一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種膜清洗劑，具體是一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑。
【背景技術】
[0002] 目前，鋼鐵企業在乳鋼生產中產生的堿性和含油廢水處理工藝設計中，逐漸淘汰 了化學破乳法、重力分離法等傳統工藝，廣泛的采用物理化學法這類新型工藝，其中又以無 機陶瓷膜分離技術為代表。
[0003] 無機陶瓷膜分離技術是基于多孔陶瓷介質的篩分效應而進行的物質分離技術，即 在壓力驅動下，原料液在膜管內側膜層表面以一定的流速高速流動，小分子物質（液體）沿 與之垂直方向透過微孔膜，大分子物質（固體顆粒）被膜截留，使流體達到分離濃縮和純化 的目的。無機陶瓷膜技術的優點很多，如耐高溫，化學穩定性好，機械強度高，耐高壓，滲透 量大。但是無機陶瓷膜運行一段時間后，需要對膜進行清洗再生，恢復使用效果，延長使用 壽命。
[0004] 無機陶瓷膜的清洗過程主要有酸洗、堿洗和漂洗三個清洗步驟，這三種清洗的過 程可根據實際清洗效果進行組合。酸洗的過程主要去除膜表面沉積的無機鹽，漂洗主要是 沖洗膜的表面的沉積物，堿洗主要是清洗膜上的有機污染物、油脂蛋白等。
[0005] 堿洗是無機陶瓷膜清洗過程的重要步驟之一，其清洗的效果會直接影響設備的運 行壽命。堿清洗劑大致含有氫氧化鈉、碳酸鈉、表面活性劑等。
[0006] 現有技術存在著下述缺陷：
[0007] 1、一般在膜處理系統中使用的膜清洗劑，都是根據調試期間設備的運行情況，確 定膜清洗劑的配方，在一段時期內，清洗效果不受影響。但實際的生產過程是不穩定的，污 染物的性質會不斷變化，僅通過投加量的調整，不改變配方，是不能滿足清洗效果。而且此 類配方僅適用于當前的膜處理設備，更換一套膜處理設備或是膜組件以后，清洗的效果也 將受到很大影響。這就造成膜清洗劑的適用范圍局限，清洗效果不穩定；
[0008] 2、常規的堿清洗劑中一般使用十二烷基苯磺酸鈉這種陰離子型表面活性劑，該成 分具有性能良好、價格低廉等優點。但是其具有微毒性，在污水處理裝置中的生物降解速度 很低，降解不完全，會給環境造成了很大的二次污染。
[0009] 3、因無機陶瓷膜的品種和樣式較多、處理對象（污染物）的種類和污染程度變化 較大，所以隨設備配套的堿清洗劑往往沒有很好的清洗效果，適用范圍局限。

【發明內容】

[0010] 本發明的目的在于提供一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑，該堿清洗組合劑 清洗效果更佳、適用范圍更廣、更加綠色環保。
[0011] 本發明的目的可以通過以下技術方案實現：
[0012] -種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑，按重量百分比計，該堿清洗組合劑含有： 54-65 %氫氧化鈉、30-43 %碳酸鈉、3-5 %DMAD表面活性劑。
[0013] 優選地，所述的堿清洗組合劑含有：62-65 %氫氧化鈉、30-35 %碳酸鈉、3-5 % DMAD表面活性劑。
[0014] 所述的堿清洗組合劑使用方法為：在常溫下，以水作為溶劑，依次將固態的氫氧化 鈉和碳酸鈉加入溶劑中，待兩種原料攪拌均勻至充分溶解后，再加入液態的DMAD表面活性 劑，直至所有原料全部溶解并混合均勻。
[0015] 本發明的有益效果：
[0016] 1、本發明的堿清洗組合劑可根據無機陶瓷膜的品類和實際的污水性質，適時調整 配方中各組分的配比，相對于傳統的膜清洗劑，操作更簡單，清洗效果更佳；
[0017] 2、本發明中采用了非離子型高分子有機物DMAD作為表面活性劑，不僅性能良好， 而且不同于十二烷基磺酸鈉，該物質更加綠色環保，易降解，不會造成環境的二次污染；
