异养菌对不同极限黏度无磷聚合物稳锌稳磷性能的影响

冯婕　郦和生　胡艳华

摘要：研究了不同极限黏度无磷聚合物AA/AMPS/HPA在含异养菌循环水中对Zn2+和PO3-4的稳定性能，结果表明：极限粘度不同AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定性能差别不大；在Ca2+1000mg/L、碱度280mg/L条件下，异养菌对AA/AMPS/HPA稳定锌盐性能的影响较小，46d后稳锌率为75%左右；该条件下异养菌对AA/AMPS/HPA稳定磷酸盐性能的影响较大，46d后稳磷率仅为65%左右；当配水碱度增加到900mg/L后AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定效果均较差，稳锌率和稳磷率分别为45%和40%。

关键词：无磷聚合物；极限粘度；异养菌；稳磷；稳锌

中图分类号：TU991.25文献标识码：A文章编号：16749944（2014）02027703

1引言

在循环冷却水系统中，主要存在结垢、腐蚀和微生物危害三方面问题，为解决这三个问题最方便且有效的方法是在循环冷却水中投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂。向循环水中投加杀菌剂可以有效控制微生物的生长，但并不能将微生物全部杀死，只是将细菌数控制在105个/mL以下，此时水中仍然存在大量细菌，有时杀菌剂投加不当或物料泄露都可能引起细菌大量繁殖，对循环水中投加的药剂仍有一定的影响。随着人们对环保意识的加强和环境法规的日趋严格，环保部门对磷的使用已开始限制＼[1，2＼]，对水处理剂中磷含量的限制也越来越严格，近几年国内外开发出很多无磷的绿色阻垢缓蚀剂，其阻垢缓蚀性能优良＼[3～5＼]。实际应用中循环水中大量存在的微生物是否对新型无磷阻垢分散剂性能有影响，大家研究较少，因此本文通过实验研究了异养菌对不同极限黏度无磷聚合物AA/AMPS/HPA稳定Zn2+和PO3-4性能的影响进行了研究。

2材料与方法

2.1实验设备及主要药剂

实验药剂：无磷共聚物AA/AMPS/HPA为实验室自制；其他分析试剂均为分析纯。

实验仪器：分光光度计、恒温生化培养箱。

2.2实验方法

异养菌对AA/AMPS/HPA性能影响的实验方法：实验选取极限黏度分别为0.0803、0.0994、0.1157、0.1347、0.1572、0.1770、0.2290dL/g的AA/AMPS/HPA，进行实验。室温下，取8个30L敞口塑料桶，分别投加15L配置实验配水，其中Ca2+ 1000mg/L、Zn2+6mg/L、PO3-46mg/L、异养菌含量106～107个/mL，碱度分3个阶段投加，初始碱度值为100mg/L，试验进行至第22d，补加碱度至280mg/L，至第46d，补加碱度至900mg/L。在1～7号桶中依次投加不同极限粘度的AA/AMPS/HPA10mg/L，8号桶不投加AA/AMPS/HPA，为空白实验。定期检测异养菌量，保持其含量在106～107个/mL。每天取样检测PO3-4和Zn2+的含量，并计算稳锌率和稳磷率，计算公式见式（1）和（2）。

第n天共聚物的稳锌率=第n天溶液中Zn2+含量×100%/实验初始Zn2+含量（1）

第n天共聚物的稳磷率=第n天溶液中PO3-4含量×100%/实验初始PO3-4含量（2）

2.3分析方法

异养菌培养及检测方法参照工业循环冷却水水质分析方法国家标准（GB/T14643.1-93）；Ca2+含量的检测分别参照《锅炉用水和冷却水分析方法》（GB6910-86），络合滴定法；碱度的检测参照工业循环冷却水中碱度的测定方法（GB/T 15451-95），指示剂滴定法；PO3-4含量的检测参照国家标准ISO 6878/1，钼酸盐分光光度法；Zn2+含量的检测参照《锅炉用水和冷却水分析方法》（GB/T10657-89），EDTA络合滴定法。

3结果与讨论

3.1实验期间异养菌含量曲线

实验期间配水中异养菌数见图1。如图1所示，实验初始阶段配水中的异养菌含量大幅升高，增加到107个/mL以后开始缓慢下降，但异养菌含量均在106个/mL以上，满足实验要求。

