水处理中阻垢剂的作用机理及区别
阻垢剂工作原理
阻垢剂工作原理
阻垢剂是一种可以防止或减少水系统中水垢生成和沉积的化学物质。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 离子交换作用：阻垢剂中的活性物质能够与水中的阳离子和阴离子发生离子交换作用。
通过与水中的碳酸钙等带正电的离子发生离子交换，阻垢剂能够防止这些离子进一步结晶形成水垢。
2. 络合和溶解作用：阻垢剂中的某些成分具有络合和溶解水垢的能力。
它们能够与水中的金属离子发生络合反应，阻止其结晶形成水垢。
同时，这些络合物还能够将已经形成的水垢溶解，减少其对设备的堵塞。
3. 阻垢剂对水垢的成核和生长有抑制作用。
水垢形成过程中涉及到成核和晶体生长两个阶段，阻垢剂可以干扰或抑制这两个过程，从而减少水垢的生成和沉积。
4. 对水垢结晶晶核形成阻滞作用。
阻垢剂可以形成一层覆盖在设备内壁上的保护膜，阻碍水垢结晶晶核的形成和生长。
这使得水垢无法牢固地附着在设备表面上，从而减少了水垢的生成和沉积。
综上所述，阻垢剂通过离子交换、络合和溶解作用、抑制成核和生长以及阻滞水垢结晶晶核形成等多种机制，实现对水系统中水垢的抑制和防止。
这些工作原理能够提高设备的效率，延长其使用寿命，并减少能源和维护成本。
反渗透阻垢剂的应用及加药规程
阻垢剂能够有效的分散水中的无机盐、阻止难溶性无机盐沉淀、结构等，常用的阻垢剂主要有阻垢缓蚀剂和阻垢分散剂两种。
阻垢剂
阻垢剂的主要应用作用
1、表面吸附：水处理药剂分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
2、吸附架桥：水处理药剂分子链固定在不同的颗粒表面上，各颗粒之间形成聚合物的桥，使颗粒形成聚集体而沉降。
3、絮凝作用原理：水处理药剂用于絮凝时，与被絮凝物种类表面性质，特别是动电位，粘度、浊度及悬浮液的PH值有关，颗粒表面的动电位，是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的水处理药剂，能使动电位降低而凝聚。
4、增强作用：水处理药剂分子链与分散相通过种种机械、物理、化学等作用，将分散相牵连在一起，形成网状，从而起增强作用。
阻垢剂
阻垢剂的正确加药操作规程
1、加量箱补水时注意不要超过最高液位。
2、水处理药剂初次加量应先清冼加量箱，清冼时关闭加量箱底部排污阀，注水清洗后打开排污阀把水排空，清冼两遍后开始加量。
注意在打开加量箱搅拌电机，将水处理药剂搅拌均匀后，停电机。
同时要打开计量泵进出口阀门，打开计量泵开关，药剂加在保安过滤器之前。
RO停运后，关闭计量泵。
3、调整计量加量冲程，逆时针转动计量冲程调整旋钮至相应刻度。
并且要注意水处理药剂需检查关闭加量箱底部排污阀，根据加量箱内的有效体积和计量泵的实际工作出力，从加量箱的加入口加入药剂，打开进水阀稀释至最高液位刻度处，关闭补水阀。
4、每月记录水处理药剂检查周期总进水量与加量量是否匹配，并定期巡查加量系统有无泄漏，有泄漏及时解决。
阻垢剂
水处理阻垢剂加药时，不要盲目的去添加，要根据相应的合理比例，这样才使反渗透阻垢剂发挥它的强大作用。
水处理阻垢剂的作用和原理
水处理阻垢剂的作用和原理水是生命之源，无论是生活用水还是工业生产中的水，都需要经过处理以确保水质安全和设备运行的顺畅。
然而，随着时间的推移，水中会出现一种叫做水垢的物质，它会附着在管道、设备和器具的表面上，导致水流不畅、热交换效率降低甚至设备损坏。
为了解决这个问题，我们需要使用阻垢剂。
阻垢剂是一种特殊的化学物质，它能够在水中形成一层保护膜，防止水垢的生成和附着。
阻垢剂的作用主要有以下几个方面。
阻垢剂可以通过吸附和包裹的方式抑制水中的垢垢生成。
水中的垢垢是由水中的溶解物质在设备表面沉积形成的，阻垢剂可以吸附这些溶解物质，使其无法沉积并形成垢垢。
