冷却水缓蚀阻垢剂的绿色化研究进展

简要介绍了工业循环冷却水缓蚀阻垢剂的发展概况，阐述了低磷聚合物及新型无磷缓蚀阻垢剂的研究现状并指出了今后的发展方向。     

城市二级处理后污水直接回用作工业循环冷却水的阻垢研究

采用碳酸盐沉积法及动态模拟试验研究了将城市污水处理厂二级出水直接回用作工业循环冷却水时,污水中的悬浮物、COD、浓缩倍数等因素对系统的结垢和药剂阻垢效率的影响。     

高压静电场对火电厂循环冷却水阻垢效果及机理

利用双通道工业循环冷却水分析测试台和高压静电水处理器,对火电厂的冷却水进行阻垢效果和机理研究。结果表明,施加工作电压2．0～4．0kV时,平均阻垢率随电压的升高而增大,达到61．7％,以后随着电压的升高平均阻垢率呈下降趋势,在7．5kV电压作用下平均阻垢率43．4％。对垢样晶体的SEM扫描图片表明,经高压静电场处理前的水垢晶体以方解石型硬垢为主,处理后发生了晶型转化,转化为文石型软垢,有利于垢的去除。     

原位电化学杀菌技术处理循环冷却水

分别以金属氧化电极和不锈钢为阳极和阴极,在恒电流模式下,考察了电流密度、停留时间、放置时间、极间距和稀释比等因素对电厂循环冷却水杀菌效果的影响。实际现场结果表明,针对电厂循环冷却水,电化学杀菌处理是行之有效的,电流密度、停留时间、极间距、稀释比对杀菌效果影响较大;在电流密度120 A/m2、停留时间10 s、极间距1.8 cm的条件下,杀菌效果可以达到97%;在一定实验条件下及一定放置时间内,经处理后的循环冷却水异氧菌总数能得到有效抑制。     

常用有机膦酸盐静态阻垢性能对比实验研究

工业冷却水循环利用过程中,随浓缩倍数提高,循环水水质向高碱度、高硬度、高pH值和高温方向发展,结垢倾向严重.聚磷酸盐和有机膦酸盐是性能优良的钙垢抑制剂,但在高温、高浓缩倍数条件下时,有机膦酸盐类不见得均可达良好的水垢抑制效果.分别计算了氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、羟基亚乙基二膦酰(HEDP)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)和六偏磷酸钠(NaPO3)6在循环水浓缩倍数为1～5倍,温度为80℃时在不同投加浓度下的阻垢率.结果表明,有机膦酸盐和聚磷均有临界值效应;有机膦酸盐的阻垢性能优于聚磷酸盐;ATMP和HEDP在低浓缩倍数下有较高的阻垢率,随着硬度、碱度、pH值的提高,阻垢率下降明显;PBTC的水垢抑制剂功效明显优于其他有机膦酸盐,PBTC可应用在较宽广的水质操作范围,增加系统的操作安全性.     

再生水回用循环冷却系统药剂HJ-01阻垢机理

针对再生水回用于循环冷却系统中引起的结垢问题,进行了碳酸钙沉积实验和旋转挂片腐蚀实验,对所得的结垢产物的微观形态、元素组成以及化合物构成,分别采用扫描电子显微镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪进行分析,探究复配药剂HJ-01在阻垢过程中的机理,并深入分析该药剂结构中官能团的阻垢特性。实验结果表明,药剂HJ-01可以通过在挂片表面形成具有保护作用的薄膜而阻垢,其阻垢机理包括晶格畸变、螯合增溶和分散作用;其中膦酸基(—PO3H2)和羟基(—OH)官能团引起晶格畸变作用;羧基(—COOH)官能团引起螯合增溶作用;而阻垢剂中的链状结构导致分散作用的产生。     

超细化学纤维填料用于净化含油循环冷却水研究

研究了一种高比表面积化学纤维填料对泄漏于工业循环冷却水中机油的循环吸附效果.讨论了填料静态饱和吸附量和循环饱和吸附量的差别;考察了水中分散(或乳化)油的初始浓度、运行温度及pH值变化的条件下填料对循环吸附量和循环吸附能力的影响;比较了吸附前后填料的表面水接触角变化.实验结果表明,填料的循环饱和吸附量约是静态饱和吸附量的...     

换流站换流阀循环冷却水系统电化学除垢中试运行效果

换流站换流阀循环冷却水系统在运行过程中易发生设备腐蚀结垢、微生物繁殖及排污量大等问题。使用传统化学药剂阻垢存在运行成本高、易产生二次污染的问题。电化学除垢技术兼具除垢、防腐蚀、杀菌等功能,且不产生二次污染。针对国网浙江省某柔性直流换流站换流阀循环冷却水系统进行为期3个月的电化学除垢中试研究,在电流密度5 A·m⁻²,循环流量15 m³·h⁻¹的最佳运行参数下,Ca²⁺、Mg²⁺及电导率呈现逐渐下降趋势,出水Ca²⁺、Mg²⁺及电导率分别控制在22 mg·L⁻¹、21 mg·L⁻¹及2 300 μS·cm⁻¹以下,余氯质量浓度达6.80 mg·L⁻¹,COD去除率达46.15 %,比能耗达17.10 Wh∙L∙mg⁻¹。处理后的冷却水对碳钢、不锈钢腐蚀速率分别小于0.016 1 mm·a⁻¹、0.000 03 mm·a⁻¹,符合工业循环冷却水处理设计规范。对电极沉积水垢和冷却塔自然沉积水垢进行了扫描电镜、能谱分析和X射线衍射分析,发现电化学沉积水垢空隙小,结构疏松,有利于剥离和去除。电化学除垢系统的综合运行成本较原有加药阻垢系统大幅降低。本研究为电化学除垢技术在换流站换流阀循环冷却水系统中的应用提供了技术基础。     