3.2含异养菌循环水中不同极限黏度AA/AMPS/

3.3含异养菌循环水中不同极限黏度AA/AMPS/

4结论

（1） 随着碱度增加，无磷聚合物AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定性逐渐降低。在碱度280mg/L时，稳锌率和稳磷率分别为75%和65%；在碱度900mg/L时稳锌和稳磷效果较差，稳锌率和稳磷率分别为40%和45%；

（2） 异养菌对无磷聚合物AA/AMPS/HPA稳锌效果影响不大，对稳磷性能影响较大，现场应严格控制循环水中异养菌含量；

（3） 不同极限黏度的无磷聚合物AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定效果基本相当。

参考文献：

[1] 宋彦梅. 绿色阻垢剂的研究现状及应用进展[J]. 工业水处理， 2005， 25（9）： 8～12.

[2] 舒红英， 唐星华， 覃毅. 无磷阻垢剂的研究进展[J]. 江西化工， 2006（3）：17～20.

[3] 符嫦娥，周钰明，谢洪涛，等. 丙烯酸/烯丙基壬基酚聚醚硫酸铵无磷阻垢剂制备及性能[J]. 环境工程学报，2010，4（12）：2673～2678.

[4] 沙志强， 曾玉， 魏新国， 等. 低磷/无磷复配缓蚀阻垢剂的研究和应用[J]. 工业水处理， 2010， 30（10）：73～75.

[5] 曾德芳， 李进勇. 环保型无磷阻垢缓蚀剂的实验研究[J]. 北京水务， 2008（4）：42～45.endprint

摘要：研究了不同极限黏度无磷聚合物AA/AMPS/HPA在含异养菌循环水中对Zn2+和PO3-4的稳定性能，结果表明：极限粘度不同AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定性能差别不大；在Ca2+1000mg/L、碱度280mg/L条件下，异养菌对AA/AMPS/HPA稳定锌盐性能的影响较小，46d后稳锌率为75%左右；该条件下异养菌对AA/AMPS/HPA稳定磷酸盐性能的影响较大，46d后稳磷率仅为65%左右；当配水碱度增加到900mg/L后AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定效果均较差，稳锌率和稳磷率分别为45%和40%。

关键词：无磷聚合物；极限粘度；异养菌；稳磷；稳锌

中图分类号：TU991.25文献标识码：A文章编号：16749944（2014）02027703

1引言

在循环冷却水系统中，主要存在结垢、腐蚀和微生物危害三方面问题，为解决这三个问题最方便且有效的方法是在循环冷却水中投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂。向循环水中投加杀菌剂可以有效控制微生物的生长，但并不能将微生物全部杀死，只是将细菌数控制在105个/mL以下，此时水中仍然存在大量细菌，有时杀菌剂投加不当或物料泄露都可能引起细菌大量繁殖，对循环水中投加的药剂仍有一定的影响。随着人们对环保意识的加强和环境法规的日趋严格，环保部门对磷的使用已开始限制＼[1，2＼]，对水处理剂中磷含量的限制也越来越严格，近几年国内外开发出很多无磷的绿色阻垢缓蚀剂，其阻垢缓蚀性能优良＼[3～5＼]。实际应用中循环水中大量存在的微生物是否对新型无磷阻垢分散剂性能有影响，大家研究较少，因此本文通过实验研究了异养菌对不同极限黏度无磷聚合物AA/AMPS/HPA稳定Zn2+和PO3-4性能的影响进行了研究。

2材料与方法

2.1实验设备及主要药剂

实验药剂：无磷共聚物AA/AMPS/HPA为实验室自制；其他分析试剂均为分析纯。

实验仪器：分光光度计、恒温生化培养箱。

2.2实验方法

异养菌对AA/AMPS/HPA性能影响的实验方法：实验选取极限黏度分别为0.0803、0.0994、0.1157、0.1347、0.1572、0.1770、0.2290dL/g的AA/AMPS/HPA，进行实验。室温下，取8个30L敞口塑料桶，分别投加15L配置实验配水，其中Ca2+ 1000mg/L、Zn2+6mg/L、PO3-46mg/L、异养菌含量106～107个/mL，碱度分3个阶段投加，初始碱度值为100mg/L，试验进行至第22d，补加碱度至280mg/L，至第46d，补加碱度至900mg/L。在1～7号桶中依次投加不同极限粘度的AA/AMPS/HPA10mg/L，8号桶不投加AA/AMPS/HPA，为空白实验。定期检测异养菌量，保持其含量在106～107个/mL。每天取样检测PO3-4和Zn2+的含量，并计算稳锌率和稳磷率，计算公式见式（1）和（2）。

