CN103347818A - 用于水处理的杀生物剂组合物 - Google Patents
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Abstract
一种用于处理水的含水组合物,包含:(a)N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;(b)氯化镧;及(c)二甲胺表氯醇乙二胺聚合物;以及一种使用该组合物处理水的方法。
Description
领域
本发明涉及一种用于水处理的组合物,通过降低磷酸盐和絮凝悬浮固体的浓度以控制藻类生长。本发明还涉及一种制备这样的组合物的方法,以及使用该组合物的方法。
本发明的材料和方法可以用于在多种情形中降低水内的磷酸盐水平和控制藻类生长,但是特别适用于养护游泳池、温泉浴场、热浴盆以及藻类生长可以给人类造成健康危害的类似地方中的水。
背景
游泳池、温泉浴场及热浴盆中的水经常被再循环。尽管该水通常不断地被过滤以使水中不含悬浮物质,但是水常常包含藻类,磷酸盐和溶解的固体。定期消毒将控制水中的细菌;然而,需要以一种去除藻类的食物源和繁殖地的方式来养护水。
磷酸盐的存在促进水中藻类生长的增殖。磷酸盐存在于大多数水源中,且来自植物材料和来自人们使用水来娱乐的废弃产物的磷酸盐存在显著的积累。因此,引起了对去除这些磷酸盐和相关藻类生长的方法的需求。
在养护游泳池、温泉浴场或热浴盆中,传统上要求所有者进行一系列测试。可以通过将水样品带给专业的化工产品供应商并依靠专业人才诊断问题来进行。问题可以导致需要使用过量的化工产品以消除问题源的链反应。通常,处理水以去除或抑制藻类采取的步骤包括在一周或更长时期内分析水和磷酸盐去除剂的若干次(一般3或4次)处理。
在灭藻剂有效降低或消除藻类前,一般需将供养藻类生长的磷酸盐去除到可接受的水平。一般在使用灭藻剂后的两天时间后,可以使用絮凝剂以去除包括来自藻类处理留下来的物质颗粒。
一般来说,该过程需要咨询水池专家或化工产品供应商,且该过程对于未经训练的普通民众来说是耗时的。另外,由于步骤的数量和导致对所需步骤差的顺应性的所需的不同化学品,因而难以获得有效的结果,通常还需要专家或化工产品供应商的介入以及所有者的经费。藻类控制差产生了严重的健康威胁。
受污染的水有时还可能需要用高剂量的化学品处理,称之为休克处理。休克处理并不总是成功的,且当使用这样的处理时,倾倒掉水有时是必须的。
已经报道了在游泳池、温泉浴场和热浴盆中使用的许多化学化合物。
已经报道了季铵化合物可以在游泳池、温泉浴场及热浴盆中用作灭藻剂。
当作灭藻剂使用的季铵化合物已经要求相对高的水平以是有效的或者已经要求延长的接触时间。然而,以这样高的浓度水平,季铵盐通常具有产生令人厌恶的,在美学上令人不愉快的具有高的总有机碳含量的浑浊的游泳池水的可能性。这样高浓度的季铵盐还可以增加使用这些沐浴设施人们皮肤过敏的可能性。
在游泳池、温泉浴场和热浴盆中使用的普遍的消毒剂包括氯和/或溴。这些是有效的杀菌剂,但拥有很多缺点。一个这样的缺点是这些消毒剂可以引起眼睛疼痛。除此之外,越来越多的人们已经对氯和/或溴变的过敏了。这样的过敏症包括对氯和/或溴的皮肤过敏症。另外,氯的存在可以刺激哮喘病人。氯残留物还能造成环境问题。因此,适合在不含有氯和溴的水中使用的水处理产品有时被需要。
US7,030,163描述了包括聚(六亚甲基)双胍、二癸基二甲基氯化铵、均匀剂和絮凝剂的杀生物剂组合物。该组合物用于处理水以控制微生物。
WO1994/29266描述了一种消毒剂组合物,其特征在于(a)选自由(氢化牛油)2-乙基己基二甲基铵盐、二椰油基二甲基铵盐及其混合物组成的组的一种季铵组合物;及(b)铜(II)离子源的杀菌有效量的结合。
US2003/0156981描述了用于处理池水的片剂和颗粒,该片剂和颗粒包括至少一种选自氯化剂或溴化剂,氯化乙内酰脲,氯化异氰脲酸脂,氯化甘脲和噁唑烷酮的水溶性的消毒剂和被压缩或另外形成的物理粘附体的至少一种镧系化合物(非磷酸盐)。适于在池水中随着时间溶解和/或分解的基质、载体或黏合剂也可以被使用。消毒剂和镧化物被分散在片剂或颗粒中,以至于当片剂或颗粒溶解或分解时,镧系化合物将被释放。方法包含将在流动水中的片剂或颗粒放入池过滤器中,以至于,当片剂或颗粒溶解时,杀菌剂被溶解到池水中且镧化物被载入过滤器,镧化物在过滤器中作为有效去除池水中的磷酸盐的粒状固体被保留且在那里可以通过回洗被去除。
对一种简化的处理和养护水的方法的需求是明显的。
申请人已经发现将特定的季铵絮凝化合物和镧盐衍生物与聚季胺灭藻剂结合的组合物提供了单一稳定的组合物,该组合物能够处理被污染的水且能抑制磷酸盐、生物膜和藻类的积聚。
文中包括对本发明的背景讨论以解释本发明的内容。这不被当作承认,在任何权利要求的优先权日,所涉及的任何材料被出版,被人所知或者作为公知常识的一部分。
发明概述
本发明涉及一种用于处理水的含水组合物,包括:(a)N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;(b)水溶性镧化物,优选氯化镧;及(c)二甲胺表氯醇乙二胺聚合物。
