工業(yè)水處理劑畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢 業(yè)論 文</b></p><p><b>　　工業(yè)水處理劑</b></p><p>　　姓 名 </p><p>　　系 部 化工系 </p><p>　　專 業(yè) 應用化工技術

2、 </p><p>　　班 級 08高職化工二班 </p><p>　　學 號 </p><p>　　指導老師 </p><p>　　2011 年 5 月</p><p>　　摘要 水處理劑指用于水處理的化學藥劑，通常指用于污水處理的化學藥劑

3、。 廣泛應用于化工、石油、輕工、日化、紡織、印染、建筑、冶金、機械、醫(yī)藥衛(wèi)生、交通、城鄉(xiāng)環(huán)保等行業(yè)，以達到節(jié)約用水和防止水源污染的目的。 包括冷卻水和鍋爐水的處理、海水淡化、膜分離、生物處理、絮凝和離子交換等技術所需的藥劑。 如緩蝕劑、阻垢分散劑、殺菌滅藻劑等。</p><p>　　關鍵詞 水處理藥劑 有機磷 聚合物 殺菌劑</p><p><b

4、>　　目 錄</b></p><p><b>　　前言4</b></p><p><b>　　一、有機磷4</b></p><p>　　1.1、有機磷ATMP的性質與用途5</p><p>　　1.2有機磷ATMP的要求指標5</p><p>　　1

5、.3有機磷ATMP的應用5</p><p><b>　　二、聚合物6</b></p><p>　　2.1聚合物HPMA的性能6</p><p>　　2.2聚合物HPMA的質量指標7</p><p>　　2.3聚合物HPMA的用途7</p><p><b>　　三、殺菌劑7&l

6、t;/b></p><p>　　3.1殺菌劑1227的性能8</p><p>　　3.2殺菌劑1227的用途8</p><p>　　3.3殺菌劑1227技術指標8</p><p>　　四、水處理劑的發(fā)展前景9</p><p><b>　　參考文獻10</b></p>

7、<p><b>　　致 謝11</b></p><p><b>　　工業(yè)水處理劑</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　水處理劑是指用于水處理的化學藥劑，廣泛應用于化工、石油、輕工、日化、紡織、印染、建筑、冶金、機械、醫(yī)藥衛(wèi)生、交通、城鄉(xiāng)環(huán)保等行業(yè)，以達到

8、節(jié)約用水和防止水源污染的目的。泰和中的水處理劑大概分為：有機磷（如ATMP\HEDP\DTPMP\EDTPMPA\EDTMPS）、聚合物（如HPMA\PAA\PAAS\三元共聚物、四元共聚物等）、殺菌劑（如1227）。水處理劑是通過物理的、化學的手段，去除水中一些對生產(chǎn)、生活不需要的物質的過程。水處理藥劑包括絮凝劑、緩蝕劑、阻垢劑、殺生劑、分散劑、清洗劑、預膜劑、消泡劑、脫色劑、螯合劑、除氧劑及離子交換樹脂等。本文將對有機磷、聚合物和殺

9、菌劑作系統(tǒng)地介紹。</p><p><b>　　一、有機磷</b></p><p>　　有機磷是一種工業(yè)水處理的阻垢劑，阻垢劑是一類能阻止水中致垢鹽類在設備表面沉積的物質。一般認為，阻垢劑起阻垢作用是因為它對水中金屬離子有螯合作用、對微晶有吸附分散作用和晶格畸變作用?！　〗?jīng)過半個多世紀的發(fā)展，阻垢劑的研究開發(fā)和應用已取得一定的成果。近年來，阻垢劑的品種豐富多樣，在工

10、業(yè)水處理及環(huán)保要求的推動下，阻垢劑朝著多功能、高效、環(huán)保的方向發(fā)展</p><p>　　1.1、有機磷ATMP的性質與用途</p><p>　　無水處理劑產(chǎn)品ATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸變作用?？勺柚顾谐晒耕}類形成水垢，特別是碳酸鈣垢的形成。     ATMP在水中化學性質穩(wěn)定，不易水解。在水中濃度較高時，有良好的緩蝕效果ATMP用于火力發(fā)電廠、煉油廠的

11、循環(huán)冷卻水、油田回注水系統(tǒng)?？梢云鸬綔p少金屬設備或管路腐蝕和結垢的作用。     ATMP在紡織印染等行業(yè)用作金屬離子螯合劑，也可用于金屬表面處理劑等。ATMP固體為結晶性粉末，易溶于水，易吸潮，易于運輸和使用，尤其適用于冬季嚴寒地區(qū)。由于純度較高，可用作紡織印染行業(yè)的金屬螯合劑及金屬表面處理劑。 </p><p>　　1.2有機磷ATMP的要求指標</p><

