[發明專利]一種中水回用高濃縮倍率循環水處理工藝方法

有效

• 申請號: 201110427486.3
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102491544A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 衣龍欣;馬景輝;趙衛東;韓強;王宏;李麗萍;李萍
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院;天津正達科技有限責任公司
• 主分類號: C02F5/14
• 分類號: C02F5/14;C02F5/10
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明屬于循環冷卻水處理技術領域，具體涉及一種中水回用高濃縮倍率循環水處理工藝方法。其中包括一種適用于中水回用高濃縮倍率的緩蝕阻垢劑的制備方法，一種適用于中水回用高濃縮倍率的高效廣譜殺菌滅藻劑的制備方法，并將兩者應用于工業冷卻水系統的高濃縮倍率循環冷卻水系統水處理工藝。

背景技術

中水主要是城市污水或生活污水經處理后達到一定的水質標準，可在一定范圍內重復使用的非飲用水，其水質標準低于飲用水標準，高于污水允許排入地面水體排放標準。世界各國對中水回用十分重視，美國、日本、以色列等國家的中水回用已有相當水平。中水回用可用于城市景觀、農業灌溉、市政園林綠化、車輛沖洗、建筑用水、道路清洗、工業系統用水等多種途徑。

隨著新鮮水資源的日益短缺，中水被認為是一種重要的非飲用水資源而逐漸應用到工業領域中。工業領域是用水大戶，城市用水的80％是工業用水，而工業循環冷卻水占到工業用水的60％以上，涉及石化、電力、化工、冶金等許多行業。中水代替新鮮水回用于循環冷卻系統是緩解我國水資源短缺、提高我國用水效率的一個重要舉措。中水回用于循環冷卻水系統時，會加劇系統的微生物滋生、設備腐蝕、懸浮物沉滯等問題。較之中水的其他用途(直接回用)需要水質穩定技術的支持與保證。

現階段，工業循環冷卻水是各國中水回用方面的研究重點，其中美國、日本、南非等國在該領域的研究水平處于世界領先行列。美國將城市污水回用于循環冷卻水開始于20世紀30年代，目前很多電廠均用中水代替新鮮水作為循環系統的補充水，尤其在是美國西南部地區，其利用方式是將一部分中水與新鮮水混合后回用，或者將其經進一步處理到更優的水質直接回用，以確保循環冷卻系統的安全運行。日本在中水回用于循環冷卻系統方面的研究也起步較早，中水水源大部分取自城市污水廠，規模較大的有東京污水處理廠、名古屋污水處理廠和長崎污水處理廠中水回用項目，處理規模分別為4萬，1.4萬和2萬t/d。南非在中水回用方面是很多國家的典范，如約翰內斯堡的奧蘭多電站，凱爾文A.B電站等，都使用經過二級處理的城市污水作為循環冷卻系統的補充水。此外，英國、以色列等很多國家也相繼開展中水回用于循環冷卻系統的研究并建設了回用工程，取得良好效果。

我國的中水回用建設雖然起步較晚，但隨著研究的深入和對國外成功經驗的借鑒，中水回用于循環冷卻系統的工程也相繼建立起來。例如，北京高碑店污水處理廠中水用于熱電廠循環冷卻水系統冷卻，天津開發區中水集中處理用于濱海熱電廠循環冷卻水系統冷卻，天津紀莊子污水處理廠中水用于陳塘莊熱電廠循環冷卻水系統冷卻，太原楊家堡污水處理廠中水、青島海泊河中水回用工程、浙能長興發電有限公司中水綜合利用工程均用于工業系統冷卻，淮北市中水回用工程用于大唐虎山發電廠循環冷卻水系統冷卻等。企業自身排放水經過深度處理后回用的應用實例也很多，如北京華能熱電廠、大慶油田采油廠、克拉瑪依采油廠、燕山石化等很多工業企業內均已建成了用于循環冷卻系統的中水回用工程。

高濃縮倍率循環冷卻水處理工藝方法是指循環冷卻水的濃縮倍率達到5倍及以上的水處理工藝方法。因此，開發中水回用于高濃縮倍率(5倍)循環冷卻水系統的水處理工藝方法成為工業循環水處理的發展趨勢。

發明內容

本發明為一種中水回用高濃縮倍率循環水處理工藝方法；其特征在于：

1)適于中水回用循環水系統的緩蝕阻垢劑的制備方法：

所述的中水回用循環水系統的緩蝕阻垢劑含有重量百分比的聚天冬氨酸20～40％、2-膦酸丁烷-1、2、4-三羧酸20～35％、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/順丁烯二酸酐/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物15～30％、葡萄糖酸鈉2～5％、苯并三氮唑0.2～3％、乙二胺四乙酸2～5％、硫酸鋅1～15％，余量為水；

具體制備步驟如下：將聚天冬氨酸、2-膦酸丁烷1、2、4-三羧酸、丙烯酸/丙烯酸羥丙酯/順丁烯二酸酐/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物、苯并三氮唑置于密閉或壓力容器中，攪拌條件下，控制反應溫度的條件范圍為40～70℃，控制壓力為0.1Mpa，加入葡萄糖酸鈉、乙二胺四乙酸，攪拌均勻，再加入硫酸鋅、水，保持40～70℃，攪拌均勻至完全溶解，得到淡黃色或無色的適于中水回用高濃縮倍率的緩蝕阻垢劑；

2)適于中水回用高濃縮倍率的殺菌滅藻劑的制備方法：

所述的適于中水回用高濃縮倍率的殺菌滅藻劑含有重量百分比含有多個胍基的有機胍聚合化合物5～30％、異噻唑啉酮1～10％、硝酸銅1～5％、溴化鈉1～20％、余量為水；