JP2002161007A - 殺藻剤 - Google Patents

殺藻剤

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JP2002161007A
JP2002161007A JP2000360454A JP2000360454A JP2002161007A JP 2002161007 A JP2002161007 A JP 2002161007A JP 2000360454 A JP2000360454 A JP 2000360454A JP 2000360454 A JP2000360454 A JP 2000360454A JP 2002161007 A JP2002161007 A JP 2002161007A
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Keiichi Kobayashi
圭一 小林
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般空調用あるいは各種工業用などの冷却水
や貯水槽、水泳用プール、その他各種の用途において、
水に添加して使用される殺藻剤を提供する。 【解決手段】 下記一般式を有する2−置換−1,2,
5−チアジアゾール−3−オン誘導体を含有する殺藻
剤。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般空調用あるい
は各種工業用などの冷却水や貯水槽、水泳用プール、そ
の他各種の用途において、水に添加して使用される殺藻
剤に関する。
【0002】
【従来の技術】クーリングタワーなどの空調用の熱交換
器、工業用冷却水の熱交換器、これら熱交換器の冷却水
が循環する経路の機器(ポンプ、ストレーナー、バルブ
など)や配管、その他各種用途の貯水槽や水泳用プール
などの壁に藻類が付着繁殖し、機器や配管などの腐食、
冷却効率の低下、悪臭の発生、外観の低下などの弊害を
招くことがある。
【0003】このような弊害を招来する藻類を排除する
ために、従来は、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カ
ルシウム、さらし粉、塩化シアヌル酸などの塩素系の殺
菌剤を、上記の各種の水に添加することが行われて来
た。これらの殺菌剤は、水中で次亜塩素酸を生じ、これ
が殺菌効果の主力となり、即効性を示す。
【0004】また、グルタルアルデヒドと第4級アンモ
ニウム塩を含むもの(特開昭62−96401号公報)
や、3−イソチアゾロン化合物又はその金属塩と分子量
1,000〜700,000のポリアミンスルホン酸誘
導体とからなるもの(特公平7−59483号公報)も
提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の殺菌剤
はいずれも、持続性に乏しく、有機物やアンモニウムに
よって消費されてしまう上、限られたpH範囲でしか効
果を示さない。加えて、これらの殺菌剤が含まれた水が
系外に排出された際の環境への悪影響も懸念される。
【0006】本発明は、前述のような問題のない、すな
わち持続性があり、広いpH範囲で優れた効果を示し、
しかも低毒性であるために環境への悪影響がないと共
に、殺藻効果や藻類の繁殖抑制効果にも優れる殺藻剤
を、低コストにて提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、数種類の
2−置換−1,2,5−チアジアゾール−3−オン誘導
体が優れた殺藻効果や藻類の繁殖抑制効果を有すること
見出し、しかもその効果に持続性がある上、広いpH範
囲において効果を示すこと、さらに低毒性であるため環
境への安全性も高いことを見出し、本発明を完成するに
至った。
【0008】すなわち、本発明の殺藻剤は、下記一般式
で表される2−置換−1,2,5−チアジアゾール−3
−オン誘導体を含むことを特徴とする。なお、下記一般
式中、Rは、炭素数1〜18のアルキル基を示す。
【0009】
【化2】
【0010】上記の一般式で表される2−置換−1,
2,5−チアジアゾール−3−オン誘導体において、R
は、炭素数1〜18、好ましくは6〜14程度のアルキ
ル基である。Rは、炭素数が1以上であればよいが、殺
