《水處理藥劑培訓(xùn)資料》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《水處理藥劑培訓(xùn)資料（83頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1.2阻垢分散劑分散、阻垢劑是指具有能分散水中的難溶性無(wú)機(jī)鹽、阻止或干擾難溶性無(wú)機(jī)鹽類在金屬表面的沉淀、結(jié)垢功能，并維持金屬設(shè)備有良好的傳熱效果的一類藥劑。 分散、阻垢劑的作用機(jī)理分為：晶格畸變作用、絡(luò)合增溶作用、靜電斥力作用。晶格畸變作用是由分子中的部分官能團(tuán)在無(wú)機(jī)鹽晶核或微晶上，占據(jù)了一定的位置，阻礙和破壞了無(wú)機(jī)鹽晶體的正常生長(zhǎng)，減慢了晶體的增長(zhǎng)速率，從而減少了鹽垢的形成；與此同時(shí)，由于分散、阻垢劑分子在晶體表面的吸附，晶體即使增長(zhǎng)，也只能畸形地增長(zhǎng)，這就使晶體產(chǎn)生畸變?；兒蟮木w與金屬表面的粘附力減弱，因此不易沉積于金屬表面上；分散劑所吸附的微晶帶有相同的電荷，在靜電斥力的作用下，阻

2、礙了微晶體因相互碰撞而形成的大晶體的沉淀趨勢(shì)，使之隨聚合物擴(kuò)散到水中。晶格畸變作用除同聚合物相對(duì)分子質(zhì)量大小有關(guān)外，同功能性基團(tuán)的特性也有密切關(guān)系。巰水基能增強(qiáng)聚合物的晶格畸變和分散作用，因?yàn)殍F屑和成垢物質(zhì)是親水固體，聚合 吸附在其表面后，巰水基團(tuán)向外，使原來(lái)親水性物質(zhì)的表面變?yōu)樵魉裕龠M(jìn)了垢層的開(kāi)裂。 增溶作用是共聚物溶于水后發(fā)生電離，生成帶負(fù)電性的分子鏈，它與Ca2+形成可溶于水的絡(luò)合物或螯合物，從而使無(wú)機(jī)鹽溶解度增加，起到阻垢作用。 靜電斥力作用是共聚物溶于水后吸附在無(wú)機(jī)鹽的微晶上，使微粒之間斥力增加，阻礙它們的聚結(jié)，使它們處于良好的分散狀態(tài)，從而防止或減少垢物的形成。 1.2.1有機(jī)

3、膦酸鹽和膦酸酯1、氨基三亞甲基膦酸ATMP（見(jiàn)緩蝕劑講解）2、羥基亞乙基二膦酸HEDP（見(jiàn)緩蝕劑講解）3、2-膦酸基-1,2,4-三羧酸丁烷PBTCA（見(jiàn)緩蝕劑講解）4、多元醇膦酸酯分子式：PO 4HR1R2多元醇膦酸酯分為兩類：A類為不含氮的多元醇膦酸酯，即多數(shù)為聚氧乙烯醚的膦酸酯，為棕色膏狀物；B類為含氮的多元醇膦酸酯，即多羥基化合物的膦酸混合脂，為醬黑色粘稠液體。 A類多元醇膦酸酯特別是用于油田回注水的阻垢。B類多元醇膦酸酯用于煉油廠、化工廠、化肥廠、空調(diào)系統(tǒng)和銅制換熱器等循環(huán)冷卻水的阻垢劑，特別對(duì)油田的含油污的冷卻水有特殊的處理效果。多元醇膦酸酯在阻垢方面是很有效的，甚至在循環(huán)冷卻水系

