一种含油污水杀菌剂及其合成方法与流程

本发明属于污水处理，具体涉及一种含油污水杀菌剂及其合成方法。

背景技术：

1、注水是目前油田开发的主要模式，我国大部分油田采用了这种方式。在注水开发中，水源以回注污水为主，回注既可以补充地层能量，保持油田稳产，提高采收率；又可以减少污水外排对人类和生态系统造成的危害，利于保护环境，因而被广泛采用。但是，在油田注水开发系统中，存在着多种有害的细菌微生物，最常见的是硫酸盐还原菌(srb)、腐生菌(tgb)和铁细菌(fb)。这些细菌在地下或设备中大量繁殖，极易引起金属腐蚀、地层堵塞、化学药剂变质等一系列问题，特别是随着二、三次采油技术的发展，油田注采水量不断增加，加上聚合物驱的应用，都给细菌在系统中的繁殖创造了有利条件，使得细菌的危害日益严重。因此，采出水回注前都要进行杀菌处理。

2、用于杀死或抑制微生物生长的化学药剂有很多种，对微生物杀伤作用的大小，因化学药剂的毒性和进入细胞的渗透性以及微生物的种类而有差异，同时也受环境因素的影响。一种化学药剂对于某一种微生物有毒害，对于另一种微生物可能没有影响。有些药剂在浓度稍高时起杀菌作用，但在一定低浓度时，反而有刺激生长作用。因此只有正确的选择和使用杀菌剂，才能有效地抑制微生物的繁殖。

3、cn113519555a公开了一种水基低毒性杀菌剂及其生产方法，所述包括由以下a组溶液和b组溶液以2∶1或者1∶1的重量份数的成分组成：a组成分：硫酸铜溶液20-30份、氢氧化铜20-30份、氢氧化钙10-20份和蒸馏水100-150份；b组成分：生石灰50-70份、蒸馏水50-80份、2-甲基-4-异噻10-15份、氯化二甲基双癸基铵10-15份、分散剂1-3份和有机溶剂5-10份，该发明一种水基低毒性杀菌剂及其生产方法，2-甲基-4-异噻和氯化二甲基双癸基铵不仅可以有效杀死细菌以及真菌，而且毒性较低，长时间内，不会对人体造成较大的伤害。该杀菌剂虽然低毒，但是杀菌效果难以令人满意。

4、cn107593703b提供用于油田水处理系统的杀菌剂及其制法与应用，该杀菌剂包括5wt.％～60wt.％的十二烷基二甲基苄基卤化铵、0.5wt.％～5wt.％的d-氨基酸、10wt.％～30wt.％的表面活性剂、3wt.％～10wt.％的缓冲剂及余量的水。该发明杀菌剂杀菌效率高，对硫酸盐还原菌(srb)、腐生菌(tgb)有高效的杀菌性，药效持续时间长，生产过程简单而且成本低。该发明起杀菌作用的主要化学成分是十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)，由于1227在油田水中长期大量使用，细菌产生了抗药性。

技术实现思路

1、本发明针对上述现有技术存在的不足而提供一种含油污水杀菌剂及其合成方法。本发明杀菌剂具有原料来源广泛，合成工艺简单，广谱杀菌，杀菌效率高的优点。

2、本发明的目的之一公开了一种含油污水杀菌剂，所述杀菌剂的分子结构式如下：

3、

4、本发明另一个目的公开了一种含油污水杀菌剂的合成方法，具体步骤如下：

5、(1)在四口烧瓶中依次加入三聚氯氰和水，搅拌使其成为浆液，用冰水将其冷却到5℃以下，缓慢滴加15wt％的n-(2-氨基乙基)吗啉的甲醇溶液，控制温度在10℃以下，同时滴加氢氧化钠溶液，维持ph6-7；

6、(2)在上述四口烧瓶中加入2-吡啶甲基胺，缓慢搅拌加热到30-40℃，同时滴加氢氧化钠溶液，维持ph6-7，滴加完毕后，继续搅拌20-30min；

7、(3)将上述混合液减压蒸馏至剩余重量为总重量的1/3，冷却降温结晶，过滤，80-85℃烘干过夜，得到固体产品杀菌剂。

8、在本发明中，优选地，基于1摩尔份的三聚氯氰，所述n-(2-氨基乙基)吗啉、2-吡啶甲基胺的用量分别为1.5-2.5摩尔份、0.7-1.3摩尔份；更优选地，基于1摩尔份的三聚氯氰，所述n-(2-氨基乙基)吗啉、2-吡啶甲基胺的用量分别为1.8-2.2摩尔份、0.9-1.1摩尔份。

9、在本发明中，优选地，步骤(1)中所述水的质量与三聚氯氰的质量比为8-12：1。

10、本发明含油污水杀菌剂合成的反应方程式如下：

11、

12、本发明含油污水杀菌剂是以三聚氯氰为酰化剂，分子中引入了吡啶和吗啉基团。吡啶具有强烈的杀菌作用，可以干扰蛋白质生成、干扰细胞壁形成、干扰dna的复制和修复、破坏膜结构；吗啉属于内吸性杀菌基团，可以抑制细胞壁膜的生成；三嗪环本身也具有杀菌作用。三个基团相互促进，相互加强作用，使得本发明的杀菌作用大大提高。

13、本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：

14、(1)本发明的含油污水杀菌剂的原料来源广泛，合成工艺简单；

15、(2)本发明的含油污水杀菌剂具有广谱性，对含油污水中的srb、tgb、fb均有杀灭作用；

16、(3)本发明的含油污水杀菌剂具有低浓度高效的优点，当使用浓度为15mg/l时，对srb、tgb、fb杀菌率可以达到100％。

技术特征：

1.一种含油污水杀菌剂的合成方法，其特征在于，所述合成方法的具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，基于1摩尔份的三聚氯氰，所述n-(2-氨基乙基)吗啉、2-吡啶甲基胺的用量分别为1.5-2.5摩尔份、0.7-1.3摩尔份。

3.根据权利要求2所述合成方法，其特征在于，基于1摩尔份的三聚氯氰，所述n-(2-氨基乙基)吗啉、2-吡啶甲基胺的用量分别为1.8-2.2摩尔份、0.9-1.1摩尔份。

4.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述水的质量与三聚氯氰的质量比为8-12：1。

5.一种含油污水杀菌剂，其特征在于，所述杀菌剂的分子结构式如下：

技术总结
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种含油污水杀菌剂及其合成方法。所述合成方法如下：在四口烧瓶中依次加入三聚氯氰和水，搅拌使其成为浆液，用冰水将其冷却到5℃以下，缓慢滴加N‑(2‑氨基乙基)吗啉的甲醇溶液，控制温度在10℃以下，同时滴加氢氧化钠溶液，维持pH6‑7；在上述四口烧瓶中加入2‑吡啶甲基胺，缓慢搅拌加热到30‑40℃，同时滴加氢氧化钠溶液，维持pH6‑7，滴加完毕后，继续搅拌20‑30min；将上述混合液减压蒸馏至剩余重量为总重量的1/3，冷却降温结晶，过滤，80‑85℃烘干过夜，得到固体产品杀菌剂。本发明杀菌剂具有原料来源广泛，合成工艺简单，广谱杀菌，杀菌效率高的优点。

技术研发人员：杜亚梅,张坤杰,郭玲玲
受保护的技术使用者：山东普润诺环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/20