藻効力の点からは、炭素数がある程度大きいものが好ま
しい。しかし、炭素数が余り大きすぎるものでは、溶解
性や、系外に排出された際の環境への影響などの問題が
懸念されるため、炭素数の上限は18とする。より有効
に効果を発揮するという点からみると、好ましい炭素数
は6〜14程度である。
【0011】上記のアルキル基の具体例としては、メチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ペンチ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、
ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペ
ンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシ
ルなどが挙げられる。
【0012】本発明で用いるチアジアゾール誘導体は、
化学的合成法、微生物や酵素を用いた方法など、どのよ
うな製造法により得られたものでもよく、いずれにおい
ても常法により製造され、必要に応じて、抽出や精製を
行うことにより得られるものを用いることができる。
【0013】本発明の殺藻剤は、以上のチアジアゾール
誘導体のうちの1種を単独で使用してもよいし、2種以
上を併用することもできる。また、他の殺藻剤、あるい
は殺菌剤などとの併用も可能であり、これらとの併用に
おいて、上記チアゾール誘導体の殺藻作用や藻類の繁殖
抑制作用を相殺することはない。
【0014】他の殺藻剤、または殺菌剤の具体例として
は、第4級アンモニウム化合物、3−(3,4−ジクロ
ロフェニル)−1,1−ジメチル尿素、ナトリウムピリ
チオン、ジンクピリチオン、2−メチルチオ−4−エチ
ルアミノ−6−イソプロピルアミノ−s−トリアジンな
どの殺藻剤、グルタルアルデヒド、2−ブロモ−2−ニ
トロプロパン−1,3−ジオール、1,2−ベンゾイソ
チアゾロン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−3−
イソチアゾロン、2−メチル−3−イソチアゾロン、2
−オクチル−3−イソチアゾロン、2,3,5,6−テ
トラクロロ−4−(メチルスルホニル)ピリジン、メチ
レンビスチオシアネート、4,5−ジクロロ−3H−
1,2−ジチオール−3−オン、2,2−ジブロモ−3
−ニトリルプロピオンアミド、ヘキサヒドロ−1,3,
5−トリス(2−ヒドロキシエチル)−s−トリアジ
ン、2,2−ジブロモ−2−ニトロエタノール、n−ド
デシルグアニジン、ヒドラジン化合物などの殺菌剤が挙
げられる。
【0015】さらに、本発明の殺藻剤は、クロム酸塩−
重合リン酸塩系、クロム酸塩−亜鉛塩系、クロム酸塩−
有機物系、有機物−(金属塩)系、重合リン酸塩系、重
合リン酸塩−(金属塩)系、けい酸塩系、ソルブルオイ
ルなどの金属腐食防止剤、有機酸、無機酸、金属キレー
ト化合物などのスケール分散剤、その他の添加剤を配合
して使用することもできる。
【0016】以上のチアジアゾール誘導体に、必要に応
じて他の殺藻剤、殺菌剤、上記各種の添加剤などを配合
した本発明の殺藻剤の使用方法は、特に制限されず、そ
のまま対象となる水に添加すればよいが、適当な溶媒
に、必要に応じて分散剤を用いて溶解、または懸濁する
ことにより液剤として使用することもできるし、粉体と
混合して粉剤や錠剤として使用することもできる。
【0017】上記の溶媒としては、水が好ましいが、メ
タノールやエタノールなどのアルコール類;エチレング
リコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなど
のグリコール類;ジメチルスルホキシド、ジメチルホル
ムアミド、エチレングリコールジアセート、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテートなどを挙げる
ことができ、これらの各種溶媒を、単独、あるいは2種
以上を混合して使用することにより、チアジアゾール誘
導体や上記各種成分を溶解、または懸濁して液剤とする
ことができる。
【0018】上記の溶媒と、チアジアゾール誘導体と
は、用いる溶媒にもよるが、一般には、重量比で、1
9:1〜1:1、好ましくは19:1〜3:1程度で混
