一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂及其制备方法技术

一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂及其制备方法，其是由1,2,4‑三羧酸‑2‑膦酸基丁烷(50％)、HEDP(60％)、丙烯酸‑AMPS‑丙烯酸酯三元共聚物(30％)、HPMA(50％)和DBNPA(99％)为原料制成的混合溶液。各组分在合适的配比下，协同性好，产品性能稳定，提高了对反渗透膜系统的阻垢能力，控制了反渗透膜表面的结垢问题和微生物污染问题，以保障反渗透装置安全、稳定的运行。

Bacteriostatic and low phosphorus reverse osmosis membrane scale inhibitor and preparation method thereof

A bacteriostatic low phosphorus reverse osmosis membrane scale inhibitor and its preparation method are composed of 1,2,4 tricarboxylic acid 2 phosphonic acid butane (50%), HEDP (60%), acrylic acid AMPS acrylate terpolymer (30%), HPMA (50%) and DBNPA (99%) as raw materials. Each component has good synergy, stable product performance, improved the anti-fouling ability of the reverse osmosis membrane system, controlled the fouling problem and microbial contamination on the surface of the reverse osmosis membrane, in order to ensure the safe and stable operation of the reverse osmosis device.

【技术实现步骤摘要】
一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂及其制备方法
本专利技术涉及一种水处理阻垢剂
，尤其涉及一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂及其制备方法。
技术介绍
随着工业的快速发展和环保要求的提高，反渗透在工业给水处理、海水和苦咸水淡化、废水深度处理回用等方面得到越来越广阔的应用。由于反渗透膜自有的物理特性和水质的影响，反渗透膜浓水侧易沉积各种无机盐垢和微生物黏泥污染，导致反渗透膜的脱盐率和通量降低，增加系统能耗并缩短反渗透膜的使用寿命。为了解决反渗透膜表面的结垢问题，通常在水体中投加阻垢剂，阻止和减缓这些无机盐垢的沉积。目前市场上使用的阻垢剂主要依靠进口，其价格昂贵，反渗透运行的成本较高。中国专利公开号：CN107261855A公开了一种反渗透阻垢剂，其重量配比为：多氨基多醚基甲叉膦酸30-50份，丁烯酸-丙烯酰胺-丙烯酸羟丙酯共聚物30-60份，乙二胺四甲叉膦酸3-5份，水10-20份。由此可见，所述阻垢剂配方中磷的组分过高，易对对水体造成二次污染。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，用以克服现有技术中阻垢剂含磷量高的问题。一方面，本专利技术提供一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，按如下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷20-50％；HEDP0-5％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物0-40％；HPMA0-40％；DBNPA1-3％。优选地，所述抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，按如下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷20％；HEDP5％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物30；HPMA30％；DBNPA1％。优选地，所述抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，按如下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷50％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物20％；HPMA20％；DBNPA3％。优选地，所述抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，按如下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷35％；HEDP3％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物25％；HPMA20％；DBNPA2％。进一步地，所述阻垢剂中余量成分为去离子水。另一方面，所述抑菌低磷反渗透膜阻垢剂的制备方法如下：步骤a：将反应釜洗净后，关闭放料阀，按照所述配方的配比加入去离子水、丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物和HPMA并混合搅拌，且将温度保持在40-45℃；步骤b：依次按照所述配方的配比投加HEDP、1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷和DBNPA，继续搅拌30min，至溶液澄清透明为止，打开冷却水，降温至30℃；步骤c：打开放料阀，过滤即得A溶液。进一步地，所述步骤a中搅拌转速为600-800r/min，搅拌时间60-90min。进一步地，所述阻垢剂使用电导率法作为评价其性能的方法。进一步地，本专利技术采用的各组分的作用机理如下：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷：别名PBTCA，含磷量低，具有膦酸和羧酸的结构特性，具有良好的阻垢和缓蚀性能，优于常用的有机膦酸，特别在高温下阻垢性能远优于常用的有机膦酸，能提高锌的溶解度，耐氯的氧化性能好，复配协同性好。