水處理化學品課件

1、一、水處理劑即水處理化學品。它主要是指為了除去水的大一、水處理劑即水處理化學品。它主要是指為了除去水的大部分有害物質（如腐蝕物，重金屬及部分有害物質（如腐蝕物，重金屬及Ca2+、Mg2+離子，污垢離子，污垢和微生物等）得到符合要求的民用或工業(yè)用水而在水處理過和微生物等）得到符合要求的民用或工業(yè)用水而在水處理過程中添加的化學藥品。程中添加的化學藥品。12.1概述概述水處理的意義和作用：水處理的意義和作用：水處理對于提高水質、防止結垢水處理對于提高水質、防止結垢、腐蝕、菌藻滋生和環(huán)境污染，保證工業(yè)生產的高效、腐蝕、菌藻滋生和環(huán)境污染，保證工業(yè)生產的高效、安全和長期運行，并對節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材和環(huán)境保

2、護等安全和長期運行，并對節(jié)水、節(jié)能、節(jié)材和環(huán)境保護等方面均有重大意義。方面均有重大意義。上圖鍋爐因為結垢和上圖鍋爐因為結垢和腐蝕交替發(fā)生，鍋腐蝕交替發(fā)生，鍋爐內壁布滿了垢物和爐內壁布滿了垢物和銹瘤，嚴重危及鍋爐銹瘤，嚴重危及鍋爐安全，影響熱交換。安全，影響熱交換。 下圖采用了下圖采用了 多功能水處理多功能水處理劑，鍋爐內老垢和銹瘤全劑，鍋爐內老垢和銹瘤全部消除，并在換熱面形成部消除，并在換熱面形成了一層黑褐色的保護模，了一層黑褐色的保護模，防止了水垢附著和腐蝕發(fā)防止了水垢附著和腐蝕發(fā)生，即節(jié)省了燃料，又延生，即節(jié)省了燃料，又延長了鍋爐的使用壽命。長了鍋爐的使用壽命。 二、二、通常水處理劑包括三

3、類產品：通常水處理劑包括三類產品：1通用化學品：通用化學品：原指用于水處理的無機化工產品，如原指用于水處理的無機化工產品，如Al2(SO4)3等。等。2專用化學品專用化學品：包括活性炭、離子交換樹脂和有機聚合物，絮凝：包括活性炭、離子交換樹脂和有機聚合物，絮凝劑等。劑等。3配方化學品：配方化學品：包括緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑、燃燒助劑等。包括緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑、燃燒助劑等。12.1概述概述水處理化學品具有較強的轉一性。按應用目的可將水處理化水處理化學品具有較強的轉一性。按應用目的可將水處理化學品分成兩大類。學品分成兩大類。1凈化水：凈化水：PH值調節(jié)劑、氧化還原劑、吸附值調節(jié)劑、氧化還原劑、

4、吸附劑、活性炭和離子交換樹脂、混凝劑和絮凝劑等；劑、活性炭和離子交換樹脂、混凝劑和絮凝劑等；2特殊工業(yè)特殊工業(yè)目的目的：緩蝕劑、阻垢分散劑、殺菌滅藻劑、軟化劑等。：緩蝕劑、阻垢分散劑、殺菌滅藻劑、軟化劑等。復配型水處理劑是主要的應用形式，具有多功能，應用方便復配型水處理劑是主要的應用形式，具有多功能，應用方便的優(yōu)點。的優(yōu)點。 三、水處理劑在我國的生產及應用狀況：三、水處理劑在我國的生產及應用狀況：目前，我國水處理劑的主要品種有阻垢劑、緩蝕劑、分散劑、目前，我國水處理劑的主要品種有阻垢劑、緩蝕劑、分散劑、絮凝劑、殺菌滅藻劑、凈水劑、離子交換樹脂等幾大類?？傂跄齽?、殺菌滅藻劑、凈水劑、離子交換樹脂

