專利名稱：一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑及清洗方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑及清洗方法，屬于水處理領域。
背景技術：
清洗反滲透膜一般先用酸性清洗劑清洗，再用堿性清洗劑清洗，最后進行消毒。為保障安全性，在確認清洗完畢，消毒劑無殘留情況下再沖洗2h以上。芳香胺類物質是具有一個芳香性取代基的胺，即-nh2、-nh-或含氮基團連接到一個芳香烴上，其芳香烴的結構中通常含有一個或多個苯環(huán)；該類物質為高沸點的液體或低熔點的固體，其分子比較活躍，具有特殊的氣味，毒性很大，比如苯胺可以吸入、食入或透過皮膚吸收而致中毒，食入O. 25ml 就會嚴重中毒，又如萘胺與聯(lián)苯胺是引致惡性腫瘤的物質。芳香胺具有堿性一般比較弱，可與酸發(fā)生成鹽反應，除此之外芳香胺還可發(fā)生氧化、鹵代、?；?、磺化、硝化等反應。反滲透膜在常規(guī)清洗后仍會含有殘留的芳香胺類物質，直接影響了反滲透的性能和效果，降低了反滲透膜的安全性。CN101455945A公開了一種酸性反滲透膜清洗劑，包括濃度為I 4%的一水檸檬酸、草酸或者磷酸溶液，PH為I 4，清洗溫度為30 35°C ;該方案是以酸性反滲透膜清洗劑和堿性反滲透膜清洗劑配合交替使用，對反滲透膜進行清洗，其使用的清洗劑配方簡單，為常見化學藥品，無法去除殘留的芳香胺類物質。CN102553452A公開了一種清洗反滲透膜的酸性清洗劑，包括鹽酸、草酸、硝酸、檸檬酸、氫氟酸中的一種或幾種，以及亞硫酸氫鈉還原劑、非氧化性殺菌劑和質量濃度為I 10%的氯化鈉、硝酸鈉、氯化鉀或硝酸鉀；該方案中所述的清洗方法針對的是反滲透膜元件在運行過程中的污染問題，對膜面積聚的聚丙烯酰胺基其包裹的有機及無機污染物，具有較好的清洗所用；但是對殘留的芳香胺的清洗效果并不理想。在現(xiàn)有技術中，對于反滲透膜生產(chǎn)過程中所殘留的芳香胺的清洗問題，到目前為止，仍沒有較好的處理方法。另外，在反滲透膜經(jīng)清洗后儲存或使用過程中，如果遇到氧化環(huán)境，則容易發(fā)生膜的黃變現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑及清洗方法，解決了現(xiàn)有技術在反滲透膜生產(chǎn)過程中所殘留的芳香胺的清洗效果不佳，以及反滲透膜在儲存或使用過程中容易因氧化而黃變的問題。本發(fā)明的技術方案如下所述。一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于清洗劑由水溶性酸、活性添加劑和水組成，所述活性添加劑是指與胺具有強作用力的活性添加劑；其中水溶性酸和活性添加劑的質量百分比為水溶性酸O. I 30wt%，優(yōu)選為I 10wt%，活性添加劑O. 01 50wt%，優(yōu)選為 O. 01 20wt%。
所述水溶性酸是指硫酸、鹽酸、醋酸、蘋果酸、馬來酸酐、水楊酸、檸檬酸、琥珀酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸及其酸酐、間苯二甲酸、苯甲酸、咖啡酸、草酸、酒石酸、枸椽酸、抗壞血酸和乳酸中的任一種或幾種。所述的活性添加劑為表面活性劑、水溶性溶劑和水溶性鹽中的任一種或幾種。所述表面活性劑是指陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑、兩性表面活性劑和非離子型表面活性劑中的任一種或幾種；所述陰離子型表面活性劑具有RCOOM分子結構特型的一類物質，其中R為烴基，碳的個數(shù)為8 22，M為金屬離子，更確定地為Na+和K+ ;所述陰離子型表面活性劑具有R-SO3Na分子結構特型的一類物質，其中R為烴基或苯基，烴基碳的個數(shù)為8 20 ;所述陰離子型表面活性劑具有ROSO3M分子結構特型的一類物質，其中R為烴基或苯基，烴基碳的個數(shù)為8 18，M為金屬離子，更確定為Na+和K+ ;所述陰離子型表面活性劑具有R1ConhR2Cooh, R1的碳數(shù)為8 18，R2為氨基的脂族基；所述陰離子型表面活性劑是指具有以下分子結構特型的磷酸酯鹽，R為烴基，碳數(shù)I 10個，M為金屬離子Na+和K+
權利要求
1.一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于由水溶性酸、活性添加劑和水組成，所述活性添加劑是指與胺具有強作用力的活性添加劑；其中水溶性酸和活性添加劑的質量百分比為水溶性酸O. I 30wt%，優(yōu)選為I 10wt%，活性添加劑O. Ol 50wt%，優(yōu)選為 O. 01 20wt%o
2.根據(jù)權利要求I所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于所述水溶性酸是指硫酸、鹽酸、醋酸、蘋果酸、馬來酸酐、水楊酸、檸檬酸、琥珀酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸及其酸酐、間苯二甲酸、苯甲酸、咖啡酸、草酸、酒石酸、枸椽酸、抗壞血酸和乳酸中的任一種或幾種。