合することにより、本発明の殺藻剤を好ましい液剤とし
て得ることができる。
【0019】上記の溶媒を用いてもチアジアゾール誘導
体や上記各種成分を溶解し難い場合は、上記の溶媒と共
に、脂肪酸、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンズ
スルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジア
ルキルスルホンコハク酸エステル塩、アルキル燐酸エス
テル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリ
オキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、アシルメチル
タウリン酸ナトリウム、ポリカルボン酸などの陰イオン
界面活性剤;ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオ
キシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、グ
リセリン脂肪酸エステル、オキシエチレン−オキシプロ
ピレンブロックポリマーなどの非イオン界面活性剤など
からなる分散剤を、単独、あるいは2種以上を混合して
用いることにより、チアジアゾール誘導体や上記各種成
分を溶解、または懸濁して、溶液や懸濁液、エマルジョ
ンなどとすることにより液剤とすればよい。
【0020】上記の溶媒と分散剤とは、用いる溶媒、分
散剤にもよるが、一般には、重量比で、199:1〜
9:1、好ましくは99:1〜49:1程度で混合し、
この混合剤とチアジアゾール誘導体とを、重量比で、1
9:1〜1:1、好ましくは19:1〜3:7程度で混
合することにより、本発明の殺藻剤を好ましい液剤とし
て得ることができる。
【0021】また、食塩、無水芒硝、硫酸マグネシウ
ム、二酸化珪素などの無機塩;ブドウ糖、乳糖などの糖
類;タルク、ピロフィライト、雲母、カオリナイト、モ
ンモリロナイト、アタバルジャイト、バーミキュライト
などの粉体と本発明の殺藻剤を構成する各種成分とをニ
ーダー、ブレンダーなどで混合し、粉剤や錠剤とするこ
ともできる。この際、上記の粉体は、単独で用いてもよ
いし、2種以上を混合して用いてもよい。
【0022】本発明の殺藻剤は、液剤、粉剤、錠剤、そ
の他どのような形態のものであっても、殺藻を対象とす
る水に添加して使用され、このときの水中への添加量
は、上記のチアジアゾール誘導体の種類によって、また
水の使用条件や使用環境などによって多少異なるが、一
般には、上記のチアジアゾール誘導体が1〜500pp
m、好ましくは3〜200ppm程度の濃度となるよう
な量とすることが適している。
【0023】上記のチアジアゾール誘導体がこの程度の
量で含有されていれば、一般の空調あるいは各種の工業
などに用いられる冷却水や貯水槽、水泳用プールなど、
その他各種用途の水における藻類の繁殖を効果的に抑制
することができるのみならず、殺藻をも効果的に行うこ
とができる。
【0024】本発明の殺藻剤により効果的に殺藻あるい
は繁殖抑制される藻類は、特に限定されないが、例え
ば、クロレラ属(Chlorella sp.)、クラ
ミドモナス属(Chlamydomonas s
p.)、セネデスムス属(Scenedesmus s
p.)、クロロコッカム属(Chlorococcum
sp.)などの緑藻類;ミクロキスチス属(Misr
ocystis sp.)、アナベナ属(Anabae
na sp.)、ネンジュモ属(Nostoc s
p.)、ユレモ属(Osillatoria s
p.)、フォルミジウム属(Phormidium s
p.)、スピルリナ属(Spirulina sp.)
などの藍藻類などが挙げられる。
【0025】
【実施例】製造例 本実施例で使用する2−置換−1,2,5−チアジアゾ
ール−3−オン誘導体のうち、2−n−ドデシル−1,
2,5−チアジアゾール−3−オンの製造方法につい
て、以下に説明する。他のチアジアゾール誘導体も同様
にして製造することができる。一塩化イオウ34.8g
(258mmol)をジメチルホルムアミド75ミリリ
ットル(以下、mLと記し、リットルをLと記す)に溶