5、等幾大類?？偟纳a廠家多是生產能力小，經營規(guī)模小，生產品種主要是的生產廠家多是生產能力小，經營規(guī)模小，生產品種主要是剖析、仿制或依據國外專利研制的，發(fā)展和生產歷史短，科剖析、仿制或依據國外專利研制的，發(fā)展和生產歷史短，科研經費有限，因此基礎薄弱，技術比較落后，整體水平不高，研經費有限，因此基礎薄弱，技術比較落后，整體水平不高，與國外相比還有較大差距。與國外相比還有較大差距。12.1概述概述12.2 阻垢劑阻垢劑 水垢的生成水垢的生成水垢一般由水垢一般由CaCO3、Ca3(PO4)2、CaSO4、硅酸鈣、硅酸鈣( (鎂鎂) )等微溶等微溶鹽組成。這些鹽的溶解度很小，如在鹽組成。這些鹽的溶解度很小

6、，如在00時，時，CaCO3的溶解度的溶解度是是20mg/L20mg/L，Ca3(PO4)2的溶解度只有的溶解度只有0.1mg/L0.1mg/L，而且它們的溶，而且它們的溶解度隨解度隨pHpH值和水溫的升高而降低，因此特別容易在溫度高的值和水溫的升高而降低，因此特別容易在溫度高的傳熱部位達到過飽和狀態(tài)而結晶析出，當水流速度較小或傳傳熱部位達到過飽和狀態(tài)而結晶析出，當水流速度較小或傳熱面較粗糙時，這些結晶就容易沉積在傳熱表面上形成水垢熱面較粗糙時，這些結晶就容易沉積在傳熱表面上形成水垢。 12.2 阻垢劑阻垢劑 水垢的控制水垢的控制1 1從水中除去成垢離子從水中除去成垢離子 包括離子交換法和石灰

7、軟化法等包括離子交換法和石灰軟化法等2 2加酸或通加酸或通COCO2 2，降低，降低pHpH，穩(wěn)定重碳酸鹽，穩(wěn)定重碳酸鹽 OH2CO2CaSOSOHHCOCa2244223 3 3投加阻垢劑投加阻垢劑12.2 阻垢劑阻垢劑 一、一、 阻垢劑的種類阻垢劑的種類 1、 阻垢緩蝕劑阻垢緩蝕劑2 、阻垢分散劑、阻垢分散劑在工業(yè)水處理中，把加入到水中用于防止水垢和泥垢的產生在工業(yè)水處理中，把加入到水中用于防止水垢和泥垢的產生或抑制其沉積生長的化學藥劑統(tǒng)稱為阻垢劑?；蛞种破涑练e生長的化學藥劑統(tǒng)稱為阻垢劑。12.2 阻垢劑阻垢劑 二、阻垢劑的作用原理二、阻垢劑的作用原理 結垢是水中微溶鹽結晶沉淀的結果。在鹽

8、類過飽和溶結垢是水中微溶鹽結晶沉淀的結果。在鹽類過飽和溶液中，首先產生晶核，再形成少量微晶粒，并按一種特有液中，首先產生晶核，再形成少量微晶粒，并按一種特有的次序排列起來，使小晶粒不斷長大，形成大晶體。如果的次序排列起來，使小晶粒不斷長大，形成大晶體。如果投加某些藥劑，破壞或控制結晶的某一進程，水垢就難以投加某些藥劑，破壞或控制結晶的某一進程，水垢就難以形成。具有阻垢性能的藥劑包括螯合劑、抑制劑和分散劑形成。具有阻垢性能的藥劑包括螯合劑、抑制劑和分散劑。螯合劑與陽離子形成螯合物或絡合物，將金屬離子封閉。螯合劑與陽離子形成螯合物或絡合物，將金屬離子封閉起來，阻止其與陰離子反應生成水垢。抑制劑能擴

9、大物質起來，阻止其與陰離子反應生成水垢。抑制劑能擴大物質結晶的不穩(wěn)定區(qū)，在相當大的過飽和程度上將結垢物質穩(wěn)結晶的不穩(wěn)定區(qū)，在相當大的過飽和程度上將結垢物質穩(wěn)定在水中不析出。定在水中不析出。三、阻垢緩蝕劑三、阻垢緩蝕劑1、有機多元膦酸、有機多元膦酸按結構可分為四大類：亞甲基膦酸型、同碳二膦酸型、羧酸膦按結構可分為四大類：亞甲基膦酸型、同碳二膦酸型、羧酸膦酸類和聚合膦酸型酸類和聚合膦酸型指兼具阻垢和緩蝕作用的水處理劑指兼具阻垢和緩蝕作用的水處理劑膦酸鹽能吸附在水垢的微小晶粒上，阻礙結晶成長為大的顆粒膦酸鹽能吸附在水垢的微小晶粒上，阻礙結晶成長為大的顆粒(水垢水垢)。如在常溫下。如在常溫下100mg

