全文总字数：3370字
1. 研究目的与意义
1.1项目背景
水是生命之源，但由于世界人口的剧增、人类的过度索取和浪费，以及工业污染等原因，世界淡水资源越来越匮乏，人类正面临着严重的水危机。与此同时，人类活动所造成的水污染，又使大量宝贵的水资源失去了利用价值，使本来就紧张的水资源，变得更加危机四伏。 [1]
水资源危机和水污染已经成为一个日益受关注的问题。如何节约水和保护水环境是极其严峻的任务。在人类用水中,工业用水占很大的比例，随着工业生产的规模化和人口的急剧增加，水资源严重匮乏。[2] 我国工业用水量占总用水量的40%左右，而工业冷却水约占工业用水量的80%。[3]目前，我国工业用水重复利用率低，仅为40%~50%，而有些发达国家己达80%~90%[4]。因此，节约有限的水资源有效办法就是对工业冷却水进行循环利用，提高工业用水的重复利用率，加大冷却水的浓缩倍数。但是以循环水代替直接冷却水后，由于溶解盐类的浓缩，以及从冷却塔中带入大量的溶解氧、尘土、抱子、细菌，造成循环水水质的恶化，导致更加严重的腐蚀结垢，菌藻及微生物等问题，因而在冷却水中采用水处理技术是节水、节能的必由之路[5]。
1.2项目研究意义
最早使用的阻垢剂是一些天然产物,如淀粉、纤维素、单宁、磺化木质素等天然有机高分子化合物。[6]聚合物缓蚀剂易在底物表面形成单层或多层致密的保护膜，因而相对于低分子缓蚀剂而言具有高效、持久、环保等优点，已成为当前缓蚀剂领域的研究热点之一。在工业用水中冷却水用量最大，约占其总量的80%-90%[7]。为了节约用水，通常采用循环冷却水系统，而水质稳定剂是工业循环冷却用水不可缺少的保护剂，它可以防止设备结垢和腐蚀，延长设备寿命。其中聚丙烯酸类均聚物、共聚物缓蚀阻垢剂水溶性好，无毒，制备方法简单，对于开发一些绿色环保型高分子缓蚀阻垢剂有重要意义[8]。
2. 国内外研究现状分析
2.1国外缓蚀阻垢剂的研究现状
水处理剂在国外发展较早,早已形成了独立的产业部门.由于水源短缺和环保法规日益严格,促使了水处理剂行业更快的发展。在发达国家中,水处理荆在精细化学品中的地位已很突出。例如美国水处理荆铂售额在十类精细化学品中位居第四位.据报道,1992年美国水处理药剂的钧售领达29亿美元,比1987年增加了45%。[12]
其简单处理始于三十年代，当时用硫酸控制冷却塔系统的碳酸钙结垢；到了五、六十年代，处理技术趋于成熟，出现了以铬酸盐为缓蚀剂的处理方案，但是由于世界性的水资源短缺和水体污染日趋严重，铬系配方受到限制，出现了以锌盐、无机磷酸盐和有机磷酸为基础的处理方案。在此期间除继续研究、开发一些符合排放要求的高效、低毒和廉价的新型缓蚀剂之间协同效应的研究，陆续开发了低磷高ph值、低亚硝酸盐、锌-磷、锌-铬、超低铬及锌-有机磷酸等多种复合配方。这方面的研究开发工作，同时促进了多官能团共聚物为代表的高效阻垢分散和低毒、易生物降解的杀生剂的开发和应用[5]。
进入二十世纪七十年代，碱性处理技术得到发展，使配方中的加酸量和有毒药剂用量大大减少。自聚丙烯酸和聚马来酸开发成功并投入使用后，又陆续开发了一系列带多种基团的二元、三元乃至四元共聚物的阻垢分散剂，含磷酸基和羧酸基的羧酸类化合物的缓蚀剂[5]。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
本文以丙烯酸（aa）、丙烯酸甲酯（ba）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（amps）为原料，对新型三元聚合物水处理剂的合成与研究
1.aa-ba-amps共聚型水处理剂的设计与制备；
2.aa-ba-amps共聚型水处理剂的性能表征；
3.aa-ba-amps共聚型水处理剂的稳定性测试。
研究计划：
2015年1月-2月文献调研；
2015年3月-4月完成实验工作；
2015年5月-6月撰写论文、答辩。
4. 研究创新点
本实验有以下创新：
（1）共聚物中增加强酸性亲水基团，防止由于弱亲水性共聚物与水中离子反应，生成难溶性物质一钙凝胶。
（2）传统的阻垢剂含有磷酸盐类等物质，排入环境会引起水体富营养化，严重污染水环境。本实验不选用任何含磷的原料，聚合物属于环境友好型阻垢剂。
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
