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石化企业是水资源消耗大户,污水排放量大,随着污水限制排放和提标改造工程的推进,需要扩大污水回用循环冷却水系统的比例。而且某企业拟在2021年实现低磷或无磷排放,所以为降低磷排放,急需开展污水回用方面的研究,以替换现使用的含磷缓蚀阻垢剂。因此研究低毒及绿色环保的无磷缓蚀阻垢剂势在必行,为下一步污水深度处理回用循环水系统提供技术支撑,且具有明显的经济价值和应用价值。本文针对茂名某化工厂污水处理后回用于循环冷却水系统对水质造成的影响问题,研究经济可行的缓释阻垢剂。首先采用静态试验对无磷缓蚀阻垢剂进行筛选,确定无磷缓蚀阻垢剂目标样品,然后通过对该样品的静态试验以及动态模拟试验,探讨无磷缓蚀阻垢剂在不同回用水水质、污水回用率等因素下对循环水系统腐蚀与结垢的抑制效果,对其应用性能进行工程实践评价。得出以下结论:(1)无磷系缓蚀阻垢剂筛选试验表明,自主研发的ZH3326型无磷缓蚀阻垢剂与厂方现用配方KW8445型含磷缓蚀阻垢剂效果基本一致。ZH3326型缓蚀阻垢剂缓蚀和阻垢效果优于其他两种(ZH623型、ZH320型);根据缓蚀和阻垢效果,及企业需求,选择ZH3326型无磷缓蚀阻垢剂作为研究目标,使用浓度为100 mg/L。(2)静态试验通过不同的影响因素变化,结果表明ZH3326型无磷药剂在单因素以及多因素条件下,都可以起到较好的缓蚀作用;在高碱度和高硬度水样中阻垢效果随溶质浓度增大而降低。(3)动态模拟试验采用NJHL-C型一体动态模拟试验装置进行等比例缩小循环冷却水系统模拟运行,结果表明ZH3326型无磷药剂在回用水低配比的条件下,缓蚀效果优于KW8445型含磷药剂;在回用水中高配比的条件下,ZH3326型与KW8445型药剂效果相当;阻垢效果上,ZH3326型无磷系比KW8445型更加优异。(4)在50%、80%回用水占比的条件下,ZH3326与KW8445都出现检修更换换热管,80%占比尤为频繁。结果表明,尽量保持回用水占比低于50%。结果表明,ZH3326无磷缓蚀阻垢剂可替代KW8445含磷缓蚀阻垢剂应用于回用水系统,缓蚀阻垢效果优秀,有非常好的开发利用价值。