腐植酸鈉阻垢分散性能與機理的研究.pdf

1、在現代工業(yè)冷卻循環(huán)水處理中，通常采用傳統(tǒng)的磷系水處理劑來控制系統(tǒng)的結垢和腐蝕問題。但使用磷系水處理劑會帶來負面影響：系統(tǒng)中存在的磷，為菌藻提供了營養(yǎng)源，導致滋生了大量的菌藻，產生了生物粘泥，需用殺生劑來殺菌滅藻；系統(tǒng)容易產生二次水垢—磷酸鈣垢，并且水垢在系統(tǒng)中分布不均勻；系統(tǒng)排污的冷卻廢水不僅污染了環(huán)境，而且容易使水體營養(yǎng)化，產生赤潮。因此，取代磷系配方水處理劑己成為當今冷卻水處理的一項重要而緊迫的任務。 腐植酸鈉含有大量的活性

2、基團，具有良好的離子交換、吸附、絡合、分散性能；并且腐植酸鈉可以從風化煤中提取制備，不僅有著價格低廉，原料來源廣泛，制備工藝成熟的優(yōu)勢，還可以解決風化煤大量堆積，污染環(huán)境的問題，由此可見研究腐植酸鈉的阻垢分散性能及其機理，積極開發(fā)這種水處理劑具有十分重要的意義。 本課題在實驗室范圍內，應用靜態(tài)阻垢實驗法和pH位移法研究腐植酸鈉的阻垢分散性能。首先通過模擬硬水(配水)，研究了腐植酸鈉的阻垢性能及影響因素如藥劑濃度、硬度、堿度、pH

3、值。其次，借助XRD、掃描電子顯微鏡與分光光度計等現代分析手段，評定了腐植酸鈉的晶格畸變與分散能力；最后，將腐植酸鈉水處理劑與其它水處理劑(HEDP，HPAM)作了復配實驗，研究其協同效應。實驗表明，冷卻水中腐植酸鈉濃度、硬度、堿度、pH值等因素對阻垢性能有影響；在pH值影響因素實驗的研究中，還考慮到利于系統(tǒng)殺菌滅藻，減少生物粘垢的因素，確定了合理的工作條件。而通過稱垢重量和測定透光率手段，得出腐植酸鈉具有較好的阻垢分散性能；借助于XR

4、D和掃描電子顯微鏡的研究發(fā)現，在各種垢型的生長過程中，水垢的微晶吸附了腐植酸鈉，將腐植酸鈉吸附在晶體的點陣中，使原有的晶體的晶格排列無序，增加了晶體的內應力，在晶體的生長、長大過程中由于內應力增大的原因，生長的大晶體不斷破裂，形成了易流動水渣，從而達到阻垢的目的，證實了腐植酸鈉具有良好的晶格畸變能力；而與其它水處理劑(HEDP，HPAM)復配，證實腐植酸鈉具有一定的協同效應。 本課題著重研究了評定腐植酸鈉阻垢分散性能的實驗方法，