在本发明的一些实施方案中,二甲胺表氯醇乙二胺聚合物与N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的重量比是在1:6到4:1的范围内,优选约1:4到约4:1,优选其中二甲胺表氯醇乙二胺聚合物与N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的重量比约为1:1到1:3,且最优选约1:2。在一些实施方案中,二甲胺表氯醇乙二胺聚合物与镧化物(优选氯化镧)的重量比是在约1:4到约2.5:1的范围内,优选其中二甲胺表氯醇乙二胺聚合物与镧化物的重量比是在约1:4到约1:1的范围内,且最优选约为1:2。
该组合物还可以包括消泡剂。该消泡剂可以是水溶性的硅酮乳液。在一些特定的实施方案中,消泡剂选自硅氧烷的组,例如二甲基硅氧烷及其混合物。在一组实施方案中消泡剂以组合物的0.01%w/w到1%w/w的量存在。
组合物还包括水。水可以以组合物的约50%w/w到约95%w/w的量,优选约60%w/w到约95%w/w的量,且更优选组合物的70%w/w到90%w/w的量存在。在一些特定的情况下,水可以以组合物的约85%w/w的量存在。在另一个实施方案中,水以60%w/w到80%w/w范围内的量存在。二甲胺表氯醇乙二胺聚合物以组合物的约1%w/w到约8%w/w,优选组合物的约2%w/w到约6%w/w的范围内的量存在。在一些情况下,二甲胺表氯醇乙二胺聚合物可以以组合物的约3%w/w的量存在。在一些实施方案中,N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物可以以组合物的约4%w/w到约10%w/w的量,优选约4%w/w到约8%w/w的量存在,且在一些特定的情况下,N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物可以以组合物的约6%w/w的量存在。在一些实施方案中,镧化物(优选氯化镧)以组合物的约4%的w/w到约8%的w/w的量存在,且在一些情况下,镧化物以组合物的约6%的w/w的量存在(基于镧化合物的重量,在氯化镧及其水合物的条件下,重量基于LaCl3)。
在该组合物的一些实施方案中,组合物不包含氯化剂或溴化剂。
本发明还涉及一种组合物,该组合物主要由:(a)N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;(b)水溶性镧化物,优选氯化镧;(c)二甲胺表氯醇乙二胺聚合物;(d)水;及(e)任选的消泡剂组成。
本发明还涉及一种制备水处理用的水溶液的方法,该方法包括将组分结合在含水组合物中。在一个实施方案中,其步骤包括:(a)将水和N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物结合并混合直至形成均匀溶液;(b)然后将水溶性的镧化物结合到溶液中并混合直至均匀;(c)然后将二甲胺表氯醇乙二胺聚合物结合到溶液中并混合直至均匀以形成水溶液。
在可选择的实施方案中,所述方法依次包括下面的步骤:
(a)形成二甲胺表氯醇乙二胺聚合物和至少部分水的均匀混合物;
(b)将该均匀混合物和N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物结合;及
(c)将混合物和水溶性的镧化物(优选氯化镧)结合。
组分可以以市售的浓水剂(aqueous concentrate)的形式被使用。
在所述方法的一些实施方案中,二甲胺表氯醇乙二胺聚合物以水溶液的约2%w/w到约6%w/w的范围内存在,且在一些特定的实施方案中,二甲胺表氯醇乙二胺聚合物以水溶液的约3%w/w的量存在。N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物可以以水溶液的约4%w/w到约8%w/w的量存在,且在一些实施方案中可以以水溶液的约6%w/w的量的存在。镧化物,优选氯化镧可以以水溶液的约4%w/w到约8%w/w的量存在,且在一些特定的实施方案中可以以水溶液的约6%w/w的量存在。水可以以水溶液的约50%w/w到约95w/w,优选约60%/w到约90%w/w且犹更优选约70%w/w到约90%w/w的量存在,且在一些特定的实施方案中以水溶液的约85%w/w的量存在。
在所述方法的一些实施方案中,混合在约10℃到约25℃范围内的温度进行,优选混合在15℃进行。
在一些实施方案中,所述方法包括将消泡剂结合到溶液中并混合直至均匀。消泡剂可以选自由硅氧烷、二甲基硅酮及其混合物组成的组。在一些实施方案中,消泡剂以水溶液的约0.05%w/w到约0.15%w/w的量存在,且在一些特定的实施方案中,消泡剂以水溶液的约0.1%w/w的量存在。
在所述方法的一些实施方案中,水溶液不包含氯化剂或溴化剂。
本发明还涉及一种方法,所述方法主要由以下组成:(a)将水和N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物结合并混合直至形成均匀溶液;(b)然后将水溶性的镧化物结合到溶液中并混合直至均匀;(c)然后将二甲胺表氯醇乙二胺聚合物结合到溶液中并混合直至均匀以形成水溶液。
本发明还涉及经由如上文所描述的方法制备的用于处理水的水溶液。
