涉及一种ro膜清洗剂,属于反渗透膜清洗技术领域。

背景技术

ro是英文reverseosmosis的缩写,中文意思是反渗透。反渗透技术主要用于海水淡化的过程,以及太空人废水回收处理均采用此方法,因此ro膜又称体外的高科技“人工肾脏”。目前国内外,医学军用民用领域,都采取顶级ro膜进行高分子过滤。

特别是自来水供输设备中的管道及各类储水器涉及到居民饮用水,对清洁剂的安全性要求十分严格,而其常态工作的温度一般都接近常温,长期使用后才会产生一定量的钙镁盐水垢,而用含有毒物质的清洁除垢剂来溶解这些水垢,则会对饮用水质量产生一定的影响,不符合其高安全性的要求。因此,需要寻求一种新的技术来解决这一问题。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺点,提供一种更加高效清洗无机钙镁垢的ro膜清洗剂,从而解决上述问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:

本发明一种ro膜清洗剂,由如下重量份的原料组成:柠檬酸:1-5份;酒石酸:1.5-3.5份;十二烷基硫酸钠:1-2份;聚丙烯酰胺:0.5-1份;脂缩氨酸活性剂:2-4份;0.4%二氯胺:0.2-1份;氢氧化钠3-8份;亚硫酸氢钠:1.8-3份;亚硫酸氢胺:2.8-5份;乙酸钾:2-3份;乙二胺四乙酸四纳:2-4份;剩余为去离子水。

作为本发明的一种优选技术方案,由如下重量份的原料组成:柠檬酸:3.5份;酒石酸:2.5份;十二烷基硫酸钠:1.5份;聚丙烯酰胺0.7份;脂缩氨酸活性剂:3份;0.4%二氯胺:0.7份;氢氧化钠5份;亚硫酸氢钠:2.3份;亚硫酸氢胺:4份;乙酸钾:2.5份;乙二胺四乙酸四纳:2.4份;剩余为去离子水。

作为本发明的一种优选技术方案,十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺和脂缩氨酸活性剂为分散剂。

作为本发明的一种优选技术方案,所述的乙酸钾为铁离子稳定剂,也具有一定的防膨性能。

作为本发明的一种优选技术方案,乙二胺四乙酸四纳为去离子水的软化剂,亚硫酸氢胺和亚硫酸氢钠为还原引发剂。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明使用的除垢剂通过化学反应有效去除有机垢,可以提高污垢溶解、疏松、脱落的速率;并在分散剂的作用下迅速渗透到污垢和金属结合面上,与污垢发生复分解作用,降低污垢与金属接触面的附着力而使老垢脱落;该清洗剂能在2小时内快速溶解ro膜表面的无机钙镁垢,能显著提高膜通量及降低膜压。而且使用的清洗剂主要成分是高效无害物质,自然分解周期短,其最终分解产物简单.能有效的提高产水量、降低水体的导电率、延长膜的使用寿命;而且原料价格适中,可以大幅降低清洗成本,同时该清洗剂的清洗效果更佳,尤其对于ro表面的有机物具有彻底清除的功效,该清洗剂绿色环保,不污染环境。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明适用于自来水过滤后进行ro膜的产水工艺的膜的清洗,清洗前主要症状是用于过滤自来水的ro膜膜压上升,产水率下降,而出水电导率上升;此时需要对自来水水质进行性能评定,如果是由于水质的问题,则需要对自来水的先期准备工作做充分后,再经过ro膜过滤,这种情况无需对ro膜进行清洗;当排出外界其他因素导致的膜压上升,产水率下降,则需要对ro膜进行清洗;

ro膜进行清洗的步骤为:

s1:对ro膜进行清洗进行清洗之前:首先用正常清洗流量的1/2及40~60psi的运行压力向反渗透设备打入清洗液,并去除膜容器内部存留的水。并把刚开始循环回来的部分清洗液排掉,防止清洗液被稀释;

s2:在正常清洗时,清洗系统压力控制准则是采用几乎使系统不能产出纯水时的压力为最好(即清洗系统供给压力与原水和浓缩水间的压差大小相等);因为合适的清洗运行压力可使反渗透膜面上重新堆积异物质的可能性降到最低的程度;

s3:清洗时,先将以前在压力容器内部存留的水排净.然后再把清洗过程产生浓缩水和产出水向清洗槽循环,并注意保持清洗液温度稳定。在开始进行循环清洗前,要首先确认清洗液温度和ph值是否已符合标准。并对其回流清洗液的浊度等直观情况进行确认:如果回流清洗液已明显变色或变浊则应重新准备清洗液;若回流清洗液ph变化值超过0.5时,最好重新调整ph值或更换清洗液;

s4:在对系统进行化学清洗时,首先对需要清洗的压力容器采用低流量(1/2标准清洗流量)循环清洗5~15分钟,然后再采用中流量(2/3标准清洗流量)循环清洗10~15分钟;再采用正常流量循环清洗1-2小时后;

s5:然后停泵并关掉阀门,使膜元件浸泡在清洗液中,至少浸泡2个小时;如膜污染情况较为严重或是清洗较难去除的污染物,该过程的浸泡时间可适当延长。为保证长时间浸泡时的清洗液温度,也可采用反复进行循环与浸泡相结合的方式。一般说来清洗液的温度至少应保持在20℃以上和40℃以下,严禁超过50°,适宜的清洗液温度可增强清洗效果;因为温度过低的清洗液可能在清洗过程中发生药品沉淀。当清洗液温度过低时,清洗应安排在将清洗液温度升高到较为合适的温度后再进行;