同时，阻垢剂还可以包裹住已经形成的垢垢，使其无法附着在设备表面上，从而减少设备的阻塞和堵塞问题。
阻垢剂可以通过改变水中的离子平衡来抑制垢垢的生成。
垢垢的生成与水中的溶解物质有关，阻垢剂可以改变水中的离子平衡，使溶解物质处于稳定的状态，从而减少垢垢的生成和附着。
阻垢剂还可以通过溶解垢垢的方式来清除已经形成的水垢。
当水中的垢垢已经形成并附着在设备表面上时，阻垢剂可以通过溶解垢垢的方式将其清除。
阻垢剂中的化学物质可以与垢垢发生化学反应，将其分解成溶解的物质，从而实现清除的效果。
阻垢剂的原理可以简单总结为以下几个方面。
阻垢剂中的化学物质可以与水中的溶解物质发生化学反应，改变水中的离子平衡，从而抑制垢垢的生成和附着。
阻垢剂中的化学物质可以通过吸附和包裹的方式抑制垢垢的生成和附着。
阻垢剂中的化学物质可以溶解已经形成的垢垢，从而实现清除的效果。
阻垢剂在水处理中起着重要的作用。
它可以通过吸附和包裹的方式抑制垢垢的生成和附着，改变水中的离子平衡，溶解已经形成的垢垢，从而保证水质的安全和设备的正常运行。
当然，在选择和使用阻垢剂时，我们需要根据具体情况选择合适的产品，并严格按照使用说明进行操作，以确保阻垢剂的效果和安全性。
阻垢与软水比较
反渗透预处理投加阻垢剂与使用软水机的比较水处理系统中，通常将反渗机前的水处理装置称为预处理装置，预处理的目的是使原水经过初步的处理，去除水中各种悬浮物、胶体，以及达到后续水处理设备的进水要求，这些装置工作质量直接影响反渗透产水质量和反渗膜使用寿命，其中防止难溶盐如CaCO3 CaSO4 BaSO4 SrO4CaF2等沉积在膜表面上造成垢类污染是整个预处理中的重中之重，为防止这些难溶盐生成，常用的方法有投加阻垢剂与使用软水机两种，现分别比较如下：1.阻垢原理比较反渗透的工作过程是原水在膜的一侧从一端流向另一端，水分子透过膜表面，从原水侧到达另一侧，而无机盐离子就留在原来的一侧，随着原水的流程逐渐增长，水分子不断从原水中取走，留在原水中的含盐量逐步增大，即原水逐步得到浓缩，而最终成为浓水，从装置中排出。
浓水经过浓缩后各种离子浓度将成培增加，自然水源中Ca2＋、Mg2＋、Ba2＋、Sr 2＋、SiO2 、SO42-、ＨＣO3-等倾向于产生结垢的离子深度积一般都小于其平衡常数，所以不会有结垢出现，但经浓缩后，各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡常数，因此会产生严重的结垢，直接影响到反渗透的产水质量和反渗膜的使用寿命，从而造成大的经济损失。
阻垢方法一：采用加药阻垢，这种方法是通过延缓盐晶体成长来推迟沉淀过程，促使晶体不会形成一定大小和足够的浓度而沉降下来。
大多数阻垢剂还有一定的分散作用，防止颗粒聚集成足以沉积下来的大颗粒，也就是说反渗透浓水中难溶盐或来不及沉积在膜表面上，已随浓水排出反渗透设备之外。
阻垢方法二：使用软水机对进水进行软化，把进水中的Ca2＋、Mg2＋置换成Na1＋，水中的钠盐一般不会形成结垢，从而从根本上消除反渗膜结垢的可能。
2.使用效果比较添加阻垢剂可以延缓盐晶体成长来推迟沉淀过程，采用此方法也可防止反渗透的结垢污染。
但是由于钙镁离子仍然存在于水中，反渗透出水的钙镁离子会比使用软化要高，而采用加药阻垢的方式较易实现自动化控制，且设备简单成本较低。
阻垢剂的分类和性能特点
阻垢剂的分类和性能特点阻垢剂定义能够防止水垢产生或抑制其沉积生长的化学药剂。
主要有阻垢缓蚀剂和阻垢分散剂两种。
阻垢剂(scale inhibitor)：是指具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能,并维持金属设备有良好的传热效果的一类常用水处理药剂。
冷换设备防腐阻垢剂以环氧树脂和特定氨基树脂为基料，加入适量的各种防锈、防腐等各种助剂配制而成，为单组分。
