CN111377548A - 一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，包括改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂，且所述改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂的重量分数比为5:1.5:2，所述改性共聚物阻垢剂用于防止中水中无机盐离子沉积在管道内壁，所述分散剂用于防止中水中颗粒的沉积以及管壁附着，所述缓蚀剂用于降低中水对管道内壁的腐蚀，本发明设计合理，壳聚糖改性聚天冬氨酸中的氨基、羧基吸附，辅以羧基的吸附，形成缓蚀膜，同时壳聚糖改性聚天冬氨酸通过空间位阻作用下抑制水及溶解氧向金属表面扩散，从而起到缓蚀的作用，配合分散剂以及缓蚀剂，具有良好的足够缓蚀效果，保证中水的稳定输送，同时也延长了中水输送管道的使用寿命。

Description

一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂
技术领域
本发明涉及阻垢缓蚀剂技术领域，尤其涉及一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂。
背景技术
中水，也称再生水。再生水是指废水或雨水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水。和海水淡化、跨流域调水相比，再生水具有明显的优势。从经济的角度看，再生水的成本最低，从环保的角度看，污水再生利用有助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。在中水回用体系中常常采用阻垢缓蚀剂来保证中水输送管道的畅通以及防腐蚀操作。但是现有的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂在使用过程中，中水输送管道内壁上仍吸附沉积有大量的水垢，影响中水的正常输送，同时也大大降低了中水输送管道的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，具有较强的阻垢缓蚀效果，降低水垢的吸附以及管道的腐蚀，保证中水的顺利输送以及延长中水输送管道的使用寿命。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，包括改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂，且所述改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂的重量分数比为5:1.5:2，所述改性共聚物阻垢剂用于防止中水中无机盐离子沉积在管道内壁，所述分散剂用于防止中水中颗粒的沉积以及管壁附着，所述缓蚀剂用于降低中水对管道内壁的腐蚀。
优选地，上述适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂中，所述改性共聚物阻垢剂为壳聚糖改性聚天冬氨酸。
优选地，上述适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂中，所述壳聚糖改性聚天冬氨酸。
优选地，上述适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂中，所述阻垢缓蚀剂还包括硫酸氢钠，且所述硫酸氢钠的重量分数百分比为15％。
优选地，上述适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂中，所述分散剂为丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐三元共聚物。
优选地，上述适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂中，所述缓蚀剂为羟基乙叉二膦酸。
优选地，上述适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂中，所述阻垢缓蚀剂在pH为8～9的环境下使用。
本发明的有益效果是：
本发明设计合理，壳聚糖改性聚天冬氨酸中的氨基、羧基吸附，辅以羧基的吸附，形成缓蚀膜，同时壳聚糖改性聚天冬氨酸通过空间位阻作用下抑制水及溶解氧向金属表面扩散，从而起到缓蚀的作用，配合分散剂以及缓蚀剂，具有良好的足够缓蚀效果，保证中水的稳定输送，同时也延长了中水输送管道的使用寿命。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的缓蚀效果与pH关系图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本实施例为一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，包括改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂，且所述改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂的重量分数比为5:1.5:2，所述改性共聚物阻垢剂用于防止中水中无机盐离子沉积在管道内壁，所述分散剂用于防止中水中颗粒的沉积以及管壁附着，所述缓蚀剂用于降低中水对管道内壁的腐蚀。
所述改性共聚物阻垢剂为壳聚糖改性聚天冬氨酸。壳聚糖改性聚天冬氨酸中的氨基、羧基吸附，辅以羧基的吸附，形成缓蚀膜。同时壳聚糖改性聚天冬氨酸中的极性基团能够增强对金属的吸附作用，使得壳聚糖改性聚天冬氨酸能够更加密集的吸附在金属表面，而壳聚糖改性聚天冬氨酸中的疏水基团则能够和亲水的极性基团共同作用，使得壳聚糖改性聚天冬氨酸在金属表面形成一层致密的保护膜，壳聚糖改性聚天冬氨酸通过空间位阻作用下抑制水及溶解氧向金属表面扩散，从而起到缓蚀的作用。
所述阻垢缓蚀剂还包括硫酸氢钠，且所述硫酸氢钠的重量分数百分比为15％。硫酸氢钠水解时产生的氢离子能够对吸附沉积在管道内壁的水垢进行酸洗分解，便于清理水垢，同时配合壳聚糖改性聚天冬氨酸形成的缓蚀膜，能够降低对管道自身的腐蚀。
所述分散剂为丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐三元共聚物。由于在共聚物的分子链上同时含有强酸、弱酸与非离子基团，它适用于高温、高PH值、高硬与高碱条件下使用，对水中的氧化铁、磷酸钙、磷酸锌以及碳酸钙的沉积，具有优良的抑制作用。具有较高的钙容忍度，与聚膦酸盐、锌盐，有机膦酸盐等常用水处理剂配伍性能良好。
所述缓蚀剂为羟基乙叉二膦酸。羟基乙叉二膦酸是一种有机磷酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。羟基乙叉二膦酸在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH值下仍很稳定，不易水解，一般光热条件下不易分解。耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机磷酸(盐)好。羟基乙叉二膦酸可与水中金属离子，尤其是钙离子形成六圆环螯合物，因而羟基乙叉二膦酸具有较好的阻垢效果并具明显的溶限效应，当和其它水处理剂复合使用时，表现出理想的协同效应。
所述阻垢缓蚀剂在pH为8～9的环境下使用。根据图1所示，酸碱度pH调节在8～9，具有良好的缓蚀效果。由图可知，缓蚀效果在pH为8～9的区间内先上升后下降，起始是酸性环境加速水垢分解，同时配合壳聚糖改性聚天冬氨酸形成的缓蚀膜，具有良好的缓蚀效果。随着酸性的不断增强，酸性环境本身对管道内壁进行腐蚀，缓蚀效果下降，最佳pH应调节在8.6。
本发明设计合理，壳聚糖改性聚天冬氨酸中的氨基、羧基吸附，辅以羧基的吸附，形成缓蚀膜，同时壳聚糖改性聚天冬氨酸通过空间位阻作用下抑制水及溶解氧向金属表面扩散，从而起到缓蚀的作用，配合分散剂以及缓蚀剂，具有良好的足够缓蚀效果，保证中水的稳定输送，同时也延长了中水输送管道的使用寿命。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：包括改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂，且所述改性共聚物阻垢剂、分散剂以及缓蚀剂的重量分数比为5:1.5:2，所述改性共聚物阻垢剂用于防止中水中无机盐离子沉积在管道内壁，所述分散剂用于防止中水中颗粒的沉积以及管壁附着，所述缓蚀剂用于降低中水对管道内壁的腐蚀。
2.根据权利要求1所述的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述改性共聚物阻垢剂为壳聚糖改性聚天冬氨酸。
3.根据权利要求1所述的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述壳聚糖改性聚天冬氨酸。
4.根据权利要求1所述的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述阻垢缓蚀剂还包括硫酸氢钠，且所述硫酸氢钠的重量分数百分比为15％。
5.根据权利要求1所述的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述分散剂为丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐三元共聚物。
6.根据权利要求1所述的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述缓蚀剂为羟基乙叉二膦酸。
7.根据权利要求1所述的适用于中水回用体系的阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述阻垢缓蚀剂在pH为8～9的环境下使用。
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