Fenton试剂在水处理中的应用研究

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 万方数据

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Fenton试剂法降解废水中的芳香类化合物

华东理工大学学报(自然科学版) Journal of East China University of Science and Technology (Natural Science Edition )Vol.34No.62008212 收稿日期:2007211213 基金项目:上海市重点学科建设项目资助(B506) 作者简介:曹国民(19632),男,江苏南通人,副教授,博士,主要从事水污染控制理论与技术研究。E 2mail :gmcao @https://www.360docs.net/doc/119759759.html, 文章编号:100623080(2008)0620830204 Fenton 试剂法降解废水中的芳香类化合物 曹国民, 丁 伟, 杨国平, 张大年(华东理工大学环境工程研究所,上海200237) 摘要:芳香化合物的Fenton 氧化性能与其结构密切相关,芳环上取代基位置、数量和种类的不同会对其降解速率产生显著影响。单氯酚3种异构体降解速率大小依次为:32氯酚>42氯酚>22氯 酚;氯酚的反应活性随芳环上Cl 取代基数目的增加而下降,22氯酚、2,42二氯酚和2,4,62三氯酚的反应活性遵循下列顺序:22氯酚>2,42二氯酚>2,4,62三氯酚;芳环上的取代基对芳香化合物的Fenton 氧化性能有很大影响,苯胺、氯苯和硝基苯降解速率依次为:苯胺>氯苯>硝基苯。 关键词:Fenton 试剂;芳香化合物;结构;废水 中图分类号:X703.1 文献标识码:A Aqueous Phase Degradation of Arom atic Compounds by Fenton Oxidation CA O Guo 2mi n , D I N G W ei , YA N G Guo 2pi ng , Z H A N G D a 2ni an (Research I nstit ute of Envi ronment al Engi neeri n g ,East Chi na Uni versit y of S cience and Technolog y ,S hang hai 200237,Chi na ) Abstract :The rates of degradation of aromatic compounds by Fenton oxidation are affected by po sition ,number and type of t he substit ute group.The degradation rate of 32chlorop henol is fastest ,followed by 42chlorop henol and t hen 22chlorop henol.The reactivity of chlorop henols decreases wit h more chlorine on t he aromatic ring ;t he oxidation rate of chlorop henols in declining order is 22chlorop henol >2,42dichlorop henol >2,4,62t richlorop henol.The Fenton reactivity of t he t hree single substit uted aro 2matic compo unds in declining order is aniline >chlorobenzene >nit robenzene. K ey w ords :Fenton oxidation ;aromatic compounds ;st ruct ure ;wastewater 芳香化合物广泛存在于化工、染料、农药和制药等工业部门排放的废水中,许多芳香化合物(如氯酚、硝基苯、苯胺等)已被美国EPA 列为优先控制污染物[1]。含芳香化合物的有机废水具有毒性大、可生化性差、结构稳定、不易被氧化等特点,属工业废水中难以处理的一类污染物。自1964年Eisenhauer 等[2]首先用Fenton 试剂处理苯酚废水和烷基苯废水以来,Fenton 氧化技术以其处理效率高、操作简便、易实现自动化、环境兼容性好等优点逐渐引起研 究者的关注,出现了大量用Fenton 试剂处理难降解 有机废水的研究报道[3~8],但所有这些研究大多集中于Fenton 氧化条件的优化、Fenton 氧化的效率和废水可生性的改善等方面,很少涉及有机污染物结构与Fento n 氧化的关系。若能通过研究揭示有机物结构与Fenton 氧化降解关系的规律,就能有效地预测有机物的Fenton 氧化降解可行性,因而对于Fenton 氧化技术在环境污染治理中的应用具有十分现实的意义。 38

循环水处理药剂技术要求

循环水情况及药剂技术要求 一、循环水系统情况 化工公司目前循环水运行情况分为合成氨一分厂循环水系统,合成氨二分厂循环水系统,硝酸分厂循环水系统以及联碱分厂循环水系统。其中,各循环水系统运行情况如下表: 合成氨一分厂循环水(单位:m3/h、m3) 合成氨二分厂循环水 硝酸分厂循环水 联碱分厂循环水

二、水质情况分析 水质情况分析见下表: 合成氨一分厂补水参数(原水) 合成氨二分厂补水参数(原水)

说明:合成循环水在枯水季节补充原水,丰水季节补充软水硝酸分厂补水参数(原水) 说明:循环水主补充补充原水,适当补充软水; 联碱分厂补水参数

其中,Ca2+、总碱度数据根据平均值计算求得。 四、水质控制标准

五、循环水药剂要求 1、循环冷却水系统水处理采用的氧化性杀菌剂、非氧化 性杀菌灭藻药剂应执行最新国家标准,无国家标准的执行行业标准或企业标准,同时要求杀菌灭藻处理后指标不低于国家标准。 2、循环冷却水处理应符合GB50050—2007《工业循环冷却水处理设计规范》。同时水处理药剂也应符合GB或其它部颁、行业的最新标准。 3、阻垢缓蚀剂药品采用有机膦复合配方(要求排污水磷酸盐以P计< 0.5mg/l)。 4、循环水水处理达到的指标(GB50050—2007): 污垢热阻值:< 0.00034 ㎡ K/W 腐蚀率:钢管管壁<0.075mm/a,无明显孔蚀现象。 铜、铜合金和不锈钢<0.005mm/a,无明显孔蚀现象。 测试管粘附速率<15mcm。

5、卖方提供的水处理药剂应有有效成分含量、活性物含量、活性组分、固含量、固体含量等指标。其鉴定执行相关标准。 6、循环水系统换热器有板式换热器、管程换热器、壳程换热器。材 质有不锈钢、碳钢、合金钢(Q235-B、16Mn、16MnR、Q345R、0Cr18Ni9、 00Cr19Ni10等)。 7、水处理方案考核、验收: 7.1 周期性验收考核: 在循环水系统正常运行后,现场采用挂片监测,挂片数据为参考(现场监测换热器水流速0.8~1.0m/s,进出口水温差10℃±1.0℃),每月取管一次,试片每月取片一次的情况下进行考核,要求达到本规格书技术要求中第4条内容。第一次考核不合格,卖方应及时进行处理,连续两次考核不合格买方有权终止合同,更换服务厂家。 7.2 年度验收考核: ① 年度应达到或优于周期性验收指标。 ② 在系统出现泄露或其它原因非正常运行时,控制指标数据在恢复正常期之前,不纳入考核。 ③ 水冷设备结垢腐蚀的最终检验,以工艺装置水冷器的实际检测为准。以监测换热器试管、试片监测数据为参考。 8、其它说明 8.1 卖方在投标时至少应从以下几方面响应。