4、統(tǒng)中已有鈣垢沉淀的情況下，可以使之逐漸疏松消解，生成易于流動(dòng)的絮狀物而被水帶走。它對(duì)硫酸鈣垢有效好的阻垢作用，而對(duì)碳酸鈣垢的作用較差。多元醇膦酸酯在緩蝕方面也是很有效的。有機(jī)膦酸酯主要是一種對(duì)金屬鐵的緩蝕劑，但聚氧乙烯基膦酸酯和聚氧乙烯基焦膦酸酯由于在分子中引進(jìn)了多個(gè)氧乙烯基。所以與一般的有機(jī)膦酸酯相比，不僅提高 了對(duì)碳酸鈣的阻垢和對(duì)泥沙的分散能力，也提高了其緩蝕性能。尤其還消除了一般的有機(jī)磷酸酯易水解成正磷酸鹽的缺點(diǎn)，其穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的有機(jī)磷酸脂。 多元醇膦酸酯適用于銅材質(zhì)換熱器等不能使用氯氣作為殺菌處理的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。也特別適用于作油田污水回注過(guò)程中的阻垢劑。還可與聚磷酸鹽、鋅鹽復(fù)配

5、，作為阻垢緩蝕劑使用。作為阻垢緩蝕劑，一般用量為45mg/L。單獨(dú)使用可加入本品510mg/L，能防止結(jié)垢，加入量再高些，還具有良好的緩蝕效果，一般可在pH值7.08.5左右使用。需注意的是： A類：不宜與鋅離子復(fù)合，否則會(huì)出現(xiàn)鋅鹽沉淀。 B類：對(duì)鋅鹽有良好的穩(wěn)定作用，可與鋅離子復(fù)配。 1.2.2聚合物1、丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸共聚物AMPS分子式：(C3H4O2)m(C7H13NO4S)n無(wú)色或淡黃色透明粘稠液體，能與水無(wú)限溶。含ATMP共聚物在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中是良好的阻垢分散劑。與傳統(tǒng)的丙烯酸類阻垢分散相比，該種阻垢分散劑在高溫、高堿度、高硬度、高pH值條件下，不僅對(duì)

6、水中碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣、氫氧化鐵等沉積物有良好的抑制作用，對(duì)Zn 2+、Mn2+、Fe2+等離子及粘泥和氧化鐵均具有優(yōu)良的分散性能且能有效地分散顆粒物，穩(wěn)定金屬離子和有機(jī)膦酸。該種阻垢分散劑水解率低，尤其適用于全有機(jī)系配方，在高硬度和高pH值的循環(huán)冷卻水中應(yīng)用。 因?yàn)楣簿畚镏泻谢撬猁}基團(tuán)，可以有效地防止由于均聚物與水中離子反應(yīng)而產(chǎn)生難溶性鈣凝膠。且無(wú)論是單獨(dú)使用還是與鋅鹽、磷酸鹽等復(fù)配使用，均表現(xiàn)出較好的阻垢和緩蝕性能，當(dāng)它與硼酸鹽。鋅鹽復(fù)配時(shí)，可組成對(duì)碳鋼有良好緩蝕作用的緩蝕劑。該共聚物可與許多緩蝕劑、阻垢劑復(fù)配使用，尤其是與鋅鹽、磷酸鹽、有機(jī)磷酸鹽復(fù)配使用時(shí)，產(chǎn)生明顯的協(xié)同增效作用。

7、它可適用于循環(huán)冷卻水堿性運(yùn)行和高濃縮倍數(shù)的水質(zhì)。對(duì)環(huán)境無(wú)污染，廣泛適用于鋼鐵、石油化工、化肥、電力等工業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。 使用時(shí)應(yīng)注意：（1）含AMPS共聚物隨AMPS含量的不同及共聚物中其他組分的差異，產(chǎn)品的性能各不相同，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)的情況進(jìn)行選擇。如：對(duì)于高硬度的結(jié)垢性較強(qiáng)，腐蝕性較弱的水質(zhì)，可選擇丙烯酸含量較高的共聚物，既可以降低成本又可達(dá)到良好的足夠效果；對(duì)于磷酸鹽。鋅鹽含量較高的水處理配方，應(yīng)選擇AMPS含量高或第三單體阻磷酸鈣和穩(wěn)定鋅性能好的共聚物，以保證循環(huán)水中的鋅和磷酸鹽的穩(wěn)定性。（2）作為工業(yè)循環(huán)冷卻水處理用阻垢分散劑，含AMPS共聚物可單獨(dú)使用，也常與其他藥劑如聚磷酸鹽。有

