Do tradicional ao verde: como o GLDA transforma a paisagem de todos os cenários de tratamento de água

 I. Introdução

No mundo de hoje, onde a consciência ambiental está a aumentar a nível mundial, a indústria de tratamento de água está a passar por uma mudança significativa de métodos tradicionais para soluções verdes e sustentáveis. Ácido glutâmico N,N - ácido diacético (GLD), como um produto químico verde inovador, está remodelando vários cenários de tratamento de água de uma forma sem precedentes, trazendo novas oportunidades de desenvolvimento e transformações para a indústria.

 II. Dilemas dos métodos tradicionais de tratamento de água

1. Desafios da Poluição Química

O tratamento tradicional da água envolve frequentemente a utilização de agentes químicos contendo fósforo e metais pesados. Por exemplo, alguns inibidores de incrustações à base de fosfato podem prevenir a formação de incrustações até certo ponto, mas após a descarga, podem causar a eutrofização dos corpos de água, levando ao crescimento maciço de algas e perturbando o equilíbrio ecológico aquático. Floculantes contendo metais pesados, como o sulfato de alumínio, podem deixar íons de metais pesados na água tratada, representando uma ameaça potencial à saúde humana.

2. Alto consumo de energia e carga de custos

Muitos processos tradicionais de tratamento de água, como filtração e destilação em vários estágios, consomem uma grande quantidade de energia para purificar a água. Além disso, para remover poluentes específicos da água, muitas vezes é necessária uma grande quantidade de agentes químicos, o que não só aumenta os custos das matérias-primas, mas também aumenta significativamente o custo do tratamento subsequente de águas residuais. Por exemplo, algumas estações de tratamento de águas residuais industriais incorrem em enormes despesas com energia e agentes químicos em processos como precipitação química e reações redox para cumprir os padrões de descarga.

3. Efeito do tratamento e problemas de estabilidade

Os métodos tradicionais muitas vezes são insuficientes para lidar com a qualidade complexa da água. Por exemplo, ao tratar águas residuais industriais contendo vários íons de metais pesados e poluentes orgânicos, um único método de precipitação química ou adsorção dificilmente poderá reduzir todos os poluentes abaixo dos padrões de descarga. Além disso, os processos tradicionais de tratamento de água são altamente afetados por flutuações na qualidade e quantidade da água, resultando numa fraca estabilidade dos efeitos do tratamento e dificultando o cumprimento de requisitos cada vez mais rigorosos de qualidade da água.

 III. Características e vantagens do GLDA

1. Características ecológicas e ecológicas

GLDA exibe excelente biodegradabilidade. Ele pode ser gradualmente decomposto em substâncias inofensivas de pequenas moléculas, como dióxido de carbono, água e amônia, por microorganismos no ambiente natural. Esta característica garante que o GLDA não cause poluição a longo prazo durante a sua utilização, contrastando fortemente com os agentes tradicionais de tratamento de água e permitindo o tratamento verde da água.

2. poderosa capacidade quelante

A estrutura molecular do GLDA contém múltiplos grupos carboxila e amino, dotando-o de uma forte capacidade de quelar íons metálicos. Pode formar complexos estáveis com vários íons metálicos, como cálcio, magnésio, ferro e zinco. Seja removendo íons de metais pesados prejudiciais da água ou prevenindo a formação de incrustações, o GLDA demonstra excelente desempenho. Essa poderosa capacidade quelante permite que o GLDA atinja com precisão os íons metálicos no tratamento de águas de qualidade complexa.

3. Ampla adaptabilidade de pH

O GLDA pode permanecer estável e funcionar eficazmente dentro de uma ampla faixa de pH, adaptando-se bem de ambientes ácidos a alcalinos. Esta vantagem elimina a necessidade de ajustes complexos e dispendiosos do pH dos corpos d’água. Assim, o GLDA pode ser aplicado a diversos cenários de tratamento de água com diferentes condições de qualidade da água, aumentando muito a flexibilidade e conveniência de sua aplicação.