10、/L的碳酸鈣可成垢析出，但是加有的碳酸鈣可成垢析出，但是加有1mg/L ATMP時，即使將水加熱到時，即使將水加熱到90，碳酸鈣仍可穩(wěn)定地存，碳酸鈣仍可穩(wěn)定地存在在24h以上而不析出以上而不析出。采取膦酸鹽作防垢劑時，水的碳酸鹽。采取膦酸鹽作防垢劑時，水的碳酸鹽硬度可以放寬到硬度可以放寬到3.5mmol/L。這種原水相當于我國大多數(shù)天然。這種原水相當于我國大多數(shù)天然水的水質。水的水質。膦酸鹽的膦酸鹽的C-P結構相當穩(wěn)定，使其不易水解而能長時間保持結構相當穩(wěn)定，使其不易水解而能長時間保持阻垢的藥效。膦酸鹽處理效果優(yōu)于磷酸鹽，但比磷酸鹽更容阻垢的藥效。膦酸鹽處理效果優(yōu)于磷酸鹽，但比磷酸鹽更容易引起

11、水體富營養(yǎng)化，在國外，它們已被限制使用易引起水體富營養(yǎng)化，在國外，它們已被限制使用三、阻垢緩蝕劑三、阻垢緩蝕劑 氨基三亞甲基膦酸（氨基三亞甲基膦酸（ATMP）的結構式為：）的結構式為：NCH2O3OHOHPm.p.212,無色晶體，溶于水、乙醇、丙酮等，無色晶體，溶于水、乙醇、丙酮等，1水溶液的水溶液的pH值為值為1.40.2。合成方法有兩種：合成方法有兩種：PCl3H3PO33HCl3H2O3H3PO3NH4Cl3HCHONCH2PO3H233H2OHCl2. 氮化三乙酸與亞磷酸反應合成法。氮化三乙酸與亞磷酸反應合成法。N CH2COOH 3H3PO3N CH2PO3H2 3CO23H20方

12、法方法2副反應少，產品質量好，產率較高，但原料難得，成本副反應少，產品質量好，產率較高，但原料難得，成本高，因此工業(yè)生產多采用方法高，因此工業(yè)生產多采用方法1。1. 三氯化磷（或亞磷酸）與氯化銨和甲醛在酸性介質中一步合成三氯化磷（或亞磷酸）與氯化銨和甲醛在酸性介質中一步合成12.2 阻垢劑阻垢劑 1-羥基次乙基二膦酸（羥基次乙基二膦酸（HEDP）的結構式為：）的結構式為：CH3COHPPOHOHHOOHOO白色晶體，白色晶體，m.p.198199，易溶于水，甲醇。，易溶于水，甲醇。合成方法合成方法1：以三磷酸和冰醋酸為原料或亞磷酸與醚酐，乙酰氯：以三磷酸和冰醋酸為原料或亞磷酸與醚酐，乙酰氯為原

13、料為原料:PCl33CH3COOH3CH3COClH3PO3CH3COClH3PO3CH3CPOOOHOHHCl合成方法之一：以三氯化磷和冰醋酸為原料合成方法之一：以三氯化磷和冰醋酸為原料+H3PO4+CH3COCl12.2 阻垢劑阻垢劑其分子中同時含有其分子中同時含有-PO3H2和和-COOH基團，阻垢和緩蝕性能俱佳基團，阻垢和緩蝕性能俱佳。能在高硬度，高堿度，高氯含量和高溫下使用。能在高硬度，高堿度，高氯含量和高溫下使用。代表性品種：代表性品種：1，1，-二磷酸丙酸基磷酸鈉二磷酸丙酸基磷酸鈉(BPBP)：NaOPOCHCHPO3H2CH2COOHCH2COOHPO3H2能與能與Ca2+、M

