CN109907058A - 一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，按照质量百分数，由25~30%的异噻唑啉酮、10~20%的季铵盐类化合物、5~8%的戊二醛、0.2~0.5%的硫酸铜以及余量的去离子水配制而成。本发明既具有优异的菌类、微生物、军团菌杀生抑制功能，又具有优异的黏泥剥离、藻类杀生抑制功能，一种药剂可同时兼顾杀菌灭藻两种功效，而且完全可生物降解，相对于交替单独投加非氧化杀菌剂和氧化性杀菌剂的处理方法，用药量少，处理成本大幅降低，同时本发明具备破坏微生物菌类的细胞蛋白键，具有溶胞作用，可以破坏细胞结构，产生室阻效应，从而可以有效避免因单剂单一杀生方式而导致的菌类、藻类产生耐药性问题。

Description

一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂。

背景技术

工业冷却水在循环使用过程中，由于水体具有适合于微生物、菌类、军团菌及藻类生长繁殖的温度（32℃~37℃）和营养物质，从而导致水体中微生物、菌类、军团菌及藻类大量繁殖，因此会对冷却设备造成微生物腐蚀和污垢沉积危害。

目前控制循环冷却水中微生物、菌类、军团菌及藻类大量繁殖的主要手段为在水体中交替投加非氧化杀菌剂和氧化性杀菌剂。非氧化杀菌剂对单细胞的微生物、菌类有较好杀生抑制效果，氧化性杀菌剂对需要光合作用的藻类有较好的杀生抑制效用。

但这种交替投加非氧化杀菌剂和氧化性杀菌剂的控制手段存在投加量偏大的问题，非氧化杀菌剂异噻唑啉酮单独投加量需要达到100~200mg/L，氧化性氯系杀菌剂的投加量需要达到50~100mg/L。而且这种交替投加非氧化杀菌剂和氧化性杀菌剂的控制手段不能同时对单细胞类微生物、细菌类和藻类进行有效杀生抑制。

且在高浓缩水质系统中，水质停留时间过长，单剂投加杀菌剂极易产生微生物，菌类产生耐药性从而导致后续用药量增加及杀菌效果下降。

发明内容

针对传统的加非氧化杀菌剂和氧化性杀菌剂交替投加法存在的问题，本发明旨在提供一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，同时具有杀菌灭藻功效，可以减少用药量，降低处理成本。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，由异噻唑啉酮、季铵盐类化合物、戊二醛、硫酸铜和去离子水配制而成；

异噻唑啉酮，主要通过破坏微生物菌类的细胞蛋白键达到杀生功能，与季铵盐类化合物复配后有明显增效作用，并具备一定渗透作用；

季铵盐类化合物，其阳离子通过静电力、氢键力以及表面活性剂分子与蛋白质分子间的疏水结合，吸附带负电的细菌体，聚集在细胞壁上，产生室阻效应，导致细菌生长受抑而死亡；同时其憎水烷基还能与细菌的亲水基作用，改变膜的通透性，继而发生溶胞作用，破坏细胞结构，引起细胞的溶解和死亡；

戊二醛，其微生物的杀灭作用为主要依靠醛基，此类药物主要作用于菌体蛋白的巯基、羟基、羧基和氨基，可使之烷基化，引起蛋白质凝固造成细菌死亡；

硫酸铜，作为增效复合杀菌剂，对绿藻类具有杀生效果；

去离子水，作为上述药剂的配制溶剂。

进一步的，按照质量百分数，包含有25~30%的异噻唑啉酮、10~20%的季铵盐类化合物、5~8%的戊二醛、0.2~0.5%的硫酸铜以及余量的去离子水。

优选的，按照质量百分数，包含有27%的异噻唑啉酮、15%的季铵盐类化合物、6%的戊二醛、0.4%的硫酸铜以及51.6%的去离子水。

进一步的，所述复合非氧化杀菌灭藻剂的投加量为20~50mg/L。

优选的，所述复合非氧化杀菌灭藻剂的投加量为40mg/L。

本发明的有益效果是：

1、本发明的复合非氧化杀菌灭藻剂既具有优异的菌类、微生物、军团菌杀生抑制功能，又具有优异的黏泥剥离、藻类杀生抑制功能，而且完全可生物降解，处理后的循环冷却水符合GB8978-1996污水排放综合标准。

2、本发明具有一种药剂可同时兼顾杀菌灭藻两种功效，投加量只需20-50mg/L，便可替代交替投加时非氧化杀菌剂异噻唑啉酮100~200mg/L的投加量以及氧化性氯系杀菌剂50~100mg/L的投加量，因此相对于交替单独投加非氧化杀菌剂和氧化性杀菌剂的处理方法，本发明的用药量明显减少，循环冷却水的杀菌灭藻处理成本大幅降低。

