CN106587368A - 一种生物冷效提升清洁剂及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明“一种生物冷效提升清洁剂及其用途”，涉及水冷系统的除诟技术。其特征在于包括以下重量组份：生物酶：0.003－0.005份、辅酶制剂：0.001－0.003份，植物提取物：0.5～0.7份，氨基酸：0.2～0.4份，去离子水30～35份。能够对系统传热界面进行清垢、并防止污垢再生，防止粘泥及贝类附着，提高换热效率，降低能耗，省水省电；防止锅炉爆管、降低维护成本，根本解决有毒污水的污染排放问题。

Description

一种生物冷效提升清洁剂及其用途
技术领域
本发明涉及除垢技术，特别是一种用于去除各种换热设备内壁、管线上的沉积物以提升水冷效率的冷效提升清洁剂。
背景技术
各式水冷、换热系统、循环水冷凝系统，大型制冷系统、大楼空调系统，锅炉、水冷式发动机、水冷式设备、车辆、船舶、货轮都会发生设备内壁及管线内结垢。冷凝管积累污垢达0.5毫米时，就会额外增加20％的电力消耗；积累污垢达1毫米，额外电力消耗高达36％。国内一般制冷设备冷凝管污垢平均为0.8毫米，额外电力消耗普遍高达30％。水管内壁结构也是锅炉耗能以及爆管的主因。发动机水温太高，甚至形成“开锅”，也是因为水箱及冷却水循环管路内壁结垢严重，散热效率无法达到发动机的设计要求。
目前大部分循环水系统采用碱水处理工艺，当系统长周期运行后，由于结垢、腐蚀和微生物的累积，会导致冷却器的冷却效果下降，通常需要清洗。常规的清洗方法有二步，第一步，先加入季铵盐类粘泥剥离剂剥离，往往会在凉水塔下看到白色粘状物，这是因为水处理剂状常规的聚丙烯类阻垢分散剂会同季铵盐剥离剂发生反应。由于剥离下来的粘泥，使水质的浊度增大，因此，需要加入大量新鲜水置换，当浊度降至10mg/L后，第二部加入硫酸或氨基磺酸及酸洗缓浊剂进行除垢，加酸后，控制pH在3-4，如果酸洗缓浊剂选择不好，会造成冷却器及管路的腐蚀速率大，安全性略差。中国专利申请CN100341799公开一种适合于循环冷却水系统的除垢方法，包括将有机酸、硫酸缓浊剂、两性表面活性剂和强还原剂水合肼同时加入循环冷却水中，然后加入氧化剂过氧化物。虽然除垢效率有所提高，但是对设备的腐蚀性仍然非常明显。而且采用这些除垢方法会排出有毒废水，对环境造成污染。
亟待能开发出对设备基本没有腐蚀性，而且除垢效率高的且无污染的除垢方法。
发明内容
基于上述领域的需求和空白，提供给一种生物冷效提升清洁剂，对系统传热界面进行清垢、并防止污垢再生，防止粘泥及贝类附着，提高换热效率，降低能耗，省水省电；防止锅炉爆管、降低维护成本根本解决有毒污水的污染排放问题。本发明的技术方案如下：
一种生物冷效提升清洁剂，其特征在于：包括以下重量组份：生物酶：0.003－0.005份、辅酶制剂：0.001－0.003份，植物提取物：0.5～0.7份，氨基酸：0.2～0.4份，去离子水30～35份；
所述生物酶选自短链脱氢酶、纤维素酶和/或溶菌酶；
所述辅酶制剂包括烟酰胺、硫胺素和/或钴胺素；
植物提取物选自椰子提取物和/或柠檬提取物；
所述氨基酸选自谷氨酸和精氨酸。
所述生物酶包括乙醇脱氢酶、纤维素酶和溶菌酶；配比为2：0.5：1。
所述辅酶制剂包括烟酰胺、硫胺素和钴胺素；其配比为1：1：0.5。
所述植物提取物包括椰子提取物和柠檬提取物；其配比为4：3。
所述氨基酸包括谷氨酸和精氨酸；其配比为1：2。
制备任一所述的生物冷效提升清洁剂的方法，包括如下步骤：
在容器中加入去离子水30～35份，植物提取物0.5～0.7份、氨基酸0.2～0.4份后开始匀速搅动3小时；
然后按序加入辅酶制剂0.001～0.003份，搅动15－30分钟后接着加入将0.003～0.005份的生物酶，以每分钟270转的转速搅拌30分钟。
一种保持水冷却系统清洁的方法，其特征在于：在所述水冷却系统的用于水流通的腔体内加入上述任一生物冷效提升清洁剂。
所述水冷却系统为封闭系统，按10～100ppm体积比加入所述生物冷效提升清洁剂。
所述水冷却系统为一次流通式(Once-through)海水或淡水冷却系统，按冷却系统内壁表面积每平米2ml的剂量逐日定时添加。
本发明针对各式水冷、换热系统、循环水冷凝系统，大型制冷系统、大楼空调系统，锅炉、水冷式发动机、水冷式设备、车辆、船舶、货轮的水冷换热系统内壁提供一种环保、高效的节能减排产品，采用生物酶活化技术，使管路内壁和水流之间形成一层“生物流动保护膜”来保护水箱、管道材质以防止沉积物堆积从而提高热交换效率。该清洁剂科保护铁、铜、合金、混凝土等材质的设备，去除微生物粘泥(slime)、结垢(scaling)、抑制腐蚀(corrsion)和防止贝类及藻类附着。使用本产品不需要改变用水水质，适用于各类水源、如核电站海水、淡水、回用水及放流水等循环或直排放冷却水系统。
实用试验结果显示该产品能够清除系统传热界面的污垢并防止污垢再生，提高热传导及热交换效率，节约能源，省水省电；具有超强的抑菌灭藻以及防止微生物粘泥功效；安全无毒，不会造成二次污染。有效控制冷却循环水系统浓缩倍数，减少排水和排污量；防止锅炉爆管，管道设备腐蚀，延长使用寿命及检修周期、降低维护成本。
车用试验显示，可根本改善腐蚀和热传递效率降低的问题，并且一经添加可保持一年有效。提高发动机散热效果，保障气缸和活塞的设计膨胀程度，碱水积炭，保持发动机润滑油性能，维持最佳动力输出、节省燃油。降低发动机噪音。
提高空调机制冷效果，延长压缩机和散热风扇的使用寿命。延长水箱和管路一辈以上的使用寿命，大幅减少检修费用。
使用方法：
封闭式循环水系统，按10～100ppm体积比加入本清洁剂到设备的循环水中。
开放式冷却系统，尤其是一次流通式(Once-through)海水或淡水〈河、湖水、地下水〉冷却系统等大水量系统按冷却系统内壁表面积计算的剂量逐日定时添加。
附图说明
图1、未使用本发明清洁剂的某厂冷却水系统的水温变化。
图2、某厂冷却水系统使用本发明清洁剂之后的温度。
具体实施方式
以下通过具体实施例说明本发明。
本发明的实验材料为已知的可购买到的试剂。
乙醇脱氢酶、纤维素酶、溶菌酶，烟酰胺、硫胺素、钴胺素(B12)，谷氨酸、精氨酸，采用Sigma出品产品。
椰子提取物：长沙农建科技有限公司出品，干粉(原粉经乙醇提取去渣后、浓缩、干燥而得，浓缩比为10:1)。
柠檬提取物：西安天瑞生物技术有限公司出品，干粉(原粉经乙醇提取去渣后、浓缩、干燥而得，浓缩比为10:1)。
实施例1本发明的本清洁剂剂的制备
在容器中加入去离子水30～35份，植物提取物0.5～0.7份、氨基酸0.2～0.4份后开始匀速搅动3小时；
然后按序加入辅酶0.001～0.003份，搅动15－30分钟后接着加入将0.003～0.005份的生物酶，以每分钟270转的转速搅拌30分钟。
使用方法：
封闭式循环水系统，按10～100ppm体积比加入本清洁剂到设备的循环水中。
开放式冷却系统，尤其是一次流通式(Once-through)海水或淡水〈河、湖水、地下水〉冷却系统等大水量系统按冷却系统内壁表面积计算的剂量(每平米内壁面积加2ml清洁剂)逐日定时添加。
本发明的代表性添加剂配方如下表1-表3所列的18个配方。
表1.添加剂1-6配方
表2.添加剂7-12配方
表3.添加剂13-18配方
实验例一、安全性试验
某知名大学微生物研究所检验产品无毒性，且对嗜肺性退伍军人杆菌及大肠杆菌有抑制作用。
实验例二、某电厂冷却水系统使用本发明清洁剂的温度变化对比实验
添加量20升/天，采用6号添加剂。
使用后，电厂冷却水循环系统中的冷却水随着本发明清洁剂使用天数的增加，逐步降到符合国家规定的33-35摄氏度，见图1和图2。说明本发明的清洁剂能够清除系统传热界面的污垢并防止污垢再生，提高热传导及热交换效率，从而提高水冷系统的降温效率。
对表1-3所列的其余17种添加剂进行了相同的测试，使用之后水温变化趋势和降幅与图2所呈基本相同。

