一种适用于高氨氮高cod水质的溴类杀生剂的制法
【专利摘要】本发明为一种适用于高氨氮高COD水质的溴类杀生剂的制法，其特征在于：含有重量百分比的2,2-二溴-2-硝基乙醇2～15%；甲硝唑2～10%；戊二醛5～15%；异噻唑啉酮10～30%；柠檬酸0.2～2%；乙二胺四乙酸二钠盐0.2～1%；硝酸铜0.1～1%；溶剂10～45%；余量为水；所述溶剂为丙三醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、异丙醇、二甘醇和乙二醇中的一种或多种；制备步骤为：将所述溶剂置于密闭或压力容器中混溶，搅拌条件下，控制温度为40～80℃，控制压力为0.1Mpa，加入2,2-二溴-2-硝基乙醇，搅拌均匀；加入异噻唑啉酮、甲硝唑、戊二醛，搅拌均匀，再加入水、柠檬酸、硝酸铜、乙二胺四乙酸二钠盐，保持40～80℃，搅拌均匀至完全溶解，得到无色或浅蓝色的溴类杀生剂。
【专利说明】—种适用于高氨氮高COD水质的溴类杀生剂的制法
【技术领域】
[0001]本发明属于循环冷却水处理【技术领域】，具体涉及一种适用于高氨氮高COD水质的溴类杀生剂的制法。
【背景技术】
[0002]〃十一五〃期间我国化肥、化工工业稳步发展，产量逐年增加。2011年甲醇产量超过2000万吨，年均增长率约为20%，按照年产量10吨甲醇所消耗循环水量为10000m3/h计算，甲醇行业总循环水量约200万m3/h。2011年全国合成氨产量约为5100万吨，按照每年产10万吨合成氨所消耗循环水量为15000m3/h计算，合成氨行业总循环水量约760万m3/h。化肥、化工行业循环水处理化学品消费量较大，而杀生剂的占比较其它行业多，且杀生剂的性能不理想。
[0003]化肥、化工行业循环水系统中，不可避免有物料泄漏，尤其是氨和醇类泄露严重影响杀生剂的性能，因此微生物控制一直是老大难的问题。化肥、化工工艺物料泄漏对循环水系统的危害主要体现在如下几方面:
[0004]1.大量的物料泄露导致氯系氧化型杀菌剂的用量增大，氯离子增大，同时由于氯系杀菌剂的强氧化性，增大了水的腐蚀性，加重对金属的腐蚀性。
[0005]2.氨泄漏影响 循环水pH、碱度等指标的正常控制。循环水中氨的危害主要是由于消化菌群能使氨氧化成为亚硝酸和硝酸，导致降低循环水PH，而亚硝酸根为还原性物质，影响氧化性杀生剂的性能。氯与水中的氨反应生成一氯氨、二氯氨和三氯氨，氨将增加氯的消耗量。当循环水中氨浓度较高，氯系杀生剂不足时，微生物会失控，往往会出现杀菌剂消耗高、余氯浓度提不高、化学耗氧量(COD)增加、浊度上升、水质发污甚至变黑、系统黏泥量增加的现象，造成水质恶化。在情况严重时使得加氯杀菌变得困难，微生物的危害加剧，系统水质极端恶化，菌藻繁殖加剧，黏泥含量增高，循环水PH和碱度低，腐蚀性强。氨在含氧水中能与铜表面保护膜中的铜离子和亚铜离子形成稳定地络合物，引起铜合金的应力腐蚀开
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[0006]3.目前在高氨氮、高COD循环水中，控制微生物的难度很大，非氧化性杀生剂也受到性能的局限性。单独使用异噻唑啉酮效果不理想；季铵盐类泡沫多，常与消泡剂一起使用，既影响其性能又不方便；戊二醛受氨、铵盐影响失去部分杀菌活性。
[0007]新开发的溴类杀生剂与氯系杀生剂性比具有如下优势:
[0008]1.溴的杀生速度比氯快；
[0009]2.溴受氨氮的影响小，一溴胺和二溴胺均具有很强的杀生活性，接近游离溴的杀生效果；
[0010]3.溴对金属的腐蚀速度比氯低2~4倍；
[0011]4.溴胺比氯胺衰减速度快，对环境影响小，目前对排放水的含溴量则无要求。
【发明内容】
[0012]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题，开发一种适用于高氨氮、高COD水质条件的溴类杀生剂，来有效地解决由于化肥、化工工艺物料泄漏导致的高氨氮、高COD循环水中的菌藻滋生问题。
[0013]本发明为一种适用于高氨氮高COD水质的溴类杀生剂的制法；其特征在于:
[0014]含有重量百分比的2，2- 二溴-2-硝基乙醇2~15% ；甲硝唑2~10% ;戍二醛5~15% ;异噻唑啉酮10~30% ;柠檬酸0.2~2% ;乙二胺四乙酸二钠盐0.2~1% ;硝酸铜0.1~1% ;溶剂10~45% ;余量为水；所述溶剂为丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇和乙二醇中的一种或多种；
[0015]具体制备步骤如下:将所述丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇中的一种或多种置于密闭或压力容器中混溶，搅拌条件下，控制反应温度的条件范围为40~80°C，控制压力为0.1Mpa，加入2，2- 二溴-2-硝基乙醇，搅拌均匀；加入异噻唑啉酮、甲硝唑、戊二醛，搅拌均匀，再加入水、柠檬酸、硝酸铜、乙二胺四乙酸二钠盐，保持40~80°C，搅拌均匀至完全溶解，得到无色或浅蓝色的溴类杀生剂。
[0016]按照本发明所述的制法，其特征在于:
[0017]含有重量百分比的2，2- 二溴-2-硝基乙醇3~12% ;甲硝唑2~8% ;戍二醛5~12% ;异噻唑啉酮10~25% ;柠檬酸0.2~1.6% ;乙二胺四乙酸二钠盐0.2~0.8% ;硝酸铜
