檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵殝殝殝殝技术进步无磷循环冷却水处理药剂的研究与开发陈博武(中国石化上海石油化工股份有限公司质量管理中心,200540陈金泉(中国石化上海石油化工股份有限公司,200540摘要:目前国内的循环水系统普遍使用含磷药剂配方,而含磷废水排放会对水环境造成污染。文章开发了以聚环氧琥珀酸为主要成分的无磷水处理药剂配方,试验表明无磷水处理药剂配方的阻垢缓蚀性能达到了常规有磷药剂的指标,而且可以进一步提高循环水的浓缩倍数,它的应用可以解决循环水磷超标排放的问题。关键词:循环水处理无磷水处理药剂配方阻垢缓蚀:1674－1099(201101－0028－05:TE992.2文献标识码:A收稿日期:2010-12-04。作者简介:陈博武,男,1976年出生,1999年毕业于上海电力学院化学工程专业,工程硕士,高级工程师,主要从事工业水处理方面的技术及管理工作。目前,工业循环冷却水中水处理剂主要为磷系产品,全国每年用于阻垢缓蚀剂生产的磷近100kt,但是这些磷化合物最终会作为废物排放到自然水体中,对环境造成了较大污染[1]。同时,在我国磷矿作为一种不可再生资源也日益枯竭,储量仅能维持到2050－2060年,国土资源部已经将磷矿列入2010年后不能满足国民经济发展需求的20个矿藏品种之一[2]。因此,应用环境友好的无磷水处理药剂,已成为我国水处理技术发展的必由之路。聚环氧琥珀酸(PESA是美国通用电气公司新近推出的一种无磷碳酸钙阻垢剂,它具有生物降解的环境友好特性,阻垢性能优于含磷药剂,它的开发奠定了无磷水处理剂配方的基础。中国石化上海石油化工股份有限公司(以下简称上海石化拥有33套主要的循环水装置,循环水总量约为220kt/h,循环水排放量约为600t/h,排污水通过清下水管道排放至随塘河中。根据国家污水排放的要求(GB8978－1996,磷被列为第二类污染物,排放标准为限磷1.0mg/L(以磷计。目前,上海石化大部分循环水药剂都属高磷产品,排放水中磷的质量浓度在26mg/L左右(以磷计。另外,上海石化工业水中磷的质量浓度在0.10.3mg/L左右(以磷计,经循环浓缩45倍后已接近排放的标准值,故必须使用无磷水处理药剂解决磷的排放问题。2010年上海石化立项对无磷水处理药剂进行研究和开发,通过阻垢、动态、配方配伍性等方面的试验研究,开发出了适应上海石化水质特点的无磷水处理药剂配方。1试验部分1.1试验仪器及装置本研究采用主要仪器见表1。表1主要仪器仪器名称型号生产厂家精密pH计PHS－3C上海雷磁仪器厂电导率仪DDS－307上海雷磁仪器厂恒温水浴锅ZK－I江苏省高邮市新邮仪器厂快速阻垢性能测试仪KZC－I江苏省高邮市新邮仪器厂旋转挂片试验仪RCC－II江苏省高邮市新邮仪器厂智能动态模拟试验装置WKMZ江苏省高邮市新邮仪器厂1.2试验材料试验使用的试剂、原料见表2。表2主要药品商品名称活性物质量分数,%纯度等级主要功能生产者PESA40工业品阻碳酸钙垢上海美净化工聚天门冬氨酸(PASP39工业品阻碳酸钙垢石家庄德赛化工2－膦酸基丁烷－1,2,4三羧酸(PBTCA50工业纯阻碳酸钙垢武进水质稳定剂厂水解聚马来酸酐(HPMA48工业纯阻垢剂武进水质稳定剂厂羟基乙叉二磷酸(HEDP50工业纯铁缓蚀、阻垢武进水质稳定剂烷基环氧羧酸盐(AEC－317534.33工业品分散剂、阻磷酸钙通用电气公司SPC－640B31.5工业纯分散剂、阻磷酸钙淼清水处理公司SPC－111838.5工业品溴氯海因类杀菌剂淼清水处理公司SPC－110880工业品含溴杀菌剂淼清水处理公司SPC－110790工业品三氯异氰尿酸类杀菌剂淼清水处理公司SPC－11031.5工业品异噻唑啉酮类杀菌剂淼清水处理公司SPC－110410工业品含溴复配杀菌剂淼清水处理公司SPC－110927工业品杀菌剥离剂淼清水处理公司SPC－122790工业品杀菌剥离剂淼清水处理公司SPC－120610工业品含氯氧化性杀菌剂淼清水处理公司SPC－110245工业品杀菌剥离剂淼清水处理公司1.3试验方法1.3.1阻垢性能测试碳酸钙阻垢率测试参照GB/T16632－2008《水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法》。1.3.2中试性能评价中试性能评价参照HG/T2160－2008《冷却水动态模拟试验方法》。1.3.3配伍性能评价碳酸钙阻垢率测试参照GB/T16632－2008《水处理剂阻垢性能评定方法碳酸钙沉积法》,缓蚀评定方法参照GB/T18175－2000《水处理剂缓蚀性能测定旋...