[0018] 3、本發明的堿清洗組合劑，可通過調整配方中主要成分的配比，更好的應對各類 污染水質和各式無機陶瓷膜，適用范圍更廣，清洗效果穩定。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0020] 本發明中堿清洗組合劑含有的表面活性劑，采用了一種非離子型高分子有機物 DMAD(BULAB8000 系列）（美國專利Solventrecoveryblendsfromdieneproduction、公 開號US7205438B2、公開日2007年4月17日），其活性成分包括滲透劑、分散劑等，該物質 兼具疏水和親水基團，具有高效滲透性和分散性能，對有機物、油脂、微生物等去除效果較 好。而且不同于傳統堿清洗劑使用的十二烷基磺酸鈉，該物質綠色環保，易降解，不產生二 次污染。
[0021] 通過下面給出的本發明的具體實施范例，進一步地詳細的說明在不同品類的陶瓷 膜、不同性質及污染程度的污水條件下，堿清洗組合劑的清洗結果，通過清洗數據的對比， 展現清洗的效果，但它們不是對本發明的限定。
[0022] 實例1 :一種適用于含油廢水（化學除油器預處理）的常規圓筒型無機陶瓷膜清 洗組合劑的配方，配比見下表1。
[0023] 實例2 :-種適用于堿性廢水的MBR平板面條型無機陶瓷膜清洗組合劑的配方，配 比見下表1。
[0024] 實例3 :-種適用于含油廢水（無預處理）的常規圓筒型無機陶瓷膜清洗組合劑 的配方，配比見下表1。
[0025] 表1 :實例1-3堿清洗組合劑的配方配比表
[0026]
[0027] 應用實例1 :
[0028] 某鋼鐵廠冷乳（乳鋼）廢水工藝設計中，需要處理的含油廢水量14m3/h，因此設計 了 14臺處理能力為lm3/h的常規圓筒型無機陶瓷膜。因該工藝為改造系統，前段有化學除 油器進行預處理，所以廢水中的油和乳化液不多，選用了配比為62%的氫氧化鈉、35%的碳 酸鈉和3 %的表面活性劑的堿清洗組合劑。
[0029] 該堿清洗組合劑使用方法為：在常溫下，以水作為溶劑，依次將固態的氫氧化鈉和 碳酸鈉加入溶劑中，待兩種原料攪拌均勻至充分溶解后，再加入液態的DMAD表面活性劑， 直至所有原料全部溶解并混合均勻。水與堿清洗組合劑使用的參數比例為5%，即1立方 (1000kg)的水中，含有5% (50kg)的堿清洗組合劑。其中氫氧化鈉為31kg(50kg*62%)， 碳酸鈉為 17. 5kg(50kg*35% )，表面活性劑為 1. 5kg(50kg*3% )。
[0030] 該應用實例1詳細的清洗數據如下表2:
[0031] 表2:應用實例1清洗數據表
[0032]
[0033] 清洗過程選擇了兩個不同的時段進行，每個時段持續時間約為3天。每次清洗完 后，記錄膜通量數據，運行8小時后再記錄膜通量，并重復進行"清洗-運行"。
[0034] 清洗效果：清洗后膜通量一般在7. 5-9m3/h之間，運行8小時后，膜通量在 1. 5-3m3/h之間，完全滿足設備和工藝的基本需求。
[0035] 應用實例2 :
[0036] 某鋼鐵廠硅鋼（乳鋼）廢水工藝設計中，堿性廢水根據廢水量50m3/h，設計了 3臺 處理能力為17m3/h的MBR平板面條型無機陶瓷膜。結合堿性廢水中含油和乳化液較少的 情況，另外該設備為平板面條型，與常規的圓筒型有一定的區別，所以選用了配比為54%的 氫氧化鈉、43 %的碳酸鈉和3 %的表面活性劑的堿清洗組合劑。
[0037] 堿清洗組合劑使用方法同應用實例1。
[0038] 該應用實例2詳細的清洗數據如下表3 :
[0039] 表3 :應用實例2MBR陶瓷膜離線清洗數據表
[0040]
[0041] 清洗效果：通過兩次對MBR陶瓷膜離線清洗的結果可以從上述表3中看出，清洗前 后真空栗的真空度相差很大，膜通量上升明顯，這一類的堿膜清洗組合劑可以滿足設備的 清洗需求，尤其是第二時段的清洗，效果更為穩定。
[0042] 應用實例3 :
