引言:针对水处理剂而言,为良好满足化肥、化工等多家企业的需求,部分人员会采用高磷配方,具有一定处理效果。但是由于磷具有丰富营养价值,可以帮助水体中的藻类进行繁殖,极容易造成水体富营养化。严重情况下,甚至会产生湖水水华等现象,因此,相关人员需深入推广并应用环保型低磷配方,从成本、生态以及性能等方面入手,维持生态平衡。通过积极研究新型的低磷水处理剂,优化处理工艺参数,降低处理成本,为实际工业生产提供行之有效的技术方案,进而推动相关企业实现可持续发展。
1我国水质情况现状
近年来,无论是新水还是回用水,实际稳定指数较为同步,均需要对其进行系统化混合处理方能投入使用,结合相应水质指标、结垢因子、稳定指数等数据,相关人员需做好相应研究分析工作。针对石油化工等企业而言,可以运用污水处理系统,实现对循环水系统的有效补充。在处理期间,需明确总磷的浓度、总碱度、pH值等多项水质指标,加大检测力度。数据显示,部分经过处理的饮用水往往营养物质较为丰富,与新水相比,其水中总磷浓度能够达到0.49mg/L,稳定指数大于6。相关人员在明确回用水、新水实际腐蚀、结垢因子数据之后,可采用混合的方式实现对循环水的有效补充。
2环保型低磷循环水处理技术的应用分析
2.1实验准备
在实验前期阶段,为增强对环保型低磷循环水处理技术各项指标的分析,相关人员需做好实验试剂以及仪器方面的准备工作。针对实验仪器设备,应准备好烧杯、电动搅拌器等基础设备,同时,结合后续动态模拟试验,需准备动态模拟试验装置。将其全部清洗干净以待备用。在准备试剂过程中,主要包括磷酸以及聚丙烯酸类阻垢分散剂等,将其全部密封保存好以待备用。另外,需准备旋转挂片腐蚀仪,为后续工作顺利展开奠定基础。
2.2制取聚天冬氨酸
在制取聚天冬氨酸过程中,相关人员首先需明确工业标准,结合实验需求,选取天冬氨酸15g留作实验所需。在此基础上,将其与磷酸进行混合,并放置到烧杯中,在本次实验中,磷酸浓度为88%。为实现对烧杯中物质的热缩聚处理目标,需将其放置在高温环境中,具体温度为220-260℃。在经过高效处理之后,需选用浓度标准为7%-9%的氢氧化钠溶液,确保物体充分与其水解反应。在这个过程中,物质实际pH值能够达到9-10,在将其取出之后,所得到的液体即为聚天冬氨酸溶液,相关人员需妥善保存留作备用。
2.3制取膦羟基乙酸
在制取膦羟基乙酸期间,首先需结合实验需求,选取定量的亚磷酸二乙酯,将其与乙醛溶液进行混合,需要注意的是,应将乙醛溶液实际浓度控制在45%-55%。为增强实验效果,可将二者比例控制在1:2,在其反应期间,相关人员需做好温度调控工作。在25-45℃环境条件下,确保其能够充分反应2小时。在此基础上,不断缓慢提升温度,在90-110℃环境条件下。充分反应4-5小时。最终,在达到反应时间之后,可将最终产出的膦羟基乙酸取出并妥善保存。
2.4制取低磷环保型水处理剂
为提升污水处理效果,相关人员在制取以上药剂之后,还应制取低磷环保型水处理剂。结合实际需求,将聚丙烯酸类阻垢分散剂与上述制备的两种试剂进行配置,以此强化阻垢缓腐蚀效果。在综合考量经济效益的基础上,应做好配比实验。最佳比例配置应控制在3:1:1,通过将三种材料依次放置在烧杯中,充分搅拌均匀之后,可以明显发现最终液体颜色呈红棕色,并呈现透明状。此时,即可完成低磷环保型水处理剂的有效制取。
3试验结果分析
3.1缓蚀作用