8、機(jī)膦酸鹽、鋅鹽以及水處理用的羧酸聚合物、共聚物配合使用，能取得良好阻垢緩蝕效果。單獨(dú)使 用時(shí)，投加量一般為210mg/L，連續(xù)投加。但在大多數(shù)情況下是與多種水處理藥劑復(fù)配使用。 （3）含AMPS共聚物具有優(yōu)異的對(duì)氧化鐵的分散性能，特別是在中性或堿性水處理配方中，并且具有一定的緩蝕效果，與緩蝕劑復(fù)合使用有協(xié)同增效作用。（4）含AMPS共聚物不僅在高硬度水中具有優(yōu)異的阻垢性能，由于其對(duì)鋅鹽有很好的分散性能，可使循環(huán)水中的鋅離子含量高達(dá)5 mg/L以上，為保證低硬度的或各種腐蝕性水質(zhì)降低腐蝕速率、提高處理效果提供了可能。 1.3殺生劑在敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，人們經(jīng)?？梢钥吹轿⑸铮ň澹┐罅可L(zhǎng)繁

9、殖的情況。粘泥和藻類的附著，可降低冷卻塔和換熱器的熱效率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致冷卻水水質(zhì)迅速惡化，緩蝕阻垢藥劑失效。冷卻塔填料和換熱管路堵塞，有的造成換熱器腐蝕、甚至穿孔，嚴(yán)重影響生產(chǎn)，并直接帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。因此，對(duì)水中微生物的控制是十分必要的?？刂莆⑸锷L(zhǎng)最有效和最常用的方法之一是投加殺生劑（又稱殺菌滅藻劑）。另外，殺生劑還用于油田水處理、空調(diào)水處理中控制微生物生長(zhǎng)，以及用于飲用水處理、污水處理中的消毒等。 理想殺生劑應(yīng)具有以下特性：廣譜高效性、有較強(qiáng)的剝離能力、不污染環(huán)境、抗氧化性、無(wú)腐蝕性、與其他水質(zhì)穩(wěn)定劑的相容性、寬的pH值適用性、使用安全、容易操作且價(jià)格適中。殺生劑按其殺生機(jī)制將它們分為兩大

10、類：氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑。常用的氧化性殺生劑有：氯、溴和溴化物、二氧化氯、次氯酸鹽、臭氧、過(guò)氧乙酸和氯化異氰尿酸等。常用的非氧化性殺生劑有：季銨鹽、氯酚類化合物、有機(jī)硫化合物、有機(jī)錫化合物、醛類化合物、有機(jī)溴化合物等。 1.3.1氧化性殺生劑氧化性殺生劑是具有強(qiáng)烈氧化性的殺生劑。通常是一種強(qiáng)氧化劑，能夠使微生物體內(nèi)一些和新陳代謝有密切相關(guān)的酶發(fā)生氧化而被殺滅。除了殺死微生物之外，也會(huì)對(duì)其他水處理藥劑產(chǎn)生氧化分解作用，特別是在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中會(huì)影響緩蝕劑、阻垢劑的處理效果。氧化性殺生劑對(duì)水中其他還原物質(zhì)能起氧化作用，故當(dāng)水中存在有機(jī)物、硫化氫以及亞鐵離子時(shí)，會(huì)消耗一部分殺生劑，降低它們的

11、殺生效果。因此，在使用需要特別注意其加入方式、加入位置以及與緩蝕阻垢劑的加入時(shí)間間隔和先后順序等方面的問(wèn)題，避免產(chǎn)生相互影響。 循環(huán)冷卻水中常用的氧化性殺生劑有：含氯化合物、過(guò)氧化物、含溴化合物等具有氧化性質(zhì)的化合物。它們普遍具有殺菌速度快、殺生效果的廣譜性、處理費(fèi)用低、對(duì)環(huán)境污染相對(duì)影響較小、微生物不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn)。不足之處在于受水中的有機(jī)物和具有還原性物質(zhì)的影響較大、藥效時(shí)間短、受水中pH值影響較大、分散滲透、剝離效果差等。1、二氧化氯分子式：ClO 2二氧化氯在常溫下是黃綠色至橘黃色氣體，具有與氯氣相似的刺激性氣味。其液態(tài)為紅褐色液體，固態(tài)為橙黃色結(jié)晶。含有結(jié)晶水時(shí)，為黃色水合結(jié)晶（

