[发明专利]一种无机陶瓷超滤膜清洗剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于清洗剂技术领域，具体涉及一种无机陶瓷超滤膜清洗剂及其制备方法。

背景技术

氧化铝膜、氧化锆膜和氧化铝膜-氧化锆膜混合膜是应用最多的无机陶瓷膜，且一般采用超滤法应用。超滤技术在实际应用中，最受制约是使用过程中的膜污染问题，其表现为：通量随时间不断衰减，膜两侧压差和通过膜的压降逐渐加大，污染严重时使过滤过程难以继续进行。因此，确定膜污染机理和影响因素、控制膜污染程度、清除污染和恢复膜通量这三方面的问题一直是膜学界的关注重点。

膜污染是指与膜接触的料液中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理、化学作用或机械作用而引起的在膜面或膜孔内吸附、沉积或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。膜污染表现为膜运行过程中膜通量快速、连续衰减并难以恢复，大分子溶液的渗透速率远远低于膜的纯水通量并且比纯水通量的衰减更迅速；同时膜的分离能力下降，截留性发生改变，膜对比其截留分子量小得多的物质也能产生截留作用。广义的膜污染不仅包括由于不可逆的吸附、堵塞等引起的污染(不可逆污染)，而且还包括由于浓差极化及其导致的凝胶层的形成(可逆污染)。

在膜分离操作中，尽管选择了适合的膜和适宜的操作条件，设法控制和减轻了膜的污染，但长期运转中仍不可避免膜的污染。当膜的渗透通量与分离性能不能满足要求时，就必须对膜进行定期清洗，使膜的各种性能参数尽可能得到恢复，延长膜的使用寿命，减少换膜费用。膜的清洗方法通常可分为物理清洗方法与化学清洗方法。

物理清洗方法是利用机械作用，比如变速冲洗法(高速正、反冲洗)，热水冲洗法，空气和水混合冲洗法，海绵球擦洗法等。化学清洗应采用对膜损伤较小，对污染物有溶解作用或有置换作用的化学试剂。由于膜材料、分离体系、操作条件的不同以及膜污染机理的不同，所以对不同的体系需进行测试，在了解污染机理、确定污染物的情况下，选择合适的清洗剂的清洗方法。无机膜具有优异的化学稳定性可供选择的清洗剂较多。

超滤过程中产生的膜污染的组分与状态并不是一成不变的，如果仅用单一的固定配方清洗剂必定达不到较好的清洗效果，因此需要研发出符合环保要求、高效廉价的超滤膜清洗剂，降低成本、提高清洗效果。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种无机陶瓷超滤膜清洗剂及其制备方法，该清洗剂具有优良的清洗效果，可提高无机陶瓷滤膜使用效率、延长滤膜使用寿命、减少滤膜的更换次数。

一种无机陶瓷超滤膜清洗剂，以重量份计包括：椰子油脂肪酸单乙醇酰胺3～9份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠2～8份，醋酸酯淀粉1～6份，丁二酸二异辛酯磺酸钠4～10份，六偏磷酸钠1～7份，三聚磷酸钠2～9份，苯乙烯/马来酸酐/十八胺三元共聚物0.2～1.5份，硅藻土1～8份，蛋白酶3～9份，醇胺类4～9份，缓蚀剂1～7份，去离子水3～10份。

作为上述发明的进一步改进，所述无机陶瓷超滤膜清洗剂，以重量份计包括：椰子油脂肪酸单乙醇酰胺5～8份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4～7份，醋酸酯淀粉2～5份，丁二酸二异辛酯磺酸钠6～9份，六偏磷酸钠2～6份，三聚磷酸钠4～8份，苯乙烯/马来酸酐/十八胺三元共聚物0.5～1.2份，硅藻土3～7份，蛋白酶4～7份，醇胺类5～8份，缓蚀剂2～6份，去离子水5～9份。

作为上述发明的进一步改进，所述醇胺类为二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺或三异丙醇胺中的一种。

作为上述发明的进一步改进，所述缓蚀剂为硅酸钠或偏硅酸钠。

上述无机陶瓷超滤膜清洗剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、醋酸酯淀粉、丁二酸二异辛酯磺酸钠和六偏磷酸钠加至1/3重量份去离子水中，35～50℃保温搅拌10～20min，冷却至室温，得混合物Ⅰ；

步骤2，将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、三聚磷酸钠、苯乙烯/马来酸酐/十八胺三元共聚物、硅藻土和醇胺类加至剩余2/3重量份去离子水中，40～60℃保温搅拌10～20min，冷却至室温，得混合物Ⅱ；

步骤3，将步骤1所得混合物Ⅰ和步骤2所得混合物Ⅱ混合，再加入蛋白酶和缓蚀剂，真空条件下30～40℃保温搅拌10～20min，冷却至室温，即得。

作为上述发明的进一步改进，步骤1、步骤2、步骤3中搅拌速度为100～200rpm。

作为上述发明的进一步改进，步骤3中真空条件为真空度0.1～0.2MPa。

本发明的清洗剂具有优良的清洗效果，可提高无机陶瓷滤膜使用效率、延长滤膜使用寿命、减少滤膜的更换次数。

具体实施方式