[发明专利]一种电厂中水回用专用缓蚀阻垢剂及其制备方法

说明书

本发明公开了水处理领域的一种电厂中水回用专用缓蚀阻垢剂及其制备方法，缓蚀阻垢剂包括以下质量百分含量的组分：聚天冬胺酸18～25％，葡萄糖酸钠10～15％，马来酸‑丙烯酸共聚物4～8％，氧化石墨烯水分散液2～3％，钼酸盐10～15％，铜缓蚀剂3～6％，锌盐3～6％，水余量，缓蚀阻垢剂的制备方法为：将聚天冬胺酸、葡萄糖酸钠、马来酸‑丙烯酸共聚物和氧化石墨烯水分散液按比例混合；将钼酸盐、铜缓蚀剂和锌盐按比例混合向第一混合溶液内滴加，进行超声处理10～20分钟；过滤，滤液降温至常温。阻垢效果非常优良，在高硬度、高浓缩倍数下也能达到92％以上。充分发挥了各缓蚀剂之间的缓蚀协同效应，缓蚀率高达99.66％，制备过程无污染物排放，稳定性及水溶性好。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体为一种电厂中水回用专用缓蚀阻垢剂及其制备方法。

背景技术

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。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。电厂中水回用是缓解水资源短缺、提高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。

目前中水回用专用缓蚀阻垢剂产品种类少，国内常用的缓蚀阻垢剂有聚磷酸盐、磷酸酯和有机磷酸，其中有机磷酸是最有效的兼有缓蚀与阻垢双重功能的水处理剂，但这些磷化合物最终将作为废物排放，对环境造成污染，因此开发无磷或者低磷的绿色水处理剂已成为国内中水回用处理剂方面的重要课题，近年来，研究人员开发了绿色缓蚀阻垢剂聚天冬胺酸(PESA)和聚天冬胺酸(PASP)，其中聚天冬胺酸(PASP)具有无磷、无毒、无污染、性能优异的特点，兼有缓蚀与阻垢双重功能，广泛应用于水处理等领域，美国DONLAR公司于20世纪90年代初期因开发聚天冬胺酸而获得了1996年度美国总统绿色化学挑战奖，自此各国开始竞相研究开发聚天冬胺酸，并获得了很大进展，聚天冬胺酸PASP可作为分散剂、阻垢剂、缓蚀剂、洗涤助剂等，同传统的缓蚀阻垢剂相比，聚天冬胺酸PASP是一种生物高分子，具有线型聚酰胺结构，是氨基连接的缩氨酸，类似蛋白质的酰胺键结构，具有良好的生物相容性，可在环境中快速完全降解，不会对环境产生影响，因此聚天冬胺酸PASP被公认为绿色水处理剂的更新换代产品，然而，单一聚天冬胺酸聚合物应用于电厂中水回用处理，尤其对于高温、高硬及高碱水质条件，缓蚀与阻垢效果并不能令人满意，因此，将聚天冬胺酸PASP与其他药剂进行复配，利用它们之间的协同效应来提高药剂使用效率、扩大适用范围以及成为当今研究的一个热点课题。

基于此，本发明设计了一种电厂中水回用专用缓蚀阻垢剂及其制备方法，以解决上述提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电厂中水回用专用缓蚀阻垢剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电厂中水回用专用缓蚀阻垢剂及其制备方法，所述的缓蚀阻垢剂包括以下质量百分含量的组分：

优选的，所述的缓蚀阻垢剂包括以下质量百分含量的组分：

优选的，所述的马来酸-丙烯酸共聚物固体含量45～55wt％，游离单体(以马来酸计)≤9.0wt％。

优选的，所述的氧化石墨烯水分散液，浓度为1.5～2mg/ml，氧化石墨烯水分散液中的氧化石墨烯为碳层表面具有羟基、羧基或羰基官能团的改性石墨烯，层数为15～20层，粒径为5～10nm。