循环水药剂添加方案

冷却水处理药剂填加方案 一、性能与用途 循环水缓蚀阻垢剂AVISTA由有机膦酸、聚羧酸、含磺酸盐共聚物、唑类等组成,对水中的碳酸钙、磷酸钙等均有很好的螯合分散作用,并且对碳钢、铜具有良好的缓蚀效果,循环水阻垢剂AVISTA主要用于循环冷却水系统阻垢缓蚀,如电厂、化工厂、印染厂、中央空调等循环冷却水系统,其阻垢力强、缓蚀效果好,可实现高浓缩倍率下运行。 二、技术指标 三、使用方法 将每天所需的循环水缓蚀阻垢剂AVISTA加入塑料加药桶(或箱)内,为方便使用可加水稀释后用计量泵或通过调节阀门将药剂在循环泵入口处(即集水池出口处)连续加入。循环水缓蚀阻垢剂AVISTA加药浓度一般为5-20mg/L(以补充水量计)。 四、包装与贮存 循环水缓蚀阻垢剂AVISTA用塑料桶包装,25kg/桶或根据用户需要确定;贮存于阴凉干燥处,贮存期十二个月。 五、安全与防护 缓蚀阻垢剂AVISTA为弱酸性,操作时注意劳动保护,应避免与皮肤、眼睛等接触,接触

后用大量清水冲洗。 说明:实际加药量应依据现场运行情况及水质情况进行调整。在大量排污和补水后,应适当增加投药量以维持循环水中药剂的有效含量。 A)阻垢缓蚀剂A VISTA 的日常投加方案 加药方式:采用冲击式加入,春夏季每月2-3次;冬季每月1-2次,每次加药量60-100mg/L。 具体加药周期及加药量也可视循环水结垢情况而定,每次补水投加量100mg/L。 加药量:1) AVISTA 加药量(次/kg)=总储水量m3×要求剂量(mg/L)/1000 加药地点:吸水池内(远离排污口)C)控制指标超标处理方法当循环水各项指标超出规定时,应及时采取相应措施;首先应采取加大排污量,同时补充等量一次水的方式解决;或者补入适量的脱盐水。大量排补水后,应补入相应剂量的阻垢缓蚀剂。

水处理药剂技术协议

水处理药剂技术协议 甲方:河钢集团石家庄钢铁有限责任公司 乙方: 双方友好协商,一致同意达成如下技术协议: 一、炼铁水系统水处理药剂 系统工况:炼铁水系统主要包括0#高炉工业循环水;2#高炉工业循环水、鼓风机循环水、密闭软水;0#高炉密闭软水;TRT水系统。 1、工艺运行参数: 2、水质指标

二、转炉水系统水处理药剂 系统工况:转炉炼钢循环水系统主要供炼钢厂转炉工序生产设备冷却用水,主要分为转炉净环;转炉浊环;精炼炉及连铸设备闭路冷却水系统;2#VD炉浊环;1#VD 炉浊环;0#VD炉浊环;0#VD净环;;连铸净环;0#连铸机浊环;2#、3#连铸机浊环;白灰窑设备冷却共11个循环冷却水系统。 1、工艺运行参数 2、水质指标 3、月药剂量

三、电炉水系统水处理药剂 系统工况:电炉炼钢循环水系统主要供炼钢厂电炉工序生产设备冷却用水。主要包括4#泵站、连铸机设备闭路冷却、电炉净环、电炉浊环共4个循环冷却水系统。 1、工艺运行参数 2、水质指标 3、月药剂量 四、热电联产循环水系统处理药剂 系统工况:热电联产循环水系统主要供汽轮机、发电机和润滑油站的冷却净循环水。 1、工艺运行参数 2、水质指标

3、月药剂量 五、轧钢水系统+污水处理厂 系统工况:轧钢水系统包括三轧净环三轧浊环、四轧净环、四轧浊环、一轧加热炉净环水系统。 1、工艺运行参数 污水处理厂:中水产量:500 m3/h 机械搅拌澄清池处理效果:进水悬浮物≤500mg/L,浊度30-80NTU时,出水浊度≤5NTU 2、水质指标 3、月药剂用量

六、附各系统补水水质: 注:以上总硬度、钙硬度、碱度按碳酸钙计。 七、技术要求 1.根据水质情况、水处理工艺、运行参数、系统材质等选择各独立水系统所用 具体药剂,标书提供各系统水质稳定技术方案,说明药剂主要配方、商品投加浓度、药剂含量检测指标及控制标准。 2.所有药剂为环境友好型产品,并符-合环保规定。在保证水质稳定满足生产需 求的同时,达到最佳节水效果. 3.阻垢、腐蚀控制、微生物控制监测满足《工业循环冷却水处理设计规范》 (GB50050-95)规定。 经加药处理后各循环水系统达到以下技术标准(乙方负责提供挂片及监测):腐蚀速率(挂片):碳钢<0.075mm/a(无点蚀),铜阻垢<0.005mm/a(无点蚀),极限值<0.125mm/a。 检测时间:连续监测。挂片时间:30天。 异氧菌总数:1*105个/ml 生物粘泥量<2ml/m3 检测时间:每月一次 污垢沉积速率:碳钢<10mg/cm2.月, 碳钢<10mg/cm2.月,极限值<20mg/cm2. 月。 4.转炉浊环系统确认由于二文喉口结垢造成一文负压低而被迫非计划停炉检 修,厂家赔偿全部经济损失。 5.连铸机结晶器冷却水系统钙硬在控制指标范围内,发生铜管表面结垢现象或 因乙方原因造成提前停机更换铜管,厂家负责赔偿经济损失。 6.电净、转炉连铸净环、高炉密闭软水控制总铁<1mg/L。