AA/MA/HEMA三元共聚物的阻垢与生物降解性能

以马来酸酐（MA）、丙烯酸（AA）和甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为单体,通过水溶液自由基聚合的方法合成可生物降解的新型三元共聚物阻垢剂。对共聚物进行红外光谱和扫描电子显微镜分析可知,共聚物中含有阻垢所需的羧基、磺酸基和酰胺基等官能团,晶格畸变和络合増溶是共聚物抑制沉淀的主要作用机理。共聚物的生物降解性能评价主要采取基质去除率法及生物摇床培养法,实验研究表明,共聚物的BOD5/COD的均值为0.55,属易生物降解,而生物摇床法表明,在28 d的培养周期内,其生物降解率是呈上升趋势的,在第28天时其降解率最高达到了75%,属于易生物降解材料。通过与4种常用环境友好型阻垢剂聚环氧琥珀酸（PESA）、聚丙烯酸（PAA）、2-磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷（PBTCA）和聚天冬氨酸（PASP）阻垢性能的对比实验,探讨了共聚物的投加量、钙离子质量浓度和水样温度等对共聚物阻垢性能的影响。结果表明,共聚物投加量为3 mg·L-1,水温80℃,钙离子质量浓度480 mg·L-1时,阻垢率达到91.35%。共聚物对碳酸钙的整体阻垢性能优于常规阻垢剂,适用于高温、中高硬的工业循环冷却水。     

城市生活污水处理后回用作热电厂循环冷却水的可行性研究

选用适合热电厂特点的水处理剂，利用静态试验。动态模拟试验手段，对城市生活污水回用于热电厂循环冷却水系统中的复配药剂的阻垢缓蚀性能进行了研究。通过试验表明。污水回用是可行的，为城市生活污水回用于热电厂循环冷却水系统工程提供了可靠的参数。     

电厂冲灰水回用于冷却循环水系统的试验研究

火电厂冲灰水经絮凝沉降和反渗透处理后用作电厂循环冷却水 ,经多项试验证明 ,此工艺方法技术可行 ,灰水处理回用后不会增加冷却水系统结垢和腐蚀 ,且回用灰水代替部分地下水增加了明显的经济效益。     

钢渣处理电厂循环冷却排污水中的有机膦

利用热泼渣和滚筒渣去除电厂循环冷却排污水中的有机膦,考察了粒径、搅拌速率及初始pH对两种钢渣除膦效果的影响,并对钢渣除膦动力学特性进行分析。结果表明,钢渣粒径会明显影响其除膦效率,钢渣粒径越小,其除膦速率越快,平衡吸附量越大。小粒径钢渣除膦更符合二级动力学,而一级动力学模型则适用于粒径大于1.25 mm的钢渣。搅拌有助于提高钢渣除膦效率,但增大到一定程度后,搅拌速率对除膦效率影响不大。酸性条件更有利于滚筒渣除膦,热泼渣的除膦速率随pH上升而升高,但其平衡吸附量则呈下降趋势。两种钢渣除膦的最佳pH均为5.0。     

光/电法氨氮降解过程中协同作用的研究

为了研究光/电法在氨氮降解过程中的协同作用,采用光/电法降解模拟工业循环冷却水中的氨氮,并对氨氮降解过程中的各影响因素进行了研究,考察了氯离子浓度和溶液pH对降解效率的影响。结果表明,与传统的光催化法和电化学法相比,光/电法在氨氮降解过程中存在良好的协同效应,因而具有更高的氨氮去除率,这主要归功于溶液氯离子的促进作用。另外,在酸性条件下,氨氮降解效率得到进一步加强。当pH在4~5之间,电流密度为10 mA/cm2,NaCl浓度为100 mg/L时,在经过90 min光/电法处理后氨氮去除率高达95%,且N2占总氨氮降解产物的84.2%。     

城市污水处理厂出水低浓度污染物的生物降解研究

由于城市污水处理厂出水中含有的低浓度污染物的性能稳定而不易被去除,为探索一种快速、直接的低浓度污染物的深度处理方法,通过采用富二价阳离子斜发沸石作载体的生物沸石曝气滤池对某城市污水厂二级处理出水中的低浓度污染物的去除进行了实验研究,研究结果表明,当污水厂二级处理出水水质年平均指标NH3-N、COD、BOD5、TP及浊度分别为27.4 mg/L、57.2 mg/L、20.4 mg/L、1.7 mg/L和16 NTU时,采用两级生物沸石曝气滤池串联工艺,在第一级生物沸石曝气滤池装填3 m生物沸石,水力停留时间1 h,气水比为2∶1;第二级生物沸石曝气滤池装填2 m生物沸石,水力停留时间为0.5 h,气水比为1∶1,最终出水年平均指标NH3-N 0.13 mg/L、COD 7.55 mg/L(CODMn)、BOD50.78 mg/L、TP0.6 mg/L、浊度为0.13 NTU,出水水质可满足热力发电厂循环冷却补充水的水质要求.此种方法为污水处理厂的出水提供了经济有效的回用途径。