污水管道防腐蚀剂及其制备方法与污水管道防腐方法技术

本发明专利技术公开了一种污水管道防腐蚀剂及其制备方法与污水管道防腐方法，防腐蚀剂为固液混合物，pH为9.5～10.5且其组分包含氢氧化镁、有机酸、悬浮剂、灭微生物剂以及水，其中氢氧化镁的质量含量为40‑80％，悬浮剂的质量含量为0.001‑5％，灭微生物剂的质量含量为0.001‑5％。防腐蚀剂的制备方法包括使氧化镁与水发生水合反应生成氢氧化镁，并在温度为95℃以下时，加入有机酸，然后加入其他组分。污水管道防腐方法包括向污水管道内壁喷涂本发明专利技术防腐蚀剂形成防腐涂层。本发明专利技术防腐蚀剂无毒无害，无需水流控制，无需人工进入管道中实施添加，使下水管道壁防腐蚀有效期达最少2年以上，防腐效果好。

【技术实现步骤摘要】
污水管道防腐蚀剂及其制备方法与污水管道防腐方法
本专利技术涉及污水管道保护
，具体涉及一种具有污水管道保护作用的防腐蚀剂及其制备方法和利用其进行污水管道防腐的方法。
技术介绍
随着经济发展，生活、生产污水排放日益增加，给环境带来极大压力。生活、生产污水中导致污染的一个重要成分是硫化物，水中的硫酸盐会被硫酸盐还原菌(SRB)还原成硫化物，硫化物排放会导致以下问题：首先是硫化物(如硫化氢)对污水管道混凝土会产生腐蚀；其次是硫化氢作为有毒气体，对下水道工作人员具有危险性；再次硫化氢具有明显臭气，对生产生活有不良影响。污水中的几个因素包括污染成分、生物膜、沉积物、温度、空气等与硫化物的演化有关。另外，污水中的pH值也是一个重要的污染相关因素。水体的富营养化会引起pH值下降，而pH值下降不仅会导致硫化物升高，还会导致重金属活性增加，这就导致了骨骼疼痛等疾病的风险增加。通常解决下水管道硫化物腐蚀的主要方法是对下水管道壁添加环氧树脂层。环氧树脂层一般使用在下水管道的内壁，但环氧树脂实施难度高，需要控制水位，人工操作复杂，难修复。此外，环氧树脂含有大量的可挥发有机化合物(VOC)，有毒、易燃，因为会对环境和人体造成危害。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无毒无害，无需水流控制，无需人工进入管道中实施添加，与污水系统兼容且防腐效果好的污水管道防腐蚀剂及其制备方法。本专利技术同时还提供一种污水管道防腐方法，该方法操作简单、方便，防腐时间长。为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的一种技术方案如下：一种污水管道防腐蚀剂，其为固液混合物，所述固液混合物的pH为9.5～10.5且其组分包含氢氧化镁、有机酸、悬浮剂、灭微生物剂以及水，所述防腐蚀剂中氢氧化镁的质量含量为40-80％，所述悬浮剂的质量含量为0.001-5％，所述灭微生物剂的质量含量为0.001-5％。优选地，所述防腐蚀剂中，氢氧化镁的质量含量在60％以上。优选地，所述悬浮剂的质量含量在3％以下，更优选低于2％。优选地，所述灭微生物剂的质量含量为0.04-3％。更优选地，灭微生物剂的质量含量低于2％高于0.04％。根据本专利技术的一个具体且优选方面，所述防腐蚀剂中，悬浮剂的质量含量为0.0013-0.5％，所述有机酸的质量含量为0.001-0.5％。根据本专利技术的一个优选实施方案，所述悬浮剂为羟丙基甲基纤维素。根据本专利技术的另一优选实施方案，所述有机酸为冰醋酸、枸橼酸或二者的组合。根据本专利技术，所述有机酸的质量含量优选为0.001-0.5％，尤其优选为0.04％～0.125％。根据本专利技术，所述的灭微生物剂为六氢苯酚-1,3,5-三羟甲基氨基甲(2-烷羟乙基)-s-三嗪等。根据本专利技术的一个优选方面，所述的防腐蚀剂的组成还包括纳米银，纳米银的质量含量为0.0005-0.001％。优选地，本专利技术的防腐蚀剂通过以下方法制备：使氧化镁与水发生水合反应生成氢氧化镁，并在温度为95℃以下时，加入有机酸，然后加入悬浮剂、灭微生物剂和选择性的纳米银，混合均匀，即得所述防腐蚀剂。根据本专利技术的一个具体且优选的实施方式中，以全部所述原料的总质量为100％计，各原料的比例为：氧化镁55-62％，有机酸0.04-0.125％，悬浮剂0.0013-0.5％，灭微生物剂0.04-0.08％，纳米银0.0005-0.001％，以及其他为水。本专利技术还提供一种如前所述的污水管道防腐蚀剂的制备方法，该制备方法包括：使氧化镁与水发生水合反应生成氢氧化镁，并在温度为95℃以下时，加入有机酸，然后加入悬浮剂、灭微生物剂和纳米银，混合均匀，即得所述防腐蚀剂。优选地，制备防腐蚀剂的原料中，95％以上的固体颗粒小于等于30微米。进一步地，首先在反应釜中加入水，一边搅拌一边加入氧化镁，当温度降至95℃以下(优选为65～95℃)时，加入有机酸，搅拌，之后加入悬浮剂，搅拌，之后加入灭生物剂和选择性的纳米银，搅拌。其中，加入有机酸后的搅拌时间为10min～120min，优选为20～60min。加入悬浮剂后的搅拌时间根据需要设定，一般为30～60min。本专利技术还提供一种污水管道防腐方法，该方法包括向所述污水管道内壁喷涂如本专利技术前述的污水管道防腐蚀剂形成防腐涂层。进一步地，喷涂可通过喷涂浮伐进行喷涂。防腐涂层的厚度一般为2mm-4mm。由于以上技术方案的实施，本专利技术与现有技术相比具有如下优势：将本专利技术防腐蚀剂用于污水管道内壁形成防腐涂层，可以使得管道壁pH达到9以上，因此最大程度的减少硫化氢对污水管道壁的腐蚀。由于本专利技术防腐蚀剂的液体性质，可通过压力泵输送到喷嘴在无水流控制，无人工下井的情况下进行添加作业，较使用环氧树脂层安全性更高，即便出现特殊破损需修复情况，较环氧树脂层修复更加便捷。此外，本专利技术防腐蚀剂以氢氧化镁为主要成分，安全且无害。具体实施方式本专利技术提供一种无毒无害，无需水流控制，无需人工进入管道中实施添加，使下水管道壁防腐蚀有效期达最少2年以上，与污水系统兼容的防腐蚀剂。该防腐蚀剂以氢氧化镁为主要成分，在有机酸、悬浮剂的作用下保持非常好的流动性、存储稳定性和使用稳定性。防腐蚀剂的组成中，氢氧化镁优选是由氧化镁与水进行原位水合反应制成，并优选在有机酸存在下进行水合反应。氧化镁水合作用是根据以下反应方程进行的：MgO(s)+H2O(l)→Mg(OH)2(s)在制备过程中，优选还加入有机酸。有机酸可以促进反应，在氧化镁和水的反应中，随着反应的进行，粘稠度会增加，加入有机酸会降低粘稠度并促进反应继续进行。具体有机酸优选为75-98％的冰醋酸、或枸橼酸其他有机酸的一种或多种。防腐蚀剂的一个优选的制备过程包括：1)在反应釜中加入水，一边搅拌一边加入氧化镁，当温度为95℃以下时(例如65-95℃)，加入有机酸，持续搅拌(持续搅拌时间例如约30分钟)；2)之后加入悬浮剂，持续搅拌(持续搅拌时间例如约40分钟)；3)之后加入灭生物剂，搅拌30min；4)最后加入纳米银，搅拌30分钟，得到的防腐蚀剂pH值为约9.5-10.5且具有合适的粘稠度。在一些具体且优选实施方式中，以重量百分比计，该防腐蚀剂的原料配方包括氧化镁55-62％，有机酸0.04-0.125％，悬浮剂0.0013-0.5％，灭微生物剂0.04-0.08％，以及纳米银0.0005-0.001％，其他为水；进一步地，所述氧化镁原料优选氧化镁纯度比例大于90％，二氧化硅低于0.5％。需要说明的是，在实际生产中，氧化镁原料中，不可避免的会存在杂质，杂质包括氧化钙、三氧化二铁、三氧化二铝、二氧化硅中的一种或多种。防腐蚀剂中，悬浮剂的作用为保证最终防腐蚀剂在存储中以及投入的垃圾水体后不沉降，保持悬浮浓度。悬浮剂可以例如是羟丙基甲基纤维素，优选粘度规格在5，000-20，000CP中的一种或多种(可参考http://www.mizudahope.com/content.asp?id＝167)。灭微生物剂的作用为消灭及抵抗细菌，酵母菌及霉菌。所述灭微生物剂优选为六氢苯酚-1,3,5-三羟甲基氨基甲(2-烷羟乙基)-s-三嗪等。纳米银的作用为防止菌群再次在该区域生长。纳米银优选为50-150nm。进一步地，所述防腐蚀剂原料中固体颗粒大小为：95％以上的固体颗粒小于30微米。若原料固体颗粒太大，会影本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污水管道防腐蚀剂，其特征在于：所述防腐蚀剂为固液混合物，所述固液混合物的pH为9.5～10.5且其组分包含氢氧化镁、有机酸、悬浮剂、灭微生物剂以及水，所述防腐蚀剂中氢氧化镁的质量含量为40‑80％，所述悬浮剂的质量含量为0.001‑5％，所述灭微生物剂的质量含量为0.001‑5％。