在相关人员研究分析期间,为强化对缓蚀作用的掌握,主要以测定旋转挂片法为主,通过对配置水进行测验,合理调整实验温度。结合实际需求,合理控制旋转挂片的速度,达到75r/min即可,并且将实验时间保持在72小时。合理运用缓蚀概率计算公式,以旋转挂片的失重数、实验的反应时间、挂片面积等数据为核心,实现对缓蚀效果的有效计算。最终结果显示,低磷环保型水处理剂对污水处理具有良好效果,实际使用量与缓蚀概率成正比,有效达到国家标准。
3.2阻垢性能
针对阻垢性能而言,在实验中,相关人员需对配置水采取碳酸钙沉淀法,合理控制水温,确保其以75℃的状态恒温保持8-10小时。从水质结构角度来说,其主要以碳酸氢根离子、钙离子为主,实际浓度为240mg/L,为准确测量实际阻垢性能,可运用EDTA络合滴定法。最终结果显示,在低磷环保型水处理剂使用量越多的情况下,对于水质阻垢性能越高,以10mg/L为例,在充分反映的情况下,实际阻垢概率能够上升至98%以上,提升水质处理效果[1]。
3.3动态模拟实验
在进行动态模拟实验期间,相关人员以当地自来水为水样,将其实际温度维持在32℃。实验时间为12天,在这一过程中,实际流速需保持在1.5m/s。该水样碱性程度能够达到190-480mg/L.经过动态模拟实验之后,可以明确发现其腐蚀率、阻垢性能、黏附率均达到相应标准,甚至会小于我国标准。当地自来水样能够具有一定代表性,低磷环保型水处理剂具有良好的应用优势。
3.4配伍性试验
为实现对低磷环保型水处理剂的高效利用,相关人员选用异噻唑啉酮等杀菌药剂,以此明确杀菌剂存在条件下,处理剂的实际缓蚀以及阻垢效果。结果表明,杀菌剂无法影响低磷环保型水处理剂的缓蚀效果,但是由于其具有一定氧化性能,可以降低阻垢效果。在其氧化作用加持下,能够加快对有机磷的分解速度,降低杀菌活性。因此,低磷环保型水处理剂可与异噻唑啉酮进行配伍,实现对生物繁殖控制的基础上,降低循环水腐蚀效果[2]。
3.5工业试验
为增强低磷环保型水处理剂的应用,相关人员对某企业循环水系统展开了工业实验,在对回用水与新水进行混合之后,对其实施适度处理,进而实现对循环水系统的有效补充。在这期间,相关人员对其连续施加低磷环保型水处理剂,可以发现微生物的生长与繁殖得到有效控制,并且平均腐蚀速率能够控制在0.0321mm/a,可以良好满足现阶段生产装置安全稳定的运行需求。
结论:综上所述,相关人员结合新水以及回用水的水质特点,综合考量实际工况条件,深入研发低磷环保型水处理剂。采用动态模拟试验模式,将混合水作为补充水进行处理,有效控制药剂浓度的基础上,可以适当降低黏附以及腐蚀速率,提高处理效果。在经过工业试验的情况下,环保型低磷环保型水处理剂可以帮助相关企业提高经济效益水平,保证腐蚀速率等数据能够满足我国严格标准,进而有效增加整体社会价值。
参考文献:
[1]陈哲,李宾,袁晓,等.低磷环保循环水处理阻垢缓蚀剂的复配、性能与机理[J].材料保护,2022,55(05):99-105+112.
[2]卢献豹,臧超威.循环水不停车化学清洗及低磷预膜方案的控制[J].清洗世界,2020,36(06):1-2.
作者简介:王生福(1987.06-),男,汉族,山东临沂人,研究生,高级工程师,研究方向:环境损害司法鉴定及双碳人才培养工作
聂闻(2005.10—),男,汉族,山东临沂人,大专在读,讲师,研究方向:环境工程技术
冀保程(1980.12—),男,汉族,山东临沂人,硕士研究生,高级工程师,研究方向:从事生态环境保护与治理方面工作