 4. Transformações trazidas pela GLDA em diferentes cenários de tratamento de água

 (I) Sistemas de Água de Resfriamento Circulante

1. Escala Aprimorada - Desempenho de Inibição

Em sistemas de circulação de água de resfriamento, o efeito de inibição de incrustações dos inibidores de incrustações tradicionais diminui gradualmente ao longo do tempo e com mudanças na qualidade da água, e é provável que ocorra deposição de sujeira. O GLDA previne efetivamente a formação de incrustações, quelando fortemente com íons de cálcio e magnésio para formar complexos solúveis em água estáveis. No sistema de circulação de água de resfriamento de uma determinada empresa química, após o uso do GLDA, a formação de incrustações diminuiu em mais de 80% e a eficiência de transferência de calor aumentou em 15% - 20%, reduzindo significativamente o consumo de energia. Comparado com os inibidores de incrustação tradicionais, o efeito do GLDA é mais duradouro e estável.

2.Sinergia de inibição de corrosão e controle de microrganismos

Os inibidores de corrosão e bactericidas tradicionais na água de resfriamento circulante podem afetar uns aos outros, resultando em fraca inibição de corrosão ou efeitos bactericidas. O GLDA pode não apenas remover íons metálicos que aceleram a corrosão na água por meio da quelação e formar uma película protetora na superfície do metal para inibir a corrosão, mas também otimizar o efeito bactericida quelando íons metálicos, controlando efetivamente o crescimento de microorganismos e prevenindo a formação de bio-lodo. Depois que uma fábrica de processamento de alimentos adotou o GLDA em seu sistema de circulação de água de resfriamento, a taxa de corrosão de equipamentos metálicos diminuiu 60%, a dosagem de bactericida diminuiu 30% e o crescimento de microrganismos foi efetivamente controlado.

 (II) Tratamento de Água de Caldeira

1. Prevenção de escala e economia de energia

Os métodos tradicionais de tratamento de água de caldeira, como o amolecimento da resina de troca iônica, podem remover alguns íons de dureza, mas apresentam problemas como altos custos de regeneração da resina e potencial poluição secundária. O GLDA quela com íons de cálcio e magnésio na fase de alimentação da caldeira - água, evitando a deposição de incrustações na superfície de aquecimento da caldeira e reduzindo o consumo de combustível. Depois que a caldeira a vapor de uma fábrica têxtil usou GLDA para tratar a água de alimentação, a formação de incrustações diminuiu em 90% e o consumo de combustível diminuiu em 10% - 15%. Ao mesmo tempo, os riscos de segurança causados pela incrustação foram reduzidos.

2.Uma nova abordagem de descalcificação ecológica

A maioria dos agentes descalcificantes tradicionais contém ácidos fortes, álcalis fortes ou metais pesados, que podem corroer os metais da caldeira e produzir águas residuais difíceis de tratar. Como agente descalcificante verde, o GLDA pode quelar com carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, incrustações de óxido de ferro, etc., dissolvendo-os e removendo-os. Depois que a caldeira de uma fábrica de papel usou GLDA para descalcificação, a taxa de descalcificação atingiu mais de 95%, a taxa de corrosão dos metais da caldeira diminuiu 80% e o custo do tratamento de águas residuais diminuiu 60%, atingindo os objetivos duplos de descalcificação eficiente e respeito ao meio ambiente.

 (III) Sistemas de Membrana de Osmose Reversa (RO)

1.Prolongando a vida útil da membrana e reduzindo custos

Os inibidores de incrustações tradicionais em sistemas de membrana de osmose reversa podem causar certos danos ao material da membrana, afetando a vida útil da membrana. Como um inibidor de incrustações livre de fósforo verde, o GLDA evita a deposição de carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, etc., na superfície da membrana por meio de quelação e dispersão, prolongando a vida útil da membrana. Depois que uma usina de dessalinização de água do mar adicionou GLDA ao seu sistema de osmose reversa, a taxa de declínio do fluxo da membrana diminuiu em 70% e o ciclo de limpeza da membrana foi estendido de uma vez por mês para uma vez a cada três meses, reduzindo bastante os custos de manutenção da membrana.

2.Limpeza eficiente da membrana

Os métodos tradicionais de limpeza de membranas podem não remover completamente os poluentes e alguns agentes químicos de limpeza podem danificar o material da membrana. O GLDA pode não apenas quelar e remover incrustações de sais metálicos na superfície da membrana, mas também combinar-se com íons metálicos em poluentes orgânicos, quebrando a estrutura dos poluentes orgânicos e tornando-os mais fáceis de serem removidos. Ao mesmo tempo, o GLDA é cuidadoso com o material da membrana. Depois que a membrana de osmose reversa de uma fábrica de eletrônicos para preparação de água ultrapura foi limpa com GLDA, o fluxo da membrana se recuperou para 98% do fluxo inicial e o desempenho da membrana não apresentou declínio significativo após múltiplas limpezas.