循环水系统水处理加药细则

循环水系统 | 水处理加药人员日常工作细则 水处理加药人员日常工作细则 一、加药人员操作规程 1、加药原则 (1)必须准确、按时、按量进行加药; (2)采用间断排污时,应在排污之后加药; (3)每次在配药前,均需将配药桶冲洗干净后,才能将药剂倒入配药桶中,且将药剂加完后均需对配药桶冲洗2~3次; (4)如采用两种杀菌灭藻剂应交替投加,且加入时间间隔均匀分布; (5)加入杀菌灭藻剂的当天不投加阻垢缓蚀剂; (6)详细记录日常加药情况及排污置换情况。 2、加药方式 根据系统现状和药剂特性,可将杀菌灭藻剂直接加入集水池中。阻垢缓蚀剂的加药方式为:在循环冷却水集水池旁配置一配药槽,配药槽上部有补水管,下部有排污口,药剂加入配药槽中用补充水稀释后,用计量泵连续均匀地逐渐加入集水池中. 3、加药位置 药剂加入集水池中不要靠近排水口,以免药剂不进入循环水系统就被直接排走;药剂在池中要有一个混合的时间,使其混合均匀;不要靠近某一台泵的入口加药,这样会造成药剂浓度分布不均匀。 4、加药方法

(1)阻垢缓蚀剂的加入方法:按量将药剂加入已洗净的配药桶中,在不断搅拌下加入补充水将药剂稀释3~5倍左右(稀释的目的是为了平衡加药时间,根据需要也可以不稀释),搅拌混匀后,开启加药泵调节加药阀,使药剂连续均匀地加入集水池中,并控制在20~24小时以内加完。 (2)杀菌灭藻剂的加入方法:采用冲击间歇式投加方式进行操作,按量将药剂直接加入集水池中,使循环水在一段时间里保持相当的药剂浓度,从而获得最有效的杀生和剥离效果。 5、注意事项 (1)将水处理药剂按牌号整齐堆放于库房中,以免混淆、错用。 (2)需根据水质化验结果(浓缩倍数、浊度、总磷)与循环水控制指标及加药表进行对照,按要求进行排污、置换或加药操作。 (3)加药人员在进行操作时,应穿戴好防护用品,避免药剂与皮肤和眼睛直接接触。如果不慎将药剂与皮肤接触,应立即用大量清水进行冲洗干净。 (4)投加水处理药剂的方法,需严格按有关要求执行,并做好安全生产工作。 二、循环冷却水运行操作控制 1、根据每天水质分析化验结果,对排污水量、补充水量及加药量进行必要的控制,使之达到要求指标。

水处理指标要求

水处理指标要求 企业用水的分类: 1.低压锅炉无过热器的锅炉给水标准: 硬度:小于0.03mmoI/L 悬浮物:小于5mg/L 浊度:小于5NTU PH:7-9 铁:0.3mg/L、溶解氧小于或等于0.1mg/L 炉水:PH:10-12、碱度:6-26mg/L 备注:工作压力小于2.5MPa 2.低压锅炉有过热器的锅炉给水标准:(采用除盐水做补给水)硬度:小于5umoI/L 浊度:小于2NTU PH:8-9.5 铁:0.1mg/L、溶解氧小于或等于0.05mg/L 电导率:小于80us/cm 炉水:PH:9-12、JD:小于8 mg/L 磷酸根:10-30mg/L 溶解固形物:小于2500mg/L 3.带发电机组余热锅炉补给水标准:(压力等级 4.4Mpa) 硬度:小于2 umoI/L 电导率:小于5 us/cm

浊度:小于2NTU PH:8.8-9.2 溶解氧:小于0.05mg/L 炉水:PH:9.5-11 磷酸根:5-15 mg/L 加放磷酸盐的目的起到微调锅水PH值的作用,形成钝化膜防 止腐蚀。 排污率:不小于2%。 蒸汽:钠离子小于15ug/L 二氧化硅小于20 ug/L 指标控制在标准内,防止汽轮机叶片积盐。 4.闭式循环水指标: 水温(指水侧)小于70度 硬度小于100um/L PH:7-8.5 浊度:小于10NTU(最好加旁流过滤器) 氯根:不大于24 mg/L 5.开式循环水系统指标: 补给水浊度小于5NTU 循环水板式换热器浊度小于10NTU 循环水列管换热器浊度小于20NTU 这里浊度主要体现有机物,使得菌类成长为藻类,通常需加药抑制,