[0043] 某鋼鐵廠硅鋼（乳鋼）廢水工藝設計中，含油廢水的水量為m3/h，設計了 2臺處理 能力為3m3/h的常規圓筒型無機陶瓷膜。因工藝未設計預處理，所以針對廢水中的油和乳 化液非常高的特點，將配方調整為65%的氫氧化鈉、30 %的碳酸鈉和5%的表面活性劑的 堿清洗組合劑。
[0044] 堿清洗組合劑使用方法同應用實例1。
[0045] 該應用實例3詳細的清洗數據如下表4 :
[0046] 表4 :應用實例3清洗數據表
[0047]
[0049] 清洗效果：由于該套設備剛投運，在額定壓力、水質條件等因素影響下，膜通量整 體偏高。從記錄的數據可以看出清洗后膜通量一般在l〇-15m3/h之間，運行8小時以后，膜 通量仍能維持在5-10m3/h之間，遠遠超過設備的基本能力。
[0050] 本發明的堿清洗組合劑，不同于傳統的堿清洗劑，在控制投加量的同時，更能通過 成分配比的調整，達到最佳的清洗效果。對膜設備和污染物性質的適用范圍更廣，清洗效果 也能得到保障。配方中使用非離子型高分子有機物DMAD作為表面活性劑，綠色環保，不會 產生二次污染。
[0051] 本發明提高了堿清洗組合劑的使用范圍和清洗效果，而傳統的堿清洗劑亦可通過 加大投加量，和增加堿洗次數等方式實現目的，但是物料成本和環境污染等較大。
[0052] 本發明中表面活性劑采用非離子型高分子有機物DMAD作為表面活性劑，清洗效 果較好，綠色環保。其他配方的表面活性劑，例如脂肪酸甘油酯、氨基酸型等，亦可實現該目 的，但是物料成本很高。
[0053] 以上內容僅僅是對本發明所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描 述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發明或者超 越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑，其特征在于，按重量百分比計，該堿清洗組 合劑含有：54-65 %氫氧化鈉、30-43 %碳酸鈉、3-5 %DMAD表面活性劑。2. 根據權利要求1所述的一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑，其特征在于，所述 的堿清洗組合劑含有：62-65%氫氧化鈉、30-35%碳酸鈉、3-5%DMAD表面活性劑。3. 根據權利要求1或2所述的一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑，其特征在于，所 述的堿清洗組合劑使用方法為：在常溫下，以水作為溶劑，依次將固態的氫氧化鈉和碳酸鈉 加入溶劑中，待兩種原料攪拌均勻至充分溶解后，再加入液態的DMAD表面活性劑，直至所 有原料全部溶解并混合均勻。
【專利摘要】本發明公開一種適用于無機陶瓷膜的堿清洗組合劑，按重量百分比計，該堿清洗組合劑含有：54-65％氫氧化鈉、30-43％碳酸鈉、3-5％DMAD表面活性劑。本發明的堿清洗組合劑可根據無機陶瓷膜的品類和實際的污水性質，適時調整配方中各組分的配比，相對于傳統的膜清洗劑，操作更簡單，清洗效果更佳；DMAD作為表面活性劑，不僅性能良好，而且不同于十二烷基磺酸鈉，該物質更加綠色環保，易降解，不會造成環境的二次污染；本發明的堿清洗組合劑，可通過調整配方中主要成分的配比，更好的應對各類污染水質和各式無機陶瓷膜，適用范圍更廣，清洗效果穩定。
【IPC分類】B01D65/06
【公開號】CN105251368
【申請號】CN201510783802
【發明人】陳俊, 李尹, 董進, 張雪萍, 王君, 方輝, 夏勇軍, 胡笳, 丁陳來, 史德明, 包自力, 唐勝衛
【申請人】安徽欣創節能環保科技股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月13日