專利名稱::用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于阻垢劑
技術(shù)領(lǐng)域:
。具體涉及一種用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法。
背景技術(shù):
:含釩頁巖提釩廢水具有鹽度和礦化度較高、氯和重金屬離子含量高,預(yù)處理后呈堿性等特征(丁曉濤等石煤提釩廢水的預(yù)處理研究《武漢理工大學(xué)學(xué)報》2009)。在利用電滲析、反滲透和納濾工藝對其進(jìn)行脫鹽過程中,為提高廢水的回用率必須盡可能提高淡水產(chǎn)率,增大濃縮倍數(shù),然而隨著濃縮倍數(shù)的增加廢水中一些的難溶鹽類,如CaS04、CaC03、BaS04、SrS04、CaF2等容易在膜面形成垢層。此外,在長期運行過程中,一些細(xì)菌和藻類也很容易在膜面滋生,這些不僅大大降低了膜的壽命同時也提高了運行成本。因此實際運行中必須加入適當(dāng)?shù)淖韫竸?,防止和降低膜面結(jié)垢及易于污染等現(xiàn)象。在已有的阻垢劑中,"一種用于反滲透的阻垢劑"(CN1864826A)專利技術(shù),其主要功能成分為磷系羧酸,對硫酸垢、磷酸鹽等垢的抑制作用較差且抗氧化性能力也較差,另外也不適用于硬度和堿度較高的環(huán)境(孫清等磷系水處理藥劑的研究進(jìn)展《遼寧化工》2007,36:276278);"—種反滲透水處理系統(tǒng)的阻垢劑"(CN101172721A)專利技術(shù),但其磷含量較高,易引起水域的富營養(yǎng)化,不利于環(huán)保,另外也不適用與高硬度、高堿度的水質(zhì)條件;"一種用于反滲透系統(tǒng)的復(fù)合阻垢劑及其應(yīng)用"(CN1796309A)專利技術(shù),雖然對CaC03和CaS04有一定的阻垢效果,但該阻垢劑無法抑制細(xì)菌和藻類在膜面的滋生,另外在某些情況下對Si02阻垢效果不佳,且該阻垢劑成分復(fù)雜,成本較高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在克服已有技術(shù)缺陷,目的是提供一種成分簡單、成本低廉的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法。該復(fù)合阻垢劑能有效消除膜面結(jié)垢的發(fā)生,抑制和阻止細(xì)菌和藻類在膜面滋生,并能有效地延長反滲透膜和離子交換膜的清洗周期和膜的使用壽命,增加處理規(guī)模,降低處理成本。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是該復(fù)合阻垢劑的組分及其含量是聚環(huán)氧琥珀酸鈉為3035wt%;2-膦酸丁烷-l,2,4-三羧酸四鈉為1015wt%;4-異噻唑啉-3-酮為58wt%;木質(zhì)素磺酸鈉為810wt%;其余為水;將上述組分充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆蚣纯?。其中聚環(huán)氧琥珀酸鈉的分子式為HO(C4H205Na2)nH,n為212。本發(fā)明制備的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑,其使用方法是當(dāng)含釩頁巖提釩廢水為中低硬度和中低堿度時,每升含釩頁巖提釩廢水中投加812mg的阻垢3劑;當(dāng)含釩頁巖提釩廢水為高硬度和高堿度時,每升含釩頁巖提釩廢水中投加1520mg的阻垢劑。其中硬度和堿度均以CaC03計;中低硬度和中低堿度的條件為總硬度為200500mg/L,總堿度為50100mg/L;高硬度和高堿度的條件為總硬度為500800mg/L,總堿度為100300mg/L。由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明將投加阻垢劑后的含釩頁巖提釩廢水利用反滲透或電滲析進(jìn)行脫鹽處理,在處理過程中未出現(xiàn)淡水產(chǎn)率下降、壓差增大等現(xiàn)象,膜表面保持清潔,未發(fā)現(xiàn)難溶鹽類、金屬氫氧化物和Si02的沉淀,也未觀察到細(xì)菌和藻類在膜面滋生,表明該復(fù)合阻垢劑具有明顯的阻垢和抑制膜污染的效果。本發(fā)明制備的阻垢劑成分簡單、成本低廉,容易使用。該阻垢劑不僅適用不同硬度和堿度的含釩頁巖提釩廢水水質(zhì),還能有效地延長反滲透膜和離子交換膜的清洗周期和膜的使用壽命,增加處理規(guī)模,降低處理成本。因此,本發(fā)明具有適應(yīng)性廣、阻垢效果顯著、成本較低和環(huán)境友好等特點,也可用于微濾、超濾等其它膜法處理系統(tǒng)中。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,并非對保護范圍的限制。本具體實施方式所制備的復(fù)合阻垢劑用于含釩頁巖提釩廢水,含釩頁巖提釩廢水的硬度和堿度均以CaC03計;中低硬度和中低堿度的條件為總硬度為200500mg/L,總堿度為50100mg/L;高硬度和高堿度的條件為總硬度為500800mg/L,總堿度為100300mg/L。實施例1—種用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法。該復(fù)合阻垢劑的組分及其含量是聚環(huán)氧琥珀酸鈉為2-膦酸丁烷-l,2,4-三羧酸四鈉為4-異噻唑啉-3-酮為木質(zhì)素磺酸鈉為其余為水;將上述組分充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆蚣纯善渲芯郗h(huán)氧琥珀酸鈉的分子式為H0(C4H20sNa2)nH,其中n為28。本實施例的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑的使用方法是含釩頁巖提釩廢水的主要化學(xué)組成如表1所示,為中低硬度和中低堿度;每升含釩頁巖提釩廢水中投加812mg的阻垢劑。