s6:在正常清洗时,在结束清洗液的浸泡之后,以标准清洗流量再次循环清洗20~60分钟后,一般即可以结束清洗。然后再用同样容积的反渗透产品水对反渗透膜组件进行冲洗,并将冲洗水排入下水道中。在确认冲洗干净后,即可重新运行反渗透设备。我们建议至少应排放掉在化学清洗后重新运行系统后15分钟内所生产出的产品水.并在对现场系统产品水水质进行认真的化学分析结果确认后,再将系统运行所得到的系统产出水打入产品水水箱。另外,在采用多种药品进行清洗时,为防止化学药品之间的化学反应,在每次进行清洗前产品水侧排出的水最好也应排净(若是多级设备,建议分级进行清洗,以避免流量无法控制的局面——即第一级流量太少或最末级流量过多,这样做,也可以防止在第一级被洗掉的污染沉淀物又重新流入下一级,形成二次污染)。

实例1:

本发明公开一种技术方案:一种ro膜清洗剂,分别提取柠檬酸:1份;酒石酸:1.5份;十二烷基硫酸钠:1份;聚丙烯酰胺:0.5份;脂缩氨酸活性剂:2份;0.4%二氯胺:0.2份;氢氧化钠3份;亚硫酸氢钠:1.8份;亚硫酸氢胺:2.8份;乙酸钾:2份;乙二胺四乙酸四纳:2份;剩余为去离子水配备而成的反应母液进行搅拌;混合注入反渗透设备中,执行上述操作步骤s1-s6即可对ro膜进行清洗;排放掉对ro膜清洗的化学清洗剂,重新运行系统一段时间后所生产出的产品水;产品水在ro膜上的膜压、产水率以及出水电导率均恢复到原始状态的98.5%。

实例2:

本发明公开一种技术方案:一种ro膜清洗剂,分别提取柠檬酸:3.5份;酒石酸:2.5份;十二烷基硫酸钠:1.5份;聚丙烯酰胺:0.7份;脂缩氨酸活性剂:3份;0.4%二氯胺:0.7份;氢氧化钠5份;亚硫酸氢钠:2.3份;亚硫酸氢胺:4份;乙酸钾:2.5份;乙二胺四乙酸四纳:2.4份;剩余为去离子;配备而成的反应母液进行搅拌;混合注入反渗透设备中,执行上述操作步骤s1-s6即可对ro膜进行清洗;排放掉对ro膜清洗的化学清洗剂,重新运行系统一段时间后所生产出的产品水;产品水在ro膜上的膜压、产水率以及出水电导率均恢复到原始状态的99%。

实例3:

本发明公开一种技术方案:一种ro膜清洗剂,分别提取柠檬酸:5份;酒石酸:3.5份;十二烷基硫酸钠:2份;聚丙烯酰胺:1份;脂缩氨酸活性剂:4份;0.4%二氯胺:1份;氢氧化钠8份;亚硫酸氢钠:3份;亚硫酸氢胺:5份;乙酸钾:3份;乙二胺四乙酸四纳:4份;剩余为去离子水;配备而成的反应母液进行搅拌;混合注入反渗透设备中,执行上述操作步骤s1-s6即可对ro膜进行清洗;排放掉对ro膜清洗的化学清洗剂,重新运行系统一段时间后所生产出的产品水;产品水在ro膜上的膜压、产水率以及出水电导率均恢复到原始状态的98%。

十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺和脂缩氨酸活性剂为分散剂,十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺和脂缩氨酸活性剂均作为分散剂在ro膜清洗剂中存在,当该清洗剂加r0膜清洗设备中,十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺和脂缩氨酸活性剂将带动清洗剂中相关化学成分迅速与ro膜上沉积的污垢融合,大大缩短了清洗剂的清洗时间。

乙二胺四乙酸四纳是含氮有机多元膦酸,属阴极型缓蚀剂,与无机聚磷酸盐相比,缓蚀率高3~5倍。能与水混溶,无毒无污染,化学稳定性及耐温性好,在200℃下仍有良好的阻垢效果。乙二胺四乙酸四纳在水溶液中能离解成8个正负离子,因而可以与多个金属离子螯合,形成多个单体结构大分子网状络合物,松散地分散于水中,使钙垢正常结晶被破坏。乙二胺四乙酸四纳对硫酸钙、硫酸钡垢的阻垢效果好。

所述的乙酸钾为铁离子稳定剂,也具有一定的防膨性能,在金属表面同金属络合时,易形成一层致密的单分子有机保护膜,能有效地阻止o2等进入金属表面,从而抑制金属的腐蚀,本发明对n80钢片的腐蚀速度为0.15-0.3g/(m2.h),而常规清洗剂的腐蚀速度一般为5g/(m2.h)左右,相比之下本发明对管道设备等基本无腐蚀。

乙二胺四乙酸四纳为去离子水的软化剂,可将符合规定的去离子水迅速软化成软化水,,可以提高污垢溶解、疏松、脱落的速率;并在分散剂的作用下迅速渗透到污垢和金属结合面上,与污垢发生复分解作用,降低污垢与金属接触面的附着力而使老垢脱落;该清洗剂能在2小时内快速溶解ro膜表面的无机钙镁垢,能显著提高膜通量及降低膜压;亚硫酸氢胺和亚硫酸氢钠为还原引发剂,有效将溶解在反应母液中的游离的钙镁离子还原成硫酸盐,并排除反渗透设备。

最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,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。

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