水处理
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数要求的配制水,加药进行浓缩测试药剂的阻垢性
能。配制钙离子含量 421mg/L、钙加碱 958mg/L 试验
用水,加药后放入 70℃恒温水浴中 10h。冷却后测
量 Ca
2+浓度高低,Ca
2+浓度越高阻垢效果越好。试验
评定结果如表 2 所示:
表 2 阻垢性能试验结果
药剂名称
加药浓度
mg/L
Ca
2+ mg/L
(以 CaCO3 计)
阻垢率
%
瓶壁
描述
新型低磷阻
垢缓蚀剂
25
403
95.7 微量
30
407
96.8
无
空白
0
56
失钙>50
试验结果表明,此新型低磷阻垢缓蚀剂具有良
好的阻垢效果,阻垢率可达到 95%以上 ,一般阻垢
率大于 90%为合格,可以满足循环水对阻垢率的要求。
3.2 药剂阻垢性能评定
本低磷阻垢缓蚀剂采用了有机磷、锌盐、多元
醇等单剂复配,这强化了药剂的成膜速度,可有效
降低金属腐蚀速度,从而保护了凝汽器和循环水管线。
缓蚀试验用现场补水加药剂,采用旋转挂片腐
蚀试验方法进行,以判断药剂的缓蚀性能。旋转挂
片腐蚀试验方法(GB/T18175-2014)是在实验室即
定条件下,用试片的质量损失计算出腐蚀率和缓蚀
率来评定各阻垢缓蚀剂的缓蚀性能。模拟现场开工
初期的浓缩蒸发过程,试验当中不补水自然浓缩,
补充水加药后在没有浓缩的苛刻条件下,挂上不锈
钢试片和易腐蚀的 20#碳钢试片,
同等试验条件下经
72h 恒温和旋转试验,
取出试验用试片观察试片表面
腐蚀情况并记录,将试片冲洗干净后置于干燥器中
称至恒重。同时做试片的酸洗空白试验以校正酸洗
失重,用以计算缓蚀率。试验结果如表 3 所示。
表 3 缓蚀性能试验结果
药剂名称
加药
浓度
mg/L
腐蚀速率 mm/a
碳钢试片
外观描述
碳钢
试片
不锈钢
试片
新型低磷阻垢缓蚀剂 30 0.0127
<0.0001
双面无腐蚀
空白
0 0.098 0.0008 双面腐蚀
腐蚀试验结果表明:易腐蚀的碳钢挂片在补充
水不浓缩的条件下,加药浓度在 30 mg/L 时,此药
剂对试验用水均有较好的缓蚀作用,碳钢试片的腐
蚀速率为 0.0127mm/a 小于国标要求的 0.075mm/a,
不锈钢试片测不出腐蚀,表明此药剂适合本循环水
补充水的缓蚀要求。
3.3 其他性能
除了具有优秀的阻垢和缓蚀能力,此低磷阻垢
缓蚀剂还具有药剂兼容性好的优点,此药剂配方是
经过实验室筛选并经现场工业实验的成熟配方,经
多方试验表明,此药剂在循环水中与其他氧化性杀
菌剂(卤素类、溴类等)
、非氧化性杀菌剂(1227、
戊二醛、异噻唑啉酮类等)互不干扰,兼容性好。
随着环境对排污的限制、人类环保意识的提高,
以及环保法规的进一步严格管控,阻垢剂中磷含量
的多少也成为了一项不可忽视的重要指标,使用低
磷甚至舞林阻垢剂和易降解阻垢剂已经成为了阻垢
剂使用的大趋势,本低磷阻垢缓蚀剂磷含量较低,
通过加药使循环水控制总磷 2~4mg/L,就能有效控
制腐蚀、结垢问题。药剂中的 PBTCA、HPMA、AMPS
等都是经石油石化行业、化工部、电力系统等推荐
的药剂,使用安全且易降解。
随着水资源的日益匮乏和国家对循环水排放要
求的提高,企业为了使生产装置获得更大的经济和
社会效益,循环水系统必须在高浓缩倍数下呈良性
运行,做到最大限度的节约用水、减少排污,降低
系统结垢、腐蚀和生物粘泥危害,使之达到或低于
国标要求的腐蚀速率、污垢热阻率,为此新型阻垢
缓蚀剂的研发也将成为水处理行业研究的新热点,
所以,今后阻垢剂的发展方向主要有以下几个方面:
1、加强阻垢、缓蚀和分散机理的研究,应根据
不同水质研发相对应的阻垢缓蚀剂,有针对性的、
高效的解决阻垢、缓蚀、分散等问题;
2、加强复合型阻垢剂的研发,开发具有阻垢、
缓蚀、分散等多功能为一体的阻垢缓蚀剂,可以起到
一剂多效的作用,减少药剂的投加成本和管理成本;
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