第n天共聚物的稳锌率=第n天溶液中Zn2+含量×100%/实验初始Zn2+含量（1）

第n天共聚物的稳磷率=第n天溶液中PO3-4含量×100%/实验初始PO3-4含量（2）

2.3分析方法

异养菌培养及检测方法参照工业循环冷却水水质分析方法国家标准（GB/T14643.1-93）；Ca2+含量的检测分别参照《锅炉用水和冷却水分析方法》（GB6910-86），络合滴定法；碱度的检测参照工业循环冷却水中碱度的测定方法（GB/T 15451-95），指示剂滴定法；PO3-4含量的检测参照国家标准ISO 6878/1，钼酸盐分光光度法；Zn2+含量的检测参照《锅炉用水和冷却水分析方法》（GB/T10657-89），EDTA络合滴定法。

3结果与讨论

3.1实验期间异养菌含量曲线

实验期间配水中异养菌数见图1。如图1所示，实验初始阶段配水中的异养菌含量大幅升高，增加到107个/mL以后开始缓慢下降，但异养菌含量均在106个/mL以上，满足实验要求。

3.2含异养菌循环水中不同极限黏度AA/AMPS/

3.3含异养菌循环水中不同极限黏度AA/AMPS/

4结论

（1） 随着碱度增加，无磷聚合物AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定性逐渐降低。在碱度280mg/L时，稳锌率和稳磷率分别为75%和65%；在碱度900mg/L时稳锌和稳磷效果较差，稳锌率和稳磷率分别为40%和45%；

（2） 异养菌对无磷聚合物AA/AMPS/HPA稳锌效果影响不大，对稳磷性能影响较大，现场应严格控制循环水中异养菌含量；

（3） 不同极限黏度的无磷聚合物AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定效果基本相当。

参考文献：

[1] 宋彦梅. 绿色阻垢剂的研究现状及应用进展[J]. 工业水处理， 2005， 25（9）： 8～12.

[2] 舒红英， 唐星华， 覃毅. 无磷阻垢剂的研究进展[J]. 江西化工， 2006（3）：17～20.

[3] 符嫦娥，周钰明，谢洪涛，等. 丙烯酸/烯丙基壬基酚聚醚硫酸铵无磷阻垢剂制备及性能[J]. 环境工程学报，2010，4（12）：2673～2678.

[4] 沙志强， 曾玉， 魏新国， 等. 低磷/无磷复配缓蚀阻垢剂的研究和应用[J]. 工业水处理， 2010， 30（10）：73～75.

[5] 曾德芳， 李进勇. 环保型无磷阻垢缓蚀剂的实验研究[J]. 北京水务， 2008（4）：42～45.endprint

摘要：研究了不同极限黏度无磷聚合物AA/AMPS/HPA在含异养菌循环水中对Zn2+和PO3-4的稳定性能，结果表明：极限粘度不同AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定性能差别不大；在Ca2+1000mg/L、碱度280mg/L条件下，异养菌对AA/AMPS/HPA稳定锌盐性能的影响较小，46d后稳锌率为75%左右；该条件下异养菌对AA/AMPS/HPA稳定磷酸盐性能的影响较大，46d后稳磷率仅为65%左右；当配水碱度增加到900mg/L后AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定效果均较差，稳锌率和稳磷率分别为45%和40%。

关键词：无磷聚合物；极限粘度；异养菌；稳磷；稳锌

中图分类号：TU991.25文献标识码：A文章编号：16749944（2014）02027703

1引言

在循环冷却水系统中，主要存在结垢、腐蚀和微生物危害三方面问题，为解决这三个问题最方便且有效的方法是在循环冷却水中投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂。向循环水中投加杀菌剂可以有效控制微生物的生长，但并不能将微生物全部杀死，只是将细菌数控制在105个/mL以下，此时水中仍然存在大量细菌，有时杀菌剂投加不当或物料泄露都可能引起细菌大量繁殖，对循环水中投加的药剂仍有一定的影响。随着人们对环保意识的加强和环境法规的日趋严格，环保部门对磷的使用已开始限制＼[1，2＼]，对水处理剂中磷含量的限制也越来越严格，近几年国内外开发出很多无磷的绿色阻垢缓蚀剂，其阻垢缓蚀性能优良＼[3～5＼]。实际应用中循环水中大量存在的微生物是否对新型无磷阻垢分散剂性能有影响，大家研究较少，因此本文通过实验研究了异养菌对不同极限黏度无磷聚合物AA/AMPS/HPA稳定Zn2+和PO3-4性能的影响进行了研究。

