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CN113415876A - 一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂及其制备方法 Download PDF

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Jiangsu Yunshang Environmental Protection Equipment Co ltd
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Abstract

本发明涉及垃圾渗滤液的处理技术领域，具体涉及一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂及其制备方法，包括以下重量份的原料，盐酸5‑15份，柠檬酸1‑5份，EDTA 1‑6份，氨基三亚甲基膦酸0.4‑3.5份，缓蚀剂0.5‑3.5份，十二烷基磺酸钠0.3‑0.6份，六偏磷酸钠0.9‑1.8份，水45‑180份；通过将盐酸、柠檬酸、EDTA、氨基三亚甲基膦酸配合使用，可加速对管网以及UASB池内部的清洗，利于水垢的去除，缩短除垢时间，有效提高除垢率；通过使用羟基乙叉二膦酸、聚马来酸组合的缓蚀剂有效防止除垢过程中酸性除垢剂对设备表面腐蚀；通过使用十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠组合的分散剂能够有效的避免剥离后的水垢团聚沉淀，从而避免剥离后的水垢堵塞管网，规避安全隐患。

Description

一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及垃圾渗滤液的处理技术领域，尤其涉及一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂及其制备方法。
背景技术
垃圾在堆放和填埋过程中由于压实、发酵等生物化学降解作用，同时在降水和地下水的渗流作用下产生了一种高浓度的有机或无机成份的液体，我们称之为垃圾渗滤液，也叫渗沥液。影响渗滤液产生的因素很多，主要有垃圾堆放填埋区域的降雨情况、垃圾的性质与成分、填埋场的防渗处理情况、场地的水文地质条件等。
因渗滤液中高悬浮物、盐份、碱度、微溶盐、重金属离子等，进入UASB 池内发生厌氧综合反映，COD在降解过程中形成大量碱度，使PH值升高，加之温度上升等因素，微溶盐的稳定条件被打破，快速析出无数黑晶核，并长大为晶粒，最终形成极硬的黑色结晶物，堵塞管网破坏厌氧反应稳定的基本条件，黑晶物的主要成分为六水合磷酸铵镁、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等，原有的除垢采用酸性溶液浸泡，但为了保证清洗效果，绝大部分的清洗已经采用管网循环清洗；在清洗过程中，剥离的水垢会沉淀在管道内，由于管道直径的限制以及弯头等的限制，存在堵塞管道、局部过热等安全隐患。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是：提供一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂及其制备方法，除垢效果好且便于除垢后离子的顺利排出。
为了解决上述的主要技术问题采取以下技术方案实现：
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，包括以下重量份的原料：
盐酸 5-15份
柠檬酸 1-5份
EDTA 1-6份
氨基三亚甲基膦酸 0.4-3.5份
缓蚀剂 0.5-3.5份
十二烷基磺酸钠 0.3-0.6份
六偏磷酸钠 0.9-1.8份
水 45-180份
优选地，所述缓蚀剂包括羟基乙叉二膦酸0.3-2份、聚马来酸0.2-1.5份。
优选地，根据权利要求1所述的一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，其特征在于，所述十二烷基磺酸钠和六偏磷酸钠的份数比为1:3。
优选地，根据权利要求1所述的一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，其特征在于，所述盐酸12份，柠檬酸4份，氨基三亚甲基膦酸2.5份，EDTA 4份，羟基乙叉二膦酸1.6份，聚马来酸0.8份，十二烷基磺酸钠0.5份，六偏磷酸钠 1.5份，水135份。
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，加热至60-75℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、缓蚀剂、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
优选地，所述S1中的加热采用夹套热源进行加热。
与现有技术相比，本发明具备下列优点：
(1)通过将盐酸、柠檬酸、EDTA、氨基三亚甲基膦酸配合使用，可加速对管网以及UASB池内部的清洗，利于水垢的去除，缩短除垢时间，有效提高除垢率。
(2)通过使用羟基乙叉二膦酸、聚马来酸组合的缓蚀剂有效防止除垢过程中酸性除垢剂对设备表面腐蚀。
(3)通过使用十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠组合的分散剂能够有效的避免剥离后的水垢团聚沉淀，从而避免剥离后的水垢堵塞管网，规避安全隐患。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
对实施例1-4中的除垢剂分别进行性能测试，测试方法为：每一实施例均采用3只烧杯，且分别加入各实施例中的除垢剂200ml；选取已经经过提前处理且称重好的20#钢片作为标准腐蚀挂片且一一对应的置于烧杯中；测试过程中，均保持烧杯在80℃恒温水浴中；计时8小时后取出挂片，烘干后称重，计算腐蚀率。
另对实施例1-4和对照实施例中除垢剂的除垢效果进行测试，测试方法为：取4中烧杯加入除垢剂100ml，分别在其中加入干燥程中浩的垢样，在80℃恒温水浴中反应3小时，然后过滤取出残渣，将剩余残渣干燥称重，计算除垢的质量△W；对含有污垢的残液进行吸光度的测试，并记录数据。
实施例一、
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，包括以下重量份的原料：
盐酸 5份
柠檬酸 1份
EDTA 1份
氨基三亚甲基膦酸 0.4份
羟基乙叉二膦酸 0.3份
聚马来酸 0.2份
十二烷基磺酸钠 0.3份
六偏磷酸钠 0.9份
水 45份
本实施例除垢剂的制备方法包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，利用夹套热源加热至70℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、羟基乙叉二膦酸、聚马来酸、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
实施例二、