 (IV) Tratamento de Águas Residuais Industriais

1. Remoção profunda de metais pesados

Os métodos tradicionais de remoção de metais pesados, como a precipitação química, muitas vezes lutam para reduzir as concentrações de íons de metais pesados a níveis extremamente baixos e podem gerar uma grande quantidade de lodo. O GLDA forma complexos estáveis com íons de metais pesados. Através de métodos como ajuste de pH e precipitação por floculação, os íons de metais pesados são separados com eficiência das águas residuais. Nas águas residuais contendo metais pesados de uma fábrica de galvanoplastia, após a adição de GLDA, a taxa de remoção de íons de metais pesados atingiu mais de 98%, e o conteúdo de metais pesados nas águas residuais tratadas ficou muito abaixo do padrão nacional de descarga. Ao mesmo tempo, a quantidade de lodo produzido foi reduzida.

2. Tratamento inofensivo de lodo e utilização de recursos

Os métodos tradicionais de tratamento de lamas industriais, como a deposição em aterro e a incineração, são propensos a causar poluição secundária e desperdício de recursos. O GLDA pode quelar e extrair metais pesados do lodo, reduzindo o conteúdo de metais pesados no lodo e obtendo um tratamento inofensivo do lodo. O lodo tratado pode ser utilizado em áreas como fabricação de tijolos e melhoria de solos, aproveitando os recursos. Depois que o lodo industrial de uma fábrica de impressão e tingimento foi tratado com GLDA, o teor de metais pesados diminuiu 80%, e o lodo tratado foi utilizado para fazer tijolos de construção com bom desempenho.

 (V) Sistemas de injeção de água em campos petrolíferos

1. Prevenção de escala e eficiência aprimorada de injeção de água

Em sistemas de injeção de água em campos petrolíferos, os métodos tradicionais de prevenção de incrustações podem ser ineficazes devido à complexa qualidade da água, levando a um aumento na pressão de injeção de água e a uma diminuição na eficiência da injeção de água. Quando o GLDA é adicionado à água injetada, ele quela com íons de cálcio e magnésio, inibindo a formação e o crescimento de cristais de incrustações e evitando a deposição de incrustações na camada de petróleo e nas tubulações. Depois que um determinado campo petrolífero adicionou GLDA à água injetada, a pressão de injeção de água diminuiu 25% e a eficiência da injeção de água aumentou 30%, garantindo efetivamente a permeabilidade da camada de óleo e melhorando a taxa de recuperação de petróleo.

2.Sinergia de inibição de corrosão e remoção de plugue

Inibidores de corrosão tradicionais e agentes de remoção de tampão em sistemas de injeção de água em campos petrolíferos podem ter problemas como efeitos de inibição de corrosão de curta duração e danos significativos à formação durante a remoção do tampão. O GLDA quela a corrosão - promovendo íons na água, forma uma película protetora na superfície do metal e reduz a taxa de corrosão. Ao mesmo tempo, pode quelar com os componentes da incrustação no bloqueio, dissolver a incrustação e restaurar o canal de fluxo de óleo com poucos danos à formação. Depois que um antigo poço de petróleo utilizou o GLDA, a taxa de corrosão diminuiu 50%, a produção de petróleo aumentou 40% e a produção de petróleo permaneceu estável na produção subsequente.

 V. Conclusão

Dos numerosos dilemas dos métodos tradicionais de tratamento de água à transformação verde trazida pela GLDA, testemunhamos uma grande transição na indústria de tratamento de água. A GLDA, com suas vantagens de respeito ao meio ambiente, poderosa capacidade quelante e ampla adaptabilidade de pH, demonstrou excelente desempenho em todos os cenários, incluindo sistemas de circulação de água de resfriamento, tratamento de água de caldeira, sistemas de membrana de osmose reversa, tratamento de águas residuais industriais e sistemas de injeção de água em campos petrolíferos, transformando efetivamente o cenário de tratamento de água. Com o crescente rigor das regulamentações ambientais e a crescente procura pela utilização sustentável dos recursos hídricos, espera-se que a GLDA desempenhe um papel ainda mais importante no campo do tratamento de água, promovendo o desenvolvimento da indústria numa direcção verde, eficiente e sustentável.