[发明专利]旧膜修复方法

说明书

本发明属于膜领域，具体涉及一种旧膜修复方法，(1)膜元件预处理；(2)膜元件表面还原；(3)膜污染物清除；(4)膜表面修复；(5)膜清洗。旧膜表面已有均匀污染物覆盖，起到保护作用，然后在有机溶剂和水的混合相中，碱性条件下用含活性氯的溶液对酰胺键进行修饰；在酸性条件下，有限度地让部分酰胺键破坏，再用还原剂洗去余氯和残留金属，十二烷基苯磺酸钠与氢氧化钠溶液洗去旧膜原有的有机污染物；柠檬酸与柠檬酸钠缓冲溶液中，水与乙醇形成均相体系，水杨酸中酚羟基可实现膜过滤层电荷少量增加，利于提高膜的亲水性，再通过丁醇醛进行修饰，控制反应进行的程度，恢复部分酰胺键，可实现膜脱盐率的调控，得到不同脱盐梯度的改性膜。

技术领域

本发明属于膜领域，具体涉及一种旧膜修复方法。

技术背景

生产型工业企业均配备循环水系统用于设备降温，所谓循环水系统即冷却水为设备降温后温度升高，先输送至冷却塔降温，再返回水池继续循环利用。由于循环水系统运行过程中，水中逐渐有灰尘等杂质混入，水随着循环利用时间逐渐增长而逐渐被浓缩，造成电导率与浊度持续上升。因此，需持续排出部分污水、同时补充部分新水，这部分被排出的污水称为循环排污水。此外，多数产蒸汽的企业将锅炉排污水和蒸汽冷凝水收集后，用于补充循环水。

目前，循环水排污水或者循环排污水与部分锅炉排污水、蒸汽冷凝水混合后，由于水质较好，无重金属等污染，可作为清净下水，因此多数企业直接外排，造成水资源浪费。此外，随着环保要求越来越严格，新建企业基本均需要执行“零排放”制度，这部分排污水就必须要收集回用。

对于金属冶炼厂来讲，用水量比一般生产型企业要大得多，因此如何合理安排水资源的循环利用始终是一个重要研究课题。循环水排污水电导率较高，无法作为生产水回用，但水质较中水好，用于冲渣等对水质要求较低的作业时，不符合回用水“梯级利用”的原则，一定程度上没有充分发挥其价值。目前，反渗透工艺在工业水处理行业中应用越来越广泛，其具有分离性能好，适应性强，工艺简单的优点。越来越多的企业开始使用反渗透工艺处理中水来实现水资源循环利用，但膜元件高昂的价格令众多企业望而却步。因此，次膜改性修复利用及降低能耗措施也应运而生。

例如：中国专利CN100493683C针对废弃芳香聚酰胺卷式膜元件，使用六羟二酚酸在膜表面再成膜，恢复了膜的性能，但再成膜过程工艺复杂、设备要求高。中国专利CN111437729A针对降解的聚酰胺膜元件用单宁酸进行物理涂覆，增加膜的荷电量，再通过丁醇醛进行化学修饰，修复了膜的脱盐性能，该方案与上一方案大同小异，也相当于在，膜元件的表面再成膜，成本投入高。中国专利CN201520333079在第三级反渗透使用了操作压力为0.7MPa的脱盐膜利用了水余压进行运行，起到节能目的，但前段反渗透操作压力依旧高，膜元件的再利用效果并不理想。

发明内容

本发明提供一种旧膜修复方法，对废弃芳香聚酰胺膜元件的表面进行改性处理，使其可以在污水脱盐工艺中重复利用，以降低资源浪费。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种旧膜修复方法，其特征在于，将水处理行业废弃的芳香聚酰胺反渗透膜元件按照下述步骤进行处理：

(1)膜元件预处理：配制浓度为800～4000g/L的有效氯溶液，并向其中添加有机溶剂，调节pH至9～11，在常温条件下，将配置好的溶液循环通过膜元件，再用0.1％的盐酸循环通过膜元件；

(2)膜元件表面还原：配制浓度为1％的还原剂溶液，循环通过膜元件，再用除盐水冲洗膜元件至中性；

(3)膜污染物清除：配制0.025％的十二烷基苯磺酸钠、0.1％的氢氧化钠混合溶液，循环通过膜元件，用除盐水冲洗膜元件至中性；

(4)膜表面修复：配制柠檬酸和柠檬酸钠缓冲溶液，循环通过膜元件，循环过程中向缓冲溶液中添加水杨酸、乙醇和丁醇醛，用除盐水冲洗至中性；

(5)膜清洗：配制0.1％氢氧化钠溶液，循环通过膜元件，用除盐水冲洗至中性。