环境友好型海水处理剂的研制及性能研究

• 作 者: 王昕
• 发表日期: 2013年01期
• 关键词: 海水 循环冷却水 水处理剂 缓蚀 生物降解性

为了缓解我国淡水资源短缺的局面，开发和利用海水用作工业冷却用水具有重要意义。用海水代替淡水作为工业循环冷却水，可以有效解决缓解淡水资源匮乏与工业快速发展间的矛盾。由于海水中离子浓度较大，与一般淡水相比，更易出现腐蚀、结垢及菌藻等问题。为了解决海水循环冷却系统中的这些问题，本课题开发出了一种环境友好型海水处理剂，并运用正交试验确定了各组分间的最佳配比。利用失重法、极化曲线法、交流阻抗法、生物摇床实验法以及扫描电镜法等测试方法对环境友好型海水处理剂的缓蚀性能、生物降解性能及杀菌性能等进行了研究，并对其缓蚀机理进行了探讨。环境友好型海水处理剂由七水硫酸锌、十六烷基二甲基（2-亚硫酸）乙基铵（C20）、聚天冬氨酸（PASP）及2-羟基膦酰基乙酸（HPAA）组成。经正交试验确定各组分间的最佳质量浓度比为3∶6∶15∶1。此海水处理剂具有良好的缓蚀性能，当用量为150mg L-1时，在普通海水及浓缩海水中，其缓蚀率均可以达到90%以上。与此同时，该海水处理剂可以使海水中的Fe3+等离子分散在溶液中，避免其沉积在循环水管道及设备的表面而导致垢下腐蚀。极化曲线实验结果证明，环境友好型海水处理剂属于阳极型缓蚀剂，可在金属表面形成吸附膜，抑制海水对金属表面的侵蚀。利用生物摇床实验测定了海水缓蚀剂的生物降解性能，7天的降解率达到61.10%，28天的降解率达到85.56%，具有良好的生物降解性能。