水處理劑產品開發的創新與發展
1、水處理劑定義
水處理劑
水處(chu)理劑(ji)(ji)(Water treatment agent)是(shi)一類用(yong)于水處(chu)理的(de)化學藥(yao)(yao)(yao)劑(ji)(ji)的(de)總(zong)稱,常(chang)被(bei)容(rong)易片面的(de)理解成用(yong)于污(wu)水處(chu)理的(de)化學藥(yao)(yao)(yao)劑(ji)(ji)。它實(shi)際包(bao)括(kuo)污(wu)水處(chu)理、冷卻水和(he)鍋爐(lu)水的(de)處(chu)理、海水淡化、膜分(fen)(fen)離(li)、生物(wu)處(chu)理、絮凝和(he)離(li)子交換等(deng)(deng)技術所需的(de)藥(yao)(yao)(yao)劑(ji)(ji)。如緩蝕劑(ji)(ji)、阻垢分(fen)(fen)散(san)劑(ji)(ji)、殺菌滅藻劑(ji)(ji)、絮凝劑(ji)(ji)&混凝劑(ji)(ji)、離(li)子交換樹(shu)脂、凈化劑(ji)(ji)、清洗劑(ji)(ji)、預膜劑(ji)(ji)、輔助藥(yao)(yao)(yao)劑(ji)(ji)等(deng)(deng)。
水(shui)處理劑廣泛應用于化(hua)工(gong)、石油、石化(hua)、采礦、輕工(gong)、日化(hua)、紡織(zhi)、印(yin)染、陶(tao)瓷(ci)、造紙、涂料(liao)、建筑(zhu)、冶金、機械、醫(yi)藥衛生、交通、城鄉環保(bao)、農(nong)業、食品加工(gong)、電子(zi)清洗等行(xing)業,以(yi)達到(dao)節(jie)約(yue)用水(shui)、防止水(shui)源污(wu)染和確保(bao)加工(gong)制造有效運行(xing)的目(mu)的。
污水處理藥劑
污(wu)(wu)水(shui)(shui)處理(li)藥劑是一類用(yong)于工業(ye)廢水(shui)(shui)、生(sheng)(sheng)活污(wu)(wu)水(shui)(shui)處理(li)為達標(biao)排(pai)放或回收(shou)再利用(yong)的(de)(de)過程中(zhong)(zhong)所使用(yong)化學(xue)藥劑。污(wu)(wu)水(shui)(shui)排(pai)放導致(zhi)水(shui)(shui)資(zi)源、生(sheng)(sheng)活環境受到了(le)嚴重污(wu)(wu)染,為了(le)阻止這種現象的(de)(de)惡化,水(shui)(shui)處理(li)行業(ye)研(yan)制了(le)多款大型水(shui)(shui)處理(li)設(she)備,使其應用(yong)在人(ren)們生(sheng)(sheng)產生(sheng)(sheng)活污(wu)(wu)水(shui)(shui)治(zhi)理(li)中(zhong)(zhong)。
有(you)很多企業排(pai)放(fang)的污(wu)水(shui)(shui)(shui)中含有(you)大量(liang)難降解(jie)物(wu)質(zhi),通過單(dan)一的水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理設備是無法有(you)效去除(chu)的,所以(yi)很多時候要依據污(wu)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)的特殊性合理添加污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理藥(yao)劑(ji),使其(qi)處(chu)(chu)理后(hou)的污(wu)水(shui)(shui)(shui)符合國家排(pai)放(fang)標準(zhun)。
污水處理藥劑(ji)一(yi)般包括絮凝劑(ji)、混(hun)凝劑(ji)、助凝劑(ji)、消(xiao)毒劑(ji)、pH調(diao)整劑(ji)、消(xiao)泡劑(ji)、破乳劑(ji)、氧(yang)化還原劑(ji)等。
工業循(xun)環冷(leng)卻水處理藥劑
