冷却水处理药剂主导地位难撼

在节水和回用领域, 虽然膜技术、零排放等新技术不断出现, 但缓蚀、阻垢和杀生却仍是保护冷却水系统的基本要求, 它与节水与回用联系密切, 不可替代。在前不久召开的2013中国水处理技术研讨会上, 专家指出, 水处理药剂处理仍然是冷却水节约与回用的基础, 其主流地位难以改变, 杀生剂、阻垢剂的品种创新将是水处理药剂的主攻方向。

循环冷却水系统需要处理好微生物污垢、沉积和腐蚀三个主要问题, 这三个问题既不同又相关, 它们均直接或间接地与冷却水系统中的微生物有关, 解决这三大问题的最好办法是投加药剂。中国化工学会工业水处理专业委员会副主任委员鲍其鼐指出, 实践证明, 冷却水系统中微生物引发麻烦最快、最明显, 它可能导致水质迅速恶化。一旦生物黏泥大量生成, 缓蚀阻垢药剂随即失效, 将直接危害整个系统, 而且其危害居水处理三大问题之首。鲍其鼐认为, 不论是零排放后直接进入冷却系统的水, 还是进入膜系统的回用水, 都需先解决微生物问题, 因此开发防治微生物污垢的杀生剂首当其冲。

一直以来, 氧化性与非氧化性两大类杀生剂交替使用, 氧化性杀生剂最早用于冷却水系统, 至今已超过半个世纪, 其价廉、广谱、高效以及高性价比使它仍在冷却水系统微生物控制中占据主导地位。但氧化性杀生剂对其他药剂会有负面影响, 甚至会破坏系统中的设备, 因此开发杀生效率高且负面影响小的氧化性杀生剂是创新的重要目标;非氧化性杀生剂从某些方面来讲, 它比氧化性杀生剂使用更方便且有效, 以复配求增效是近年其开发与应用的主流方向, 两种药剂复配后的杀生能力大于单个药剂杀生能力之和。

据中国石化齐鲁分公司胜利炼油厂的参会代表介绍, 杀生剂长期使用会使微生物产生抗药性, 影响杀生效果。为了有效控制微生物和生物黏泥, 使用时只好加大药剂用量和频繁交替投加多种杀生剂来维持水处理效果。因此他认为, 应当开发具有高效、广谱、低毒、药效快而持久、渗透力强、使用方便、适用温度和p H范围较宽等特点的复合非氧化型杀菌剂。

鲍其鼐则认为示, 杀生剂品种的创新和质量的提高不仅包括氧化性与非氧化性杀生剂的开发与应用, 还应包括生物分散剂、杀生增效剂、贝壳类污垢, 以及加药与监控系统的改进等。

反渗透脱盐技术在废水回用、废水零排放等方面已得到广泛应用。由于反渗透脱盐的特点, 在浓水侧的反渗透膜表面极易沉积各种无机盐垢, 会影响反渗透膜的脱盐性能, 缩短反渗透膜的寿命, 严重时甚至会引起反渗透膜组件报废。细菌和微生物滋生的问题也一直影响着反渗透系统, 近年来反渗透系统故障中70%~80%是由有机生物污染引起的。因此, 阻垢剂的应用成为反渗透脱盐工艺中的重要环节, 而阻垢剂的选择直接关系到反渗透装置的安全经济运行。

常用的阻垢缓蚀剂多为磷系复合配方, 由于磷排放会引起周围水域的富营养化, 因此专家指出, 在磷系水处理阻垢缓蚀剂生产和应用受到限制的背景下, 开发符合环保要求的无磷或低磷、非氮和可生物降解且环境友好的阻垢剂将是水处理药剂行业的又一主要方向。据中国石化上海石油化工股份有限公司陶武荣工程师介绍, 最近几年新开发的新型阻垢剂聚环氧琥珀酸 (PESA) 兼有缓蚀、阻垢双重功能, 热稳定性能好, 无磷非氮, 环境友好, 被誉为绿色水处理剂。