0.1~0.8%;溶剂15~40%，余量为水；其中所述溶剂为丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇中的一种或多种；
[0018]具体制备步骤如下:将丙三醇、1，2_丙二醇、1，3_丙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇中的一种或多种置于密闭或压力容器中混溶，搅拌条件下，控制反应温度的条件范围为40~60°C，控制压力为0.1Mpa，加入2，2- 二溴-2-硝基乙醇，搅拌均匀；加入异噻唑啉酮、甲硝唑、戊二醒，搅拌均匀，再`加入水、柠檬酸、硝酸铜、乙二胺四乙酸二钠盐，保持40~60 0C，搅拌均匀至完全溶解，得到无色或浅蓝色的溴类杀生剂。
[0019]按照本发明所述的制法，其特征在于:溴类杀生剂的应用用途:
[0020]将制备的溴类杀生剂应用于工业冷却水系统的循环冷却水系统；所述的溴类杀生剂应用于生产化肥、化工产品的高氨氮、高COD (氨氮浓度>50mg/L，C0D>100mg/L)水质特点的水系；通过在水中投加制备的溴类杀生剂，单位水量中加药浓度为50~100mg/L ;能够与氧化性杀菌剂交替使用，杀菌率>99%;所述的溴类杀生剂衰减分解速度快，对处理水质及环境无有消极影响。
【具体实施方式】
[0021]实施例1、
[0022]按以下重量百分比的物质制备溴类杀生剂:
[0023]将乙二醇10%、二甘醇20%置于密闭或压力容器中混溶，搅拌条件下，控制反应温度40°C，控制压力为0.1Mpa,加入2，2- 二溴-2-硝基乙醇10%，搅拌均匀；加入异噻唑啉酮15%、甲硝唑8%、戊二醛5%，搅拌30分钟再加入柠檬酸1.6%、硝酸铜0.4%、乙二胺四乙酸二钠盐0.8%、去离子水29.2%，保持60°C，搅拌均匀至完全溶解，得到无色的溴类杀生剂。
[0024]实施例2、
[0025]按实施例1所制备的溴类杀生剂对初始菌数为8 X IO5个/ml的海南某化肥企业循环水样进行杀菌实验，水中氨氮浓度为70mg/L，COD浓度140mg/L，杀灭效果如下表所示:
[0026]表1不同浓度下溴类杀生剂对异氧菌的杀灭效果
【权利要求】
1.一种适用于高氨氮高COD水质的溴类杀生剂的制法；其特征在于: 含有重量百分比的2，2- 二溴-2-硝基乙醇2~15% ；甲硝唑2~10% ;戊二醛5~15% ；异噻唑啉酮10~30% ;柠檬酸0.2~2% ；乙二胺四乙酸二钠盐0.2~1% ;硝酸铜0.1~1% ；溶剂10~45% ;余量为水；所述溶剂为丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇和乙二醇中的一种或多种； 具体制备步骤如下:将所述丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇中的一种或多种置于密闭或压力容器中混溶，搅拌条件下，控制反应温度的条件范围为40~80°C，控制压力为0.1Mpa，加入2，2- 二溴-2-硝基乙醇，搅拌均匀；加入异噻唑啉酮、甲硝唑、戊二醛，搅拌均匀，再加入水、柠檬酸、硝酸铜、乙二胺四乙酸二钠盐，保持40~80°C，搅拌均匀至完全溶解，得到无色或浅蓝色的溴类杀生剂。
2.按照权利要求1所述的制法，其特征在于: 含有重量百分比的2，2- 二溴-2-硝基乙醇3~12% ；甲硝唑2~8% ;戍二醛5~12% ；异噻唑啉酮10~25% ;柠檬酸0.2~1.6% ；乙二胺四乙酸二钠盐0.2~0.8% ;硝酸铜0.1~0.8% ;溶剂15~40%，余量为水；其中所述溶剂为丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇中的一种或多种； 具体制备步骤如下:将丙三醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇中的一种或多种置于密闭或压力容器中混溶，搅拌条件下，控制反应温度的条件范围为40~60°C，控制压力为0.1MpajPA 2，2- 二溴_2_硝基乙醇，搅拌均匀；加入异噻唑啉酮、甲硝唑、戊二醛，搅拌均匀，再加入水、柠檬酸、硝酸铜、乙二胺四乙酸二钠盐，保持40~60°C，搅拌均匀至完全溶解，得到无色或浅蓝色的溴类杀生剂。
3.按照权利要求1所述的制法，其特征在于:溴类杀生剂的应用用途: 将制备的溴类杀生剂应用于工业冷却水系统的循环冷却水系统；所述的溴类杀生剂应用于生产化肥、化工产品的氨氮>50mg/L、C0D>100mg/L的水质特点的水系；通过在水中投加制备的所述溴类杀生剂，单位水量中加药浓度为50~100mg/L ;能够与氧化性杀菌剂交替使用，杀菌率>99%;所述的溴类杀生剂衰减分解速度快，对处理水质及环境无有消极影响。
【文档编号】A01P1/00GK103478170SQ201310426621
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】刘小东, 衣龙欣, 李俊文, 刘晔, 马景辉, 王向明, 张全, 左鹏, 姚烨, 徐辉能, 王晓伟, 万军 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油天津化工研究设计院, 中海油能源发展股份有限公司, 天津正达科技有限责任公司