工(gong)業(ye)循環冷(leng)卻(que)水處(chu)(chu)理(li)劑是工(gong)業(ye)節水的關(guan)鍵(jian),是指工(gong)業(ye)用水在冷(leng)卻(que)水塔(ta)、冷(leng)水機(ji)臺等設備處(chu)(chu)理(li)過程(cheng)中必(bi)需的化(hua)學(xue)藥劑。通(tong)過使用這些(xie)化(hua)學(xue)藥劑,可使得(de)水質達到一定的質量要求(qiu),確(que)保(bao)冷(leng)卻(que)水塔(ta)、冷(leng)水機(ji)臺等設備處(chu)(chu)于(yu)最(zui)佳的運(yun)行(xing)狀(zhuang)態,有效(xiao)的控制微生物(wu)菌群(qun)、抑制水垢的產生、預防管道設備的腐蝕(shi),達到降低能耗、延長設備的使用壽命的目的。
該類藥(yao)劑(ji)通常包(bao)括阻垢(gou)劑(ji)、緩蝕(shi)劑(ji)、殺菌劑(ji)、螯合劑(ji)、分散(san)劑(ji)、清(qing)洗劑(ji)、預膜劑(ji)等。
2、水處理劑的(de)分(fen)類及作用特(te)點
常見的水處理劑(ji)(ji)有(you)阻(zu)垢分散劑(ji)(ji)、緩(huan)蝕劑(ji)(ji)、殺菌滅藻劑(ji)(ji)、絮凝劑(ji)(ji)。
(1)阻垢分散(san)劑(有機膦(lin)、聚羧酸(suan))
阻(zu)垢分散劑是(shi)借助于自身(shen)的凝(ning)聚、分散、晶(jing)體生(sheng)產(chan)過程中發生(sheng)晶(jing)格(ge)歪(wai)曲,從而(er)有效(xiao)地對(dui)金屬傳(chuan)熱面(mian)上垢層的牢固(gu)沉積產(chan)生(sheng)阻(zu)礙作用(yong)。
有機(ji)膦類主要通(tong)(tong)過螯(ao)合作(zuo)用阻礙垢的生成(cheng)(cheng),聚羧酸類主要通(tong)(tong)過分散(san)作(zuo)用防止難溶鹽的成(cheng)(cheng)垢沉積。
(2)緩蝕(shi)(shi)劑(緩蝕(shi)(shi)劑、緩蝕(shi)(shi)阻垢劑)
主要有鋅鹽(yan)鉬(mu)酸(suan)(suan)鹽(yan)、鎢酸(suan)(suan)鹽(yan)、聚磷酸(suan)(suan)鹽(yan)、磷酸(suan)(suan)鹽(yan)、硝酸(suan)(suan)鹽(yan)、BTA、TTA、MBT、咪(mi)唑啉(lin)類(lei)等(deng)。
將溶(rong)解氧(yang)從水體排出(chu),以此減緩循(xun)環水系統中(zhong)各設備管(guan)道被腐蝕的(de)速率。
(3)殺菌(jun)(jun)(jun)滅藻劑(氧(yang)化型(xing)(xing)殺菌(jun)(jun)(jun)劑、非氧(yang)化型(xing)(xing)殺菌(jun)(jun)(jun)劑)
循環冷(leng)卻(que)水(shui)體中細(xi)菌主要(yao)有異養(yang)(yang)菌、自養(yang)(yang)菌、霉菌、酵母(mu)菌等。菌類(lei)主要(yao)危害(hai)表現在產(chan)生(sheng)粘泥沉積覆蓋在換熱器(qi)中換熱管及相關流體管壁(bi),降低冷(leng)卻(que)水(shui)冷(leng)卻(que)作(zuo)用(yong),增加(jia)運行成本。殺菌滅藻劑通過對微生(sheng)物和(he)細(xi)菌的滲(shen)透作(zuo)用(yong)、內吸作(zuo)用(yong)、分散和(he)剝離作(zuo)用(yong),起到殺生(sheng)的效果。
(4)絮(xu)凝劑(無機絮(xu)凝劑、有機絮(xu)凝劑)
“聚(ju)并”理(li)論,絮(xu)凝劑主要(yao)是帶有(you)正(負)電(dian)(dian)性(xing)的基團和水中帶有(you)負(正)電(dian)(dian)性(xing)的難于分離(li)的一些粒子或(huo)(huo)者顆(ke)粒相互靠近,降低其電(dian)(dian)勢,使其處(chu)于不穩定(ding)狀態,并利用其聚(ju)合性(xing)質使得(de)這些顆(ke)粒集中,并通過物理(li)或(huo)(huo)者化學方法分離(li)出來。常見的有(you)PAM、PAC、PAS、PFC、PFS、PDMDAAC等(deng)。
