CN1137055C - 一种用于循环水系统的杀菌方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于循环水系统的杀菌方法，其特征在于，在含有杀菌剂的循环水中，加入无机碱性化合物，使pH值为9.5～11.0。所说杀菌剂选自季铵盐类、季鏻盐类、异噻唑啉酮、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸、双氧水、戊二醛之一或其混合物。所说无机碱性化合物选自NaOH、KOH、K2CO3、Na2CO3或NaHCO3之一或其中两种或两种以上的混合物。本发明提供的用于循环水系统的杀菌方法可以抑制微生物的生长，另外，相比于现有技术，本发明所述方法不仅操作简单易行，而且可以节省水处理药剂用量，在一定程度上降低同等水质处理的费用。

Description

一种用于循环水系统的杀菌方法
技术领域
本发明涉及一种适用于循环水系统的水处理方法，确切地说，是用于含有泄漏物料的循环水系统的杀菌方法。
技术背景
循环冷却水的处理在三十年代是通过简单的加酸来防止碳酸钙沉积，到五、六十年代开始使用专用的水处理药剂进行阻垢、缓蚀、杀菌的处理。近些年来，随着对水处理药剂的不断研究和开发，水处理方案也在不断地改进，由早期的聚磷酸盐水处理剂的加酸运行方案发展到多种配方的自然pH值运行方案，不仅使处理效果大大提高，而且对环保也更为有利。
但是，由于换热器的穿孔或封头垫片的失效等引起的物料泄漏是循环水系统存在的较为普遍的现象，目前还没有一个很好的解决办法。泄漏的有机物是微生物很好的营养源，微生物的大量繁殖导致循环水系统产生大量粘泥沉积在换热器上，大大降低了换热效率，同时引起严重的腐蚀、穿孔，并恶性循环。对这种含有泄漏物料的循环水系统，现有技术一般是采用大排大补的方法对循环水进行置换，或者大剂量地投加杀菌剂，前者不仅浪费水资源，对环境也会造成污染，而后者必然导致处理成本的增加。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种简单、经济的杀菌方法，以有效控制含有泄漏物料的循环水系统中微生物繁殖过快，生物粘泥沉积和水质恶化带来的腐蚀问题。
本发明提供的杀菌方法的核心是提高现行循环水处理方法的pH值，即：在含有杀菌剂的循环水中，加入无机碱性化合物，使pH值达到9～12。
本发明所述杀菌剂为现有技术中用于循环水系统的各种杀菌药剂或可以起到类似作用的化学药剂。所说杀菌剂可以选自季铵盐类、季鏻盐类、异噻唑啉酮、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸、双氧水、戊二醛之一或其混合物，优选季铵盐类、季鏻盐类、异噻唑啉酮或三氯异氰尿酸。
所述无机碱性化合物选自NaOH、KOH、K2CO3、Na2CO3或NaHCO3之一或其中两种或两种以上的混合物，优选NaOH或KOH。其投加量以确保循环水pH值达到本发明所要求的pH值范围为准，即pH值为9～12，优选9.5～11.0，因此碱性化合物的投加量一般为20～500mg/l。
本发明方法还可以在循环水中加入水处理常用的缓蚀剂或阻垢剂，以降低缓蚀速率或结垢速率。
所说缓蚀剂可以选自有机膦类、有机膦酸酯类或有机膦磺酸，其中有机膦类缓蚀剂可以选自羟基乙叉二膦酸(HEDP)、羟基膦基乙酸(HPAA)；有机膦酸酯类缓蚀剂可以是多元醇膦酸酯。上述缓蚀剂中优选羟基乙叉二膦酸或有机膦磺酸。
所说阻垢剂可以选自有机膦类、有机膦磺酸类或丙烯酸类均聚物或共聚物，其中有机膦类阻垢剂可以选自氨基三甲叉膦酸(ATMP)或二膦酸基丁烷-1，2，4-三羧酸(PBTCA)；丙烯酸类均聚物或共聚物可以是丙烯酸磺酸共聚物。上述阻垢剂中优选丙烯酸磺酸共聚物或有机膦磺酸。
本发明提供的用于循环水系统的杀菌方法可以抑制微生物的生长，例如，采用本发明方法后，循环水中的菌数比原来低2～3个梯度。相比于现有技术，本发明所述方法不仅操作简单易行，而且可以节省水处理药剂用量，在一定程度上降低同等水质处理的费用。
下面通过实施例对说明本作进一步发明，但不因此而限制本发明。
具体实施方式
实施例1
于烧杯中加入含一定数量菌悬液的循环水2L，再加入一定量的微生物营养源(或泄漏物)和一定浓度的杀菌剂，将烧杯放置于35℃恒温水浴中搅拌，用5mol NaOH溶液调节试验水的pH值，使其达到10.0～10.5，同时做不调pH值的试验做为对比。试验期间每天补加5molNaOH溶液两次至三次，使pH值维持在10.0～10.5。分别在24h、48h、72h和96h取样，将取得的样品用生理盐水做一系列的稀释，取一定体积及梯度的稀释液接种于培养皿中，并灌入培养基，之后置于恒温培养箱中培养3天(30℃)，以平板菌落计数法，测定存活的菌数。结果见表1。
表1中，营养源组成为：葡萄糖50ppm，蛋白胨50ppm，PO4 3-5ppm。加入的杀菌剂为异噻唑啉酮(北京昌化精细化工厂产品)和商品牌号为1227(主要成分为季铵盐，北京林华水稳剂厂产品)的杀菌剂，同时做不加杀菌剂的对比试验和低pH值下的对比试验。
                                表1pH             杀菌剂    杀菌剂浓                  菌数，个/ml
                     度，mg/l     24h         48h        72h       96h
        异噻唑啉酮    80        3.8×104    2.4×107   4.4×107  3.7×1077.5～8.5       1227       100       2.4×103    7.2×106   5.8×107  1.1×107
            /          /        3.4×107    5.3×107   5.2×107  2.4×105
        异噻唑啉酮    80        1.2×103    4.2×106   1.7×107  2.3×10710.0～10.5     1227       100       1.5×101    1.9×104   1.4×104  1.9×104
            /          /        4.4×106    1.0×107   1.1×107  1.3×107
实施例2
试验方法同实施例1，不同的是以泄漏物作为微生物的营养源，组成为：冰醋酸50ppm，二甲苯20ppm，PO4 3- 5ppm。加入的杀菌剂为1227，同时做低pH值下的对比试验。结果见表2。
                           表2pH值       杀菌剂 杀菌剂浓               菌数，个/ml
              度，mg/l    24h       48h      72h       96h7.5～8.5    1227    100    1.1×102  7.1×102  5.3×105  7.0×10510.0～10.5  1227    100    1.4×101  2.7×101  2.0×103  3.2×102
实施例3
试验方法同实施例1，不同的是以泄漏物作为微生物的营养源，组成为：冰醋酸75ppm，二甲苯25ppm，PO4 3- 5ppm。加入的杀菌剂为1227，同时做低pH值下的对比试验。结果见表3。
                               表3pH值      杀菌剂 杀菌剂浓                   菌数，个/ml
             度，mg/l      24h         48h       72h        96h7.5-8.5    1227    100      4.4×103    1.9×105   3.3×106   7.8×10610.0-10.5  1227    100      1.8×102    7.7×102   3.5×103   4.2×102
实施例4
试验方法同实施例1，不同的是以泄漏物作为微生物的营养源，组成为：冰醋酸110ppm，二甲苯40ppm，PO4 3-5ppm。加入的杀菌剂为1227，同时做低pH值下的对比试验。结果见表4。
                         表4pH值       杀菌剂  杀菌剂浓                  菌数，个/ml
               度，mg/l     24h        48h       72h       96h7.5～8.5    1227     100     1.2×102    6.9×104  1.9×106  1.1×10610.0～10.5  1227     100     1.5×102    2.0×102  2.0×103  9.3×102
从表1～4可以看出，加入相同种类的杀菌剂，本发明方法采用的高pH值比自然pH值中的菌数低2～3个梯度，有效降低了微生物的繁殖速度。

