一種水處理藥劑組合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水處理藥劑組合物，以及該組合物在水處理過程中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，全球性水資源匱乏及水質(zhì)污染問題已經(jīng)嚴峻地擺在人 們面前。國內(nèi)城市工業(yè)用水占城市用水總量的80%左右，而工業(yè)冷卻水的用量約占工業(yè)用 水的2/3,在石油石化行業(yè)中的冷卻水用量所占比例更大，約占工業(yè)水用水量的80%-90%， 因此節(jié)約工業(yè)冷卻水是十分必要的。合理利用水處理藥劑來提高循環(huán)水的濃縮倍數(shù)，即解 決了節(jié)能節(jié)水的能源問題又解決了減少排污、排放達標的環(huán)保問題。
[0003]目前，常用的阻垢分散劑主要有聚磷酸鹽、有機膦酸鹽、聚羧酸鹽和天然分散劑； 常用的緩蝕劑包括無機金屬系緩蝕劑(如鉻酸鹽、鋅鹽、鑰酸鹽和鎢酸鹽等)、無機磷酸鹽系 緩蝕劑(如三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉等）和有機緩蝕劑(如有機膦酸、有機胺和有機羧酸等)； 常用的殺菌劑包括有氯劑、季銨鹽類藥劑、溴類藥劑和有機氮硫類藥劑等。但是，隨著社會 的進步和人們環(huán)保意識的增強，磷污染已經(jīng)引起廣泛地關(guān)注。以目前國內(nèi)外常用的有機膦 酸型緩蝕阻垢劑為例，磷排放將引起周圍水域的營養(yǎng)化而可能造成"赤潮"。在歐美、日本等 一些國家，已提出了禁磷措施，如德國要求磷排放彡lmg?L'因此，無磷水處理藥劑的應(yīng) 用將是今后水處理行業(yè)的發(fā)展方向。
[0004]CN102674571A公開了一種在水性體系中抑制結(jié)垢的方法，其中阻垢劑由氨基酸烷 基膦酸組成。氨基酸部分可以由a組氨基酸或者在羧基與胺基之間至少具有兩個或更多 碳原子的氨基酸物種表示。但是該類阻垢劑除氨基酸烷基膦酸阻垢劑外，多膦酸也會起到 抑制結(jié)垢的作用。
[0005]US5478476A公開了一種N-雙膦?；谆被峒捌湓诳刂乒I(yè)工藝水中碳酸鈣 結(jié)垢中的應(yīng)用。特定的化合物是N-雙膦酰基甲基氨基酸，包括N，N-雙膦酰基甲基-L-谷 氨酸、N，N-雙膦?；谆?L-絲氨酸和N，N，N'，N' -雙膦?；谆?L-賴氨酸。該賴氨酸 以氨基自由基上帶有一個膦?；谆奈镔|(zhì)為代表。以上兩個發(fā)明均屬于含磷藥劑，在國 家對環(huán)境要求越來越高的情況下，這種產(chǎn)品會逐步會被無磷藥劑所替代，且發(fā)明僅限于阻 垢作用，不能起到緩蝕和殺菌作用。
[0006]US6238621B1發(fā)明的緩蝕劑是由至少一種（a)氨基酸或（b)其鹽，至少一種芳基三 唑化合物組成。該類型的緩蝕劑在PH6-12的水溶液中具有明顯的緩蝕作用，但并不兼具阻 垢緩蝕殺菌效果。
[0007] US4936994A發(fā)明混合使用幾種酶，尤其是纖維素酶、a-淀粉酶和蛋白酶，復(fù)合酶 中含有2份纖維素酶、1份淀粉酶和1份蛋白酶。用量至少為80ppm對廢水進行處理，使內(nèi) 表面上粘泥得到消解并使內(nèi)表面保持無粘泥狀態(tài)的方法。其酶的用量至少為80ppm，用量較 高，存在酶被轉(zhuǎn)化成為營養(yǎng)物質(zhì)的可能，造成二次污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的一個目的是提供一種新的水處理藥劑組合物，將該水處理藥劑組合物用 于水處理過程中可以獲得較好的阻垢、緩蝕和殺菌的效果。
[0009] 本發(fā)明的另一個目的是提供上述水處理藥劑組合物在水處理過程中的應(yīng)用。
[0010] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種水處理藥劑組合物，其中，該組合物含有氨基 酸、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素和酶。
[0011] 本發(fā)明還提供了上述水處理藥劑組合物在水處理過程中的應(yīng)用。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明所述的水處理藥劑組合物，通過將氨基酸、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素和酶配 合使用，使得該組合物在應(yīng)用于水處理過程時可以獲得較好的殺菌、緩蝕和阻垢效果，具體 地，阻垢率較高、腐蝕速率較小、殺菌能力較強以及殺菌持續(xù)時間較長。
[0013] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0014] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0015] 本發(fā)明提供了一種水處理藥劑組合物，該組合物含有氨基酸、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素 和酶。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的水處理藥劑組合物，其中，將所述氨基酸、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素和酶配 合就能應(yīng)用于水處理中，達到較好的阻垢、緩蝕和殺菌的效果，但是優(yōu)選情況下，該組合物 的配比為，相對于100重量份的所述氨基酸，所述大環(huán)內(nèi)酯類抗生素的含量為3-30重量份， 所述酶的含量為10-120重量份。更優(yōu)選情況下，相對于100重量份的所述氨基酸，所述大 環(huán)內(nèi)酯類抗生素的含量為6-23重量份，所述酶的含量為20-90重量份。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的水處理藥劑組合物，其中，所述氨基酸具有阻垢和緩蝕性能，主要是 由于氨基酸分子中具有堿性氨基和酸性羧基兩種基團，利用氨基酸分子中該兩種基團在水 溶液中與金屬離子形成絡(luò)合物，從而降低水溶液中Ca 2+及其他金屬離子的含量。同時氨基 酸有一定的凝聚和分散作用，能使結(jié)晶在生長過程中發(fā)生晶格歪曲，使得生成的垢層是軟 垢，易被水沖刷掉。另外氨基酸分子中S、N上有孤對電子與Fe空軌道形成表面配合物而 吸附到金屬表面，形成了一層致密的吸附膜從而有效地阻止金屬的腐蝕，大大降低了金屬 的腐蝕速度。因此，本發(fā)明的組合物中所述氨基酸并沒有特別限定，可以為本領(lǐng)域的技術(shù)人 員公知的氨基酸的一種或多種，在優(yōu)選情況下，所述氨基酸為甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨 酸、異亮氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、鳥氨酸、賴氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、胱氨 酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、組氨酸、色氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸中的至少一種，更優(yōu)選為 甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、精氨酸、蘇氨酸和半胱氨酸中的至少一種。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的水處理藥劑組合物，其中，所述大環(huán)內(nèi)酯類抗生素通過抑制或破壞 細菌細胞壁的合成、與細胞膜相互作用、干擾蛋白質(zhì)的合成等途徑達到殺菌的目的。因此， 本發(fā)明的組合物中所述大環(huán)內(nèi)酯類抗生素并沒有特別限定，只要為具有上述殺菌性能的本 領(lǐng)域公知的大環(huán)內(nèi)酯類抗生素即可。在優(yōu)選情況下，所述大環(huán)內(nèi)酯類抗生素為紅霉素、白