绿色水处理阻垢剂的开发与应用进展

摘要

  对工业水处理中常用阻垢剂的种类及性能进行了综述, 详细介绍了一种绿色水处理阻

垢剂

---聚天冬氨酸。同传统缓蚀阻垢剂相比，它的阻垢效用好，而且具有极高的生物降解

性，属于绿色化学品。重点介绍了它的良好的应用性能和卓越的生物降解性能。提出了对它

的研究领域和今后的发展方向。

关键词：阻垢剂

  聚天冬氨酸 

Abstract   The  types  and  properties  of  scale  inhibitors  for  industrial  water  were 
summarized ， The  green  scale  inhibitor ， polyaspartic  acid  was  detailedly 
presented ． The  scale  effect  of  polyaspartic  acid  was  better  than  traditional  scale 
inhibitors ． It  is  a  kind  of  green  chemicals  and  has   high  biodegradability ． We 
introduced  its  good  application  properties  and  excellent  biodegradability  and  put 
forward its research field and the future direction of development .
Key words：scale inhibitors  polyaspartic acid  biodegradability
引言

 

 阻垢剂是能够防止水垢和污垢产生或者抑制其沉积生长的化学药剂。其中

聚合物阻垢剂具有优异的阻垢性能、低公害或无公害、用量少、良好的溶限效应和

协同效应等优点，为高浓缩倍数的碱性水处理技术在工业上的实施提供了条件。

1.工业水处理阻垢剂概况
1.1 阻垢剂的发展历程

20 世纪 60 年代以来，有机磷酸缓蚀阻垢剂和共聚物阻垢剂一直是国内外阻垢

剂研究开发的重点。

60 年代末到 70 年代初，聚丙烯酸和聚马来酸的问世使冷却

水处理技术取得了突破性进展，并带动了一系列含有多种基团的二元、三元甚至

四 元 共 聚 物 的 开 发 。

70 年 代后 期出 现的 含磷 聚合 物， 其分 子中 同时 含有

=PO(OH)基和一 COOH 基，具有较好的阻垢能力并有一定的缓蚀作用，目前仍
然受到关注。

80 年代，国外曾出现过含磺酸基团共聚物的开发热潮。但有机磷不

能有效地抑制磷酸钙垢和锌垢，以及解决氧化铁沉淀问题，且本身易形成有机

磷酸垢。特别是考虑到磷的污染性，环保部门已对磷的使用有了限制。随着人类

环保意识日渐高涨，绿色阻垢剂成为

21 世纪水处理药剂的发展方向。聚天冬氨

酸

(Polyaspartic acid 简称 PASP)是开发成功的一种绿色阻垢剂，是公认的绿

色聚合物和水处理剂的更新换代产品

[1]

。

1.2 常用阻垢剂种类

目前，常用的防垢剂包括有机膦酸盐、低分子聚合物

(均聚物和共聚物)、聚合

磷酸盐和天然改性高分子等

[2]

。

1.2.1 天然聚合物阻垢剂

20 世纪 60 年代初尚未发展聚合物阻垢剂时，主要采用单宁、纤维素、淀粉、木

质素、壳聚糖和腐植酸钠等简单加工的天然有机物作为阻垢分散剂。天然分散剂

在水处理应用中一般用量较大，约

50～200 mg／L；且在高温、高压条件下易分