14、g2+等金屬離子形成各種組成穩(wěn)定的絡合等金屬離子形成各種組成穩(wěn)定的絡合物，對物，對CaCO3、CaSO4、CaSiO3等均具有優(yōu)良的抑制和增溶作用，等均具有優(yōu)良的抑制和增溶作用，對碳鋼的緩蝕性也很好。對碳鋼的緩蝕性也很好。2、有機膦羧酸：、有機膦羧酸：12.2 阻垢劑阻垢劑合成反應：合成反應：2-磷酸基丁烷磷酸基丁烷-1,2,4-三羧酸（三羧酸（PBTCA）：）：OHPOOHCCH2CH2COOHCOOHCH2COOH的合成反應：的合成反應：POHHONaCOOHHCCOOH過氧化物氧化劑加成反應NaOPOCHCHOOHCH2COOHCHCHOOHCH2COOHH3PO3有機溶劑NaOPOHC

15、PO3H2CH2CH2COOHPO3H2CH2COOH2CHCH3OPOOCH3HCHCOOCH3HCCOOCH3催 化劑100-150CCH3OPOCCOOCH3OCH3CHCOOCH3(1)(1)H2CCH催化劑Micheal加成CH3OPOOCH3CCOOCH3CH2CH2COOCH3CH2COOCH3COOCH3(2)(2)+5H2O催化劑水解OHPOCCH2CH2COOHCH2COOHCOOHOH四、阻垢分散劑四、阻垢分散劑均聚物：聚丙烯酸鈉，聚馬來酸，聚甲基丙烯酸鈉等。其中均聚物：聚丙烯酸鈉，聚馬來酸，聚甲基丙烯酸鈉等。其中PAA的應用最為廣泛的應用最為廣泛指對水中固體微粒具有較好

16、分散性能的水溶性聚合物指對水中固體微粒具有較好分散性能的水溶性聚合物常用的主要是聚羧酸類物質。常用的主要是聚羧酸類物質。共聚物：丙烯酸共聚物：丙烯酸-丙烯酰胺共聚物，馬來酸酐丙烯酰胺共聚物，馬來酸酐-丙烯酸聚合物，苯丙烯酸聚合物，苯乙烯磺酸乙烯磺酸-馬來酸共聚物。馬來酸共聚物。含有含有-COOH ，SO3H， -OH等官能團。等官能團。一般聚丙烯酸的相對分子質量在一般聚丙烯酸的相對分子質量在103左右，即聚合度在左右，即聚合度在10-15，阻垢效果較好。阻垢效果較好。聚丙烯酸的合成聚丙烯酸的合成1、制備丙烯酸、制備丙烯酸CHCOOHCHC750500OCHCHCH2222 壓力壓力OH3CHC

17、NCHC470O5 . 1NHCHCHCH222332 催化劑催化劑 丙烯直接氧化丙烯直接氧化 丙烯腈水解制備丙烯腈水解制備CHCOOHCHSOHOHCHCNCH24222 2、制備聚丙烯酸、制備聚丙烯酸聚丙烯酸聚丙烯酸異丙醇異丙醇822422OS)NH(OHCHCOOHCH 在循環(huán)水處理中，常將膦酸鹽與聚羧酸鹽配合使用，組成在循環(huán)水處理中，常將膦酸鹽與聚羧酸鹽配合使用，組成復配的水質穩(wěn)定劑。此時既可有膦酸鹽的阻垢作用，又有聚羧復配的水質穩(wěn)定劑。此時既可有膦酸鹽的阻垢作用，又有聚羧酸鹽的分散作用。兩者協(xié)同作用的結果，可以使循環(huán)水的極限酸鹽的分散作用。兩者協(xié)同作用的結果，可以使循環(huán)水的極限碳酸鹽

18、硬度達到碳酸鹽硬度達到10mmol/L或更高，從而使循環(huán)水的濃縮倍率或更高，從而使循環(huán)水的濃縮倍率進一步提高。進一步提高。在循環(huán)水處理中復配的水質穩(wěn)定劑比單獨使用某種藥劑的在循環(huán)水處理中復配的水質穩(wěn)定劑比單獨使用某種藥劑的情況多。一方面是從水處理效果方面考慮，另一方面也是從商情況多。一方面是從水處理效果方面考慮，另一方面也是從商業(yè)和營利角度考慮。除了已有馬丙共聚物、膦羧酸鹽等復合藥業(yè)和營利角度考慮。除了已有馬丙共聚物、膦羧酸鹽等復合藥劑供應外，更多的商家把膦酸鹽與聚羧酸鹽以劑供應外，更多的商家把膦酸鹽與聚羧酸鹽以1:12:1復配，復配，或再加或再加10%左右的左右的BTA(苯并三氮唑苯并三氮唑

