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高效粘泥剥离剂QS-17的中试评价研究
王建娜 邓建利 潘咸峰 刘 明
(中国石化齐鲁分公司研究院,山东淄博, 255400)
摘要：介绍粘泥剥离剂的评价方法以及高效粘泥剥离剂QS-17在中试装置试验的情况和结果。QS-17是一种高效、低毒的粘泥剥离剂,具有使用方便、安全的特点,水处理费用较低,QS-17的推广应用有较好的社会和经济效益。
关键词：粘泥剥离 杀菌灭藻 腐蚀性 冷却水
中图分类号:TG179 文献标识码:B 文章编号:1009-9859(2007)02-0086-03
在工业冷却水的处理中,经常遇到腐蚀、结垢、粘泥问题。随着水处理技术的提高,大部分冷却器的缓蚀阻垢问题得到了较好的解决,但系统的粘泥和菌藻问题较突出。许多工厂冷却水系统中,污泥已成为主要问题之一[1]。近年来对污泥的控制已引起高度重视,虽然杀生剂品种较多,但其粘泥剥离性能及环保效益仍不能满足当前水处理的要求。高效粘泥剥离剂QS-17是最新研究开发的一种复合型药剂,其具有高效杀菌灭藻及粘泥剥离功能,其粘泥剥离性能优于日本药剂F产品。对于严重发生粘泥故障的系统可以不停车清洗,不影响生产。
目前,缺少粘泥剥离剂剥离效果的标准实验室评价方法,使剥离剂的开发和使用带有很大的盲目性。因为评价粘泥剥离效果的最直接、有效的方法就是在工业装置上进行试验,为此,结合实际生产装置,建立了一套粘泥剥离评价装置和方法,能够直接评价出粘泥剥离剂的剥离效果,而且操作简单,结果可靠。
1·试验方法
1. 1 灭藻试验
从中试装置的凉水塔上取水样,用水生六号培养液培养,当观察到水样刚出现肉眼可见的绿色时,评定其药效。
1. 2 杀菌试验
异养菌试验按ZD. J/D05-062—1999、GB/T14643. 6—93和GB/T14643. 5—93执行。
2·试验结果与讨论
2. 1 粘泥剥离性能评价
(1)粘泥剥离中试试验装置见图1。中试试验装置的换热器材质为不锈钢,外加保温夹套,内装有两套外壁镀铬的碳钢监测试管,采用工业蒸汽加热,因为两套试管装在一个换热器中,保证了两套试管的热负荷相同。凉水塔内装有多孔质轻的塑料填料,以利于粘泥的附着与生长。通过液位控制器自动补水,电导率传感器和电导率变送器自动排污。在旁路装有浊度仪,进行浊度在线监测。
(2)粘泥剥离试验。采用如图1所示的试验装置,从现场取回循环水在图示装置中循环运转,为了细菌迅速繁殖增长,适当添加一定比例的营养物。凉水塔置于室外,充分接受阳光照射,以利于菌藻的繁殖和粘泥的生长。运转期间要不断地补充新鲜水,运转30 d左右,即可进行粘泥剥离试验。向贮水箱中一次性加入药剂,每隔2 h记录一次浊度, 4 h测一次粘泥量, 24 h实验结束,通过加药前后浊度和粘泥量的变化来表征药剂的粘泥剥离性能。
2. 2 生物粘泥的培养
装置启动时采用齐鲁分公司胜利炼油厂四循的循环水,一次性向两套装置分别加入400 L循环水,运行的水质及工艺状况见表1。粘泥培养成熟后分别于两装置换热器试管内取出污垢样进行分析,结果见表2。
由表2可见,两套装置的污垢组成与含量基本一致,且灼烧减量都大于30%,证明两套装置培养的粘泥确实是生物粘泥。
2. 3 粘泥剥离性能
对QS-17粘泥剥离剂分别进行了3次剥离试验,其投药剂量分别为500、300和100mg/L,试验期间,其浊度、粘泥量的变化情况分别如图2、3所示。
由图2、3可以看出,随着加药浓度的增加,QS-17粘泥剥离剂的剥离性能明显增强。投加浓度为100mg/L时,浊度和粘泥量变化不明显,投加浓度为300~500mg/L时,浊度明显变化,二次试验加药20 h后浊度都出现突然上升现象,这是由于剥离下来的粘泥进入循环水中造成的;粘泥量最大值分别为加药前的3. 3倍、5. 4倍,充分表明QS-17粘泥剥离剂具有高效的粘泥剥离性能。
2. 4 QS-17粘泥剥离剂的灭藻效果
在投药前后分别从中试装置凉水塔上取水样,用水生六号培养液培养[1],当观察到水样刚出现肉眼可见的绿色时,评定其药效,试验结果列于表3。
从表3试验结果看出, 100 mg/L的QS-17对藻类抑杀作用的有效期为5 d,投加300~500mg/L的QS-17,对藻类抑杀作用的有效期可维持在7~10 d。
2. 5 QS-17粘泥剥离剂的杀菌效果QS-17粘泥剥离剂对异养菌的杀菌效果见图4。
由图4可以看出, QS-17药剂浓度为100mg/L时, 24 h杀菌率为98. 5%。药剂浓度300~500mg/L,对异养菌具有优良的杀菌性能。
3·结论
(1)QS-17粘泥剥离剂使用浓度100 mg/L时, 24 h杀菌率不小于98%;使用浓度300~500mg/L时,具有高效的杀菌灭藻性能,加药后24 h,对异养菌杀菌率大于99. 0%,对藻类抑杀作用的有效期为7~10 d。
(2)QS-17投加浓度300~500mg/L时,具
有高效的粘泥剥离性。加药后浊度和粘泥量明显上升,粘泥量最大值为加药前的3. 3~5. 4倍。对于严重发生粘泥故障的系统可以不停车清洗,不影响生产。
参考文献
1·郑能靖,张振夫.石油化工冷却水处理技术.安庆:安徽省安庆师范学院, 1989
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