本发明还涉及一种处理水的方法,该方法包括将如上文所描述的组合物应用于水。该组合物可以呈水溶液的形式。应用于水的含水组合物的量可以在每1000ml待处理的水约10ml到200ml且优选每1000ml待处理的水约50ml到150ml的范围内。在一些特定的实施方案中,应用于水的含水组合物的量是每1000ml待处理的水约50ml。该组合物优选以单剂量被供应。约50ml到100ml的含水组合物可以每周至多一次或更少的平率如每两周至多一次应用于水,取决于水的使用频率和污染物的量。通常对于温泉浴场来说单剂量需要被应用每两周至多一次且对于池来说每月至多一次。
在此说明的整个描述和权利要求中,单词“包括(comprise)”及单词的变体如“包括(comprising)”和“包括(comprises)”并不意图排除其他附加物、组分或步骤。
发明详述
二甲胺表氯醇乙二胺聚合物(CAS号42751-79-1)是起到絮凝剂作用的聚季胺。该化合物可以以商品名SuperflocC-573絮凝剂从CytecAustralia Holdings Pty Ltd获得。可以获得在水中达到48-52%w/w的聚季胺。
N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物(CAS号25988-97-0)是起到控制藻类和细菌作用的季铵化合物。该化合物可以以商品名Barquat PQ-2从Lonza Ltd获得,其具有49-51%w/w的活性成分。
镧化物例如氯化镧起到磷酸盐去除剂的作用。氯化镧(CAS号10025-84-0)可以以商品名氯化镧从Redox Pty Ltd获得,其具有最低60%w/w。
消泡剂可以是任何水溶性的硅酮乳液。一种适合的消泡剂是硅氧烷如聚二甲基硅氧烷(CAS号63148-62-9)。
我们已经发现包含二甲胺表氯醇乙二胺聚合物、N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物及氯化镧的组合物提供了稳定的组合物。当在水溶液中存在时,长时间储存时没有发生沉淀。
我们已经发现本发明的组合物当与单独的组分比较时提供了显著的协同作用。用该组合物以单剂量处理水需要每一种化学品单独使用时的推荐剂量的大约四分之一就实现水中低水平的磷酸盐,例如小于0.5ppm且优选小于0.2(甚至在2000L或更多的池中)。
因此在一组实施方案中还提供了处理水的方法,该方法包括给水应用上文所描述的含水组合物。
在一组实施方案中,含水组合物以在每1000L水中10ml到200ml组合物的范围内的剂量率应用至待处理的水中。优选地,剂量率至多是150ml,如在每1000L待处理的水中至多50ml。以这样的剂量使用的组合物可以包含:
(a)N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物,以组合物的4%w/w到10%w/w,优选4%w/w到8%w/w的量存在;
(b)水溶性的镧化物,优选氯化镧,以组合物的2%w/w到8%w/w,优选4%w/w到8%w/w的量存在;
(c)二甲胺表氯醇乙二胺聚合物,以组合物的1%w/w到8%w/w,优选2%w/w到6%w/w范围内的量存在;以及
(d)水,以组合物的50%w/w到95%w/w,优选70%w/w到90%w/w的量存在。
在一组实施方案中,以一定的剂量率将组合物加入待处理的水中以在20,000L待处理的水中提供至多200g,优选至多100g且最优选至多80g范围内的量的水溶性的镧化物,氯化镧。
在一组实施方案中,以一定的剂量率将组合物加入待处理的水中以提供每20,000L至多100g,优选至多50g且最优选至多30g浓度的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物。
在一组实施方案中,以一定的剂量率将组合物加入水中以提供:
(a)浓度在每20,000L 20g到100g范围内的水溶性的镧化物,氯化镧;且
(b)浓度在每20,000L 10到80g范围内的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物。
在一组实施方案中,以一定的剂量率将组合物加入待处理的水中以提供:
(a)浓度在每20,000L 20到100g范围内的水溶性的镧化物,优选氯化镧;且
(b)浓度在每20,000L 10到100g范围内的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物。
在一组实施方案中,以一定的剂量率将组合物加入待处理的水中以提供:
(a)浓度在每20,000L 10g到80g范围内的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;且
(b)浓度在每20,000L 10g到100g范围内的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物。
在一组实施方案中,以一定的剂量率将组合物加入待处理的水中以提供:
(a)浓度在每20,000L 20g到100g范围内的水溶性的镧化物,氯化镧;
(b)浓度在每20,000L 10g到80g范围内的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;且
(c)浓度在每20,000L 10g到100g范围内的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物。