2材料与方法

2.1实验设备及主要药剂

实验药剂：无磷共聚物AA/AMPS/HPA为实验室自制；其他分析试剂均为分析纯。

实验仪器：分光光度计、恒温生化培养箱。

2.2实验方法

异养菌对AA/AMPS/HPA性能影响的实验方法：实验选取极限黏度分别为0.0803、0.0994、0.1157、0.1347、0.1572、0.1770、0.2290dL/g的AA/AMPS/HPA，进行实验。室温下，取8个30L敞口塑料桶，分别投加15L配置实验配水，其中Ca2+ 1000mg/L、Zn2+6mg/L、PO3-46mg/L、异养菌含量106～107个/mL，碱度分3个阶段投加，初始碱度值为100mg/L，试验进行至第22d，补加碱度至280mg/L，至第46d，补加碱度至900mg/L。在1～7号桶中依次投加不同极限粘度的AA/AMPS/HPA10mg/L，8号桶不投加AA/AMPS/HPA，为空白实验。定期检测异养菌量，保持其含量在106～107个/mL。每天取样检测PO3-4和Zn2+的含量，并计算稳锌率和稳磷率，计算公式见式（1）和（2）。

第n天共聚物的稳锌率=第n天溶液中Zn2+含量×100%/实验初始Zn2+含量（1）

第n天共聚物的稳磷率=第n天溶液中PO3-4含量×100%/实验初始PO3-4含量（2）

2.3分析方法

异养菌培养及检测方法参照工业循环冷却水水质分析方法国家标准（GB/T14643.1-93）；Ca2+含量的检测分别参照《锅炉用水和冷却水分析方法》（GB6910-86），络合滴定法；碱度的检测参照工业循环冷却水中碱度的测定方法（GB/T 15451-95），指示剂滴定法；PO3-4含量的检测参照国家标准ISO 6878/1，钼酸盐分光光度法；Zn2+含量的检测参照《锅炉用水和冷却水分析方法》（GB/T10657-89），EDTA络合滴定法。

3结果与讨论

3.1实验期间异养菌含量曲线

实验期间配水中异养菌数见图1。如图1所示，实验初始阶段配水中的异养菌含量大幅升高，增加到107个/mL以后开始缓慢下降，但异养菌含量均在106个/mL以上，满足实验要求。

3.2含异养菌循环水中不同极限黏度AA/AMPS/

3.3含异养菌循环水中不同极限黏度AA/AMPS/

4结论

（1） 随着碱度增加，无磷聚合物AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定性逐渐降低。在碱度280mg/L时，稳锌率和稳磷率分别为75%和65%；在碱度900mg/L时稳锌和稳磷效果较差，稳锌率和稳磷率分别为40%和45%；

（2） 异养菌对无磷聚合物AA/AMPS/HPA稳锌效果影响不大，对稳磷性能影响较大，现场应严格控制循环水中异养菌含量；

（3） 不同极限黏度的无磷聚合物AA/AMPS/HPA对Zn2+和PO3-4的稳定效果基本相当。

参考文献：

[1] 宋彦梅. 绿色阻垢剂的研究现状及应用进展[J]. 工业水处理， 2005， 25（9）： 8～12.

[2] 舒红英， 唐星华， 覃毅. 无磷阻垢剂的研究进展[J]. 江西化工， 2006（3）：17～20.

[3] 符嫦娥，周钰明，谢洪涛，等. 丙烯酸/烯丙基壬基酚聚醚硫酸铵无磷阻垢剂制备及性能[J]. 环境工程学报，2010，4（12）：2673～2678.

[4] 沙志强， 曾玉， 魏新国， 等. 低磷/无磷复配缓蚀阻垢剂的研究和应用[J]. 工业水处理， 2010， 30（10）：73～75.

[5] 曾德芳， 李进勇. 环保型无磷阻垢缓蚀剂的实验研究[J]. 北京水务， 2008（4）：42～45.endprint