3、本发明的复合非氧化杀菌灭藻剂因同时具备破坏微生物菌类的细胞蛋白键，具有溶胞作用，可以破坏细胞结构，产生室阻效应，从而可以有效避免因单剂单一杀生方式而导致的菌类、藻类产生耐药性问题，对大多数较难杀生且危害较大病菌（如军团菌、反硝化细菌等）有强有力杀生效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的复合非氧化杀菌灭藻剂在不同使用浓度和作用时间对异养菌的杀菌效果对照表。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，按照质量百分数，由25~30%的异噻唑啉酮、10~20%的季铵盐类化合物、5~8%的戊二醛、0.2~0.5%的硫酸铜以及余量的去离子水配制而成。

异噻唑啉酮，主要通过破坏微生物菌类的细胞蛋白键达到杀生功能，与季铵盐类化合物复配后有明显增效作用，并具备一定渗透作用。

季铵盐类化合物，其阳离子通过静电力、氢键力以及表面活性剂分子与蛋白质分子间的疏水结合，吸附带负电的细菌体，聚集在细胞壁上，产生室阻效应，导致细菌生长受抑而死亡；同时其憎水烷基还能与细菌的亲水基作用，改变膜的通透性，继而发生溶胞作用，破坏细胞结构，引起细胞的溶解和死亡。

戊二醛，其微生物的杀灭作用为主要依靠醛基，此类药物主要作用于菌体蛋白的巯基、羟基、羧基和氨基，可使之烷基化，引起蛋白质凝固造成细菌死亡。

硫酸铜，作为增效复合杀菌剂，对绿藻类具有杀生效果。

去离子水，作为上述药剂的配制溶剂。

优选的，按照质量百分数，包含有27%的异噻唑啉酮、15%的季铵盐类化合物、6%的戊二醛、0.4%的硫酸铜以及51.6%的去离子水。

进一步的，所述复合非氧化杀菌灭藻剂的投加量为20~50mg/L，其中40mg/L为优选投加量。

对本发明的复合非氧化杀菌灭藻剂进行杀菌实验：

在水样中加入20ppm、30ppm、40ppm和50ppm的复合非氧化杀菌灭藻剂，在35±2°C下接触4h、8h、16h、24h和48h后，根据工业循环冷却水所规定的分析方法，用平皿计数法分别测定不同浓度不同时间下的残余异养菌总数，同时做空白试验，与原水样含菌率对比得到杀菌率。

杀菌率=（同一时间空白样的菌数-同一时间样品的菌数）÷同一时间空白样的菌数。

参见图1所示，图1为本发明的复合非氧化杀菌灭藻剂在20ppm、30ppm、40ppm和50ppm使用浓度和4h、8h、16h、24h和48h作用时间下，经过平皿计数法实验测试的杀菌率。结果表明本发明的复合非氧化杀菌灭藻剂在20~50ppm使用浓度下，均优于GB50050-2007循环冷却水处理规范要求，当使用浓度从30ppm到40ppm时，杀菌效果增效极为明显，当使用浓度从40ppm到50ppm时，杀菌效果增效不明显，因此当使用浓度为40ppm时，投药量与杀菌效果达到最佳组合，性价比最高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，其特征在于：由异噻唑啉酮、季铵盐类化合物、戊二醛、硫酸铜和去离子水配制而成；

异噻唑啉酮，通过破坏微生物菌类的细胞蛋白键达到杀生功能，与季铵盐类化合物复配后有明显增效作用，并具备一定渗透作用；

季铵盐类化合物，其阳离子通过静电力、氢键力以及表面活性剂分子与蛋白质分子间的疏水结合，吸附带负电的细菌体，聚集在细胞壁上，产生室阻效应，导致细菌生长受抑而死亡；同时其憎水烷基还能与细菌的亲水基作用，改变膜的通透性，继而发生溶胞作用，破坏细胞结构，引起细胞的溶解和死亡；

戊二醛，其醛基具有杀灭微生物的功能，作用于菌体蛋白的巯基、羟基、羧基和氨基后，可使之烷基化，引起蛋白质凝固，造成细菌死亡；

硫酸铜，作为增效复合杀菌剂，对绿藻类具有杀生效果；

去离子水，作为上述药剂的配制溶剂。

2.根据权利要求1所述的用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，其特征在于：按照质量百分数，包含有25~30%的异噻唑啉酮、10~20%的季铵盐类化合物、5~8%的戊二醛、0.2~0.5%的硫酸铜以及余量的去离子水。

3.根据权利要求2所述的用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，其特征在于：按照质量百分数，包含有27%的异噻唑啉酮、15%的季铵盐类化合物、6%的戊二醛、0.4%的硫酸铜以及51.6%的去离子水。

4.根据权利要求1所述的用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，其特征在于：所述复合非氧化杀菌灭藻剂的投加量为20~50mg/L。

5.根据权利要求4所述的用于处理循环冷却水的复合非氧化杀菌灭藻剂，其特征在于：所述复合非氧化杀菌灭藻剂的投加量为40mg/L。