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系列水处理剂

水处理化学品在水污染控制和节水方面发挥着无法替代的作用，尤其对于钢铁、石化、冶金，火电等高耗水行业来说，高效、功能化、无二次污染的水处理剂，例如混凝剂和缓蚀阻垢剂等，成为国内外研究与应用的主流。一方面污染严重的水资源给工业给水的预处理用混凝剂提出更高的要求，而我国目前的混凝剂聚合氯化铝、聚合硫酸铁，产品结构单一，污染物去除效果较差。另一方面工业循环冷却水常用的缓蚀阻垢剂存在含磷量高，生物难降解，易引起水体富营养化等环境危害问题。针对我国水处理化学品普遍存在的这些问题，本课题组通过多年的深入研究和探索，形成了水的预处理－深度处理和缓蚀阻垢功能化处理所用的一体化和系列化水处理剂。技术创新点：（1）针对目前使用的聚合氯化铝、聚合硫酸铁混凝效果较差的缺陷，发明了“混凝剂多态聚合氯化铝铁及其制备方法”及“混凝剂固体聚硅硫酸铁的一步法生产方法”两项专利技术。该生产技术与传统的聚合氯化铝生产技术相比，加入了硅酸钠及超细二氧化硅微粉，利用超细颗粒物和介孔吸附剂等强化混凝的方法来加强处理，与上述传统处理药剂相比，其絮体矾花大，沉降速度快；这一新技术特别适合难处理原水的混凝，例如长江下游的低温低浊度水处理等，其性能超过美国专利 7201856 报道的性能，比常规聚合氯化铝投加量降低 15％以上；而聚硅硫酸铁与传统聚合硫酸铁生产技术相比，以硅酸钠的水解中间产物为桥联作用的混凝剂，提高了聚合硫酸铁的混凝性能，在常温条件下氧化/聚合一步反应生产工艺，生产固体聚硅硫酸铁，与加热分步反应工艺相比，能节约成本 20%以上。提出了氧气替代氯气准备氯化铁和聚氯化铁的新工艺，并产业化。（2）针对工业水处理缓释阻垢剂存在含磷高，生物难降解的问题，发明了新型无磷、生物可降解的水处理缓蚀阻垢剂聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸（聚环氧丁二酸）和胺基聚环氧琥珀酸（胺基聚环氧丁二酸）的等三项专利生产技术。并对专利生产技术进行了转让，率先在国内实现了工业化生产，制备工艺超过美国专利，其产品性能优越优于国外同类技术指标。（3）针对绿色缓蚀阻垢剂聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸还没有获得实际应用的现状，研究并发明了“一种用于循环冷却水处理的绿色环保型复合缓蚀阻垢剂”及“一种用于处理循环冷却水的低磷环保型复合缓蚀阻垢剂及使用方法”等两项专利应用技术，对专利技术实施产业化。其无磷生物可降解的特性，给循环冷却水行业带来了巨大的环境效应和社会效应。

同济大学 2021-04-13