[发明专利]一种反渗透膜阻垢剂及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理药剂，尤其涉及一种用于生化出水回用处理过程的 反渗透膜阻垢剂，及其制备和使用的方法。

背景技术

反渗透是20世纪60年代之后发展起来的一种膜分离技术，与传统的离子交 换脱盐技术相比，反渗透过程大多无相变，可以在常温下操作，并且具有分离 效率高、工艺简单、投资小、运行费用低等优点，因此得到了迅速发展。

反渗透技术在工业中已有广泛的应用，例如：采用反渗透技术，处理锅炉 进水取得良好效果；对达到排放标准的生化处理出水进行深度处理，得到符合 工业用水标准的回用水；利用纳滤、超滤和反渗透技术对污染物成份相对复杂 的石化废水进行深度处理，出水回用于循环水补充水、锅炉水补充水等。

在膜处理过程中，废水中的污染物，容易在膜表面生成CaCO₃、Ca₃(PO₄)₂、 CaSO₄、BaSO₄、SrSO₄、金属氧化物和硅酸化合物等沉积物，影响膜装置、特别 是反渗透装置的正常运行。为了防止和减少结垢，通常需要在膜处理的进水中 加入阻垢剂，一般情况下，废水中的有机物会对阻垢剂的效果有一定的影响。

现有技术中，对反渗透膜阻垢剂，特别是对应用于生化处理达标出水的反 渗透阻垢剂研究很少。

在现有的反渗透膜阻垢剂中，SQ-R01是含有-OH、-COOH基团的有机膦 化合物，可以有效控制反渗透系统的无机盐结垢，对铁等三价离子具有很好分 散性，使用时需要加酸。LB-2000主要含有聚天门冬氨酸，不含有机磷化合物且 无毒，使用时无需加酸，具有阻垢分散性能好，绿色环保等特点。(郝俊刚. LB-2000反渗透阻垢剂的阻垢及应用试验[J].工业水处理，2004，(9).；刘明， 邓建利，郝俊刚，王杰，李克景.反渗透专用阻垢分散剂研制及应用[J].大氮肥， 2004，(3).)。

现有的反渗透膜阻垢剂，在不同的水质条件取得阻垢效果。在应用于生化 处理达标出水的反渗透处理过程时，需要进一步提高阻垢效果、降低处理成本。

发明内容

为了解决反渗透处理过程中，反渗透膜表面生成沉积物的问题，同时适应生 化处理达标出水中含有有机物的使用环境，提高阻垢效果，降低处理成本，本 发明提供了一种反渗透膜阻垢剂及其制备和使用方法。

本发明的反渗透膜阻垢剂是这样实现的：

一种反渗透膜阻垢剂，该阻垢剂含有聚合物类阻垢剂，和选自膦羧酸类阻垢 剂、有机膦酸类阻垢剂、助剂的组分；

所述聚合物类阻垢剂选自：丙烯酸及其衍生物的聚合物和共聚物、马来酸及 其衍生物的聚合物和共聚物、乙烯吡咯烷酮及其衍生物的聚合物和共聚物、磺 化苯乙烯及其衍生物的聚合物和共聚物、天冬氨酸及其衍生物的聚合物和共聚 物、丙烯酰胺及其衍生物的聚合物和共聚物；

所述膦羧酸类阻垢剂选自：乙酸膦酸、羟基乙叉二膦酸、1，2，4-三羧基，2-膦酸 基丁烷；

所述有机膦酸阻垢剂选自：多氨基多醚基甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸、乙二 胺四甲叉膦酸、多元醇膦酸；

所述助剂选自：酸、碱、醇、有机胺中的一种或几种；其中，所述酸为盐酸、 硫酸、硝酸、甲酸、乙酸，所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、氢氧化 钙，所述醇为甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇，所述有机胺为乙二胺、三乙胺、 三乙醇胺。

在具体实施时，在反渗透膜阻垢剂中，所述聚合物类阻垢剂的含量为5～ 80wt％，所述膦羧酸类阻垢剂的含量为0～80wt％，所述有机膦酸类阻垢剂的含 量为0～50wt％，所述助剂的含量为0～15wt％。

本发明的阻垢剂是由多种阻垢剂单剂复配制备的适用于生化处理达标出水 的反渗透膜阻垢剂，其中含有聚合物阻垢剂、膦羧酸阻垢剂、有机膦酸阻垢剂， 他们都具有溶限效应。

聚合物阻垢剂具有分散和阻垢作用，能分散可成为难溶盐结晶中心的难溶盐 微粒，减少或控制难溶盐的聚集成垢，还能使沉积的晶体发生晶格畸变，达到 阻垢的目的，用于预防碳酸钙、硅酸盐、硫酸盐和磷酸盐垢沉积。