特别优选且本发明的优点是,通过投放组合物,优选以单剂量,通常每两周至多一次,如对于温泉浴场来说每两周至多一次以及对于池来说每月至多一次,可以来维持低水平磷酸盐的养护,但是如果需要,也可以采用更频繁的投放。对于池来说投放方案可以是每月至多一次,以及对于温泉浴场来说每两周至多一次。尽管在其他的实施方案中上面的剂量率是单剂量,但是他们可以以例如对于温泉浴场来说大约6周时间以及对于池来说大约12周时间内规定的累积量的至多三倍剂量来应用。
根据本发明,组合物可以用于处理游泳池、温泉浴场、热浴盆及其相似的地方。该组合物可以用于处理被污染的水,或可以用于维持水的理想条件。
适用于预处理将要用组合物处理的水的消毒剂包括任何被注册的消毒剂,且具体包括氯、溴和包括稳定的过氧化氢的过氧化氢和含有银化合物的过氧化氢。通常过氧化氢是优选的。根据本发明,待处理的水将优选具有少于7.6的pH,且更优选具有在从6.8到7.4范围内的pH。根据本发明,待处理的水的总碱度优选在小于80ppm的范围内,且更优选在60ppm到80ppm的范围内。
该组合物还可在不含有氯和/或溴的水中使用。因此该组合物可以在不含有氯和/或溴的游泳池、温泉和热浴盆中使用,且因此适合于遭受氯和/或溴过敏的人且还有哮喘病人使用。
本发明中的组合物和方法允许用单一处理的有效藻类控制以降低磷酸盐营养源,如果存在藻类蔓延的话,降低或者控制存在的藻类蔓延以及去除包括源于藻类控制的碎屑的粒状碎屑。该组合物用合在一起的低剂量的化学品就允许令人惊讶的磷酸盐降低水平和藻类控制以及维持池、温泉浴场或者热浴盆处于清除且没有藻类蔓延的状态,这在需要进一步处理前提供了控制和维持通常数周的清除藻类的条件。组合物和方法显著降低了复杂性以及涉及磷酸盐水平降低和藻类控制的化学品处理,且提供了允许所需的化学品的水平降低至与通常需要的水平的四分之一的协同作用。
现在将提供材料和用于与本发明组合物和方法一起使用的方法的实例。在提供这些实例中,应理解,下面描述的特定性质并不限制上面描述的普遍性。
实施例
实施例1-组合物的制备
为了制备组合物,将739.9kg水放在混合槽中,并启动搅拌器。将120kg包含50%w/w的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的溶液加入混合槽并混合溶液直至均匀。然后将100kg包含60%w/w的氯化镧加入混合槽并混合溶液直至均匀。然后将160kg含有25%w/w的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物的溶液加入混合槽中并混合溶液直至均匀。
实施例2-组合物的制备
为了制备组合物,将739.9kg水放在混合槽中,并启动搅拌器。将120kg包含50%w/w的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的溶液加入混合槽并混合溶液直至均匀。然后将100kg包含60%w/w的氯化镧加入混合槽并混合溶液直至均匀。然后将160kg含有25%w/w的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物的溶液加入混合槽中并混合溶液直至均匀。将1.0kg包含95%w/w的硅氧烷消泡剂的溶液加入搅拌器并混合直至均匀。
实施例3-使用组合物的方法
下面的实例涉及到处理温泉浴场中的水,然而相似的过程将适用于处理游泳池和热浴盆中的水。
具有1400升容量的温泉浴场被投放70ml实施例1中的组合物。允许水循环通过过滤器,且在35分钟后。监控磷酸盐的浓度和存在的藻类。也防止磷酸盐的浓度和存在的藻类。防止生物膜、藻类的积聚,抑制磷酸盐的浓度并去除絮凝化的碎屑的过程花费了大约35分钟且需要将一种溶液应用于水。
为了维持温泉浴场中水的理想条件,开始在温泉浴场中加入50ml实施例1中的组合物。发现每1000L水中50ml的定期每两周的养护剂量消除了对水“休克”处理的需求。还发现该组合物降低了对消毒剂的需求,因为使用该组合物后,使水保持处于更清洁的状态。
实施例4-使用组合物的方法
具有1400升容量的温泉浴场被投放70ml实施例2中的组合物。允许水循环通过过滤器35分钟。磷的浓度和存在的藻类被监控,并且得到了与实施例3中讨论的结果相同的结果。另外没有发生过分起泡。
比较实施例A
下面是不属于本发明的用于处理水的典型过程。下面的实施例涉及温泉浴场中水的处理,然而,相似的过程将适用于处理游泳池和热浴盆中的水。
具有1500升容量的温泉浴场被投以500ml 15%活性的磷酸盐去除剂氯化镧以处理0.5ppm的磷酸盐污染。该处理被重复3次(即4倍剂量)。需要温泉浴场循环通过过滤器60分钟。然后温泉浴场被投以70g基于铜的灭藻剂以处理水中的恶臭和浑浊。去除过滤器,要求温泉浴场循环4.5小时以允许灭藻剂和包括鼓风机的温泉浴场的表面的接触时间。然后温泉浴场被投以50ml25%活性的絮凝剂且允许用处于合适位置的过滤器循环1小时。测试温泉浴场水的PH和碱度。结果表明,水需要通过使用碱度增加剂(alkalinity increaser)来调节至120ppm,且在约6小时内以大约30g的小增量将pH从8.2降到7.4。此时间被要求以允许碱与酸之间的反应来稳定并避免pH跳动。
磷酸盐的浓度和存在的藻类被监控。磷酸盐降低了50%且需要用进一步剂量的磷酸盐去除剂继续处理。监控显示恶臭和浑浊被去除了。
