專利名稱：一種環境友好反滲透復合阻垢劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種反滲透阻垢劑，尤其涉及一種環境友好的無磷阻垢劑。
背景技術：
隨著人類對地球環境保護意識的不斷提高，科學技術也形成了“綠色化”、的概念。水是人類賴以生存的根本，人類的生產和生活消耗大量的水，而地球可供人類利用的水資源是極其有限且匱乏的，如何高效節能且環保的利用水資源一直是人類不斷追尋的目標。20世紀60年代膜分離技術開始大規模應用。反滲透技術是膜分離技術的一種，由于其反滲透脫鹽的特點，反滲透設備的濃水含鹽量較高，一般為原水含鹽量的4倍，因此反滲透膜表面極易成垢。垢的形成會影響反滲透設備的爭產運行，縮短反滲透膜的壽命，使運行周期變短，費用增加，甚至引起反滲透膜的報廢。由此反滲透阻垢劑應運而生。目前常用的反滲透阻垢劑多為無機聚磷酸鹽、有機磷酸鹽、有機磷酸酯聚合物等阻垢劑。含磷阻垢劑雖然有較好的足夠效果，但磷系阻垢劑易與鈣離子形成不溶性復合物或磷酸鈣沉淀，不僅降低阻垢劑本身的足夠效果，而且極易誘導其它水垢的形成。并且生產磷系阻垢劑需要消耗大量的磷系化合物，這些化合物最終會作為廢物排放，對環境造成嚴重污染。在此前提下，綠色環境友好的阻垢劑的研發成為阻垢劑領域的研究重點。
發明內容
本發明的目的在于提供一種環境友好的綠色復合阻垢劑。本發明提供的阻垢劑不僅具有高效的阻垢分散性，阻垢活性高、具有很好的抗堿性，在高鈣、高硬度水中的阻垢性能優異，而且不含磷。本發明采用如下技術方案—種環境友好反滲透復合阻垢劑，按質量份由以下組分組成
聚環氧琥珀酸4 10
聚天冬氨酸3~5
2-丙烯酰胺-2-甲基并磺酸 2 3
殼聚糖I 4本發明優選的方案中，聚環氧琥珀酸選用平均分子量為40(Tl000，固含量> 40%的聚環氧琥珀酸。本發明優選的方案中，聚天冬氨酸選用平均分子量為200(T3000的聚天冬氨酸。本發明優選的方案中，殼聚糖選用N-脫乙酰度在70% 100%，平均分子量為9. 5X105 1. 4X IO6的殼聚糖。聚環氧琥珀酸具有無磷、非氮結構，對反滲透中常見的水垢，如碳酸鈣、硫酸鈣、、硫酸鋇、硫酸鍶等都具有很好的阻垢效果，但對磷酸鈣的阻垢效果并不十分理想。本發明通過將聚環氧琥珀酸與其它無磷阻垢劑進行復配，從而彌補聚環氧琥珀酸對硫酸鈣阻垢效果的不足。研究發現，本發明提供的復配阻垢劑的各組分之間具有協同效應，使本發明提供的阻垢劑對金屬氧化物也具有很好的阻垢效果。相比于現有技術，本發明具有如下有益效果(I)本發明提供的阻垢劑不含磷；(2)本發明提供的阻垢劑具有良好的生物降解性能；(3)本發明提供的阻垢劑用量少；當用量為10mg/L時，對碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶的平均阻垢率達到95%以上，對磷酸鈣的阻垢率最高達90% ；(4)本發明提供的阻垢劑同時具有一定的緩蝕作用； (5)本發明提供的阻垢劑由于不含磷，可大大降低反滲透膜及反滲透系統的生物污染和細菌超標問題。
具體實施例方式下面的實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。實施例1一種環境友好反滲透復合阻垢劑，按質量份由以下組分組成
聚環氧琥珀酸10
聚天冬氨酸5