水处理药剂常见的种类

水处理药剂常见的种类 让我们重点了解一下其中几种水处理剂。 一、絮凝剂 1、淀粉衍生物絮凝剂 近年来淀粉类絮凝剂在印染废水中应用也非常广泛。用过硫酸铵为引发剂,使菱角粉与丙烯腈接枝共聚,制得的改性淀粉配以助凝剂碱式氯化铝处理印染废水,浊度去除率可以达到70%以上。在淀粉与丙烯酰胺共聚两步法合成阳离子淀粉絮凝剂的基础上,进行了淀粉—丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CSGM的合成及性能研究,用这种絮凝剂处理毛纺厂印染废水取得了较好结果。利用生产魔芋精粉后的下脚料,以尿素作催化剂,通过磷酸盐酯化制成絮凝剂1号,对含硫化染料印染废水进行处理,当投药量120mg/L时,COD去除率68.8%,色度去除率达92%。在等以淀粉为原,合成了阳离子型改性高分子絮凝剂,并用它对印染等轻工废水进行处理,研究结果表明,悬浮物、COD、色度去除率较高且产污泥量少,处理后的废水水质得到较大改善。 2、木质素衍生物 自70年代以来,国外已研究了以木质素为原料合成季胺型阳离子表面活性剂,用其处理染料废水获得了良好的絮凝效果。利用造纸蒸煮废液中木质素合成了阳离子表面活性剂,处理印染废水,结果表明,木质素阳离子表面活性剂具有良好的絮凝性能,脱色率超过90%。张芝兰等以草浆黑液中提取木质素,作为絮凝剂,并与氯化铝、聚丙烯酰胺的效果进行了比较,证实了木质素处理印染废水的优越性。雷中方等研究了从厌氧处理前后的碱法草浆黑液中提取木质素作为絮凝剂,处理印染废水,取得了较好的效果,在此基础上雷中方等又研究了木质素絮凝作用机理,证明了木质素絮凝剂是一种对高浊度、酸性废液有特效的水处理剂。 3、其它天然高分子絮凝剂 宫世国等以天然资源为主要原料,经物理、化学加工后制成两性新型复合混凝脱色剂ASD-Ⅱ对印染厂的还原、硫化、纳夫妥以及阳离子和活性染料的染色废水进行絮凝脱色实验,脱色率平均大于80%,最高达98%以上,COD去除率平均大于60%,最高达80%以上。张秋华等采用研制的羧甲基壳聚糖絮凝剂处理毛巾厂的印染废水,实验结果显示,羧甲基壳聚糖絮凝剂在废水的脱色和COD的去除效果方面,都优于常用的其它高分子絮凝剂。 二、杀菌灭藻剂 能有效地挖去藻类繁殖和粘泥增长,在不同的PH值范围内均有很好的杀菌灭藻能力,并有分散和渗透作用,能渗透并除去粘泥和剥离附着的藻类,

实验四 Fenton试剂氧化法处理废水(1)

实验七Fenton试剂氧化法处理废水 一、实验目的 1、理解Fenton试剂催化氧化的机理及运行因素 2、掌握运用正交方法进行多因素多水平实验的设计 3、对实验结果进行直观分析,确定因素的主次关系及各因素的最佳水平。 二、实验原理 过氧化氢与催化剂Fe2+构成的氧化体系通常称为fenton试剂。Fenton试剂法是一种均相催化氧化法。在含有亚铁离子的酸性溶液中投加过氧化氢时,在Fe2+催化剂作用下,H2O2能产生活泼的羟基自由基,从而引发和传播自由基链反应,加快有机物和还原性物质的氧化。其一般历程为: 所以羟基自由基可与废水中的有机物发生反应,使其分解或改变其电子云密度和结构,有利于凝聚和吸附过程的进行。 Fenton试剂的影响因素有:pH值、H2O2投加量、Fe2+投加量和反应温度。 pH值:Fenton试剂是在酸性条件下发生作用的,在中性和碱性的环境中Fe2+ 不能催化H 2O 2 产生羟基自由基,pH值在3-5附近时去除率最大。 H2O2投加量:H2O2的浓度较低时,H2O2的浓度增加产生羟基自由基量的增 加;H 2O 2 的浓度过高时,过量的H 2 O 2 不但不能通过分解产生更多的羟基自由基, 反而在反应一开始就把Fe2+迅速氧化成Fe3+,使氧化在Fe3+的催化下进行, 这样既消耗了H 2O 2 又抑制羟基自由基的产生。

Fe2+投加量:Fe2+浓度过低,反应速度极慢;Fe2+过量,它还原H2O2且自身氧化为Fe3+,消耗药剂的同时增加出水色度。 反应温度也会对其氧化效果有影响。根据反应动力学原理,随着温度的增加,反应速度加快。但是对于Fenton试剂这样复杂的反映体系,温度升高,不仅加速正反应的进行,也加速副反应。因此,温度对于Fenton试剂处理废水的影响复杂,适当的温度可以击活羟基自由基,温度过高会使双氧水分解成水和氧气,但在工业废水处理中,提高温度耗能较大,一般采用室温下操作,故本实验不考虑该因素的影响。 三、实验用品及装置 1.实验仪器: 搅拌器或振荡器 分析天平 烧杯、移液管、量筒等有关玻璃器皿 COD测定回流装置 2.实验试剂: 30%过氧化氢。 1 mol/L硫酸亚铁溶液:临用前配制,称取2.78g硫酸亚铁溶于10mL水中。 0.1 mol/L高锰酸钾溶液:称取1.58g高锰酸钾溶于100mL水中,存放于棕色瓶内。 0.5 mol/L硫酸。 1 mol/L氢氧化钠。 0.2500 mol/L重铬酸钾标准溶液。 试亚铁灵指示剂。 0.1 mol/L硫酸亚铁铵溶液。