防止生物膜、藻类的积聚,抑制磷酸盐的浓度并去除絮凝剂的过程花费了大约11.5小时,且需要将五个不同的过程应用于水。
实施例1和实施例2的组合物提供了能够防止生物膜、藻类积聚并降低磷酸盐的浓度以及通过絮凝悬浮固体去除的化学品的混合物。
通过提供单一测量剂量的包含通常被需要去拯救水的三种化学品,组合物还能在处理水的方法中被使用。发现实施例1和实施例2的组合物是一种稳定的溶液。
受污染的水通常需要以高剂量的化学品处理,称为休克处理。休克处理不总是成功的,且当这样的处理被使用时,有时候需要倾倒掉水。然而,发现实施例1和实施例2的组合物的性质抑制了污染物的积聚且降低了对休克处理的需求。还发现组合物和在处理游泳池、温泉浴场和热浴盆中使用的多种类型的消毒剂(不仅仅是过氧化氢)是相容的。
正如在实施例3和实施例4与比较实施例5之间的比较中展示的,当与比较实施例5的过程比较时,应用实施例1和实施例2中的组合物节省了5个多小时。因此,与实施例3和实施例4中应用一种组合物相比,该过程节省了与投放和应用于水的四个不同的过程相关的开支。
还发现实施例1和实施例2中的组合物对于在不含有氯和溴的游泳池、温泉浴场和热浴盆中的使用是相容的。因此,组合物的使用能够善待气喘病人,对敏感性肌肤柔和的且对环境是无害的。
组合物消除并防止建立磷酸盐的积聚,由磷酸盐积聚或者总的溶解固体积聚导致的藻类生长。
还发现实施例1和实施例2中的组合物在4℃到50℃的条件下是稳定的,还发现该组合物是快速发挥作用的且在水中可容易溶混的。该组合物还与如标准游泳池、温泉浴场和热浴盆处理中使用的过氧化氢和氯化钙是相容的。另外,发现该组合物是无害的,且发现该组合物稀释后倾倒在花园中、下水道中以及粪池系统中是安全的。还发现该组合物在硬水和软水两种水中均有效地发挥作用。
实施例5和6以及比较实施例B和C
这些实施例比较了本发明的组合物(实施例5)和方法(实施例6)与用于控制藻类和磷酸盐的常规系统(比较实施例B)以及本发明的组合物中使用的组分被分别加入的对照(比较实施例C)。
池的制备
2000升地上池被投放磷酸三钠(TSP)以使磷酸盐水平为1.5ppm。使用标准池构造(对于地上池来说是350升/分钟,泵C75筒式过滤器)并且观察池直至首先在视觉上明显看到藻类的存在。该池具有约7的pH和约60的总碱度。
比较实施例B(CE-B)
传统的养护方法的使用
根据下面的步骤处理如上制备的池:
在第一天,将500ml量的在水中150g/L的氯化镧溶液(可从在Aquapure品牌下的澳大利亚的池和温泉浴场商店获得)投放到池,且24小时后发现磷酸盐水平是0.75ppm。在第三天,将另外500ml剂量的同样的氯化镧溶液加入到池中,且24小时后,发现磷酸盐水平大于0.2ppm。在第五天,将另外500ml剂量的同样的氯化镧溶液加入到池中,且24小时后,发现磷酸盐水平大于0.2ppm。在第七天,将另外500ml的氯化镧溶液加入到池中,且24小时后,发现磷酸盐水平小于0.2ppm。在第九天,1200ml灭藻剂(150g/L苯甲烃铵,可从Aquapure品牌下的澳大利亚的温泉浴场商店获得)被加入到磷酸盐大量减少的池中,且允许作用48小时。在第11天,500g量的絮凝剂(硫酸铝,可从Aquapure品牌下的澳大利亚的池商店获得),且允许作用10天。上面步骤的使用导致产生了良好澄清度的磷酸盐大量减少的池。
比较实施例C(CE-C)
用主要组分的对照实验
在第一天,将500ml量的在水中150g/L的氯化镧溶液(可从Aquapure品牌下的澳大利亚的池和温泉浴场商店获得)投放到池,且24小时后发现磷酸盐水平是0.75ppm。在第三天,将另外500ml剂量的同样的氯化镧溶液加入到池中,且24小时后,发现磷酸盐水平大于0.2ppm。在第五天,将另外500ml剂量的同样的氯化镧溶液加入到池中,且24小时后,发现磷酸盐水平大于0.2ppm。在第七天,将另外500ml的氯化镧溶液加入到池中,且24小时后,发现磷酸盐水平小于0.2ppm。在第九天,400ml剂量的灭藻剂(Lonza Barquat PQ2,包含50%的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的水溶液,CAS*25988-97-0)被加入到磷酸盐大量减少的池中,且允许作用48小时。在第11天,600ml量的絮凝剂(CYTEC C573,包含25%水中的液态聚季胺,特别包含二甲胺表氯醇乙二胺聚合物(CAS﹟42751-79-1)加入到池中,且允许作用10天。上面步骤的使用导致产生了良好澄清度的磷酸盐大量减少的池。
实施例5
根据本发明的制剂
将310份的水加入到搅拌罐,然后加入60份CYTEC C573。搅拌10分钟后,加入60份的Lonza Barquat PQ2。再次搅拌10分钟后,加入50份600g/L的氯化镧水溶液。再次搅拌10分钟后,加入0.5份的硅酮消泡剂(澳大利亚的NSW的Price Chemicals,CAS﹟63148-62-9)进一步搅拌。每升制剂,组分如表1中展示的。
表1-实施例5的组合物
实施例6(EX-6)
使用实施例5的组合物处理池的方案
通过加入1升实施例5中的组合物来处理按照实施例5的描述制备的池。24小时后,发现磷酸盐的水平小于0.2ppm,且72小时后,池水具有良好的澄清度。
就步骤所需的操作时间和各化学品的量而言,与本发明制剂的使用相关的益处被展示在表2中。
表2