PBTCA在高效阻垢缓蚀剂复配中应用最广，是性能最好的产品之一，也是锌盐的优良稳定剂。广泛应用于循环冷却水系统和油田注水系统的缓蚀阻垢，特别适合与锌盐、共聚物复配使用，可用于高温、高硬、高碱及需要高浓缩倍数下运行的场合，在洗涤行业中可作螯合剂及金属清洗剂。HEDP：HEDP是一种有机膦酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH值下仍很稳定，不易水解，一般光热条件下不易分解。耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机膦酸(盐)好。可与水中金属离子，尤其是与钙离子形成六圆环螯合物，因而具有较好的阻垢效果并具明显的溶限效应，当和其它水处理剂复合使用时，表现出理想的协同效应。丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物：三元共聚物是一种新型的含有多种官能团的聚电解质阻垢分散剂。由于在共聚物的分子链上同时含有强酸、弱酸与非离子基团，本产品在高温、高pH、高硬与高碱条件下具有较高的钙容忍度，对水中的碳酸钙、磷酸钙、锌垢、氧化铁以及泥沙等污垢的沉积，具有优良的抑制作用和分散性能，可替代T-225和一些常规的磺酸共聚物使用。HPMA：在高温(<350℃)和高PH下有明显的溶限效应。HPMA适用于碱性水质或同其它药物复配使用。HPMA在300℃以下对碳酸盐仍有良好的阻垢分散效果，阻垢时间可达100h。由于HPMA阻垢性能和耐高温性能优异，因此在海水淡化的闪蒸装置中和低压锅炉、蒸汽机车、原油脱水、输水输油管线及工业循环冷却水中得到广泛使用。DBNPA：是一种广谱高效的工业杀菌剂，用来防止细菌和藻类在造纸、工业循环冷却水、金属加工用润滑油、纸浆、木材、涂料和胶合板中的生长繁殖，同时可做粘泥控制剂，广泛用于造纸厂纸浆和循环冷却水系统。作为广谱高效的杀生剂，能迅速穿透微生物的细胞膜，并作用于一定的蛋白集团，使细胞的正常氧化还原中止，从而引起细胞死亡。同时，它的分支还可以选择性的溴化或氧化微生物的特殊酶代谢物，最终导致微生物死亡。本品具有良好的剥离性能，使用时无泡沫，液体产品与水可任意比互溶，低毒。综上所述，本专利技术的各单体在合适的配比下，其协同性好，产品性能稳定，对反渗透膜系统具有很好的阻垢能力，并且含磷量低，不会对水体造成污染。很好的控制了反渗透膜表面的结垢问题和微生物污染问题，保障反渗透装置安全、稳定运行。具体实施方式为了使本专利技术的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本专利技术作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1步骤a1：将反应釜洗净后，关闭放料阀，加入170公斤去离子水和300公斤丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物、250公斤HPMA，搅拌转速为600r/min并加热保温，搅拌时间60min，保持温度40℃；步骤b1：依次投加50公斤HEDP、200公斤1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷和30公斤DBNPA，继续搅拌30min，至溶液澄清透明为止，打开冷却水，降温至30℃左右；步骤c1：打开放料阀，过滤即得A1溶液。实施例2步骤a2：将反应釜洗净后，关闭放料阀，加入120公斤去离子水和350公斤丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物、250公斤HPMA，搅拌转速为650r/min并加热保温，搅拌时间70min，保持温度45℃；步骤b2：依次投加50公斤HEDP、200公斤1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷和30公斤DBNPA，继续搅拌30min，至溶液澄清透明为止，打开冷却水，降温至30℃左右；步骤c2：打开放料阀，过滤即得A2溶液。实施例3步骤a3：将反应釜洗净后，关闭放料阀，加入80公斤去离子水和400公斤丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物、250公斤HPMA，搅拌转速为650r/min并加热保温，搅拌时间70min，保持温度45℃；步骤b3：依次投加50公斤HEDP、200公斤1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷和20公斤DBNPA，继续搅拌30min，至溶液澄清透明为止，打开冷却水，降温至30℃左右；步骤c3：打开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，其特征在于，由以下重量百分比计的组分制得：

【技术特征摘要】
1.一种抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，其特征在于，由以下重量百分比计的组分制得：2.根据权利要求1所述的抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，其特征在于，由以下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷50％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物20％；HPMA20％；DBNPA1％。3.根据权利要求1所述的抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，其特征在于，由以下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷20％；HEDP5％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物35％；HPMA30％；DBNPA3％。4.根据权利要求1所述的抑菌低磷反渗透膜阻垢剂，其特征在于，由以下重量百分比计的组分制得：1,2,4-三羧酸-2-膦酸基丁烷35％；HEDP3％；丙烯酸-AMPS-丙烯酸酯三元共聚物25％；HPMA30％；DBNPA2％。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡干军，
申请(专利权)人：德蓝水技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65