CN104122368A - 一类用于循环水的硬度指示剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

一类用于循环水处理中检测硬度离子是否超过管理基准值的硬度指示剂及制备方法，涉及循环水处理。循环水硬度指示剂包括EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺、pH值调节剂及水。各组分的比重分别为：EDTA3.7～7.5%，硼砂0.45-0.48%，PH调节剂0.02-0.04%，铬黑T0.05-0.2%，三乙醇胺10-20%，其余为水；其制备方法是：将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

Description

一类用于循环水的硬度指示剂及制备方法

技术领域

本发明涉及水处理，具体说是一类用于循环水处理中检测硬度离子是否超过管理基准值的硬度指示剂。

背景技术

我国是世界上严重贫水国家之一，据不完全统计，中国部分地区严重缺水，缺水量达到千亿立方米。我国经济正处在飞速发展的时期，而工业则是水资源用量大户，也是水资源浪费大户。据了解，我国工业水处理浪费主要是由于水重复利用率低、水在使用过程中损失严重。因此，提高工业用水的重复利用率成了工业节约用水的关键。

为了重复利用水资源，降低水资源的使用量，工业用水大户电厂通常采用循环冷却水系统来保证电厂的重复用水。但是冷却水在正常运行的循环水系统中，由于水分蒸发、风吹损失等情况，导致冷却循环水不断的浓缩，这就会导致循环水中硬度离子含量、碱度等不断提高，致使循环水系统出现结垢现象，影响系统正常运行。因此阻垢是循环水系统必须要解决的问题之一。

现在很多水处理公司会根据企业循环水系统的特点和工艺条件，结合当地的水质特点，选择适合企业运行条件的水处理方案，通过加药等措施，控制循环水指标在一定范围内运行，既保证生产设备的长周期运行，又提高了循环水利用率。水处理公司针对客户循环水具体情况所出的循环水方案中会有加阻垢剂防止系统结垢的加药方案，同时也给出循环水指标的管理基准值，即如果指标超过了管理基准值，循环水系统就有可能出现问题。而在这些管理基准值中最重要的几个指标之一即为硬度管理基准值。据了解一般循环水系统在其合适的浓缩倍数下运行时硬度管理基准值会在500mg/l -1000mg/l(以碳酸钙计)之间。一般的硬度检测方法需要大量的化学试剂，且必须配备专业的检测人员进行检测。在这样的情况下，开发一系列简单方便使用的硬度指示剂很有必要。

目前循环水水体中硬度离子的测定方法均采用《GB/T 6909-2008 锅炉用水和冷却水分析方法 硬度的测定》：取一定体积的水样，加入定量的缓冲试剂和指示剂，用EDTA进行标定，最后按照计算公式计算出硬度离子含量。此方法过程较长、使用试剂较多，本研发产品和上述测定方法相比具有方便、简单、易操作等特点。

发明内容

本发明系列产品针对循环水系统在合适浓缩倍数下运行时具有定量管理基准值的特点，解决了传统测定硬度离子方法繁琐的麻烦。本系列产品操作简单，不需要专业的检测人员，易学易操作，对制定的管理基准值具有良好的指示作用。

本发明的技术方案是，循环水硬度指示剂包括各组分的重量百分比为：

EDTA                    1.86～3.72%， 

硼砂                    0.45-0.48%，

PH调节剂                0.02-0.04%，

铬黑T                   0.05-0.2%，

三乙醇胺                10-20%，

其余为水。

pH调节剂为氢氧化钾或氢氧化钠中的一种；

以上配方配制出的硬度指示剂能指示的基准值为500mg/l-1000mg/l；

其制备方法是：将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

本发明的有益效果是：使用简单，易学易会。如果要检测硬度管理基准值为500mg/l的循环水，只需要取待测水样100ml，加入与该硬度管理基准值相对应的产品10ml即可检出循环水是否超出了其管理基准值。 

本发明使用说明：加入与硬度管理基准值对应的指示剂后，若水溶液呈现蓝色即为合格水，若水溶液呈现紫色即为不合格水。

实施方式

实施例1：

按重量百分比选取原料

EDTA                    1.86%，

硼砂                    0.45%，

PH调节剂                0.04%，

铬黑T                   0.1%，

三乙醇胺                10%，

其余为水。

将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

实施例2：

按重量百分比选取原料

EDTA                    2.3%，

硼砂                    0.48%，

PH调节剂                0.02%，

铬黑T                   0.1%，

三乙醇胺                15%，

将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

实施例3：

按重量百分比选取原料

EDTA                    2.6%，

硼砂                    0.48%，

PH调节剂                0.02%，

铬黑T                   0.1%，

三乙醇胺                15%，

将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

实施例4：

按重量百分比选取原料

EDTA                    3%，

硼砂                    0.45%，

PH调节剂                0.04%，

铬黑T                   0.1%，

三乙醇胺                10%，

其余为水。

将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

实施例5：

按重量百分比选取原料

EDTA                    3.4%，

硼砂                    0.45%，

PH调节剂                0.04%，

铬黑T                   0.1%，

三乙醇胺                10%，

其余为水。

将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

实施例6：

按重量百分比选取原料

EDTA                    3.72%，

硼砂                    0.45%，

PH调节剂                0.04%，

铬黑T                   0.1%，

三乙醇胺                10%，

其余为水。

将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。

应用试验及结果

1.试验样品来源：见表1

表1   试验样品来源

2.检测硬度试验

2.1试验用水：配水①：硬度离子400mg/l，配水②：硬度离子520mg/l，配水③：硬度离子620mg/l，配水④：硬度离子720mg/l，配水⑤：硬度离子820mg/l，配水⑥：硬度离子920mg/l，配水⑦：硬度离子1120mg/l。

2.2试验条件：药剂用量：10ml。

2.3试验方法：取待测水样各100ml，加入本产品两滴。

2.4试验结果：见表2。

 

表2 试验结果

从实验原理和上表可以看出，本发明的实施案例的系列产品循环水硬度指示剂的实际应用效果，完全达标；只要在循环水水样中加入与管理基准值相对应的循环水硬度指示剂，就能准确无误的判断循环水中硬度离子是否在管理基准值以内。

Claims (6)

1.一类用于循环水的硬度指示剂其组分是：包括EDTA、硼砂、PH调节剂、铬黑T、三乙醇胺以及水，各组分的重量百分比为：

EDTA                    3.7～7.5%，

硼砂                    0.45-0.48%，

PH调节剂                0.02-0.04%，

铬黑T                   0.05-0.2%，

三乙醇胺                10-20%，

其余为水。

2.如权利1所述的系列指示剂配方中的EDTA含量要根据需要指示的管理基准值进行调整，EDTA的含量和所检测的循环水水样中钙离子含量的摩尔比是1:1的关系。

3.如权利要求1所述的循环水硬度指示剂，其特征是：所说的EDTA是EDTA的二钠盐。

4.如权利要求1所述的循环水硬度指示剂，其特征是：所说的铬黑T乃是铬黑T按一定的比例和氯化钠研磨而成的粉末。

5.如权利要求1所述的循环水硬度指示剂，其特征是：所说的pH调节剂为氢氧化钾或氢氧化钠中的一种。

6.如权利要求1所述的循环水硬度指示剂的制备方法，其特征是：将水、pH值调节剂、EDTA、硼砂、铬黑T、三乙醇胺按比例依次加入容器内，在室温下搅拌10—15分钟，即得产品。