[发明专利]用于中水系统的杀菌灭藻组合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及工业水处理技术领域，特别是一种用于中水系统的杀菌灭藻组合物及其制备方法和应用，所述中水系统主要是指用于电力、钢铁等行业的循环水系统，用中水做为循环冷却补水，需要对中水进行杀菌灭藻，以防止循环水系统管路、设备等遭受菌藻滋生、污泥沉积、软垢形成等带来的危害，特别适用于使用中水作为循环补充水系统的杀菌、灭藻组合物及其制备方法和应用。本发明的杀菌灭藻剂为环境友好型处理剂，尤其适合因中水水质特性而造成水质指标波动范围广的循环冷却水系统。

背景技术

在科技水平高速发展的今天，世界淡水资源的匮乏和水体污染对社会进步、经济发展构成威胁，成为世界绝大多数国家稳定和发展面临的最突出问题之一。我国是一个干旱缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，居世界第四位，但人均只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4，在世界上名列第128位，是全球13个人均资源最贫乏的国家之一。所以如何节约用水，如何最大限度的提高水资源的利用率已是迫在眉睫。首先节水的主要方向是从工业用水抓起，工业企业是用水排污的大户。据统计，城市污水中80％是工业用水，在目前的工业用水中60-80％是冷却水，而冷却水对水质要求相对不高。因此，提高工业冷却水利用率，才能达到节水的目的。冷却水分直流冷却水和循环冷却水。循环冷却水把用于冷却后的水通过冷却塔降温后再用于冷却。冷却水循环使用后，大大节约了用水量。但由于冷却水不断蒸发，水中盐类被浓缩，加上循环冷却水与大气充分接触，溶解氧和细菌含量大大增加，导致循环冷却水出现严重的结垢、腐蚀和菌藻滋生等等不利影响。往往人们更加倾向于关注的是循环冷却水的结垢、腐蚀，但是循环冷却水中的菌藻滋生对于整个水体来说同样是至关重要的。由菌藻滋生可导致菌藻粘泥对换热器的粘附、阻塞换热器管道增加泵压、阻塞冷却塔填料表面或填料间，更重要的是由于菌藻的滋生可以加剧系统的结垢和腐蚀，直接影响设备的正常运行和设备的使用寿命，进而，直接制约着机组安全、经济运行，严重时将会给企业带来重大损失。由此，必须要在冷却水中加入杀菌灭藻剂，来防止循环水体菌藻滋生及其带来的负面影响。尽量有效地延长系统设备的使用寿命。

水是有限而珍贵的不可代替的资源，如何提高水的使用效率，达到节水的目的是永恒的课题，使用中水作为循环水的补水为污废水回用、污废水的资源化开辟了广阔的使用前景，为开源节流闯出了一条新路。“中水”主要是指城市工业污水或生活污水经过处理后达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的水，其水质介于上水与下水之间。工业用水中冷却水系统的补充水量约占50％以上，冷却水系统通常是回用水的主要用户。比如钢厂的生产工艺环节中，主要有烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等过程，循环冷却水对稳定生产运行、提高生产效率和产品产量、质量、降低生产成本的作用越显重要。循环冷却水系统在运行过程中会带来结垢和腐蚀等问题。在腐蚀方面引起的问题主要是降低热交换器的使用寿命，严重时会因热交换器泄漏造成事故停车，影响装置正常生产；结垢和污泥问题主要是影响热交换器传热及增大系统阻力，使热交换器、水泵和冷却塔的效率下降。在炼钢生产中，连铸浊环循环水系统主要供给连铸二次喷淋冷却水用水及设备喷淋冷却水、渣粒化水及冲铁皮水。连铸浊环二次喷淋冷却水也是炼钢厂的主要废水源之一，该水含有大量的氧化铁皮、机械油等杂质，悬浮物含量高，且在每个生产的不同时期变化很大。其中炼钢厂连铸机循环水系统的油污染是一个困扰炼钢企业水系统多年的问题，油污染来自于连铸设备各种油剂的滴漏，油脂渗透到循环水中，粘合水中的粉尘和钙垢，形成油泥颗粒悬浮于循环水中，或随温度和浓度而变化，分解或结成油垢附着于设备。由于循环水含油富氧化，在充足的光照或温度下，系统内必将滋生大量菌藻，而投加杀菌剂后，被杀死的菌藻又会形成生物粘泥附着或沉积，从而影响循环水系统的换热效率，粘泥和杂物会堵塞冷却水喷嘴，并带来系统结垢和腐蚀的问题。因此，必须对其进行化学处理——投加水质稳定剂。由于近几年矿区用水量剧增，回用处理水源供水已逐渐紧缺，因此，需要提高循环水的再利用率来节约水资源。国家要求节约利用水资源保护水环境，减少污水、废水外排或“零排放”，以实现清洁生产过程和钢铁工业的可持续发展。