12、p>　　與無機絮凝劑相比，合成有機高分子絮凝劑用量少，絮凝速度快，受共存鹽類、介外 觀 ：無色或淡黃色透明液體 ，固體為白色結晶性粉末 活性組分(以ATMP計) % ≥  50.0 （固體95.0 ），氨基三甲叉磷酸含量% ≥ 40.0 （固體80.0 ），亞磷酸(以PO33-計) % ≤ 5.0 （固體3.5） ，磷酸(以PO43-計) % ≤ 1.0 （固體0.8），PH值(1%水溶液) ：1.

13、5-2.5（固體≤2.0 ）　 氯化物(以Cl-計)%  ≤ 3.5 或2.0 ，F(xiàn)e（以Fe3+計）含量 ppm ≤ 20.0 密度(20℃) g/cm3  ≥ 1.28 或1.30 。</p><p>　　1.3有機磷ATMP的應用</p><p>　　氨基三甲叉膦酸(ATMP)不易水解，耐高溫，低毒或無毒，對碳酸鹽的防垢效果特別好，且具有一定的緩蝕性

14、能，可作為硬度大、礦化度高、水質條件惡劣等用水系統(tǒng)的阻垢劑，如工業(yè)循環(huán)冷卻水、油田注水、印染用水等。ATMP的合成方法較多，適合于工業(yè)生產(chǎn)的合成方法主要有2種，為亞磷酸（或三氯化磷）與銨鹽、甲醛在酸性介質中一步合成。該方法具有原料易得、合成方法簡單、成本低和產(chǎn)品質量穩(wěn)定等優(yōu)點，適合工業(yè)化生產(chǎn)。</p><p>　　水處理劑產(chǎn)品ATMP常與其它有機磷酸、聚羧酸或鹽等復配成有機堿性水處理劑，用于各種不同水質條件下的循

15、環(huán)冷卻水系統(tǒng)。有機磷是利用生物技術，從微生物或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效、能自然降解的新型水處理劑 。</p><p><b>　　二、聚合物</b></p><p>　　聚合物阻垢劑具有阻垢效果好、熱穩(wěn)定性高、用量少等優(yōu)點，被廣泛應用于石化、化肥、電力等冷卻水系統(tǒng)。聚合物阻垢劑經(jīng)歷了天然高分子聚合物、均聚物、二元及多元共聚物、環(huán)境友好聚合物的發(fā)展歷程。

16、由于羧基是阻碳酸鈣、硫酸鈣垢的主要官能團，而羥基、酰胺基等有利于阻磷酸鈣垢，磺酸基能有效分散金屬氧化物、穩(wěn)定鋅和有機磷酸。因此人們利用具有不同官能團的單體或它們的不同配比，共聚成具有多種水處理功能的共聚物，從而陸續(xù)開發(fā)出了一系列二元、三元甚至四元共聚物。</p><p>　　2.1聚合物HPMA的性能</p><p>　　氯氣是HPMA 水解聚馬來酸酐 Hydrolyzed Polymal

17、eic Anhydride 別名： 聚馬來酸 【 CAS 】 26099-09-02 。一、產(chǎn)品特性 HPMA是一種低分子量聚電解質，一般相對分子量為 400~800 ，無毒，易溶于水，化學穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性高，分解溫度在 330 ℃ 以上。在高溫（ < 350 ℃ ）和高 PH 下有明顯的溶限效應。 HPMA 適用于堿性水質或同其它藥物復配使用。 HPMA 在 300 ℃ 以下對碳酸鹽仍有良好的阻垢分散效果，阻垢時間可達 100h

18、 。由于 HPMA 阻垢性能和耐高溫性能優(yōu)異，因此在海水淡化的閃蒸裝置中和低壓鍋爐、蒸汽機車、原油脫水、輸水輸油管線及工業(yè)循環(huán)冷卻水中得到廣泛使用。另外 HPMA 有一定的緩蝕作用，與鋅鹽復配效果更好。 HPMA 還可用于水泥外加劑。</p><p>　　羧酸類聚合物阻垢劑是丙烯酸(AA)、馬來酸或馬來酸酐(MA)，引發(fā)劑作用下，通過均聚或與其他單體共聚形成的一類水溶性高分子化合物。該類阻垢劑中的羧基官能團對Ca