3、有機膦阻垢緩(huan)蝕劑(螯合(he)劑)的創(chuang)新(xin)與發展(zhan)
開(kai)發創(chuang)新的三個方向
創新發展點一——合成(cheng)工藝的理論基(ji)礎(chu)研究
從反應原(yuan)理(li)出發,詳細(xi)探究各(ge)工藝條件對產品(pin)質量的(de)影響,進一步去除(chu)雜質,提高反應效率(lv),從源頭找尋改善產品(pin)質量和降低生產成本的(de)方法。
另外,還要著手做一些高端(duan)產(chan)品(pin)(pin),應用(yong)于特殊領域,提(ti)高產(chan)品(pin)(pin)附加(jia)值(zhi)。
創新(xin)發展點二——分析檢測的創新(xin)
逐(zhu)步建立一套有機(ji)膦產(chan)品分析檢測的(de)現代(dai)化方法手段,研究產(chan)品結構和成分與性能的(de)關系,推動產(chan)品制造工(gong)藝(yi)的(de)改(gai)進創新。
創新(xin)發(fa)展點三——改性和配方
環保壓(ya)力(li)不可(ke)小覷,“磷”已成為(wei)眾矢之的,通過(guo)對(dui)(dui)有機膦阻垢(gou)劑、螯合劑的新結構產(chan)(chan)品(pin)的開發(fa),產(chan)(chan)品(pin)的改性(xing),配(pei)方產(chan)(chan)品(pin)高級精(jing)確篩選,提升(sheng)產(chan)(chan)品(pin)有效利(li)用率,最大(da)限度減輕對(dui)(dui)環境的壓(ya)力(li)。
4、水(shui)溶性聚(ju)合物阻垢分(fen)散(san)劑的創新與發展
水(shui)溶性(xing)聚(ju)(ju)合物(wu)包括水(shui)溶性(xing)均聚(ju)(ju)物(wu)和共聚(ju)(ju)物(wu),高效水(shui)溶性(xing)聚(ju)(ju)合物(wu),環境友好型(xing)水(shui)溶性(xing)聚(ju)(ju)合物(wu),配方組合物(wu)。
①簡單均聚物(wu)(wu)PAA、HPMA等;②MA-AA、T-225等;③AA-AMPS等帶強(qiang)極性基團的(de)二元或多元共(gong)聚物(wu)(wu);④含磷聚合物(wu)(wu);⑤環保型(xing)聚合物(wu)(wu)、改性高(gao)效聚合物(wu)(wu)及(ji)復(fu)配型(xing)聚合物(wu)(wu)
與理化指標明確的(de)有(you)機(ji)膦產(chan)(chan)品(pin)相(xiang)比(bi),聚合物影響因素非常多(duo),生產(chan)(chan)制造難以精準(zhun)控制,最(zui)為復雜,雖產(chan)(chan)品(pin)種(zhong)類繁多(duo),但參差不齊,質量多(duo)數不高,且長期不受重視,在水處理劑中(zhong)的(de)占比(bi)及制造水平相(xiang)對較低。
加強基(ji)礎(chu)理論(lun)研究,企業與高校科研院所共同發力,希望有(you)更多的人才和資金用于水溶性聚(ju)合物的研發和生產(chan)。
圍(wei)繞分子量(liang)大小及分布(bu)做水溶性聚合物(wu)的(de)研發、生(sheng)產(chan)、應用的(de)科技創新,采用先進儀(yi)器、生(sheng)產(chan)設備、智能控制,增強(qiang)各環節的(de)科技含量(liang),性能提升,質(zhi)量(liang)穩定,應用更加(jia)廣泛。
改性和復配是創新發(fa)展的重點方向,提高產品的環(huan)境(jing)友好性符合水處理劑(ji)的本源(yuan)初衷(zhong)。
5、殺菌(jun)滅藻劑的創新與發展
殺菌劑特點
殺菌(jun)(jun)(jun)滅藻是工(gong)業循環冷卻水正常運行的(de)關鍵環節,殺菌(jun)(jun)(jun)劑包括非氧化(hua)性(xing)和(he)氧化(hua)性(xing)兩大類,為(wei)了提(ti)高殺菌(jun)(jun)(jun)性(xing)和(he)抗藥(yao)性(xing),兩類藥(yao)劑往(wang)往(wang)復配或交替(ti)使用。
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