19、)作為緩蝕阻垢劑。作為緩蝕阻垢劑。五、復配的水質穩(wěn)定劑五、復配的水質穩(wěn)定劑12.3 緩蝕劑緩蝕劑緩蝕劑是一類能有效地阻止和減少金屬與腐蝕介質發(fā)生反緩蝕劑是一類能有效地阻止和減少金屬與腐蝕介質發(fā)生反應而延緩腐蝕的添加劑。應而延緩腐蝕的添加劑。 緩蝕機理：緩蝕機理：1、將水由酸性調為中性或堿性，從而達到延緩腐蝕的目的。、將水由酸性調為中性或堿性，從而達到延緩腐蝕的目的。一般為有機胺類；一般為有機胺類；2、 在與水接觸的金屬表面上形成一層保護膜，將金屬表面在與水接觸的金屬表面上形成一層保護膜，將金屬表面與水環(huán)境隔離，從而達到緩蝕的目的。這是大多數(shù)緩蝕劑的與水環(huán)境隔離，從而達到緩蝕的目的。這是大多數(shù)緩

20、蝕劑的緩蝕機理緩蝕機理腐蝕的控制腐蝕的控制 控制腐蝕的基本方法有三類：控制腐蝕的基本方法有三類： (1)(1)通過電鍍或浸涂的方法在金屬表面形成防腐層使金屬通過電鍍或浸涂的方法在金屬表面形成防腐層使金屬和循環(huán)水隔絕；和循環(huán)水隔絕； (2)(2)使用電極電位比鐵低的鎂、鋅等犧牲陽極與需要保護使用電極電位比鐵低的鎂、鋅等犧牲陽極與需要保護的設備連接，使設備成為陰極而受到保護。或者將需要保的設備連接，使設備成為陰極而受到保護。或者將需要保護的設備接到直流電源的負極上，設備在外加電流作用下護的設備接到直流電源的負極上，設備在外加電流作用下作為陰極而受到保護；作為陰極而受到保護； (3)(3)向循環(huán)水中

21、投加無機或有機緩蝕劑、使金屬表面形成一向循環(huán)水中投加無機或有機緩蝕劑、使金屬表面形成一層均勻致密、不易剝落的保護膜，這是目前國內外普遍采層均勻致密、不易剝落的保護膜，這是目前國內外普遍采用的處理方法。用的處理方法。緩蝕劑的種類及特性：緩蝕劑的種類及特性：緩蝕膜類型緩蝕膜類型典型緩蝕劑名稱典型緩蝕劑名稱保護膜的持點保護膜的持點氧化膜型氧化膜型( (鈍化膜型鈍化膜型) )鉻酸鹽鉻酸鹽亞硝酸鹽亞硝酸鹽鎢酸鹽鎢酸鹽鉬酸鹽鉬酸鹽致密致密薄膜薄膜(3(320nm) 20nm) 與基礎金屬的結合緊密與基礎金屬的結合緊密緩蝕性能好緩蝕性能好 沉沉淀淀膜膜型型水中離子型水中離子型（與水中鈣離（與水中鈣離子等生成

22、不溶子等生成不溶性鹽）性鹽）聚磷酸鹽聚磷酸鹽磷酸鹽磷酸鹽硅酸鹽硅酸鹽鋅鹽鋅鹽與基礎金屬結合不太緊密緩蝕效果與基礎金屬結合不太緊密緩蝕效果不佳多孔，膜厚不佳多孔，膜厚（金屬離子型（金屬離子型與緩蝕對象與緩蝕對象的金屬離子生的金屬離子生成不溶性鹽）成不溶性鹽）琉基苯并噻銼琉基苯并噻銼 苯并三氮銼苯并三氮銼 甲苯基二氮銼甲苯基二氮銼 較致密，膜較薄較致密，膜較薄緩蝕性能較好緩蝕性能較好吸附膜型吸附膜型胺類胺類硫醇類硫醇類表面活性劑表面活性劑木質素木質素 對酸液、非水溶液等，在金屬表對酸液、非水溶液等，在金屬表面清潔的狀態(tài)下，形成較好的吸附面清潔的狀態(tài)下，形成較好的吸附層。在淡水中，對碳鋼的非清潔表層