12、ClO28H 2O）。二氧化氯易溶于水，其水溶液不穩(wěn)定，會(huì)逐漸分解釋放出Cl2。 二氧化氯溶液在冷暗處十分穩(wěn)定。易被硫酸所吸收，但不與硫酸起反應(yīng)。溶于堿溶液而生成次氯酸鹽和氯酸鹽。有強(qiáng)氧化作用，其水溶液能將氯和碘分別氧化成高氯酸和碘酸。當(dāng)受熱或混雜能促進(jìn)氧化作用的有機(jī)物時(shí)，易引起爆炸。二氧化氯具有較強(qiáng)腐蝕性，有與鋅、鈣、鋁、鎂、鎳反應(yīng)生成相應(yīng)的亞氯酸鹽?，F(xiàn)今國(guó)內(nèi)和國(guó)外已制成了ClO2濃度為2%的穩(wěn)定的二氧化氯溶液，溶液中添加有硼酸鈉、過(guò)硼酸鹽等作為穩(wěn)定劑。穩(wěn)定性二氧化氯為一種無(wú)色或略帶黃色的透明液體，穩(wěn)定的二氧化氯溶液無(wú)毒，無(wú)味、不揮發(fā)，不易燃，性質(zhì)穩(wěn)定，貯存和使用方便。二氧化氯主要是通過(guò)釋放

13、新生態(tài)氧而起到殺生作用。在水中反應(yīng)如下： ClO2+H 2O3O+2H +Cl- 新生態(tài)氧具有很強(qiáng)的氧化能力，對(duì)微生物細(xì)胞壁有較好的吸附和滲透性能，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含巰基的酶，從而快速抑制細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，使蛋白質(zhì)中的氨基酸氧化分解，從而將菌藻分解殺死。其殺生作用具有以下特點(diǎn)：（1）殺生效果好，作用快，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)；（2）殺生作用受pH值影響??；（3）殺生效果不受氨的影響；（4）隨濃度與溫度的升高，二氧化氯的殺生能力增強(qiáng)；（5）二氧化氯毒性低，消毒不產(chǎn)生氣味和有毒物質(zhì)；（6）同時(shí)具有殺死細(xì)菌、病毒和芽孢的作用。 二氧化氯采用沖擊式加藥，加藥量以余氯控制在0.52.0mg/L為準(zhǔn)。穩(wěn)定性二氧化

14、氯也采用沖擊式加藥，加藥量為3050mg/L，余氯控制在0.52.0mg/L，在使用前活化很重要，如果不進(jìn)行活化或活化不完全將使穩(wěn)定性二氧化氯的活性大大降低；穩(wěn)定性二氧化氯活化一般采用加酸的方法?；罨蟮乃幰簯?yīng)當(dāng)天用完。如作粘泥剝離劑用，可投加100200mg/L。使用二氧化氯做循環(huán)冷卻水殺菌劑，由于其強(qiáng)氧化性使一些緩蝕阻垢劑分解，降低其緩蝕阻垢性能。在生產(chǎn)和使用二氧化氯時(shí)，應(yīng)采取必要的防護(hù)措施，避免日光照射，遠(yuǎn)離火源。不得使二氧化氯接觸有機(jī)物，以免發(fā)生爆炸。 2、二氯異氰尿酸鈉993分子式：C3Cl2N3NaO3或NaCl2(NCO)3白色結(jié)晶粉末，有效氯64.5%（理論值），工業(yè)品一般為6

15、2%。干燥的產(chǎn)品穩(wěn)定。遇水、稀酸和堿分解成氰尿酸和次氯酸。二氯異氰尿酸鈉是一種新型氧化性殺生劑，能適應(yīng)循環(huán)冷卻水的堿性水處理，對(duì)各種菌藻有優(yōu)異的殺滅作用，殺生效果為氯的100倍，特別是對(duì)藻類的殺滅作用很好。它與水的反應(yīng)產(chǎn)物異氰尿酸是次氯酸的穩(wěn)定劑，能起到貯存次氯酸、穩(wěn)定有效氯的作用，可是極不穩(wěn)定的次氯酸不發(fā)生分解，從而大大提高了殺生效力。而且其水解產(chǎn)物異氰尿酸可防止日光對(duì)有效氯的破壞作用。 1.3.2非氧化性殺生劑1、氯化十二烷基二甲基芐基銨1227分子式：C21H 38ClN淡黃色蠟狀物。微溶于乙醇，易溶于水，水溶液呈堿性。搖振時(shí)產(chǎn)生大量泡沫。長(zhǎng)期暴露空氣中已吸潮。其性質(zhì)穩(wěn)定，耐光，耐壓，耐