全面认识水处理剂标准

全面认识水处理剂标准、水质控制标准 把循环冷却水处理技术提高到新水平 董兆祥 (邯郸市奥博水处理有限公司,河北邯郸 056002) 摘要本文阐述了阻垢缓蚀剂标准、循环冷却水水质控制标准和传统水处理方法的滞后性及其片面理解后造成的弊端,并且提出了新的阻垢缓蚀剂评定方法、新的循环冷却水控制方法以及新的水处理方法,对于提高循环冷却水处理技术水平有普遍指导意义。对于落实节能减排政策,节约宝贵的水资源产生深远的影响。 关键词全面认识标准、采用新方法、提高循环水处理水平 我国的水资源相当紧缺,现代建设的飞速发展,对水资源的需求又是与日俱增。水,已经成为我国经济和社会发展的宝贵资源。节约用水已成为党和国家的重要政策。 冶金、电力、化工企业是用水大户。节约用水成为企业和水处理工作者的不懈追求。然而不少的企业由于对水处理剂标准、水质控制标准,传统水处理方法缺乏全面地认识,致使节水工作成效不大,甚至认为潜力已经控尽,再无别的良方。 为此,我想就这三个问题谈谈粗浅的认识和体会。 一、关于复合阻垢缓蚀剂的标准 关于复合阻垢缓蚀剂,全国就没有一个统一的标准,也不可能有一个统一的标准。仅有的电力系统标准和石化系统标准就存在着较大差异。比如: 固体含量:电力标准≥32%;石化标准是低膦无磷≥25%、含膦≥28%。固含量的高低,仅能说明药中的固含量大小,说明不了药的含量大小。这一命题很不完整。我曾遇到过一家化工厂的阻垢缓蚀剂,固含量为60%,应该算是合格吧?可是经模拟阻垢实验后发现阻垢率相当低。经化学分析后得知,其主要成份是三聚磷酸钠。如果有人把氯化钠加入其中,那么固含量还会更高。所以说,固含量高低无法衡量药剂的好与坏。 唑类含量:电力标准规定B类≥1.0%,C类≥3.0%,石化标准为0.8%。这两个标准之间有差异,没矛盾。但在实际工作中,由于唑类的检测比较麻烦,又由于唑类原料价格昂贵和阻垢缓蚀剂价格持续走低,使得许多供应商以硫酸锌代替唑类作缓蚀剂。甚至连硫酸锌也不加,致使循环水系统腐蚀严重。当系统出现腐蚀时,很少有人怀疑是无唑类含量,用户和供应商一起抱怨水质太差没办法。其实只要药剂中唑类含量充足,铜、不锈钢、碳钢是不会出现腐蚀问题的。 膦酸盐含量:电力标准是≥6.0%,石化标准是≤4.0%,这两者之间存着一个矛盾,前者是膦酸盐多了为优,后者是膦酸盐少了为好;传统思想认为含膦多的为好,现代理念是低膦无膦为好。究竟是多了好,还是少了好呢?众说不一。 其它指标如PH值(1%水溶液)、密度(20℃)等,两个标准都存在着差异。这些指标的高低,只能说明药剂酸性的强弱和浓度的高低,说明不了药剂质量的优劣。我曾遇到一种药剂,固含量、密度、磷酸盐、PH值等都合格。就是循环水浓缩倍率低。高了就结垢,并且循环水系统腐蚀严重。水泥池表面鼓泡、脱皮、碎化,换热器管板,管道腐蚀,产生锈瘤。更为严重的是菌藻及生物粘泥旺盛。经化学分析后,得知是无机磷酸盐掺硫酸。兑水配合的,价格很低,就是效果很差。所以合乎标准的药剂未必就是好药.所以已有的标准没有辨别优劣、真伪的价值,当然就缺少了指导性和权威性。 那么,怎么样判断阻垢缓蚀剂的优劣呢? 我认为:阻垢缓蚀剂就像一碗大锅菜,配料各异,口味各异,只要就餐者说好吃,这就是好菜。阻垢缓蚀剂也是这样,只要适合用户的水质,做到长期不结垢、不腐蚀、不结泥.而且是高倍率,这就是好药。那么,是不是好药?何以证明和检验呢?实践是最好的证明。实践之前.有一种室内模拟试验方法.可以判断阻垢缓蚀剂的优劣。早在2003年于大连召开的全国工业水处理技术交流会上.南京理工大学水处理研究所发表了《硬垢法》,可以对阻垢缓蚀剂的阻垢性能作出全面地正确的评价。《硬垢法》的主要做法是;在经过静态或动态模拟实验之后,首先要测出循环水中硬度或Ca2+含量。然后把这部分水倒掉以后,把杯低的水渣重新用酸性纯净水溶解,计算形成水渣的Ca2+或硬度总量。把两个硬度或两个Ca2+量加在一起。就是阻垢缓蚀剂的阻垢性能。另外.采取旋转挂片法,做出腐蚀速率。换一种测定方法也是一样,把循环水及水渣一起倒掉,用酸性纯水将杯壁上的硬垢溶解后,侧硬度或Ca2+总量,也能求出阻垢缓蚀剂的优劣。 二、关于循环水水质控制标准 关于循环水水质控制标准,各行业、各企业都有所不同。也有的企业是药剂供应商根据补充水水质和药剂性能给用户设定的循环水水质控制指标。这些指标的设定,有积极的作用,也有消极的作用。从节能减排的角度来考量,其消极作用大于积极作用,这是因为: 其一,循环水水质控制标准,是根据制定时期的水处理剂性能和循环水水质控制经验确定的。随着科技的发展和经验的不断丰富,这样的标准就有了滞后性,如果把它僵化,那么这些标准就制约了优良药剂性能的发挥。制约了水处理工作者的智慧和潜力,制约了节能减排任务的落实。比如:HG/T20690-2000《化工企业循环冷却水处理设计技术规范》,即化工行业标准,是根据2000年时的药剂配方及性能所不能达到的目标而制定的。其中规定了循环水水质控制指标。如:浊度≤10~

水处理药剂的参考因素

水处理药剂的参考因素 一、选择水处理药剂的参考因素 1、水处理药剂的酸度 不管怎么样的水处理药剂,它其中的酸度是比较关键的。酸性的药剂一般都是用于处理设备、或产品表面、管道清洗,所以它酸度指标相当重要,这类药剂要注意它的稳定性和产品质量,因为直接影响清洗效果和一些小件清洗后的品质。 2、水处理药剂的水份 根据基本的药剂原则来说,水分当然是越少越好,不过由于生产工艺来说,要做到完全没有水份是不可能的。 3、不挥发的杂质 杂质的含量多少是可以直接影响药剂的使用效果,在工业循环水中,药剂杂质过多会对水质产生污染,对于清洗用的药剂来说,会有肉眼看不见的物质吸附在小产品表面,严重的可能直接影响产品质量,因为小产品是直接泡在清洗的药剂里面,然后干燥处理,所以杂质也是一个比较重要的指标。 4、水处理药剂的毒性 关于这个其实我们都不用多说,毒性大的药剂会直接对环境造成污染,甚至会影响人体的身体健康,所以无毒、低毒的药剂可以说是选择药剂的一个重要指标。

二、选择污水处理药剂艺的参考因素 污水处理达标率取决于污水浓度与性质、排放标准、工艺、污水处理药剂、管理等因素,前面3个因素基本固定,可变因素主要是药剂和管理。在污水处理中常常用到重捕剂、除磷剂、除COD剂、次亚磷去除剂、氨氮去除剂、破络剂等,药剂种类纷繁复杂。如何选用好药剂是提高达标率的一个重要因素,具备以下要素的药剂才是好药剂。 1、高效 (1)1吨水综合单耗低 即处理1吨污水用不同药剂,所需要的该药剂费用、其他药剂费用(如调酸、调碱、PAM)、压泥费用(污泥量、压泥费用)、人工费用等。 (2)处理率高 指不同药剂污染物的最高去除效率的比较,每种药剂都有一个处理率的极限,处理率越高,废水达标的概率就越高,环保风险就越低。 2、不带入控制污染物 如有些以除磷为目的的药剂,本身总磷含量达到几千上万(假设药剂总磷5000ppm,投加量100ppm,则药剂带进污水的总磷高达0.5mg/L,已达一级A控制上限);