23、。在淡水中，對碳鋼的非清潔表面，難以形成吸附層面，難以形成吸附層一、無機緩蝕劑一、無機緩蝕劑1、 鉻酸鹽鉻酸鹽： 是最早使用的緩蝕劑。氧化性強，能與鐵、鋁等金屬形成是最早使用的緩蝕劑。氧化性強，能與鐵、鋁等金屬形成致密的鈍化膜抑制腐蝕。常與聚磷酸鹽、水溶性聚合物等組致密的鈍化膜抑制腐蝕。常與聚磷酸鹽、水溶性聚合物等組成鉻配方。具有效率高、適應性強、沒有細菌繁殖、價格低成鉻配方。具有效率高、適應性強、沒有細菌繁殖、價格低等特點，緩蝕性能極佳。但有毒，不主張用。等特點，緩蝕性能極佳。但有毒，不主張用。常用的鉻酸鹽有重鉻酸鈉、重鉻酸鉀、鉻酸鈉、鉻酸鉀等。常用的鉻酸鹽有重鉻酸鈉、重鉻酸鉀、鉻酸鈉、鉻酸

24、鉀等。鉻酸鈉的制備：鉻酸鈉的制備：用重鉻酸鈉母液中和鉻酸鈉堿性溶液即可得到鉻酸鈉用重鉻酸鈉母液中和鉻酸鈉堿性溶液即可得到鉻酸鈉2Fe+2Na2CrO4+2H2O Fe2O3+Cr2O3+4NaOH鉻酸鈉鉻酸鈉(Na2CrO4)在中性水溶液中，可使鐵氧化成在中性水溶液中，可使鐵氧化成Fe2O3，并，并與鉻酸鈉的還原產物與鉻酸鈉的還原產物Cr2O3形成復合氧化物保護膜。形成復合氧化物保護膜。2MoS27O2MOO34SO2MoO3 + 2NaOH + H2ONaMoO4.2H2O2、鉬酸鹽和鎢酸鹽、鉬酸鹽和鎢酸鹽鎢酸鈉：鎢酸鈉：Na2WO4.2H2O的制備的制備黑鎢礦用燒堿分解。黑鎢礦用燒堿分解。

25、4NaOH2Na2WO4Fe(OH)2.Mn(OH)2MnWO4.FeWO4鉬酸鈉鉬酸鈉：Na2MoO4.2H2O的制備的制備鉬酸鹽氧化性低于鉻酸鹽。一般與有機磷酸鹽或鋅鹽復配使鉬酸鹽氧化性低于鉻酸鹽。一般與有機磷酸鹽或鋅鹽復配使用，加入聚羧酸鹽可增加分散和抑制結垢的能力。用，加入聚羧酸鹽可增加分散和抑制結垢的能力。鎢酸鹽無毒無公害，開發(fā)前景廣闊。鎢酸鹽無毒無公害，開發(fā)前景廣闊。12.3 緩蝕劑緩蝕劑3、 聚磷酸鹽：聚磷酸鹽： 結構：結構：(MPO3)n (M：Na、 K) n：14-20屬于沉淀膜型緩蝕劑。與鋅鹽復合使用可起增效作用，能生成屬于沉淀膜型緩蝕劑。與鋅鹽復合使用可起增效作用，能生

26、成 Zn3(PO4)2或或(Zn,Fe)3(PO4)2沉淀出來并緊緊粘附于金屬表面，沉淀出來并緊緊粘附于金屬表面，緩蝕效果更好。緩蝕效果更好。由于沉淀型緩蝕膜沒有和金屬表面直接結合，而且是多孔的，由于沉淀型緩蝕膜沒有和金屬表面直接結合，而且是多孔的，往往出現(xiàn)在金屬表面附著不好的現(xiàn)象，緩蝕效果不如氧化型膜往往出現(xiàn)在金屬表面附著不好的現(xiàn)象，緩蝕效果不如氧化型膜常見的鎢水處理劑配方：常見的鎢水處理劑配方：Na2WO4，100mg/kg；聚馬來酸酐：；聚馬來酸酐：4mg/kg； HEDP ：4mg/kg二、有機緩蝕劑二、有機緩蝕劑 它們一般是含它們一般是含N N、S S、O O的有機化合物。的有機化合

