绿色环保无磷缓蚀阻垢剂TH_001的性能研究_孙宝季

峨而t中国精细化工协会第五届水处理化学品行业年会论文集2009年7月绿色环保无磷缓蚀阻垢剂丁日一001的性能研究孙宝季孙群峰王蛟(山东省泰和水处理有限公司,枣庄27710)〔摘要〕无磷缓蚀阻垢剂TH.001是通过对天然产物的改性研制出的水质稳定剂,它不仅具有缓蚀作用,也有很好的阻垢性能,并且凭借无磷环保的优势,已成为人们关注的热点。〔关键词〕无磷;缓蚀阻垢剂;阻垢率:缓蚀率目前,国内循环冷却水处理常用的缓蚀阻垢剂有聚磷酸盐、磷酸醋、有机磷酸和聚合物类等.其中,有机磷酸类药剂以其兼有缓蚀与阻垢双重功能而被普遍应用,但由于其含磷量高,也成为主要的环境污染源之一川。目前在发达国家,早已经提出并颁布了限磷禁磷的法规政策,绿色环保的产品受到极大的欢迎,也因此成为人们研究的热点,并成为二十一世纪水处理剂的发展方向。我们在广泛市场调研的基础上,成功开发了绿色环保无磷缓蚀阻垢剂TH刁01。采用无磷缓蚀阻垢剂TH一001可以避免磷酸钙的沉积、集中解决常见的碳酸钙水垢,使阻垢处理简单且效果明显;还可以减少杀菌灭藻剂、粘泥剥离剂的用量,使处理费用及日常维护工作量显著降低,经济效益明显,更为重要的是由于不含磷,减少了排污水对环境的危害,降低了排污处理费用。1实验材料及试剂无磷缓蚀剂rTll一001`是山东省泰和水处理有限公司合成生产的产品,其他为实验室常用材料2产品性能试验2.1静态阻CaCO3垢效果碳酸钙沉积法原理:以含有一定量碳酸氢根和钙离子的配制水和水处理剂制备成试液,在加热条件下促使碳酸氢钙加痴解为cac03,达到平衡后测定试液中的c+az浓度,c+az浓度愈大则该药剂阻垢性能越好。静态阻cac03垢的试验条件:用去离子水配置soiln含有一定浓度的阻垢剂,c扩+质量浓度240m留1,、cH沙质量浓度732m留毛,并用硼砂调节PH为9.0,然后静置于恒温水浴中,温度80℃,保温时间1h0后,冷却,用.02“m的微孔过滤器过滤,用DETA法测定c扩+浓度,同时做空白试验。青海西宁中国精细化工协会。水处理化学品行业年会论文集有而t阻垢率n按以下公式计算:几=(C:一C0)/(C:一Co)cl一加阻垢剂试液试验后的钙离子浓度,m昨C尸未加阻垢剂的空白试液试验后的钙离子浓度,mg/Lcr拭验前配好的试液中钙离子浓度,m醉TH刁01与国外某知名公司所生产同等固含量无磷缓蚀剂A在同等条件下,同时做静态阻垢试验,具体结果如下表1Cac伍垢的阻垢率药剂商品浓度(pm)1,H.01AI01.87918夕I2031.9130.903038.973.6%4042.013.9985047.0546.046052.095.209.22鼓泡法测定效果水处理药剂的性能评定有多种方法,每种都有其适应性和可参照性。而鼓泡法与静态相比更有实际意义,因为水中的碳酸氢钙是在受热和曝气条件下分解成碳酸钙和二氧化碳,鼓泡法正是模拟现场冷却水,最终测定钙离子的稳定浓度,浓度越大,此处理药剂的阻垢性能越好。用鼓泡法12』测定阻垢率方法:取500功工容量瓶,依次加入所需钙盐贮备液25om工、蒸馏水、所需碳酸盐贮备液,准确加入实验所需阻垢剂的量,用蒸馏水定容至刻度线,摇匀.该液即为IL中含有240mg(6.00unIol)钙离子和732mg(1.2ommol)碳酸氢根离子的水样。把上述容量瓶中溶液倒入50OmL的烧瓶中,在鼓泡空气流量为80Lh/下,烧瓶置于60℃的水浴中,恒温实验所需时间后,关闭电源,将试液冷却至室温,过滤,用EDTA络合滴定法测定钙离子的稳定浓度。溶液中钙离子的稳定浓度越高说明药剂对碳酸钙的阻垢率也越高。阻垢率可由钙离子的稳定浓度(X)表示:X=V3xC,`40.085/0.00xl000二1603xV3xC式中:v3一测定钙离子稳定浓度所消耗DEAT标准溶液的体积,mL:C一ED毛、标准溶液的浓度,moUL:5.000一移取稳定钙离子浓度溶液的体积,mL:40.08之到.omLDEAT标准滴定溶液[C(DEAT卜1.omoFL]相当的以mg表示的钙离子的质量:雌而t中国精细化工协会第五届水处理化学品行业年会论文集2009年7月x一钙离子稳定浓度(mg/L);TH-001与同固含A在同一条件下,同时做鼓泡试验,参照对比如下表:表2不同加药,的钙离子稳定浓度赢护瞥竺\加药商品浓度20PPm30Pm40PPm50PnIPnl.0155.876023617263.89A54.9959.3663.2063.54由表1和表2可以看出,TH.001和A在相同的投加量,不同梯度条件下,TH刁01阻垢效果均高于A,并且随投药量增加效果明显提高,当药量超过40pm时候效果提高不再明显。.23缓蚀性能试验方法参照BG汀18175一00,试验条件温度5肚1℃,试片材质A3碳钢,转速90转/分,不