Claims (8)

1.一种用于循环水系统的杀菌方法，其特征在于，在含有选自季铵盐类、季鏻盐类、异噻唑啉酮、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸、双氧水、戊二醛之一或其混合物的杀菌剂的循环水中，加入无机碱性化合物，使pH值为9.5～11.0。
2.按照权利要求1所说的杀菌方法，其特征在于，所说杀菌剂选自季铵盐类、季鏻盐类、异噻唑啉酮或三氯异氰尿酸。
3.按照权利要求1所说的杀菌方法，其特征在于，所说无机碱性化合物选自NaOH、KOH、K2CO3、Na2CO3或NaHCO3之一或其中两种或两种以上的混合物。
4.按照权利要求1或3所说的杀菌方法，其特征在于，所说无机碱性化合物选自NaOH或KOH。
5.按照权利要求1所说的杀菌方法，其特征在于，循环水中还加入阻垢剂，所说阻垢剂选自有机膦类、有机膦磺酸类或丙烯酸类均聚物或共聚物。
6.按照权利要求5所说的杀菌方法，其特征在于，所说有机膦类阻垢剂选自氨基三甲叉膦酸或二膦酸基丁烷-1，2，4-三羧酸，所说丙烯酸类共聚物为丙烯酸磺酸共聚物。
7.按照权利要求1所说的杀菌方法，其特征在于，循环水中还加入缓蚀剂，所说缓蚀剂选自有机膦类、有机膦酸酯类或有机膦磺酸类缓蚀剂。
8.按照权利要求7所说的杀菌方法，其特征在于，所说有机膦类缓蚀剂选自羟基乙叉二膦酸、羟基膦基乙酸，所说有机膦酸酯类缓蚀剂为多元醇膦酸酯。
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