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关于化学清洗剂的浅析

发布日期:2020-11-05

化学清洗中常用的化学试剂包括酸、碱、表面活性剂、氧化剂、酶、鳌合剂等。化学清洗剂应根据膜污染物类型、污染程度以及膜的物理化学特性来选择。 

(1)酸和碱 

酸性清洗剂有盐酸、硫酸、氨基磺酸、柠檬酸等,主要用来清除无机污垢。酸性洗液可以降低 pH 值,促进无机钙、镁离子沉淀的溶解,除去氧化铁和金属硫化物等。 

例如用酸性洗液清洗附着物主要为无机铁盐的膜生物反应器,清洗后膜通量恢复程度在 99%以上。 

碱性清洗剂包括磷酸盐、碳酸盐和氢氧化物等,可使沉积物松动、乳化和分散,清除油脂、蛋白、藻类等生物污染、胶体污染及大多数可溶性有机污染物。例如处理双黄连发酵液的中空纤维膜赶,先用水冲洗,再用  0.5 mol/L 的 Na OH 清洗  30 min,使膜的水通量恢复率达到 100%;用碱性洗液清洗青毒素的超滤膜,膜通量恢复率在 95%以上。交替使用酸性、碱性清洗液可以去除特别难去除的沉积物。 

(2)表面活性剂 

表面活性剂有 SDS、TritonX-100、吐温 80 等。表面活性剂有亲水、亲油两种基团用以吸引膜表面的有机物使之溶解在洗液中除去。例如对于处理过油田含油污水的超滤膜,采用新配制的 SDS、异戊醇溶液为清洗剂,分别用负压清洗槽和反压清洗槽同时清洗的方法,恢复效果很好。 

(3)氧化剂 

氧化剂主要有 SDS、TritonX-100、吐温 80 等,可以氧化有机物和微生物,使其变性脱离膜表面。 

(4)酶 

常用的酶有果胶酶和蛋白酶,酶可以分解污染物中的微生物,清除微生物的污染。但酶本身是蛋白质,在不当的 pH 值条件下会在膜的表面及膜孔内壁形成吸附层,造成新的污染。 

(5)鳌合剂 

鳌合剂有 EDTA、磷梭基梭酸、葡萄糖酸和柠檬酸等。鳌合剂能够与污染物中的无机离子络合,减少膜表面及孔内沉积的盐和吸附的无机污染。如葡萄糖酸在强碱溶液中容易鳌合铁离子;EDTA 能溶解碱土金属硫酸盐。上面按性能对清洗剂进行讨论,实际上为了在清洗 RO 膜时获得良好的清洗效果,通常将清洗剂联合使用。

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