表1含釩頁巖提釩廢水I的主要化學(xué)組成3032wt%;1012wt%;56wt%;89wt%;<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例2—種用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法。用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑同實施例1。含釩頁巖提釩廢水的主要化學(xué)組成如表2所示,為高硬度和高堿度;每升含釩頁巖提釩廢水中投加1520mg的阻垢劑。表2含釩頁巖提釩廢水II的主要化學(xué)組成<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例3—種用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法。該復(fù)合阻垢劑的組分及其含量是聚環(huán)氧琥珀酸鈉為2-膦酸丁烷-l,2,4-三羧酸四鈉為4-異噻唑啉-3-酮為木質(zhì)素磺酸鈉為其余為水;將上述組分充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆蚣纯善渲芯郗h(huán)氧琥珀酸鈉的分子式為HO((;H205Na》nH,其中n為612。本實施例制備的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑的使用方法是含釩頁巖提釩廢水的主要化學(xué)組成如表1所示,為中低硬度和中低堿度每升含釩頁巖提釩廢水中投加812mg的阻垢劑。實施例4—種用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及使用方法。用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑同實施例3。含釩頁巖提釩廢水的主要化學(xué)組成如表2所示,為高硬度和高堿度;每升含釩頁巖提釩廢水中投加1520mg的阻垢劑。實施例14將投加阻垢劑后的含釩頁巖提釩廢水利用反滲透或電滲析進(jìn)行脫鹽處理,在處理過程中未出現(xiàn)淡水產(chǎn)率下降、壓差增大等現(xiàn)象,膜表面保持清潔,未發(fā)現(xiàn)難溶鹽類、金屬氫氧化物和Si02的沉淀,也未觀察到細(xì)菌和藻類在膜面滋生,表明該復(fù)合阻垢劑具有明顯的阻垢和抑制膜污染的效果。本具體實施方式制備的阻垢劑成分簡單、成本低廉,容易使用。該阻垢劑不僅適用不同硬度和堿度的含釩頁巖提釩廢水水質(zhì),還能有效地延長反滲透膜和離子交換膜的清洗3235wt%;1215wt%;68wt%;910wt%;周期和膜的使用壽命,增加處理規(guī)模,降低處理成本。本具體實施方式具有適應(yīng)性廣、阻垢效果顯著、成本較低和環(huán)境友好等特點,也可用于微濾、超濾等其它膜法處理系統(tǒng)中。權(quán)利要求一種用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑,其特征在于該復(fù)合阻垢劑的組分及其含量是聚環(huán)氧琥珀酸鈉為30~35wt%;2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸四鈉為10~15wt%;4-異噻唑啉-3-酮為5~8wt%;木質(zhì)素磺酸鈉為8~10wt%;其余為水;將上述組分充分?jǐn)嚢?,混合均勻即可?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑,其特征在于所述的聚環(huán)氧琥珀酸鈉的分子式為H0(C4H^Na丄H,其中n為212。3.如權(quán)利要求1所述的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑的使用方法,其特征在于當(dāng)含釩頁巖提釩廢水為中低硬度和中低堿度時,每升廢水中投加812mg的阻垢劑;當(dāng)廢水為高硬度和高堿度時,每升廢水中投加1520mg的阻垢劑。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑的使用方法,其特征在于所述的硬度和堿度均以CaC03計;中低硬度和中低堿度的條件為總硬度為200500mg/L,總堿度為50100mg/L;高硬度和高堿度的條件為總硬度為500800mg/L,總堿度為100300mg/L。聚環(huán)氧琥珀酸鈉為2_膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸四鈉為4-異噻唑啉-3-酮為木質(zhì)素磺酸鈉為'35wt%;15wt%;-8wt%;10wt%;全文摘要本發(fā)明涉及一種適用于含釩頁巖提釩廢水脫鹽的復(fù)合阻垢劑及其使用方法。該復(fù)合阻垢劑的組分及其含量是聚環(huán)氧琥珀酸鈉為30~35wt%;2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸四鈉為10~15wt%;4-異噻唑啉-3-酮為5~8wt%;木質(zhì)素磺酸鈉為8~10wt%;其余為水;將上述組分充分?jǐn)嚢?,混合均勻即可。該?fù)合阻垢劑的使用方法是當(dāng)含釩頁巖提釩廢水為中低硬度和中低堿度時,每升中投加8~12mg的阻垢劑;當(dāng)廢水為高硬度和高堿度時,每升中投加15~20mg的阻垢劑。該復(fù)合阻垢劑能有效防止難溶性鹽類、金屬氫氧化物、SiO2等難溶物質(zhì)在膜面的結(jié)垢和沉積,同時也能有效抑制細(xì)菌和藻類在膜面滋生,具有適應(yīng)性廣、阻垢效果顯著、成本較低和環(huán)境友好等特點。文檔編號C02F101/12GK101759307SQ200910273140公開日2010年6月30日申請日期2009年12月8日優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日發(fā)明者劉濤,包申旭,張一敏,陳鐵軍,黃晶申請人:武漢科技大學(xué)