【技术特征摘要】
1.一种污水管道防腐蚀剂，其特征在于：所述防腐蚀剂为固液混合物，所述固液混合物的pH为9.5～10.5且其组分包含氢氧化镁、有机酸、悬浮剂、灭微生物剂以及水，所述防腐蚀剂中氢氧化镁的质量含量为40-80％，所述悬浮剂的质量含量为0.001-5％，所述灭微生物剂的质量含量为0.001-5％。2.根据权利要求1所述的污水管道防腐蚀剂，其特征在于：所述防腐蚀剂中，氢氧化镁的质量含量在60％以上，所述悬浮剂的质量含量在3％以下，所述灭微生物剂的质量含量为0.04-3％。3.根据权利要求1所述的污水管道防腐蚀剂，其特征在于：所述防腐蚀剂中，悬浮剂的质量含量为0.0013-0.5％，所述有机酸的质量含量为0.001-0.5％。4.根据权利要求1所述的污水管道防腐蚀剂，其特征在于：所述防腐蚀剂中，所述的悬浮剂为羟丙基甲基纤维素；和/或，所述有机酸为冰醋酸、枸橼酸或二者的组合；和/或，所述的灭微生物剂包括六氢苯酚-1,3,5-三羟甲基氨基甲(2-烷羟乙基)-s-三嗪。5.根据权利要求1所述的污水管道防腐蚀剂，其特征在于：所述的防腐蚀剂的组成还包括纳米银，所述纳米银的质量含量为0.0005-0.001％。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明海，肯特雷蒙德约翰，
申请(专利权)人：捷艾悉环保科技上海有限公司，上海龙进建筑材料进出口贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31