19、2+，Mg2+，Ba2+，F(xiàn)e3+等離子具有較強的螯合能力，不僅有分散、凝聚作用，還能在無機垢結晶過程中干擾晶格的正常排列，從而起到阻垢作用。20世紀80年代中期，國內丙烯酸/丙烯酸甲酯共聚物開發(fā)成功，奠定了我國水溶性聚合物水處理劑的基礎。</p><p>　　2.2聚合物HPMA的質量指標</p><p>　　與無機絮凝劑相比，合成有機高分子絮凝劑用量少，絮凝速度快，受共存鹽類、介質ｐ符

20、合 GB /T 10535-1997 ；外 觀 ：淺黃色至棕紅色透明液體；固體含量 ％ ≥ 48.0； 溴值 mg/g ≤ 80.0；平均分子量 ≥ 450 ；pH（1％水溶液）≤ 3.0；密度（20℃）g/cm3 ≥ 1.18。</p><p>　　2.3聚合物HPMA的用途</p><p>　　有機膦酸和聚羧酸是工業(yè)水處理中較為常用的水處理劑。但隨著工業(yè)處理及環(huán)保要求的提高，綜合了有機

21、膦酸和聚羧酸兩者優(yōu)點，具有多項水處理功能的膦基羧酸聚合物正逐步發(fā)展。該類共聚物具有優(yōu)良的阻碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鈣垢的性能，而且還具有較好的穩(wěn)定鋅離子和分散氧化鐵能力，是一種綜合性能較好的水質穩(wěn)定劑。 </p><p>　　HPMA通常以 1-15ppm 與有機磷酸鹽復合，用于循環(huán)冷卻水、油田注水、原油脫水處理及低壓鍋爐的爐內處理，具有良好的抑制水垢生成和剝離老垢的作用，阻垢率可達 98% 。 HPMA 與鋅鹽復配

22、時，能有效地防止碳鋼的腐蝕。</p><p><b>　　三、殺菌劑</b></p><p>　　殺生劑是在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，用以殺死微生物（菌藻）以阻止其大量繁殖致使冷卻水系統(tǒng)中的金屬設備發(fā)生腐蝕及事故，影響正常運行的水處理藥劑。根據(jù)殺生機制分為氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑。殺菌劑1227具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力，能有效控制水中菌藻繁殖和粘泥生長，并具有良好的粘

23、泥剝離作用和一定的分散、滲透作用，同時1227還具有一定的去油、除臭能力和緩蝕作用。在水產(chǎn)養(yǎng)殖、工業(yè)冷卻水中，能控制水體中菌藻的生長1227毒性小，無積累性毒性，易溶于水，并不受水硬度影響，因此廣泛應用于石油、化工、電力、紡織等行業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，以控制循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中菌藻滋生。</p><p>　　3.1殺菌劑1227的性能</p><p>　　1.1227 是無色粘稠透明液體，在水

24、中離解產(chǎn)生陽離子活性基團，具有殺菌、乳化、抗靜電、柔軟等性能。具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力對殺滅硫酸鹽還原菌有特效 。 2.可溶于水，使用方便，不受水的硬度影響，而且具有很強的粘泥剝離作用。 3.毒性小、無累積性毒性，不象氯氣處理后水中含有殘余氯，造成二次污染。 4.對用氯氣無法控制的系統(tǒng)中，本系列產(chǎn)品可以有效地控制藻類繁殖和粘泥的增長。 5.1227在不同的 PH值范圍內，殺菌滅藻的能力均有效，即

25、它在酸性和堿性的條件下均可使用。 6.具有分散和滲透的作用 ,能滲透并除去粘泥和剝離附著的藻類,并具有去油能力，兼有清洗油污作用。</p><p>　　3.2殺菌劑1227的用途</p><p>　　多功能水處理劑是水處理藥劑研究的一個重要方面，這類新型水處理技術的出現(xiàn)，將開拓水處十二烷基二甲基芐基氯化銨廣泛用于工廠循環(huán)冷卻水、發(fā)電廠用水、造紙廠、油田油井注水系統(tǒng)醫(yī) 療器械和創(chuàng)面

26、消毒，也用于游泳池、洗衣房和公共場所的衛(wèi)生消毒洗滌，食品工業(yè)設備清洗。 1.1227作為消毒殺菌劑:用于手術前醫(yī)務人員雙手浸泡消毒。創(chuàng)口感染的洗滌消毒醫(yī)療器械消毒劑等。 2.1227作為殺菌滅藻劑:在工業(yè)水處理方面用于工廠循環(huán)冷卻水、發(fā)電廠用水、油田油井注水系統(tǒng)。 3.1227作為勻染劑：可作為紡織印染行業(yè)的殺菌防霉劑及柔軟劑、抗靜電劑、乳化劑、調理劑。 4.在其他方面的應用：谷物倉庫、禽畜欄舍、蠶室以及蘑菇、白木耳等經(jīng)濟作物的養(yǎng)殖場所