污水处理常用药剂

污水处理常用药剂 根据用途的不同,可以将这些药剂分为以下几种: ①絮凝剂:有时又称为混凝剂,可作为强化固液分离的手段,用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理工艺环节。 ②助凝剂:辅助絮凝剂发挥作用,加强混凝效果。 ③调理剂:又称为脱水剂,用于对脱水前剩余污泥的调理,其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ④破乳剂:有时也称为脱稳剂,主要用于对含有乳化油的含油污水气浮前的预处理,其品种包括上述部分絮凝剂和助凝剂。 ⑤消泡剂:主要用于消除曝气活搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑥PH调整剂:用于将酸性污水和碱性污水的PH值调整为中性。 ⑦消毒剂:用于在污水处理后排放活回用前的消毒处理。 一、絮凝剂 絮凝剂是能够降低或消除水中分散微粒的沉淀稳定性和聚合稳定性,使分散微粒凝聚、絮凝成聚集体而除去的一类物质。 按照化学成分,絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂以及微生物絮凝剂三大类。 1、无机絮凝剂 无机絮凝剂包括铝盐、铁盐及其聚合物,具有原料易得,制备简单、价格便宜、处理效果适中等特点,因而在水处理中应用较多。在工业废水及污水处理中应用较多的是铝、铁和硅类的无机高分子絮凝剂,其中广泛使用的为聚合氯化铝PAC。 絮凝剂的选择主要取决于水中胶体和悬浮物的性质及浓度,如果水中污染物颗粒细小,主要呈胶体状态,则应首选铁盐絮凝剂。普通铁盐、铝盐的头家范围是10-100mg/l,聚合盐为普通盐投加量的1/2-1/3. PH值强烈影响絮凝剂的水解速度、水解产物的存在形式和性能。水的碱度对PH值有缓冲作用,当碱度不够时,应添加石灰等药剂予以补充。当水的PH值偏高时,则需要家算调整PH 值到中性。 絮凝剂的水解反应多是吸热反应,水温较低时,水解速度慢且不完全。此时即使增加絮凝剂的投加量,絮体的形成还是很缓慢,而且结构松散、颗粒细小。 水中杂质颗粒还有大量有机物是,混凝效果会变差,需要增加投药量或投加氧化剂等起助凝作用的药剂。水中的钙镁离子、硫化物、磷化物一般对混凝有利,而某些阴离子、表面活性物质对混凝有不利影响。 2、有机高分子絮凝剂 我国目前生产的人工合成有机高分子絮凝剂中80%是聚丙烯酰胺类产品。 固体有机高分子絮凝剂容易吸水潮解成块,必须使用防水包装,保存地点干燥,避免露天存放。有机高分子絮凝剂固体产品或高浓度液体产品在使用之前必须配制成水溶液再投加到待处理水中。配制水溶液的溶药池必须安装机械搅拌设备,溶药连续搅拌要控制在30min以上。水溶液的浓度一般为0.1%左右。对固体有机高分子絮凝剂,进行溶解时,固体颗粒的投加点一定要在水流紊动最强烈的的地方,同时一定要以最小投加量向溶药池中缓慢加入,而且投加点一定要远离机械搅拌器的搅拌轴。 3、絮凝剂种类和投加量的确定 使用混凝法处理任何污水,都存在最佳絮凝剂和最佳投加量。一般通过混凝烧杯搅拌试验来取得相应的数据。试验包括快速搅拌、慢速搅拌和静止沉降三个步骤。一般按快速搅拌2min,n=300r/min;慢速搅拌3min,n=60r/min。静止20min。 二、助凝剂

循环水处理整体解决方案

循环水处理整体解决方案 一. 循环冷却水系统概况 二. 问题概述 循环冷却水系统日常运行面临的问题: 2.1 设备结垢,阻碍传热,增加能耗,降低生产负荷 结垢:是指水中溶解或悬浮的无机物,由于种种原因,而沉积在金属表面。 冷却水中富含碳酸氢钙等不稳定盐类,在换热管壁受热,即转变为碳酸钙等致密硬垢,规则沉积在管壁,其传热效率仅为碳钢的1%左右,也就是在换热管壁如果沉积0.5mm厚的硬垢,就相当于换热管壁厚增加了50mm,严重阻碍传热的正常进行,能耗增加,从而对生产负荷构成极大影响,甚至停车。 2.2 滋生粘泥软垢,阻碍传热;加速设备腐蚀,特别是发生点蚀事故 阻碍传热:微生物繁殖、代谢产生的黏液(象胶水一样具有很强黏性),与循环水中的悬浮物(补充水进入、冷却塔抽风冷却水洗涤空气灰尘进入)和微生

物尸体等交织黏附在一起,随水流黏附在设备壁面,不久就会形成一层滑腻的垢层,即所谓的表面疏松多孔的软垢。附着在换热管壁的软垢,是热的不良导体(导热系数很小,只有不锈钢材的百分之一),因此会造成换热效果明显下降,影响生产负荷。 发生点蚀:软垢层疏松多孔,为氧气的渗入形成良好通道,在循环水这个大的电导池中(富含盐),形成无数个小浓差电池,每个小电池就是一个点发生电化学反应,从而加速设备点蚀现象的发生,久之即发生纵深腐蚀穿孔事故。 2.3 设备腐蚀,缩短使用寿命 腐蚀:是指通过化学或电化学反应使金属被消耗破坏的现象。 在循环水系统中,主要以溶解氧化学或电化学腐蚀为主,这种腐蚀除了会造成系统的水冷设备损坏或使用寿命减少外,还会由于腐蚀造成水冷器穿孔,从而引起工艺介质泄漏造成计划外的停车事故等,另外由于腐蚀会产生锈镏,会引起换热效率下降或管线堵塞等危害。 三. 循环冷却水处理技术要求 3.1 循环冷却水系统设计标准 HG/T 20690-2000《化工企业循环冷却水处理设计技术规定》, 《GB50050-95》 3.2 补充水预处理水质要求