它具有优异的屏蔽、抗渗、防锈性能、良好的阻垢、导热性，优良的耐弱酸、强碱、有机溶剂等性能，它的附着力强，且膜层光亮、柔韧、致密、坚硬。
阻垢剂作用机理缓蚀阻垢剂的作用机理分为: 络和增溶作用、晶格畸变作用、静电斥力作用。
络和增溶作用1.络和增溶作用是共聚物溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它与Ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起到阻垢作用。
晶格畸变作用2.晶格畸变作用是由分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长速率,从而减少了盐垢的形成;静电斥力作用3.静电斥力作用是共聚物溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。
阻垢剂的分类有机膦系列阻垢剂、有机膦酸盐阻垢剂、聚羧酸类阻垢分散剂、复合阻垢剂、RO阻垢剂有机膦系列阻垢剂ATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。
可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。
ATMP在水中化学性质稳定，不易水解。
在水中浓度较高时，有良好的缓蚀效果。
HEDP是一种有机膦酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。
在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH下仍很稳定，不易水解，一般光热条件下不易分解。
耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机膦酸(盐)好。
EDTMPS是含氮有机多元膦酸，属阴极型缓蚀剂，与无机聚磷酸盐相比，缓蚀率高3～5倍。
阻垢剂的使用方法
阻垢剂的使用方法阻垢剂是一种能够防止或减少水中垢积的化学物质，其作用是通过与水中的溶解物质发生化学反应，从而改变其物理性质，对垢积物形成有一定的抑制作用。
下面我将详细介绍阻垢剂的使用方法。
首先，提高水质处理。
为了使阻垢剂能够更好地发挥作用，我们首先需要保证水质的合格。
可通过加热或加酸、碱等方式来调节水质的pH值、硬度等参数。
还可以使用砂滤、活性炭等水处理设备来改善水质，去除水中的杂质。
其次，正确选择阻垢剂。
不同的水质和需求，需要选择适合的阻垢剂。
一般来说，阻垢剂根据其成分可以分为有机阻垢剂和无机阻垢剂。
选择合适的阻垢剂可以提高其阻垢效果。
然后，适量添加阻垢剂。
根据水质的硬度和使用需求，适量添加阻垢剂是非常重要的。
一般情况下，阻垢剂的添加量应根据水质的硬度来确定，具体建议可以参考阻垢剂产品的使用说明书。
同时，在添加阻垢剂之前，我们需要将阻垢剂充分搅拌均匀，以确保其能够更好地与水中的溶解物质发生化学反应。
此外，定期检测和调整。
对于使用阻垢剂的系统，我们需要定期进行水质检测，以便及时了解系统运行情况。
当发现水质出现异常时，我们需要及时调整阻垢剂的使用量，以保证阻垢剂的有效性。
同时，还可以通过调整水质处理设备的运行参数，如调节加热器温度、增加循环水流量等来优化阻垢剂的使用效果。
最后，定期维护和清洗。
阻垢剂的效果是有一定的时效性的，一段时间后可能会减弱或失效。
因此，对于长时间使用阻垢剂的系统，我们需要定期对系统进行维护和清洗，以去除垢积物和残留的阻垢剂，保证系统的正常运行。
总结起来，阻垢剂的使用方法主要包括提高水质处理、正确选择阻垢剂、适量添加阻垢剂、定期检测和调整、定期维护和清洗等步骤。