解し、これを撹拌しながら5〜8℃にてN−n−ドデシ
ル−2−アミノアセトアミド塩酸塩23.55g(8
4.6mmol)を45分間かけて少量ずつ加えた。該
塩酸塩の添加終了後、ジメチルホルムアミド25mLを
加え、室温にて18時間撹拌し、反応液を得た。
【0026】反応液を水1Lに注ぎ入れ、ジエチルエー
テル300Lにて3回抽出を行った後、エーテル層を無
水硫酸ナトリウムにて脱水し、エーテルを減圧留去し
た。得られた固形分をシリカゲルカラムで精製し、2−
n−ドデシル−1,2,5−チアジアゾール−3−オン
18.44g(収率81重量%)を得た。上記と同様の
方法にて、表2に示す2−置換−1,2,5−チアジア
ゾール−3−オン誘導体をそれぞれ製造した。
【0027】試験例1 製造例にて製造した2−置換−1,2,5−チアジアゾ
ール−3−オン誘導体の濃度による殺藻効果を確認する
ために、次の要領による試験を行った。
【0028】〔試験要領〕 1.供試藻類(a)緑藻類 クロレラ・バルガリス(IAM C−30を使用) (Chlorella Vulgaris) クラミドモナス・ピレノイドサ(IAM C−28を使
用) (Chlamydomonas pyrenoidos
a) クロロコッカム・エチノジゴウタム(IAM C−38
6を使用) (Chlorococcum echinozygot
um) (b)藍藻類 オッシラトリア・モウゲオティ(IAM M−72を使
用) (Oscillatoria mougeotii) アナベナ・ヴァリアビリス(IAM M−58を使用) (Anabaena variabilis) ノストック・リンキア(IAM M−30を使用) (Nostoc linckia) フォルミジウム・ティニュ(IAM M−40を使用) (Phormidium tenue) ※ 上記において、IAMとは、「IAM Cultu
re Collection」を意味する。
【0029】2.供試藻類液の作成 表1に示す一般藻類用液体培地100mLを、坂口フラ
スコに入れ、オートクレーブにて滅菌した。これに、上
記の各藻類の保存株を1エーゼ量接種し、約1,500
ルックス(以下、Luxと記す)の光を照射しながら、
25℃で10日間振盪培養し、各藻類を十分に増殖させ
たものを供試藻類液とした。
【0030】
【表1】
【0031】3.試験方法 上記の供試藻類液を、綿栓して乾熱滅菌したL型試験管
に一定量ずつ分注し、さらにこのL型試験管に、上記製
造例に示すような方法に沿って製造した表2のNo.1
〜12に示す各種チアジアゾール誘導体(供試薬剤)
を、表3に示す各種濃度になるように加えて被験液とし
た。また、比較試験として、5−クロロ−2−メチル−
4−イソチアゾロン−3−オンと2−メチル−4−イソ
チアゾロン−3−オンとの混合物(有効成分濃度11.
2%)(ケーソンWT:ローム・アンド・ハース社
製)、グルタルアルデヒド25%水溶液(和光純薬工業
社製)について、上記と同様にして被験液とした(表4
において、前者をNo.1、後者をNo.2と表示)。
なお、比較試験に用いた薬剤は、それぞれの有効成分が
100%となるように換算し、表4に示す濃度となるよ
うに各薬剤を添加して試験に供した。さらに、対照試験
として、供試藻類液の他には何も添加しなかったものに
ついても被験液とした(表4において、BLと表示)。
【0032】これらの被験液に、約1,500Luxの
光を照射しながら、25℃で振盪培養して経日的に観察
し、藻類が白色化した濃度を有効と判定した。結果を表
3〜5に示す。なお、表3〜4における判定基準は、次
の通りである。 ++:被験液中の藻類の生育が良好。 + :被験液中の藻類の生育が弱い。 − :被験液中の藻類の生育が見られない(白色化して
いる)。
【0033】
【表2】
【0034】
【表3】
【0035】
【表4】
【0036】試験例2 製造例に示すような方法に沿って製造した2−置換−
1,2,5−チアジアゾール−3−オン誘導体のpHに
よる殺藻効果を確認するために、次の要領による試験を
行った。
【0037】〔試験要領〕 1.供試藻類 試験例1と同様。 2.供試藻類液の作成 試験例1と同様。 3.試験方法 上記の供試藻類液を、綿栓して乾熱滅菌したL型試験管
に一定量ずつ分注し、さらにこのL型試験管に、上記製