水处理剂(全)

水处理剂(全)

的下降幅度比硫酸铝小。 4)硫酸铝仅适合酸性施胶,而聚合氯化铝可以在酸性和中性环境中施胶,对系统的腐蚀明显减弱,白水的处理更加容易。 5)可加填廉价的碳酸钙填料,不仅降低了生产成本、提高了纸张的白度和耐折性,同时也克服了合成胶料(如AKD等)难以避免的缺点(如打滑、施胶度难以控制等)。 6)使用聚合氯化铝施胶,浆料的助留、助滤作用明显提高。 7)纸张性能除裂断长外,其它各项指标均不同程度地提高。 使用方法将固体产品配制成含量为10%的液体产品,在待施胶的浆料中加1.5-3.0%的液体产品,并搅拌使其与浆料充分混合即可。其用法与硫酸铝一样,用量仅为硫酸铝的三分之一,按绝干纸计算用量为2%-3%。 包装及防护本产品采用内外双层包装,内用塑料袋,外用编织袋。每包25公斤。注意事项: 1、本产品属偏酸性产品,绝对禁止同碱性物质(如漂白水、石灰等)一同存放,否则产品会失效。 2、固体产品易吸潮,应放置在干燥的地方存放。 3、在包装袋完好情况下,保质期一年。 二、聚合硫酸铁铝 产品介绍:产品名称:聚合硫酸铁铝英文名称:Poly Aluminum Ferric Sulfate (PAFS) 化学式:{Al(OH)nSO4}m{Fe2(OH)nSO4}m (n≤5,m≤10)产品概述:聚合硫酸铁铝是取代聚合硫酸铁和聚合氯化铝的一种新型、高效、快速、低耗、无毒的无机高分子絮凝剂。兼具铝盐和铁盐高效净水剂的优点,化学性质稳定,分子结构庞大,PH值的适用范围广(3-11之间),基本不受原水PH值影响,无需添加助凝剂,比铝盐和铁盐絮凝剂更具吸附力和凝聚力,絮凝矾花大,沉淀速度快,活性高,过滤性强;对水中SS、COD、BOD及色度的去除率更高,净化效果更好;对设备管线的腐蚀性更小;投加量更少,成本更低,特别是固体产品,便于运输、仓贮和保管,投加操作也更为方便。而且,聚合硫酸铁铝充分利用铁离子与铝离子的相互补偿性能,有效地避免了金属离子对净水剂使用范围的限制。产品性质:一种无机高分子聚合物,外观为白色至黄褐色透明液体或粉状固体。易溶于水,不溶于有机溶剂。水溶液呈酸性,对皮肤有腐蚀性。其有效成分为Fe、Al等形成的多核高价络离子。产品特性:1.稳定:具有稳定的化学性能,可长期存储而不变质。宜于仓储、运输和投料操作。 2.高效:投加剂量少,絮凝沉降时间短,去除SS、COD、BOD等效果显著。 3.快速:投入原水后形成的絮凝体大,沉淀速度快,活性高,过滤性好。 4.投加剂量少:与传统无机絮凝剂相比,投加剂量即用量节省约20%-50%。5.絮凝速度快:本品投入原水后数秒内即出矾花,并迅速长大下沉。 6.沉降性能好:絮凝矾花大,沉降速度快,絮凝体含水量低,沉淀泥的处理成本小。7.适应性强:无论原水浊度高低,废水污染物浓度大小,其净化效果都十分显著。8.PH适用范围较宽:对PH为3-11的体系,即不受原水PH值的影响,无需添加助凝剂,也不影响原水的PH值。9.对除硫、砷、氟和铬、汞、铅、镉、锰等重金属离子有显著作用。10.对造纸、印染等行业的废水,具有较好的脱色效果。11.可在较低温度下使用。主要用途:1.絮凝沉降,固液分离。通过电中和、吸附卷扫、桥架网捕等作用,破坏液体中胶体或悬浮粒子的稳定性,进而形成较为粗大的絮团而

工业水处理药剂概述(精)

工业水处理药剂 水资源贫乏一直是我国面临的一大难题,尤其是近年来随着国内经济的迅速发展,用水量急剧上升,水资源的污染也日趋严重。工业水处理技术对于节约水资源、减少水污染、延长设备使用寿命等具有重要意义。因此,随着工业水处理及环境保护要求地不断提高,我国的水处理剂的品种不断丰富,性能不断提高。水处理剂品种多样,本文叙述了水处理阻垢剂和缓蚀剂的研究进展及现状,并对絮凝剂作了简要介绍。 阻垢剂 阻垢剂是一类能阻止水中致垢盐类在设备表面沉积的物质。一般认为,阻垢剂起阻垢作用是因为它对水中金属离子有螯合作用、对微晶有吸附分散作用和晶格畸变作用。 阻垢剂研究进展概述 经过半个多世纪的发展,阻垢剂的研究开发和应用已取得一定的成果。近年来,阻垢剂的品种丰富多样,在工业水处理及环保要求的推动下,阻垢剂朝着多功能、高效、环保的方向发展: 阻垢剂分类及研究现状 有机膦酸盐类有机多元膦酸盐是目前国内外产量最大、应用最广的水处理剂,具有良好的化学稳定性、耐高温性,用量少、具缓蚀作用。此外,有机多元磷酸盐对钙、镁、锌、铁等许多金属离子具有优异的螯合能力,故大量用于水处理中。 氨基三甲叉膦酸 氨基三甲叉膦酸