如上面表2中所展示的,本发明的组合物显著减少了实现藻类控制和良好澄清度所需的操作时间和化学品。在常规的控制方案中,要求增量地添加显著量的化学品以获得可接受的磷酸盐水平,而本发明的组合物用单次添加就获得了合适的水平。这些水平长时间(超过4周)地被维持而无需进一步添加。当与单独使用同样的化学品相比时,使用本发明的组合物需要每一种化学品的大约四分之一的量就获得了可接受的磷酸盐水平和良好的澄清度。
应理解,文中所描述的本发明的方法和组合物的各种改进和变化对于本领域的技术人员来说是明显的,没有脱离本发明的范围和本质。尽管结合特定优选的实施方案来描述本发明,但是应理解,权利要求保护的本发明不应该过分地被限于这样的特定实施方案。确实,对于本领域的技术人员来说是明显的,所描述的用于实施本发明的方式的各种改进意图是在本发明的范围内。
Claims (25)
1.一种用于处理水的含水组合物,包含:
(a)N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;
(b)水溶性的镧化物,优选氯化镧;及
(c)二甲胺表氯醇乙二胺聚合物。
2.如权利要求1所述的组合物,其中所述二甲胺表氯醇乙二胺聚合物与所述N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的重量比是在约0.5:2到约2:0.5的范围内。
3.如权利要求1或2所述的组合物,其中所述二甲胺表氯醇乙二胺聚合物与所述镧化物的重量比是在从约1:4到约2.5:1的范围内。
4.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物还包含在50%w/w到95%w/w范围内的水。
5.如权利要求4中所述的组合物,其中所述水以所述组合物的约70%w/w到约90%w/w的量存在。
6.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述二甲胺表氯醇乙二胺聚合物以所述组合物的1%w/w到8%w/w,优选约2%w/w到约6%w/w范围内的量存在。
7.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物以所述组合物的约4%w/w到约10%w/w,优选所述组合物的约4%w/w到约8%w/w的量存在。
8.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述水溶性的镧化物是以所述组合物约2%w/w到约8%w/w,优选所述组合物的约4%w/w到约8%w/w的量存在的氯化镧。
9.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中:
(a)所述N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物以所述组合物的4%w/w到8%w/w的量存在;
(b)氯化镧以所述组合物的4%w/w到8%w/w的量存在;
(c)所述二甲胺表氯醇乙二胺聚合物以所述组合物的2%w/w到6%w/w的范围内的量存在;及
(d)所述水以所述组合物的70%w/w到90%w/w的量存在。
10.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物还包含消泡剂,优选硅消泡剂,优选是以所述组合物的0.01%w/w到1%w/w范围内的量。
11.如前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述组合物基本上不含有氯化剂或溴化剂,且优选不含有氯化剂或溴化剂。
12.如前述权利要求中任一项所述的组合物,主要由以下组成:
(a)N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物;
(b)氯化镧;
(c)二甲胺表氯醇乙二胺聚合物;
(d)水;及
(e)任选的消泡剂。
13.一种处理水的方法,所述方法包括将权利要求1到12中任一项所述的组合物应用至所述水。
14.如权利要求13所述的方法,其中,对于温泉浴场来说大约每周至多一次,且优选每两周至多一次,以及对于池来说每月至多一次,将所述组合物应用至所述水。
15.根据权利要求13或14的方法,其中将所述组合物以每1000L水10ml到200ml组合物的范围内的剂量率应用至水中。
16.根据权利要求13到15中任一项所述的方法,其中将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水中以在20,000L待处理的水中提供至多200g,优选至多100g且最优选至多80g范围内的量的氯化镧。
17.根据权利要求13到16中任一项所述的方法,其中所述待处理的水已经用一种优选选自由过氧化氢组成的组的消毒剂预处理。
18.根据权利要求13到17中任一项所述的方法,其中将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水中以提供每20,000L至多100g,优选每20,000L至多80g且更优选每20,000L至多60g的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的浓度。
