[发明专利]一种中水回用高浓缩倍率循环水处理工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于循环冷却水处理技术领域，具体涉及一种中水回用高浓缩倍率循环水处理工艺方法。其中包括一种适用于中水回用高浓缩倍率的缓蚀阻垢剂的制备方法，一种适用于中水回用高浓缩倍率的高效广谱杀菌灭藻剂的制备方法，并将两者应用于工业冷却水系统的高浓缩倍率循环冷却水系统水处理工艺。

背景技术

中水主要是城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水，其水质标准低于饮用水标准，高于污水允许排入地面水体排放标准。世界各国对中水回用十分重视，美国、日本、以色列等国家的中水回用已有相当水平。中水回用可用于城市景观、农业灌溉、市政园林绿化、车辆冲洗、建筑用水、道路清洗、工业系统用水等多种途径。

随着新鲜水资源的日益短缺，中水被认为是一种重要的非饮用水资源而逐渐应用到工业领域中。工业领域是用水大户，城市用水的80％是工业用水，而工业循环冷却水占到工业用水的60％以上，涉及石化、电力、化工、冶金等许多行业。中水代替新鲜水回用于循环冷却系统是缓解我国水资源短缺、提高我国用水效率的一个重要举措。中水回用于循环冷却水系统时，会加剧系统的微生物滋生、设备腐蚀、悬浮物沉滞等问题。较之中水的其他用途(直接回用)需要水质稳定技术的支持与保证。

现阶段，工业循环冷却水是各国中水回用方面的研究重点，其中美国、日本、南非等国在该领域的研究水平处于世界领先行列。美国将城市污水回用于循环冷却水开始于20世纪30年代，目前很多电厂均用中水代替新鲜水作为循环系统的补充水，尤其在是美国西南部地区，其利用方式是将一部分中水与新鲜水混合后回用，或者将其经进一步处理到更优的水质直接回用，以确保循环冷却系统的安全运行。日本在中水回用于循环冷却系统方面的研究也起步较早，中水水源大部分取自城市污水厂，规模较大的有东京污水处理厂、名古屋污水处理厂和长崎污水处理厂中水回用项目，处理规模分别为4万，1.4万和2万t/d。南非在中水回用方面是很多国家的典范，如约翰内斯堡的奥兰多电站，凯尔文A.B电站等，都使用经过二级处理的城市污水作为循环冷却系统的补充水。此外，英国、以色列等很多国家也相继开展中水回用于循环冷却系统的研究并建设了回用工程，取得良好效果。

我国的中水回用建设虽然起步较晚，但随着研究的深入和对国外成功经验的借鉴，中水回用于循环冷却系统的工程也相继建立起来。例如，北京高碑店污水处理厂中水用于热电厂循环冷却水系统冷却，天津开发区中水集中处理用于滨海热电厂循环冷却水系统冷却，天津纪庄子污水处理厂中水用于陈塘庄热电厂循环冷却水系统冷却，太原杨家堡污水处理厂中水、青岛海泊河中水回用工程、浙能长兴发电有限公司中水综合利用工程均用于工业系统冷却，淮北市中水回用工程用于大唐虎山发电厂循环冷却水系统冷却等。企业自身排放水经过深度处理后回用的应用实例也很多，如北京华能热电厂、大庆油田采油厂、克拉玛依采油厂、燕山石化等很多工业企业内均已建成了用于循环冷却系统的中水回用工程。

高浓缩倍率循环冷却水处理工艺方法是指循环冷却水的浓缩倍率达到5倍及以上的水处理工艺方法。因此，开发中水回用于高浓缩倍率(5倍)循环冷却水系统的水处理工艺方法成为工业循环水处理的发展趋势。

发明内容

本发明为一种中水回用高浓缩倍率循环水处理工艺方法；其特征在于：

1)适于中水回用循环水系统的缓蚀阻垢剂的制备方法：

所述的中水回用循环水系统的缓蚀阻垢剂含有重量百分比的聚天冬氨酸20～40％、2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸20～35％、丙烯酸/丙烯酸羟丙酯/顺丁烯二酸酐/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物15～30％、葡萄糖酸钠2～5％、苯并三氮唑0.2～3％、乙二胺四乙酸2～5％、硫酸锌1～15％，余量为水；

具体制备步骤如下：将聚天冬氨酸、2-膦酸丁烷1、2、4-三羧酸、丙烯酸/丙烯酸羟丙酯/顺丁烯二酸酐/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物、苯并三氮唑置于密闭或压力容器中，搅拌条件下，控制反应温度的条件范围为40～70℃，控制压力为0.1Mpa，加入葡萄糖酸钠、乙二胺四乙酸，搅拌均匀，再加入硫酸锌、水，保持40～70℃，搅拌均匀至完全溶解，得到淡黄色或无色的适于中水回用高浓缩倍率的缓蚀阻垢剂；

2)适于中水回用高浓缩倍率的杀菌灭藻剂的制备方法：

所述的适于中水回用高浓缩倍率的杀菌灭藻剂含有重量百分比含有多个胍基的有机胍聚合化合物5～30％、异噻唑啉酮1～10％、硝酸铜1～5％、溴化钠1～20％、余量为水；