CN100453151C - 无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂。由十二烷基苯磺酸钠，椰油脂肪酸单乙醇酰胺，碱性氢氧化物，碳酸盐，聚合磷酸盐，硅酸盐及水组成。本发明净洗力高达95%以上；漂洗性能优越，对超滤装置无危害，能避免膜劣化的倾向、清洗后能使膜通量恢复到正常水平、并能维持一定的周期；减少了清洗频率，降低了处理成本，清洗废液易于处理，生物降解性好，生产成本低。

Description

无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂

技术领域

本发明涉及一种无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂。

背景技术

超滤技术用于生物发酵、医药、纳米粉体生产、石油化工、化工等领域，尤其在钢铁厂冷轧含油废水处理过程中得到广泛的应用。在超滤膜的使用过程中，不可避免地要产生污染，导致膜的透水通量明显下降，处理废水能力递减。故需要对膜管定期进行清洗。对于超滤膜污染的研究，已发表的文献有丁一，梁恒国，刘淘，吴和.超滤膜MOM污染及化学清洗方法[J].清洗世界，2004，20(3)：8-10.沈敏，李卫星，邢卫红，徐南平.“陶瓷膜澄清生地黄提取液的膜污染和清洗研究”[J]江连洲，黄莉，朱秀清，徐萍.“大豆肽超滤分离过程膜清洗的研究”[J]中国油脂，2004，13(29)：45-46.陈晓燕，金江.“陶瓷膜处理巴西酸发酵液的膜化学清洗再生研究”[J].食品与发酵工业，2004，10(30)：92-95等.这些研究主要是针对微生物、有机物(蛋白质、多糖等)等污染物，利用NaClO、EDTA、淀粉酶、酸、碱等单一物质或两组分复配进行清洗的研究。其它市售的清洗剂针对性不强，清洗超滤过程后，会产生超滤膜劣化，致使超滤膜运行时通量衰减较快，不太适合超滤膜的清洗，尤其是不适合受油脂污染的陶瓷超滤膜的`清洗；且价格较贵、清洗周期短、清洗频率较高，增加了清洗的成本。

发明内容

本发明的目的在于克服以上清洗剂的缺陷，提供一种针对性强、清洗效果好、对超滤装置无危害、能避免膜劣化的倾向、清洗后能使膜通量恢复到正常水平、并能维持一定的周期、且成本较低的一种陶瓷超滤膜碱基清洗剂

本发明由以下组分及重量比构成：

十二烷基苯磺酸钠(LAS)      0.15-0.5

椰油脂肪酸单乙醇酰胺(CMEA) 0.15-0.5

碱性氢氧化物               1.0-2.0

碳酸盐                     0.3-0.8

聚合磷酸盐                 0.3-0.5

硅酸盐                     0.15-0.5

余量为水

所述如碱性氢氧化物可以为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙；

所述聚合磷酸盐可以为聚合磷酸钠或聚合磷酸钾；

所述碳酸盐可以为碳酸钠或碳酸钾；

所述硅酸盐可以为硅酸钠或硅酸钾。

以上配方中表面活性剂是主要组成部分，它对油污的去除起到至关重要的作用，其中十二烷基苯磺酸钠为通用的表面活性剂，它有很好的增溶油污并将其去除的能力，表面活性剂椰油脂肪酸单乙醇酰胺与其复合配置后，可形成络合物，比单一组分的效果更好。

而作为助剂的其它四种组分，它们的存在能使油污的去除更加有效，去除率更高，速度更快。其中碱性氢氧化物主要起皂化作用；助剂聚合磷酸盐在水溶液中发生水解并形成胶体，胶体表面对亲油污垢有强烈的吸引力，使亲油污垢从清洗对象表面解离分散下来，而胶体状态的盐会沉积在清洗对象表面上形成一层保护薄膜，保护免受腐蚀；其次具有良好的缓冲作用和软化水的作用；助剂碳酸盐具有螯合金属离子作用，碱性介质作用；助剂硅酸盐具有活性胶体的吸附分散作用，可增强表面活性剂的表面活性作用。

该无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂的pH值小于14，发泡适中，对金属离子的螯合能力强、对一般油脂和冷轧车间产生的油脂清洗效果优良；净洗力高达95％以上；漂洗性能优越，对超滤装置无危害，能避免膜劣化的倾向，清洗后能使膜通量恢复到正常水平，并能维持一定的周期，减少了清洗频率，降低了处理成本，清洗废液易于处理，生物降解性好，生产成本低。

具体实施方式

实施例1：

称取0.9g十二烷基苯磺酸钠，0.9g椰油脂肪酸单乙醇酰胺，加入少量蒸馏水加热到60℃充分溶解，再依次加入4.05g氢氧化钠，1.35g碳酸钠，1.08g聚合磷酸钠和0.72g硅酸钠，搅拌使其全部溶解。待冷却后加入蒸馏水300毫升配成3％的水溶液，分别测pH值，漂洗性能，净洗力和发泡力。

实验结果如下：

pH值为13.20，对超滤装置无危害；

净洗力为95.89％，无可见清洗剂残留物；

发泡力：泡沫高度10.79mm。

清洗中清洗剂的渗透通量与时间的关系：

将配置出的超滤膜清洗剂运用到某钢铁厂冷轧含油废水超滤膜机组中清洗膜污染，清洗效果明显，清洗剂的渗透液通量随时间的增加而增加，在25min以后的渗透液通量达到4.7m³/h。能够恢复到膜运行前的最初水平。

清洗后渗透液渗透通量与时间的关系

用无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂清洗后过滤含油废水，其膜通量衰减比较慢且过滤通量可以在很长的时间里保持稳定，在72h后通量才开始降到2m³/h以下，清洗效果能维持一段比较长的周期。

实施例2：

称取0.54g十二烷基苯磺酸钠，0.54g椰油脂肪酸单乙醇酰胺，加入少量蒸馏水加热到60℃充分溶解，再依次加入3.15g氢氧化钠，1.08g碳酸钠，0.9g聚合磷酸钠和0.54g硅酸钠，搅拌使其全部溶解。待冷却后加入蒸馏水300mL配成2.25％的水溶液，分别测pH值，漂洗性能，净洗力和发泡力。

实验结果为pH值：12.89，漂洗性能：基本无可见清洗剂残留物，净洗力：95.45％，发泡力：泡沫高度12.38mm。

实施例3：

称取1.26g十二烷基苯磺酸钠，1.26g椰油脂肪酸单乙醇酰胺，加入少量蒸馏水加热到60℃充分溶解，再依次加入4.95g氢氧化钠，1.89g碳酸钠，1.26g聚合磷酸钠和1.08g硅酸钠，搅拌使其全部溶解。待冷却后加入蒸馏水300mL配成3.9％的水溶液，分别测pH值，漂洗性能，净洗力和发泡力。

实验结果为pH值：13.25，漂洗性能：基本无可见清洗剂残留物，净洗力：81.12％，发泡力：泡沫高度16.87mm。

Claims (1)

1.一种无机陶瓷超滤膜碱基清洗剂，其特征在于由以下组分及重量比构成：

十二烷基苯磺酸钠          0.15-0.5

椰油脂肪酸单乙醇酰胺      0.15-0.5

氢氧化钠或氢氧化钾        1.0-2.0

碳酸钠或碳酸钾            0.3-0.8

聚合磷酸钠或聚合磷酸钾    0.3-0.5

硅酸钠或硅酸钾            0.15-0.5

余量为水，配成3％的水溶液。