19.根据权利要求13到18中任一项所述的方法,其中将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水中以提供每20,000L至多100g,优选每20,000L至多50g且最优选每20,000L至多30g的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物的浓度。
20.根据权利要求13到19中任一项所述的方法,其中将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水中以提供:
(a)每20,000L20g到100g范围内的氯化镧的浓度;及
(b)每20,000L10到80g范围内的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的浓度。
21.根据权利要求13到20中任一项所述的方法,其中将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水中以提供:
(a)每20,000L20到100g范围内的氯化镧的浓度;及
(b)每20,000L10到100g范围内的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物的浓度。
22.根据权利要求13到21中任一项所述的方法,其中将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水的中以提供:
(a)每20,000L10g到80g范围内的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的浓度;
(b)每20,000L10g到100g范围内的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物的浓度。
23.根据权利要求13到22中任一项所述的方法,其中,将所述组合物以一定的剂量率加入到待处理的水中以提供:
(a)每20,000L20g到100g范围内的氯化镧的浓度;
(b)每20,000L10g到80g范围内的N,N-二甲基-2-羟丙基氯化铵聚合物的浓度;
(c)每20,000L10g到100g范围内的二甲胺表氯醇乙二胺聚合物的浓度。
24.根据权利要求15到23中任一项所述的方法,其中对于温泉浴场来说每周至多一次,优选每两周至多一次且更优选每两周至多一次,以及对于池来说每月至多一次,将所述组合物应用至待处理的水中。
25.根据权利要求13到24中任一项所述的方法,其中所述待处理的水是游泳池或温泉浴场。
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Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4319020A (en) * | 1980-12-05 | 1982-03-09 | American Cyanamid Company | Polyquaternary flocculants |
WO1994019286A1 (en) * | 1993-02-24 | 1994-09-01 | Dudley John Mills | Treatment of swimming pool water |
WO2001012561A1 (en) * | 1999-08-17 | 2001-02-22 | Ipsilon Pools (Proprietary) Limited | A biocidal composition and a method of treating water |
US6312604B1 (en) * | 1998-10-23 | 2001-11-06 | Zodiac Pool Care, Inc. | Lanthanide halide water treatment compositions and methods |
CN1354141A (zh) * | 2000-11-17 | 2002-06-19 | 中国科学院海洋研究所 | 季铵盐类化合物在治理海水藻花和淡水藻花中的应用 |
CN1418825A (zh) * | 2002-12-12 | 2003-05-21 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种高效藻絮凝剂及其用于治理赤潮及水华的方法 |
CN1626448A (zh) * | 2003-12-11 | 2005-06-15 | 李伟 | 一种污水处理剂 |
US20060231499A1 (en) * | 2005-04-18 | 2006-10-19 | Ken Brummett | Methods and compositions for wastewater treatment |
CN101264955A (zh) * | 2008-04-25 | 2008-09-17 | 清华大学 | 一种膨润土除磷净水剂的制备方法 |
CN101445283A (zh) * | 2008-12-26 | 2009-06-03 | 天津华享水务科技开发有限公司 | 离子间高效脱色絮凝剂及其应用 |