27、物。 例如：有機胺類緩蝕劑（可分為胺類、環(huán)胺類、酰胺類和酰例如：有機胺類緩蝕劑（可分為胺類、環(huán)胺類、酰胺類和酰胺羧酸類等）胺羧酸類等） 有機緩蝕劑具有極性基團，可被金屬的表面電荷吸附，有機緩蝕劑具有極性基團，可被金屬的表面電荷吸附，被吸附在金屬表面，阻礙離子的放電，從而阻止或減緩相應被吸附在金屬表面，阻礙離子的放電，從而阻止或減緩相應電化學的反應。電化學的反應。 多用于酸性介質。多用于酸性介質。有機緩蝕劑緩蝕機理有機緩蝕劑緩蝕機理有機緩蝕劑在酸性介質中與有機緩蝕劑在酸性介質中與H+結合結合. RNH2 + H+ RNH3+ RNH3+ , 以單分子層被吸附以單分子層被吸附在金屬表面在金屬表面,

28、 ,使酸性介質中的使酸性介質中的H H+ +難以接近金屬難以接近金屬表面，從而阻礙金屬腐蝕。表面，從而阻礙金屬腐蝕。 RRSOH+RRS=O + H+ RRSOH+12.4 絮凝劑絮凝劑 在水處理過程中，凡能使水溶液中的溶質、膠體或懸浮顆產在水處理過程中，凡能使水溶液中的溶質、膠體或懸浮顆產生深沉的物質都叫做絮凝劑或混凝劑。生深沉的物質都叫做絮凝劑或混凝劑。無機絮凝劑：無機絮凝劑：鋁鹽和鐵鹽：鋁鹽和鐵鹽：Al2(SO4)3 ; FeCl3有機絮凝劑：有機絮凝劑：陽離子型，陰離子型，非離子型。陽離子型，陰離子型，非離子型。其應用包括：在原水處理中可用于除濁，脫色，除臭及除去其其應用包括：在原水處

29、理中可用于除濁，脫色，除臭及除去其它雜質；在廢水處理中，用于脫除廢水中的油類，重金屬類，它雜質；在廢水處理中，用于脫除廢水中的油類，重金屬類，有毒有害物質等，絮凝技術還用于選礦和污泥脫水等。有毒有害物質等，絮凝技術還用于選礦和污泥脫水等。 陽離子型：陽離子型：聚硫脲鹽酸鹽，水溶性氨基樹脂，聚硫脲鹽酸鹽，水溶性氨基樹脂，聚乙烯基吡啶鹽酸鹽。聚乙烯基吡啶鹽酸鹽。12.4 絮凝劑絮凝劑 在水處理過程中，凡能使水溶液中的溶質、膠體或懸浮顆產在水處理過程中，凡能使水溶液中的溶質、膠體或懸浮顆產生深沉的物質都叫做絮凝劑或混凝劑。生深沉的物質都叫做絮凝劑或混凝劑。其應用包括：在原水處理中可用于除濁，脫色，除

30、臭及除去其其應用包括：在原水處理中可用于除濁，脫色，除臭及除去其它雜質；在廢水處理中，用于脫除廢水中的油類，重金屬類，它雜質；在廢水處理中，用于脫除廢水中的油類，重金屬類，有毒有害物質等，絮凝技術還用于選礦和污泥脫水等。有毒有害物質等，絮凝技術還用于選礦和污泥脫水等。絮凝劑按照其化學成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩絮凝劑按照其化學成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩類。其中無機絮凝劑又包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑類。其中無機絮凝劑又包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑;有有機絮凝劑又包括合成有機高分子絮凝劑、天然有機高分子絮凝機絮凝劑又包括合成有機高分子絮凝劑、天然有機高分子絮凝劑和微

