基于协同机制绿色阻垢剂的性能研究

作     者：贾晓宇 张玉玲 熊广森 王姣龙 JIA Xiao-yu;ZHANG Yu-ling;XIONG Guang-sen;WANG Jiao-long

作者机构：华北电力大学环境科学与工程系河北省燃煤电站烟气多污染物协同控制重点实验室河北保定071003 

出 版 物：《工业用水与废水》 (Industrial Water & Wastewater)

年 卷 期：2020年第51卷第6期

页      面：59-64页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07101-001-07) 国家自然科学基金资助项目(51308211) 河北省自然科学基金(E2016502097) 

主　　题：配合物 复合材料 可生物降解 阻垢效率 抑垢机制 

摘      要：为了改进阻垢剂性能、获得更加绿色环保的药剂,将天冬氨酸-柠檬酸共聚物(PAC)和2-磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷(PBTCA)复配得到低氮低磷型复合药剂PAC-PBTCA,在分析不同抑制机理协同作用的基础上,利用静态阻垢法分别评价了PAC、PBTCA 2种单体和二者的复配药剂对高盐分下硫酸钙的阻垢效率,结合垢体的原子力显微镜图(AFM)和X射线衍射图(XRD)探讨了PAC-PBTCA复合药剂的高效抑垢机制。结果表明,当PAC与PBTCA的物质的量比为1∶2,水样Ca^2+质量浓度为3500 mg/L,pH值为7,恒温时间为25 h,恒温温度为70℃时,PAC-PBTCA复合药剂对CaSO4阻垢效率高达93.51%,明显优于单体PAC的90.69%和PBTCA的83.18%;抑垢机制分析表明PAC-PBTCA复合药剂通过降低微晶粒径而达到抑垢效果,当PAC和PBTCA以特定比例同时存在时两者具有良好的协同作用和水溶性。PBTCA可吸附在微晶体上,PAC通过其良好的亲水性和线性搭桥作用可将多个微晶分散到水中。