反渗透阻垢剂评价方法的实验室对比研究_祝郦伟

LaboratoryresearchoftheassessmentmethodforROinhibitorZhuLiwei,CaoQiuyang(ZhejiangElectricPowerTestandResearchInstitute,Hangzhou310014,China)反渗透阻垢剂评价方法的实验室对比研究祝郦伟,曹求洋(浙江省电力试验研究院,浙江杭州310014)[摘要]采用目前国内广泛应用的静态阻垢法、临界pH法、浊度法和电导率法对反渗透专用阻垢剂的阻垢性能进行了评定,并比较了各种方法的优缺点,实验结果表明,电导率法可更加快速准确地评价反渗透阻垢剂的阻垢性能,是一种科学有效的评价方法,具有较强的实用性。[关键词]反渗透;阻垢剂;评价方法;电导率法[中图分类号]TQ085+.41[文献标识码]B[文章编号]1005-829X(2008)07-0056-02Abstract:FourwidelyusedassessmentmethodsforROinhibitor,thestaticinhibitionmethod,criticpHmethod,turbiditydeterminationandconductometrictitration,wereintroducedandappliedtoevaluatethreespecialROinhibitors.Theresultsindicatethat,comparedwiththeotherthreemethods,conductometrictitrationisafast,simpleandreliabletechniquefortheassessmentofROinhibitorperformance.Ithasstrongerpracticality.Keywords:reverseosmosis;inhibitor;assessmentmethod;conductometrictitration[基金项目]浙江省电力公司资助项目(2006-94)反渗透膜的结垢是影响反渗透系统安全经济运行的主要因素之一〔1〕,添加反渗透阻垢剂是一种有效的抑制膜结垢的方法,因此快速有效地评价反渗透阻垢剂具有重要的实用意义。目前评价反渗透阻垢剂的静态方法较多,但受操作条件、仪器设备及方法本身的局限,得出的结论与生产实际不完全相同。笔者采用了静态阻垢法、临界pH法、电导率法和浊度法等4种方法,对目前在国内广泛应用的2种进口阻垢剂(PTP0100和ASD200)和国产某阻垢剂(#1RO)进行了评价试验,对4种方法的可行性进行了研究。1实验部分1.1静态阻垢法1.1.1试验仪器仪器:双列六孔恒温水浴锅;METTLERTOLE-DOAB204-N电子天平;500mL锥形瓶若干(配有装了D8mm、长约300mm玻璃管的胶塞)。1.1.2试验方法配制一定体积、浓度的含Ca2+溶液,加入一定剂量阻垢剂后再加入含CO32-的溶液,混匀,置于一定温度的水浴锅中恒温一段时间,使CaCO3生成沉淀,然后用EDTA溶液滴定水中的剩余硬度,所得数值与空白值相比即为阻垢率η〔2〕。水中剩余硬度越大,则阻垢效果越好。阻垢率计算公式为:η=(V-V0)/(V1-V0)×100%式中:V———加阻垢剂后消耗的EDTA体积,mL;V0———空白试验消耗的EDTA体积,mL;V1———总钙消耗的EDTA体积,mL。1.1.3测定结果由于反渗透系统通常在室温下运行,故静态阻垢试验过程中改变了试验的温度。静态阻垢法对3种反渗透阻垢剂的阻垢性能测定结果如表1所示。从表1可知:静态阻垢法评价出的阻垢效果表1静态阻垢法的测试结果温度/℃阻垢率/%#1ROPTP0100ASD2003074.265.635.46050.248.823.18038.638.2-4.6第28卷第7期2008年7月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol.28No.7Jul.,200856顺序为#1RO>PTP0100>ASD200。但在测试过程中发现,静态阻垢法在评价以上3种阻垢剂时存在一定的问题,评价ASD200时出现了阻垢率为负值的情况,且在试验过程中,还出现了含阻垢剂的试液尚未加热就已有大量沉淀析出,几次平行试验结果差距较大等现象。因此可以判断,使用静态阻垢法在评价反渗透阻垢剂时存在准确性和重现性的问题。1.2浊度法1.2.1试验仪器仪器:Model2100P便携式浊度仪;85-2型磁力加热搅拌器;各种玻璃器具。1.2.2试验方法配制含一定浓度的CaCl2和阻垢剂的试液,用微量滴定管往试液中定量滴加一定浓度的NaHCO3溶液,25℃恒温搅拌,每滴加1次,测量1次试液的浊度,根据测定结果绘制浊度变化曲线〔3〕。曲线上浊度开