31、生物絮凝劑。劑和微生物絮凝劑。 絮凝沉淀法是選用絮凝劑配制成水溶液加入到水中，便會使絮凝沉淀法是選用絮凝劑配制成水溶液加入到水中，便會使膠體產生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微粒失去穩(wěn)定性，膠膠體產生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微粒失去穩(wěn)定性，膠粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體、礬花。絮凝體長大粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體、礬花。絮凝體長大到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水中的大量懸浮物，達到水處理的效果。為提高分離效果，可中的大量懸浮物，達到水處理的效果。為提高分離效果，可適時、適量加入助凝劑。處理后的污水在色度、含鉻、

32、懸浮適時、適量加入助凝劑。處理后的污水在色度、含鉻、懸浮物含量等方面基本上可達到排放標準。物含量等方面基本上可達到排放標準。絮凝劑工作原理絮凝劑工作原理一、無機絮凝劑：一、無機絮凝劑：是水處理劑中用量最大的品種。主要品種有是水處理劑中用量最大的品種。主要品種有Al2(SO4)3 、 FeCl3；聚合氯化鋁（；聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（）、聚合硫酸鐵（PFS）等）等低分子絮凝劑價格低、貨源充足、但因其用量大、殘渣多低分子絮凝劑價格低、貨源充足、但因其用量大、殘渣多、效果差、效果差,故無機絮凝劑的發(fā)展已經基本上完成了低分子向故無機絮凝劑的發(fā)展已經基本上完成了低分子向高分子的轉變。高分子的轉

33、變。 12.4 絮凝劑絮凝劑 二有機高分子絮凝劑：二有機高分子絮凝劑：包括包括陽離子型，陰離子型，非離子型。陽離子型，陰離子型，非離子型。最早的高分子絮凝劑是淀粉、海藻酸鈉等天然高分子絮凝最早的高分子絮凝劑是淀粉、海藻酸鈉等天然高分子絮凝劑；劑；1940年美國氰胺公司開發(fā)成功聚丙烯酰胺以后，才有年美國氰胺公司開發(fā)成功聚丙烯酰胺以后，才有了合成的高分子絮凝劑。它們的應用前途廣闊，發(fā)展非常了合成的高分子絮凝劑。它們的應用前途廣闊，發(fā)展非常迅速。迅速。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶有機高分子絮凝劑大分子中可以帶 -COOH、-NH2、-SO3H、-OH等親水基團，具有鏈狀、環(huán)狀等多種結構。因等親水基

34、團，具有鏈狀、環(huán)狀等多種結構。因其活性基團多，分子量高，具有用量少，浮渣產量少，絮其活性基團多，分子量高，具有用量少，浮渣產量少，絮凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好等特點凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好等特點12.4 絮凝劑絮凝劑 1.陽離子型陽離子型聚二甲基二烯丙基氯化銨（聚二甲基二烯丙基氯化銨（PDADMA）。）。2NHCH32HCHCCH3CH2ClCH3CH3NH2CHCCH2H2NCH3ClCH3H2NClCH3CH3CH2CHCH2Cl2NaOHNCH3CH3CH2CHCH22H2O2NaClNCH3CH3CH2CHCH2CH2CHCH2ClNCH3CH3C

35、H2CH2ClCHCH2CH2CHNCH3CH3CH2CH2ClCHCH2CH2CHAPS-H2O2CH2CHCHCH2CH2CH2NCH3Cl*CH3n 2、陰離子型、陰離子型主要有主要有(1) 聚丙烯酸及其鹽以及聚丙烯酰胺的加堿水解物等聚聚丙烯酸及其鹽以及聚丙烯酰胺的加堿水解物等聚合物。合物。(2)丙烯酰胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酰胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。丙烯酸等共聚物。 12.4 絮凝劑絮凝劑 3、 非離子型非離子型非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。它由丙烯非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。它由丙烯酰胺聚合而得。酰胺聚合而得。 12.5 殺菌滅藻劑殺菌滅藻劑 微生物污垢在循環(huán)冷卻系統(tǒng)中是極難避免的。循環(huán)冷卻微生物污垢在循環(huán)冷卻系統(tǒng)中是極難避免的。循環(huán)冷卻系統(tǒng)的溫度是微生物生存與繁殖的理想溫度，水中固有系統(tǒng)的溫度是微生物生存與繁殖的理想溫度，水中固有的雜質及人為添加的防垢、防蝕藥劑正提供了微生物所的雜質及人為添