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，包括以下重量份的原料：
盐酸 8份
柠檬酸 3份
EDTA 2份
氨基三亚甲基膦酸 1份
羟基乙叉二膦酸 0.5份
聚马来酸 0.6份
十二烷基磺酸钠 0.4份
六偏磷酸钠 1.2份
水 84份
本实施例除垢剂的制备方法包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，利用夹套热源加热至70℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、羟基乙叉二膦酸、聚马来酸、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
实施例三、
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，包括以下重量份的原料：
盐酸 12份
柠檬酸 4份
EDTA 4份
氨基三亚甲基膦酸 2.5份
羟基乙叉二膦酸 1.6份
聚马来酸 0.8份
十二烷基磺酸钠 0.5份
六偏磷酸钠 1.5份
水 135份
本实施例除垢剂的制备方法包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，利用夹套热源加热至70℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、羟基乙叉二膦酸、聚马来酸、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
实施例四、
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，包括以下重量份的原料：
盐酸 15份
柠檬酸 5份
EDTA 6份
氨基三亚甲基膦酸 3.5份
羟基乙叉二膦酸 2份
聚马来酸 1.5份
十二烷基磺酸钠 0.6份
六偏磷酸钠 1.8份
水 180份
本实施例除垢剂的制备方法包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，利用夹套热源加热至70℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、羟基乙叉二膦酸、聚马来酸、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
对照试验、
一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，包括以下重量份的原料：
盐酸 15份
柠檬酸 5份
EDTA 6份
氨基三亚甲基膦酸 3.5份
羟基乙叉二膦酸 2份
聚马来酸 1.5份
十二烷基磺酸钠 0份
六偏磷酸钠 0份
水 180份
本实施例除垢剂的制备方法包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，利用夹套热源加热至70℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、羟基乙叉二膦酸、聚马来酸、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
表1为实施例1除垢剂的腐蚀性能
编号 腐蚀前挂片质量g 腐蚀后挂片质量g 时间h 腐蚀率g/(m<sup>2</sup>h)
1 10.3553 10.3496 8 0.68
2 10.5874 10.5780 8 1.15
3 10.8708 10.8554 8 1.88
表2为实施例2除垢剂的腐蚀性能
编号 腐蚀前挂片质量g 腐蚀后挂片质量g 时间h 腐蚀率g/(m<sup>2</sup>h)
1 10.3328 10.3246 8 1.09
2 10.6408 10.6301 8 1.31
3 10.9705 10.9614 8 0.96
表3为实施例3除垢剂的腐蚀性能
Figure BDA0003137261520000061
Figure BDA0003137261520000071
表4为实施例4除垢剂的腐蚀性能
编号 腐蚀前挂片质量g 腐蚀后挂片质量g 时间h 腐蚀率g/(m<sup>2</sup>h)
1 10.3698 10.3604 8 1.15
2 10.6909 10.6722 8 1.74
3 10.8961 10.8854 8 1.31
由表1-4可知，最高的腐蚀率为表1中的1.88g/(m2h)，低于国家和行业标准。
表5为实施例1-4的除垢效果
实施例 除垢前垢样质量g 除垢后垢样质量g △W 吸光性
一 4.3324 0.8522 3.4802 +++
二 4.3251 0.6918 3.6333 +++
三 4.3362 0.4344 3.8982 ++++
四 4.3491 0.5582 3.7909 +++++
对照试验 4.3559 0.3769 3.9790 +
由表5可知，上述实施例均在3小时内，有效的对垢样进行融解；由于上述实验均在静态下进行实验，根据实际生产过程中，采用循环流动除垢，除垢的效果更好，且吸光性越好代表剥离的水垢越不能团聚，从而防止堵塞管路的效果更好。
以上所述的实施方式均为优选实施方式而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特性进行等同替换，凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：
盐酸 5-15份
柠檬酸 1-5份
EDTA 1-6份
氨基三亚甲基膦酸 0.4-3.5份
缓蚀剂 0.5-3.5份
十二烷基磺酸钠 0.3-0.6份
六偏磷酸钠 0.9-1.8份
水 45-180份。
2.根据权利要求1所述的一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，其特征在于，所述缓蚀剂包括羟基乙叉二膦酸0.3-2份、聚马来酸0.2-1.5份。
3.根据权利要求1所述的一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，其特征在于，所述十二烷基磺酸钠和六偏磷酸钠的份数比为1:3。
4.根据权利要求1所述的一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂，其特征在于，所述盐酸12份，柠檬酸4份，氨基三亚甲基膦酸2.5份，EDTA 4份，羟基乙叉二膦酸1.6份，聚马来酸0.8份，十二烷基磺酸钠0.5份，六偏磷酸钠1.5份，水135份。
5.一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将水置于容器中，加热至60-75℃，然后依次将柠檬酸、氨基三亚甲基膦酸、EDTA、缓蚀剂、十二烷基磺酸钠、六偏磷酸钠，搅拌至无沉淀后，冷却至室温，备用；
S2：将S1制得的溶液中加入盐酸，并搅拌均匀，获得除垢剂。
6.根据权利要求5所述的一种用于渗滤液厌氧系统的除垢剂的制备方法，其特征在于，所述S1中的加热采用夹套热源进行加热。
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