通过科学规范的使用方法，可以有效地防止和减少水中的垢积，保证系统的正常运行。
阻垢剂的作用机理
阻垢剂的作用机理阻垢剂是一种用于清理管道和水处理过程中的化学物质，能够有效预防和消除水垢和硬水垢的形成。
阻垢剂主要作用于水中的钙、镁等离子，阻止它们与碳酸根离子结合形成水垢。
本文将介绍阻垢剂的作用机理。
钙、镁离子的影响水中含有不同程度的钙、镁离子，这些离子经常会与水中的碳酸根离子结合形成水垢。
水垢会附着在管道内部、热交换器中、锅炉内部等部位，导致管道狭窄、热交换效率低下、锅炉以及其他设备的损坏。
此外，水垢还会影响水的味道，影响人们的生活质量。
阻垢剂的作用机理阻垢剂可根据它们的工作机理分为两种类型：配合物阻垢剂和缓蚀阻垢剂。
配合物阻垢剂配合物阻垢剂的作用机理是通过与水中的钙、镁离子形成配合物，从而防止它们结合形成水垢。
这些配合物较稳定，不易被分解，能够保持水的清洁和纯度。
常见的配合物阻垢剂有EDTA（乙二胺四乙酸）和NTA（乙二胺四乙酸三钠）等。
缓蚀阻垢剂缓蚀阻垢剂的作用机理是通过组成一层薄的保护膜来阻止钙、镁等离子沉积在设备表面的过程，从而通过防止水垢的形成来保护设备。
这种薄膜可以由耐酸、耐碱、耐高温的材料制成。
缓蚀阻垢剂通常是针对特定应用而设计的，它们的材料和添加剂各有特点和用途。
阻垢剂的应用阻垢剂广泛用于水处理、石油化工、制药工业、冶金工业、纺织工业、造纸工业等行业。
在水处理行业中，阻垢剂是一种特别重要的化学制剂。
阻垢剂的广泛使用可以提高水的质量，减少设备损坏，降低设备维护和修理的费用，进一步促进各行业的发展。
总结阻垢剂作用于水中的钙、镁离子，从而阻止它们与碳酸根离子结合形成水垢。
阻垢剂分为配合物防垢剂和缓蚀防垢剂两种，在不同的应用场景中可以选择不同的阻垢剂。
广泛应用阻垢剂可以提高水的质量，降低设备维护和修理的费用，促进工业发展。
有机磷型阻垢剂
有机磷型阻垢剂是一类广泛应用于工业水处理领域的化学药剂，其主要作用是防止或减少水中的钙、镁离子与碳酸根离子结合形成碳酸钙沉淀，从而防止水处理系统中的设备结垢。
有机磷阻垢剂的种类繁多，它们的分子结构和性质各异，但都具有阻止水处理系统中形成垢层的能力。
常用的有机磷阻垢剂包括：1. ATMP（氨基三甲叉膦酸盐）：具有良好的整合、低限抑制及晶格畸变作用。
能够有效地阻止水中成垢盐类的形成，特别是对碳酸钙垢的形成有很强的抑制作用。
在水中化学性质稳定，不易水解，对金属具有缓蚀效果。
2. HEDP（羟基乙叉二膦酸盐）：是一种有机磷酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。
在高温下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH下仍很稳定，不易水解，对硫酸钙、硫酸钡的阻垢效果好。
3. EDTMP（乙二胺四甲叉膦酸盐）：含氮有机多元膦酸，属于阴极型缓蚀剂，与无机聚磷酸盐相比，缓蚀率高3~5倍。
能与水混溶，无毒无污染，化学稳定性及耐温性好，在高温下仍有良好的阻垢效果。
4. DTPMP（二甲苯基膦酸盐）：具有良好的阻垢和缓蚀作用，适用于各种水处理系统。
5. PBTCA（苯并三氮杂环己烷磷酸盐）：具有很好的阻垢缓蚀效果，适用于冷却水处理。
有机磷阻垢剂的阻垢机理通常涉及以下几个方面：- 螯合作用：有机磷阻垢剂能与水中的钙、镁离子形成稳定的螯合物，阻止它们与碳酸根离子结合形成碳酸钙。
- 晶格畸变作用：阻垢剂能够吸附在碳酸钙晶粒上，并与其表面的CO32-发生置换反应，从而干扰碳酸钙晶格的正常生长。
- 成膜作用：一些有机磷阻垢剂能在金属表面形成保护膜，防止金属离子释放到水中。
由于有机磷阻垢剂具有较好的环保性能，能够有效减少水处理系统中垢的形成，因此它们在工业循环冷却水处理、锅炉水处理等领域得到了广泛的应用。
