水處理劑簡介

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水處理劑(Water treatment agent)是一類用于水處理的化學藥劑的總稱，廣泛用于石油、化工、冶金、交通、輕工、紡織等工業(yè)部門。水處理劑包括緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑、絮凝劑、凈化劑、清洗劑、預膜劑等。在實際應用中，往往使用復合配方的水處理劑，或者綜合應用各類水處理劑。因此，既要注意各組分之間由于不適當?shù)膹团涠a生對抗作用，使效果降低或喪失，也要充分利用協(xié)同效應(幾種藥劑共存時所產生的增效作用)而增效。此外，大多數(shù)水處理系統(tǒng)是敞開系統(tǒng)，會有一定的排放量，使用時要考慮到各類水處理劑對環(huán)境的影響。

常見的水處理劑有:絮凝劑、七水、聚合鐵鹽、氫氧化鈣、六水三氯化鐵、殺菌滅藻劑、二氧化氯、阻垢緩蝕劑、聚丙烯酰胺(陽離子、陰離子、非離子)、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、等。

水處理劑是當前水工業(yè)、污染治理與節(jié)水回用處理工程技術中應用廣泛、用量特殊產品之一〔1〕,包括絮凝劑、阻垢分散劑、緩蝕劑、殺生劑等〔2〕,主要用于除去水中懸浮固體和有毒物質,控制水垢、污泥的形成,減少對水接觸材料的腐蝕,除臭殺菌,脫色,軟化,穩(wěn)定水質及海水。

水處理劑類型

緩蝕劑一類以適當濃度和形式投加在水中后，可以防止或減緩水對金屬材料或設備腐蝕的化學品，具有效果好、用量少、使用方便等特點。緩蝕劑的類別和品種很多，按其化合物的種類，可分為無機緩蝕劑和有機緩蝕劑。按其抑制的反應是陽極反應、陰極反應或兩者兼而有之，可分為陽極型緩蝕劑、陰極型緩蝕劑或混合型緩蝕劑。緩蝕劑還可以按照在金屬表面形成保護膜的機理而分成鈍化膜型、沉淀膜型和吸附膜型等。在水處理中常用的鈍化膜型緩蝕劑如鉻酸鹽、亞、鉬酸鹽等;常用的沉淀膜型緩蝕劑有聚合磷酸鹽、鋅鹽等;常用的吸附膜型緩蝕劑如有機胺等。

分散劑

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早的阻垢分散劑是聚(鈉)，它對碳酸鈣垢有良好的阻垢性能，但對磷酸鈣沉積的抑制作用極低。此類聚羧酸型阻垢劑不僅有凝聚和分散作用，還有使晶體在生長過程中發(fā)生晶格歪曲的作用，從而阻礙了金屬傳熱面上垢層的牢固沉積。后來發(fā)現(xiàn)共聚物對二者抑制能力，因而逐漸取代了聚(鈉)。有機多元鹽是陰離子型緩蝕劑，也是非化學當量螯合型阻垢劑，對鈣、鎂、鋅、鐵等離子不僅具有明顯的低限制作用，而且對其它藥劑還有協(xié)同作用，廣泛用于冷卻水處理中。有機酯屬于陽離子型緩蝕劑，阻垢機理主要是晶格畸變。它是一種對金屬鐵的緩蝕劑，但也有控制鈣垢的作用;用量比鹽要小并能水解，因此不存在藥劑量的積累和排污問題，水解產物可以被生物降解。

自20世紀80年代以來，人們相繼開發(fā)了磺 酸基團和磷酸基團共聚物的新產品，它們具有很 好的阻垢和分散能力，并有一定的緩蝕作用。梁 海燕等合成了含基、羧基和磺酸基的共聚物。它兼有機、羧酸和磺酸基團的優(yōu)點，在水中既 有良好的阻碳酸鈣垢和磷酸鈣垢能力，又有好的 顆粒分散性，可認為是一種多功能的藥劑，能廣泛 用于鋼鐵、冶金、化工等行業(yè)的工業(yè)循環(huán)冷卻水以 及鍋爐用水等領域。

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又稱防垢劑，指一類能抑制水中鈣、鎂等成垢鹽類形成水垢的化學品。有天然阻垢劑如單寧、木質素衍生物等;無機阻垢劑如六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉等;有機、高分子類阻垢劑，其中以高分子類阻垢劑，具有發(fā)展前途。在水處理中應用較多的有機、高分子類阻垢劑有兩類:①有機類如 EDTMPS(四亞)、HEDP(羥基次二)等;②聚羧酸，如聚鹽、水解聚馬來酸酐等。這兩類阻垢劑的阻垢作用，通常是通過晶格畸變，以及分散-凝聚作用而實現(xiàn)的，在油田水、鍋爐水以及工業(yè)冷卻水等系統(tǒng)應用較廣。