不易水解,耐高温,低毒或无毒,对碳酸盐的防垢效果特别好,且具有一定的缓蚀性能,可作为硬度大、矿化度高、水质条件恶劣等用水系统的阻垢剂,如工业循环冷却水、油田注水、印染用水等。 亚磷酸(或三氯化磷与铵盐、甲醛在酸性介质中一步合成的反应式如下该方法具有原料易得、合成方法简单、成本低和产品质量稳定等优点,适合工业化生产。乙二胺四甲叉膦酸乙二胺四甲叉膦酸能与铁、铜、锌、铝、钙、镁等离子中的个或多个金属离子螯合,形成立体结构的双环或多环螯合物可分散于水中,使水垢的正常结晶破坏,有效地抑制各种盐垢的生成。34$%& 化学稳定性好,在高含量时还具有缓蚀性能,可作为工业循环冷却水、锅炉用水、电厂循环水及印染行业的阻垢缓蚀剂多氨基多醚基甲叉膦酸 进入上世纪70 年代,以多氨基多醚基甲叉膦酸为代表的新型含醚有机膦酸的发展颇引人关注,由于醚键的引入使有机膦性能有了突破性进展。具有很好的钙容忍度和优异的阻垢、分散性能,它是作为优异的碳酸钙阻垢剂引入冷却水领域的。它也可以有效地控制硅垢的形成,且具有良好的对金属离子如锌、锰和铁的稳定性。业已在国外的石化、电力、油田等部门得到应用聚合物类阻垢剂聚合物阻垢剂具有阻垢效果好、热稳定性高、用量少等优点,被广泛应用于石化、化肥、电力等冷却水系统。聚合物阻垢剂经历了天然高分子聚合物、均聚物、二元及多元共聚物、环境友好聚合物 的发展历程。由于羧基是阻碳酸钙、硫酸钙垢的主要官能团,而羟基、酰胺基等有利于阻磷酸钙垢,磺酸基能有效分散金属氧化物、稳定锌和有机磷酸。因此人们利用具有不同官能团的单体或它们的不同配比,共聚成具有多种水处理功能的共聚物,从而陆续开发出了一系列二元、三元甚至四元共聚物’ 羧酸类聚合物阻垢剂羧酸类聚合物阻垢剂是丙烯酸(##、马来酸或马来酸酐,在引发剂作用下,通过均聚或与其他单体共聚形成的一类水溶性高分子化合物。该类阻垢剂中的羧基官能团对等离子具有较强的螯合能力,不仅有分散、凝聚作用,还能在无机垢结晶过程中干扰晶格的正常排列,从而起到阻垢作用

污水处理常用药剂

污水处理中常用的药剂介绍 为了使废水处理后达标排放或进行回用,在处理过程需要使用多种化学药剂。根据用途的不同,可以将这些药剂分成以下几类: ⑴絮凝剂:有时又称为混凝剂,可作为强化固液分离的手段,用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。 ⑵助凝剂:辅助絮凝剂发挥作用,加强混凝效果。 ⑶调理剂:又称为脱水剂,用于对脱水前剩余污泥的调理,其品种包括上 述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑷破乳剂:有时也称脱稳剂,主要用于对含有乳化油的含油废水气浮前的 预处理,其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑸消泡剂:主要用于消除曝气或搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑹pH调整剂:用于将酸性废水和碱性废水的pH值调整为中性。 ⑺氧化还原剂:用于含有氧化性物质或还原性物质的工业废水的处理。 ⑻消毒剂:用于在废水处理后排放或回用前的消毒处理。 以上药剂的种类虽然很多,但一种药剂在不同的场合使用,起到的作用不同,也就会拥有不同的称呼。比如说Cl2,应用在加强污水的混凝处理效果时 被称为助凝剂,用于氧化废水中的氰*化物或有机物时被称为氧化剂,用于消毒处理自然就被称为消毒剂。 什么是絮凝剂?其作用是什么? 絮凝剂在污水处理领域作为强化固液分离的手段,可用于强化污水的初次 沉淀、浮选处理及活性污泥法之后的二次沉淀,还可用于污水三级处理或深度 处理。当用于剩余污泥脱水前的调理时,絮凝剂和助凝剂就变成了污泥调理剂 或脱水剂。

在应用传统的絮凝剂时,可以使用投加助凝剂的方法来加强絮凝效果。例 如把活化硅酸作为硫酸亚铁、硫酸铝等无机絮凝剂的助凝剂并分前后顺序投加,可以取得很好的絮凝作用。因此,通俗地讲,无机高分子絮凝剂IPF其实就是 把助凝剂与絮凝剂结合在一起制备然后合并投加来简化用户的操作。 混凝处理通常置于固液分离设施前,与分离设施组合起来、有效地去除原 水中的粒度为1nm~100μm的悬浮物和胶体物质,降低出水浊度和CODCr,可用在污水处理流程的预处理、深度处理,也可用于剩余污泥处理。混凝处理 还可有效地去除水中的微生物、病原菌,并可去除污水中的乳化油、色度、重 金属离子及其他一些污染物,利用混凝沉淀处理污水中含有的磷时去除率可高 达90~95%,是最便宜而又高效的除磷方法。 絮凝剂的作用机理是什么? 水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性,絮凝剂投加到水中 后水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。采用投药后快速搅 拌的方式,促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。 水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性,然后相互凝聚成尺寸较大 的颗粒,再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来。 搅拌产生的速度梯度G和搅拌时间T的乘积GT可以间接表示在整个反应时间内颗粒碰撞的总次数,通过改变GT值可以控制混凝反应效果。一般控制GT值在104~105之间,考虑到杂质颗粒浓度对碰撞的影响,可以用GTC值 作为表征混凝效果的控制参数,其中C表示污水中杂质颗粒的质量浓度,而且建议GTC值在100左右。 促使絮凝剂迅速向水中扩散,并与全部废水混合均匀的过程就是混合。水 中的杂质颗粒与絮凝剂作用,通过压缩双电层和电中和等机理,失去或降低稳 定性,生成微絮粒的过程称为凝聚。凝聚生成微絮粒在架桥物质和水流的搅动下,通过吸附架桥和沉淀物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。混合、 凝聚和絮凝合起来称为混凝,混合过程一般在混合池中完成,凝聚和絮凝在反 应池中进行。

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