在使用有机磷阻垢剂时，需要遵循相应的使用规范和环保要求，确保其安全、有效地发挥阻垢作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水处理中阻垢剂的作用机理及区别
什么是阻垢剂？
阻垢剂（Scale Inhibitor），是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能的一类药剂。
阻垢剂作用机理
螯合作用：中低硬度水中，起重要作用的是阻垢剂的螯合作用。
分散作用：中高硬度水中，阻垢剂的分散功能起主要作用。
晶格畸变作用：阻止成垢粒子在其规则的晶格点阵上排列。
常用阻垢剂分类
1、有机膦系列阻垢剂
具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。
可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。
在水中化学性质稳定，不易水解。
在水中浓度较高时，有良好的缓蚀效果。
2、有机膦盐系列阻垢剂
是有机膦系列阻垢剂的中性钠盐，可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。
适用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。
对于其他一些添加剂也有很好的相容性，特别适用于中性到酸性配方，无氨味产生氧化物。
3、聚羧酸类阻垢分散剂
无毒，易溶于水，可在碱性和中浓缩倍数条件下运行而不结垢。
PAAS能将碳酸钙、硫酸钙等盐类的微晶或泥沙分散于水中不沉淀，从而达到阻垢目的。
4、复合阻垢剂
由有机膦酸和聚羧酸等高聚物组成的复合品，具有很高的缓蚀和阻垢性能，其耐温性特别好，可有效地应用于低压锅炉的炉内水处理。
5、RO阻垢剂
适用于反渗透系统及纳滤和超滤系统，可防止膜面结垢，能提高产水量和产水质量，降低运行费用。
如何正确选择和使用反渗透阻垢剂
反渗透阻垢剂的主要成分有哪些？
反渗透阻垢剂主要包括一些天然分散剂、膦酸、膦羧酸及膦磺酸和高分子聚合物等，而目前使用的绝大多数阻垢分散剂是高分子聚合物。
它们能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶无机盐的沉积、结垢。
反渗透阻垢剂和循环水阻垢剂的区别？
由于二者所面临情况的不同，对于二者的要求是有差别的：
循环水的运行环境要求长效，耐菌，可以使用大量的聚合物分散剂，提供对悬浮物的分散作用来增加阻垢效果，循环水系统体积大，露天运行，对于药剂的纯度要求不高。
反渗透阻垢剂由于作用时间短，要求阻垢剂快速与结垢离子作用，所以要求快速高效；另外由于膜内部通道狭窄，如果采用聚合物分散剂会引起更大的问题；同时阻垢剂过程是在膜表面的浓缩过程，如果杂质含量高也会影响系统的稳定运行。
阻垢剂的浓度高的显著的优点是可以降低运输费用。
对于单一剂型的阻垢剂，浓度越高其稳定的区间就越狭小，对于复配型的阻垢剂，由于各单剂的稳定区间不同，要提高产品的浓度困难就更大。
另外阻垢剂的浓度的越高，其在存放过程中产生变化的速度就会加快，其杂质的含量也就随之增加。
怎样计算反渗透阻垢剂的加药量？
反渗透阻垢剂的推荐浓度一般为3-6ppm，即反渗透设备每进水1吨需要添加3-6g的阻垢剂。
月用量的计算：W=Q×S×H×30/1000，式中：W为月用量（Kg）；
Q为反渗透设备的进水流量（m3/h）；S为投加浓度（3-6ppm，即g/吨），H为反渗透设备的工作时间（小时）；
1000为g与Kg的换算量。
反渗透阻垢剂一般添加在反渗透系统的保安过滤器，即精密过滤器之前（通过滤芯，使投入的阻垢剂能很好的与原水混合），通过计量泵投加在反渗透设备的管道之中。
可以直接使用原液也可稀释后再使用，稀释倍数不得超过10倍，即浓度不得低于10%。