27、和器具。</p><p>　　3.3殺菌劑1227的技術指標</p><p>　　水化學殺生劑是通過斷開細菌和藻類蛋白質的鍵而起殺生作用的，濃度為0.5mg/L時，即能有效地抑制冷卻水系統(tǒng)中的藻類、真菌和細菌，具有廣譜高效、作用時間長(0.5mg/L的加入量，使用5周后仍有效)、低毒、pH使用范圍廣、配伍性混溶性好、不起泡沫，并能阻止粘泥生成等優(yōu)點。國外已廣泛應用于冷卻水處理中。殺生劑因其

28、成本低，毒性小，且兼具緩蝕性。故得到廣泛的應用，但使用中還存在易產(chǎn)生抗藥性、費用增加，起泡，加重腐蝕等問題。</p><p>　　1227組成：十二-十四烷基二甲芐基氯化銨，外觀: 無色至淡黃色粘稠透明液體 活性物含量，% 45±1.0 ，游離胺含量，% ≤1.5 ，色度，Hazen ≤100 。</p><p>　　四、處理劑的發(fā)展前景</p><p>

29、　　水處理劑是工業(yè)用水、生活用水、廢水處理過程中必須用的化學試劑。目前我國水處理劑品種已基本配套并滿足要求，生產(chǎn)能力大于市場需求，但我國水處理劑在產(chǎn)量、品種、質量應用于技術服務等方面，同我國相比存在一定差距，結合行業(yè)和當前國民經(jīng)濟特點提出了一些對策及建議。</p><p>　　我國的水處理劑生產(chǎn)是從20世紀70年代引進大化肥裝置和石油化工裝置配套引進的，主要用于裝置的循環(huán)水的處理；其間，我國水處理劑發(fā)展出現(xiàn)了一個

30、小高潮，許多鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)依托大專院校和科研院所生產(chǎn)了一批水處理藥劑。經(jīng)過多年發(fā)展，我國在此領域取得了一定成績，到2008年為止，我國水處理產(chǎn)品已逾百余種，但和國外發(fā)達國家相比，目前我國的水處理產(chǎn)品仍然存在著產(chǎn)品品種少、系列化水平低、專用品少、質量參差不齊等缺點。在污水處理劑方面，國內的起步則較晚，主要是近幾年才有所發(fā)展和創(chuàng)新，但發(fā)展勢頭較強?，F(xiàn)在，許多水處理技術工作者都把創(chuàng)新方向著力向污水處理劑研發(fā)發(fā)展，通過國外技術的消化吸收和自主創(chuàng)新，也

31、取得了一批科研成果，正逐步向現(xiàn)實生產(chǎn)轉化。目前，國內污水處理劑的生產(chǎn)主要以有機絮凝劑為主，缺少專用的產(chǎn)品和規(guī)?；a(chǎn)裝置，產(chǎn)品的標準化程度也不高。但另一方面來說，我國污水處理劑的發(fā)展雖然起步晚，但我們可以在國外成熟工藝技術條件下實現(xiàn)跨越式發(fā)展，發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，利用當代最新科學技術成果，在水處理劑市場上有所作為?！　∫粋€時期以來，我國從大的政策上推行科學發(fā)展戰(zhàn)略，其中“節(jié)能減排”是其重要的組成部分。在節(jié)水治污方面也不斷有</p>

32、;<p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]李本高、王建軍、龍軍，工業(yè)水處理技術，中國石化出版社，2008.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文是在我的指導老師xx老師的親切關懷與細心指導下完成的。從論文的選題、實驗方案的設計、結果分析到論文的撰寫，

33、無不傾注了xx老師的大量心血和辛勤汗水。xx老師深厚的理論基礎、豐富的實踐經(jīng)驗、嚴謹求實的治學態(tài)度，讓我受益非淺。此外，在生活上xx老師也給予我很大的關懷，在實驗階段為我解決了很多疑難問題，她循循善誘的教導和不拘一格的思路都給予了我很大的幫助。在此還要特別感謝化驗室陳茂良班長，他在我實驗階段和論文撰寫階段都給予我很大的幫助和指導，陳班長開拓創(chuàng)新的學者風范、博大的胸懷和誠懇的為人，值得我終生學習?！　「兄x棗莊職業(yè)學院化工系的同學們，我們