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水处理阻垢剂的作用和原理

来源:      2021/1/31 18:29:33      点击:

   关于水处理阻垢剂的作用和原理,津南大杨工通过其定义——阻垢剂是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能,并维持金属设备有良好的传热效果的一类药剂,及三十多年的阻垢剂使用服务,总结道:无毒无害的阻垢剂能除去垢和阻止水垢的形成,提高热交换效率,减少电能或减少燃料的消耗,减少排污,提高水的利用率,一般可节约综合效益60%以上。
       
  

   阻垢剂作用机理(原理)及作用具体说法:
   阻垢剂的化学名称N,N,N',N'-乙二胺四甲叉膦酸水合物,所以可知其含有效阻垢成分,利用污垢和酸根反应的原理,在去除污垢的同时又增加了亮度,确保阻垢的作用效果;从阻垢剂作用机理上来讲,阻垢剂的作用有螯合增溶作用、凝聚与分散作用、静电斥力作用、晶体畸变作用四部分,其中分散作用是鳌合作用的补救措施,晶格畸变作用是分散作用的补救措施。  
   1、螯合增溶作用
   反渗透阻垢剂在水中溶解后会发生电离现象,这样会有带负电性的分子链产生,这种分子链可以与水中的钙离子进行还原作用,生成可以溶解在水中的螯合物或者是络合物,从将水垢溶解下来起到去除水垢的作用。
       
   2、凝聚分散作用
   阻垢剂在水中解离时产生的阴离子与碳酸钙微晶的碰撞,发生物理和化学吸附凝聚现象,使微晶双电层的表面带负电,当吸附的产物与其它抑垢剂分子接触时,吸附的晶体转移并且晶粒均匀分散,分散的结果是防止水垢形成颗粒之间的相互接触和凝结,从而防止水垢生长的作用。
   3、静电斥力作用
   缓蚀阻垢剂通过其分子官能团在微晶上占据了一定的地位破坏了生长,减慢了晶体的生长速度,增加了晶体之间的斥力,阻止它们聚合,从而起到缓蚀阻垢作用。
   4、晶体畸变作用
   当循环水处理系统的硬度、碱度较高时,所投入的阻垢剂不足以完全阻止它们析出的时候,则其被析出。如果没有分散阻垢剂的存在,垢的生长将服从晶体生长的一般规律,所形成的垢坚固地附着在热交换器表面上;如果有足量的循环水分散阻垢剂的存在,则被吸附、包围,这阻止了成垢粒子在其规则的晶格点阵上排列,从而使所生成的污垢松软、易被水流的冲刷而带走,最后达到了阻垢作用。
  


  锅炉阻垢剂的原理是什么
  
锅炉阻垢剂的主要成分包括有机磷酸盐、聚竣酸盐、消泡剂等,碳酸钙、硫酸钙等是锅炉内结垢的主要物质,锅炉阻垢剂的原理就是使用锅炉阻垢剂处理后,水中的结垢物质转变成水渣,然后通过排污,将水渣从锅炉内排除,从而达到防止锅炉结垢、提高锅炉水处理系统运作效益的目的。其作用是:                  

 1、具有软化水质作用,且功能优于软化水设备,并弥补了软化水设备对硅、硫及重金属离子和阴离子不能置换的不足。
   2、防止溶解氧和其他阴离子对锅炉金属的腐蚀。
   3、具有锅炉的除垢功能,对陈垢有渗透溶解作用,使坚硬陈垢快速溶解,长期使用会全部清除。
   4、对被溶解垢末、水渣有较好流动性、防止生成二次水垢的功能。
   5、对锅炉本体有钝化功能,药剂在金属表面形成保护膜,阻止金属腐蚀。
   6、阻垢水处理药剂与水反映放出热量,使水温升高3-5℃,降低能耗。


  反渗透加阻垢剂的作用    
   由于RO反渗透技术生产的水纯净度是目前人类掌握的一切制水技术中最高的,洁净度几乎达到100%。反渗透膜是反渗透系统的关键设备,系统长时间连续运行时,水中钙镁等离子会不断析出并在反渗透膜表面附着,形成结垢堵塞膜孔,这样会影响反渗透系统的出水效率,损坏反渗透膜,而且反渗透膜比较昂贵,所以在系统运行中,要增加一段加药系统,在水中投加反渗透阻垢剂,延缓钙镁离子的析出和膜面结垢。具体作用如下:
        
   1、抑制析出功能:在有阻垢剂的系统中易结垢成分的阴阳离子和阴离子开始析出时的离子积值比没有阻垢剂时的临界析出离子积值大得多。
   2、分散功能:在有阻垢剂时因为析出的颗粒的粒经小难于凝聚比没有阻垢剂时析出的颗粒难沉降。
   3、晶格变形效应:在有阻垢剂的系统中析出的晶体有球形、多面体、雪花状等不定形的状态。一般认为不定型晶体是在晶体生长过程中阻垢剂吸附在晶体生长点上使其表面的生长速度急剧下降,生长与原来形状不同的晶体。
   4、低限效应:阻垢剂的投加量相当于水中结垢成分低得多,单也能显示出阻垢效果。 

      

      

        
   杨工总结说,阻垢剂顾名思义阻止结垢,一般在过滤器之前使用,用于反渗透CA(所以这也是反渗透阻垢剂的作用和原理)及TFC膜、纳滤膜和超滤膜等水处理系统当中,延缓钙镁离子的析出,防止膜面结垢,提高产水量和产水质量,但要准确掌握正确的水处理阻垢剂使用方法,避免因其作用时间不当而起不到阻垢效果、造成水质二次污染。