2-丙烯酰胺-2-甲基并磺酸 3 殼聚糖4本實施例中所述聚環氧琥珀酸的平均分子量為800，固含量> 40% ；所述聚天冬氨酸的平均分子量為2000 ；所述殼聚糖的N-脫乙酰度為70%，平均分子量為1. 3X 106。本實施例提供的阻垢劑采用電導滴定法測定的阻垢效果見表I。實施例2一種環境友好反滲透復合阻垢劑，按質量份由以下組分組成
聚環氧琥珀酸4
聚天冬氨酸3
2-丙烯酰胺-2-甲基并磺酸 2 殼聚糖I本實施例中所述聚環氧琥珀酸的平均分子量為1000，固含量> 40% ；所述聚天冬氨酸的平均分子量為3000 ；
所述殼聚糖的N-脫乙酰度為100%，平均分子量為1. OX 106。本實施例提供的阻垢劑采用電導滴定法測定的阻垢效果見表I。實施例3一種環境友好反滲透復合阻垢劑，按質量份由以下組分組成
聚環氧琥珀酸7
聚天冬氨酸4
2-丙烯酰胺-2-甲基并磺酸 2 殼聚糖3 本實施例中所述聚環氧琥珀酸的平均分子量為400，固含量> 40% ；所述聚天冬氨酸的平均分子量為2500 ；所述殼聚糖的N-脫乙酰度為90%，平均分子量為1. 2X 106。本實施例提供的阻垢劑采用電導滴定法測定的阻垢效果見表I。表I阻垢率(金屬陽離子濃度為100mg/L)
阻垢劑用量碳酸媽硫酸媽硫酸鋇硫酸fg 磷酸辛丐
實施例1 8mg/L 91. 4% 90. 8% 89. 5% 86. 7% 86. 7% 實施例 2 8mg/L 95. 1% 94. 4% 91. 8% 89. 6% 89. 6% 實施例 3 8mg/L 92. 8% 93. 3% 90. 6% 87. 2% 87. 2% 實施例1 10mg/L 94. 7% 95.2% 94.8% 91.4% 89.8% 實施例 2 10mg/L 98. 5% 96.6% 95.7% 95.4% 92.4% 實施例 3 10mg/L 96.9% 95.8% 95.0% 93.6% 91.6%
權利要求
1.一種環境友好反滲透復合阻垢劑，按質量份由以下組分組成 聚環氧琥珀酸4 10 2-磷酸基-1，2，4-三羧酸丁烷 3 5 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸2 3殼聚糖I 4 。
2.根據權利要求1所述阻垢劑，其特征在于所述聚環氧琥珀酸為平均分子量為400 1000，固含量> 40%的聚環氧琥珀酸。
3.根據權利要求1所述阻垢劑，其特征在于所述聚天冬氨酸為平均分子量為2000^3000的聚天冬氨酸。
4.根據權利要求1所述阻垢劑，其特征在于所述殼聚糖為N-脫乙酰度在70% 100%，平均分子量為9. 5 X IO5 1. 4X IO6的殼聚糖。
全文摘要
本發明提供一種環境友好反滲透復合阻垢劑，按質量份由以下組分組成聚環氧琥珀酸4~10，聚天冬氨酸3~5，2-丙烯酰胺-2-甲基并磺酸2~3，殼聚糖1~4；所述聚環氧琥珀酸為平均分子量為400~1000，固含量＞40%的聚環氧琥珀酸；所述聚天冬氨酸為平均分子量為2000~3000的聚天冬氨酸；所述殼聚糖為N-脫乙酰度在70%～100%，平均分子量為9.5×105~1.4×106的殼聚糖。本發明提供的阻垢劑用量少、同時具有一定的緩蝕作用；由于不含磷，本發明提供的阻垢劑可大大降低反滲透膜及反滲透系統的生物污染和細菌超標問題。
文檔編號B01D65/08GK103007767SQ201210487108
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日
發明者洪仁作 申請人:洪仁作