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于所述的活性添加劑為表面活性劑、水溶性溶劑和水溶性鹽中的任一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于所述表面活性劑是指陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑、兩性表面活性劑和非離子型表面活性劑中的任一種或幾種； 所述陰離子型表面活性劑具有RCOOM分子結構特型的一類物質，其中R為烴基，碳的個數(shù)為8 22，M為金屬離子，更確定地為Na+和K+ ;所述陰離子型表面活性劑具有R-SO3Na分子結構特型的一類物質，其中R為烴基或苯基，烴基碳的個數(shù)為8 20 ;所述陰離子型表面活性劑具有ROSO3M分子結構特型的一類物質，其中R為烴基或苯基，烴基碳的個數(shù)為8 ·18，μ為金屬離子，更確定為Na+和K+ ;所述陰離子型表面活性劑具有R1ConhR2Cooh, R1的碳數(shù)為8 18，R2為氨基的脂族基；所述陰離子型表面活性劑是指具有以下分子結構特型的磷酸酯鹽，R為烴基，碳數(shù)I 10個，M為金屬離子Na+和K+ 所述陽離子型表面活性劑為季銨鹽，其分子結構特型為R1R2N+R3R4，其中札、R2> R3、R4為有機基團，其中任意一個基團含有碳原子個數(shù)I 20，任意三個基團含有碳原子個數(shù)I 2。所述陽離子型表面活性劑為烷基吡啶鹽，其分子結構為*C1 C或酬+.Brl其中R為有機基團，含碳個數(shù)為I ·20，更具體的為氯化十六烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶、氯化十七酰甲基吡啶、氯化十二烷基批唳等； 所述兩性表面活性劑是指具有分子構型R-A+-B—的一類物質中的任一種或幾種，R為非極性基團，優(yōu)選為烷基和芳香基;A+為陽離子基團，優(yōu)選為含氮基團，B—為陰離子基團，優(yōu)選為羧酸基和磺酸基； 所述非離子型表面活性劑是指聚乙烯醇(分子量100 20000)、長鏈脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基醇酰胺、甘油、甘油脂肪酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、季戊醇胺、烷基醇酰胺、尿素和硫脲中的任一種或幾種。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于所述水溶性溶劑是指N，N— 二甲基甲酰胺(DMF)、N, N— 二甲基乙酰胺(DMAC)、N, N— 二甲基吡咯烷酮、乙醇、乙二醇、丙三醇、叔丁醇、戊醇、丁醇、丙酮、異戊二醇、丁二醇、戊二醇、二甲亞砜、異丙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、乙醇胺、甘油、乙酸、三乙胺和己二胺中的任一種或幾種。
6.根據(jù)權利要求3所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于所述水溶性鹽類是指氯化鈉、氯化鎂、氯化銨、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸銨、硝酸鈉和硝酸銨中的任一種或幾種。
7.根據(jù)權利要求3所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑，其特征在于其制備方法是以溫度為10 90°C的水為溶劑，依次加入水溶性酸和活性添加劑，攪拌至所加試劑完全溶解，加入的水溶性酸在清洗劑中的質量百分比為O. I 30wt% ;加入的活性添加劑在清洗劑中的質量百分比為O. 01 50wt%。
8.一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗方法，其特征在于主要包括以下步驟 (1)清洗取權利要求I 7的任一項所述的清洗劑，將反滲透膜采用靜置于清洗劑中進行靜態(tài)清洗，或者采用清洗過程中具有對清洗劑攪動、補充和回流循環(huán)的動態(tài)清洗，清洗劑清洗溫度為20 90°C，優(yōu)選為60 90°C，反滲透膜與清洗劑的清洗浴比(重量比)不小于 I :10 ; (2)漂洗清洗后的反滲透膜用浴比不小于I:20的去離子水進行漂洗，去離子水溫度為10 90°C，優(yōu)選為20 50°C，即可。
9.根據(jù)權利要求7所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗方法，所述步驟(I)中的清洗過程優(yōu)先米用動態(tài)清洗。
10.根據(jù)權利要求7所述的一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗方法，所述步驟(O中清洗反滲透膜的有效時間不小于lrnin。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種反滲透膜中殘留芳香胺類物質的清洗劑及清洗方法，清洗劑由水溶性酸、活性添加劑和水組成，所述活性添加劑是指與胺具有強作用力的活性添加劑；其中水溶性酸和活性添加劑的質量百分比為水溶性酸0.1～30wt%，優(yōu)選為1～10wt%，活性添加劑0.01～50wt%，優(yōu)選為0.01～20wt%；清洗方法主要包括以下步驟(1)清洗；(2)漂洗。本發(fā)明清洗劑配制簡單，可有針對性地有效清除反滲透膜在生產(chǎn)和使用過程中殘留的芳香胺類物質，清洗方法操作性強，可提高清洗效率，降低殘留胺類物質濃度，避免反滲透膜在儲存或使用過程中因氧化而黃變，提高反滲透膜的性能。
文檔編號B01D65/06GK102921305SQ201210413300
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權日2012年10月25日
發(fā)明者梁松苗, 吳宗策, 金焱, 蔡志奇, 陶健, 許國揚 申請人:貴陽時代沃頓科技有限公司