CN101759262A (zh) * | 2008-12-25 | 2010-06-30 | 山东滨州嘉源环保有限责任公司 | 一种高浓度高色度废水复合脱色絮凝剂的制备方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5373025A (en) | 1992-02-24 | 1994-12-13 | Olin Corporation | Sanitizer for swimming pools, spas, and hot tubs |
AU2002300062B8 (en) * | 2001-07-16 | 2010-04-15 | Dudley Mills Pty Ltd | Removal of Phosphate from Water |
AUPS057002A0 (en) | 2002-02-18 | 2002-03-07 | Dudley Mills Pty Ltd | Tablets and granules for treating swimming pool water |
CN1769198B (zh) * | 2005-09-05 | 2012-07-11 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种利用黏土凝聚将水华转化为水底植被的方法 |
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Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4319020A (en) * | 1980-12-05 | 1982-03-09 | American Cyanamid Company | Polyquaternary flocculants |
WO1994019286A1 (en) * | 1993-02-24 | 1994-09-01 | Dudley John Mills | Treatment of swimming pool water |
US6312604B1 (en) * | 1998-10-23 | 2001-11-06 | Zodiac Pool Care, Inc. | Lanthanide halide water treatment compositions and methods |
WO2001012561A1 (en) * | 1999-08-17 | 2001-02-22 | Ipsilon Pools (Proprietary) Limited | A biocidal composition and a method of treating water |
CN1354141A (zh) * | 2000-11-17 | 2002-06-19 | 中国科学院海洋研究所 | 季铵盐类化合物在治理海水藻花和淡水藻花中的应用 |
CN1418825A (zh) * | 2002-12-12 | 2003-05-21 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种高效藻絮凝剂及其用于治理赤潮及水华的方法 |
CN1626448A (zh) * | 2003-12-11 | 2005-06-15 | 李伟 | 一种污水处理剂 |
US20060231499A1 (en) * | 2005-04-18 | 2006-10-19 | Ken Brummett | Methods and compositions for wastewater treatment |
CN101264955A (zh) * | 2008-04-25 | 2008-09-17 | 清华大学 | 一种膨润土除磷净水剂的制备方法 |
CN101759262A (zh) * | 2008-12-25 | 2010-06-30 | 山东滨州嘉源环保有限责任公司 | 一种高浓度高色度废水复合脱色絮凝剂的制备方法 |
CN101445283A (zh) * | 2008-12-26 | 2009-06-03 | 天津华享水务科技开发有限公司 | 离子间高效脱色絮凝剂及其应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
王延等: "N-脱氢枞基-N, N-二羟乙基季铵盐类阳离子表面活性剂合成及性质研究", 《林产化学与工业》 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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US8722579B2 (en) | 2014-05-13 |
AU2012214108B2 (en) | 2014-10-30 |
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EP2673239A1 (en) | 2013-12-18 |
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AU2012214108A1 (en) | 2013-05-02 |
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