Claims (9)

1.一种生物冷效提升清洁剂，其特征在于：包括以下重量组份：生物酶：0.003－0.005份、辅酶制剂：0.001－0.003份，植物提取物：0.5～0.7份，氨基酸：0.2～0.4份，去离子水30～35份；
所述生物酶选自短链脱氢酶、纤维素酶和/或溶菌酶；
所述辅酶制剂包括烟酰胺、硫胺素和/或钴胺素；
植物提取物选自椰子提取物和/或柠檬提取物；
所述氨基酸选自谷氨酸和精氨酸。
2.根据权利要求1所述的生物冷效提升清洁剂，其特征在于：所述生物酶包括乙醇脱氢酶、纤维素酶和溶菌酶；配比为2：0.5：1。
3.根据权利要求1所述的生物冷效提升清洁剂，其特征在于：
所述辅酶制剂包括烟酰胺、硫胺素和钴胺素；其配比为1：1：0.5。
4.根据权利要求1所述的生物冷效提升清洁剂，其特征在于：植物提取物包括椰子提取物和柠檬提取物；其配比为4：3。
5.根据权利要求1所述的生物冷效提升清洁剂，其特征在于：所述氨基酸包括谷氨酸和精氨酸；其配比为1：2。
6.制备权利要求1-5任一所述的生物冷效提升清洁剂的方法，包括如下步骤：
在容器中加入去离子水30～35份，植物提取物0.5～0.7份、氨基酸0.2～0.4份后开始匀速搅动3小时；
然后按序加入辅酶制剂0.001～0.003份，搅动15－30分钟后接着加入将0.003～0.005份的生物酶，以每分钟270转的转速搅拌30分钟。
7.一种保持水冷却系统清洁的方法，其特征在于：在所述水冷却系统的用于水流通的腔体内加入权利要求1-5任一所述的生物冷效提升清洁剂。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述水冷却系统为封闭系统，按10～100ppm体积比加入所述生物冷效提升清洁剂。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述水冷却系统为一次流通式(Once-through)海水或淡水冷却系统，按冷却系统内壁表面积每平米2ml的剂量逐日定时添加。
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