16、熱，無(wú)揮發(fā)性。通常工業(yè)品是含40%或50%有效成分的水溶液，呈無(wú)色或淺黃色粘稠液體，有芳香氣味并帶苦杏仁味。 1227對(duì)殺滅菌藻有高效、毒性小、可溶于水、不受水硬度影響、使用方便、成本低等優(yōu)點(diǎn)。還具有對(duì)貼金屬緩蝕性、清洗以及剝離粘泥和除去水中臭味的功能。 1227對(duì)異養(yǎng)菌的殺生效果較好，殺霉菌的效果則較差，對(duì)硫酸鹽還原菌也有優(yōu)異的殺滅效果，他的滅藻效果比殺菌效果更好，特別適用于大型石油化工裝置中循環(huán)冷卻水處理用作殺菌滅藻劑和粘泥剝離劑。2、4-異噻唑啉-3酮分子式：（1）C4H 4NOSCl（2）C4H 5NOS本品是5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-基異噻唑啉-3-酮的混

17、合物，外觀為琥珀-金黃色或淡綠色到藍(lán)色透明或者是微渾濁液體。沒(méi)有氣味或略有氣味。異噻唑啉酮是廣譜、高效非氧化型殺菌劑、防霉劑，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域?？勺鳛楣I(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、空氣洗滌劑、釀造廠、 造紙工業(yè)等的殺菌滅藻劑、粘泥防止劑。 異噻唑啉酮?dú)⑸鷦┳鳛楣I(yè)水處理殺生劑，具有以下特點(diǎn)：（1）廣譜抗菌能力，它對(duì)工業(yè)冷卻水系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的藻類、真菌、細(xì)菌均能進(jìn)行有效的控制和殺滅，是一種高效廣譜殺生劑。（2）對(duì)pH值使用范圍廣（3）使用濃度低，藥效持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)（4）配伍性好，在通常使用濃度下，異噻唑啉酮與氨緩蝕劑、阻垢分散劑和大多數(shù)陰離子、陽(yáng)離子和非離子表面活性劑等相容性好。（5）能有效地阻止粘泥的

18、形成（6）不產(chǎn)生泡沫（7）對(duì)環(huán)境無(wú)害 異噻唑啉酮?dú)⑸鷦┰谘h(huán)冷卻水中的用量一般在20100mg/L之間。 3、水合肼（水和聯(lián)氨）分子式：N2H 4H 2O無(wú)色發(fā)煙液體，呈弱堿性，可燃。熔點(diǎn)-51.7。沸點(diǎn)120.1。相對(duì)密度d(21/4 )1.032。與極易還原的汞、銅等金屬氧化物和多孔性氧化物接觸時(shí)，會(huì)起火分解。能與水和乙醇混溶不溶于氯仿和乙醚。能從空氣中吸收二氧化碳。對(duì)玻璃、橡膠等材料有腐蝕性。在工業(yè)水處理中用作脫氧劑和殺菌劑。最適用于使用亞硝酸鹽為緩蝕劑的閉路循環(huán)水系統(tǒng)，防止硝化細(xì)菌滋生。一般使用濃度為50100mg/L。 %100原始菌數(shù)存活菌數(shù)原始菌數(shù)殺菌率 濃度）在相同試驗(yàn)條件下的不加阻垢劑試液（空白濃度后的加阻垢劑的試液，試驗(yàn)濃度得的理論濃度再乘以濃縮倍數(shù)而試液試驗(yàn)前實(shí)測(cè)的阻垢率 222 221 2220 2220 2221 aa aa%100aCa aa CC CCa CaCCa CCC