造例にて製造した表2のNo.1〜12に示す各種チア
ジアゾール誘導体を50ppmとなるように加え、この
pHが表5に示す各pHになるように調整して被験液と
した。また、比較試験として、5−クロロ−2−メチル
−4−イソチアゾロン−3−オンと2−メチル−4−イ
ソチアゾロン−3−オンとの混合物(有効成分濃度1
1.2%)(ケーソン WT:ローム・アンド・ハース
社製)、グルタルアルデヒド25%水溶液(和光純薬工
業社製)について、上記と同様にして被験液とした(表
5において、前者をNo.13、後者をNo.14と表
示)。なお、比較試験に用いた薬剤は、それぞれの有効
成分が100%となるように換算し、50ppmとなる
ように各薬剤を添加して試験に供した。さらに、対照試
験として、供試藻類液の他には何も添加しなかったもの
についても被験液とした(表5において、BLと表
示)。これらの被験液に、約1,500Luxの光を照
射しながら、25℃で振盪培養し、10日後に藻類の生
育状況を観察した。結果を表5に示す。なお、表5にお
ける判定基準は、表3,4のそれと同様である。
【0038】
【表5】
【0039】この結果から、本発明の殺藻剤は、従来の
それよりもより広いpH範囲において殺藻効果を得るこ
とができることが判る。
【0040】実施例1 表2のNo.7、8、9のチアジアゾール誘導体をそれ
ぞれ使用し、一般空調用冷却水における実機テストを行
った。チアジアゾール誘導体はそれぞれ20重量部をジ
エチレングリコールモノメチルエーテル78重量部と、
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル2重量部
とにより、液剤に製剤化して用いた。各チアジアゾール
誘導体の添加濃度は、50ppmとして1週間毎に添加
し、夏期(7〜8月)において、クーリングタワーの藻
類の生育状況を観察した。また、参考例として5−クロ
ロ−2−メチル−4−イソチアゾロン−3−オンと2−
メチル−4−イソチアゾロン−3−オンとの混合物(有
効成分濃度11.2%)(ケーソンWT:ローム・アン
ド・ハース社製)を50ppm添加したもの、比較例と
して何も添加しなかったものについても、上記と同様の
試験を行った。結果を表6に示す。なお、判定基準は下
記のとおりである。 ++・・・藻類の生育が認められる。 +・・・・藻類の生育が認められるが、生育程度は弱
い。 −・・・・藻類の生育が見られない。
【0041】
【表6】
【0042】この結果、約2ヶ月間使用した後、いずれ
のチアジアゾール誘導体を使用したクーリングタワーに
おいても、藻類の発生が何ら見られなかったことが判
る。
【0043】実施例2 実施例1と同様のチアジアゾール誘導体をそれぞれ使用
し、屋外に設置される30L容量の水槽を用いて実機テ
ストを行った。冬期休眠中のプールより藻類を採取し、
同定したところ、緑藻類であるセネデスムス属(Sce
nedesumus sp.)、クラミドモナス属(C
hlamydomonas sp.)、クロレラ属(C
hlorella sp.)、藍藻類であるユレモ属
(Osillatoria sp.)、ネンジュモ属
(Nostoc sp.)、スピルリナ属(Spiru
lina sp.)が認められた。これらの藻類の繁殖
が、悪臭の原因となっていたことが判った。上記の藻類
を、それぞれ表1の一般藻類用培地にて培養し、培養液
を用意した。上記の水槽に25Lのイオン交換水を貯
め、上記で得られた培養液をそれぞれ100mLずつ加
えてよく混ぜた後、実施例1と同様にして製剤化した各
チアジアゾール誘導体を添加濃度が50ppmとなるよ
うに添加し、夏期(7〜8月)において、水槽内の藻類
の生育状況を観察した。この結果、2ヶ月間放置後の水
槽において、いずれのチアジアゾール誘導体を添加した
水槽においても、藻類の発生は何ら見られなかった。
【0044】比較例1 殺藻剤として、グルタルアルデヒド25%水溶液(和光
純薬工業社製)の添加濃度が50ppmとなるようにし
た以外は、実施例2と同様にして屋外に設置される30
L容量の水槽を用いての実機テストを行った。この結
果、2ヶ月間放置後の水槽において、わずかながら藻類
の発生が見られた。実施例2の結果と比較してみると、
本発明の殺藻剤が持続性に優れることが判る。
【0045】実施例3 上記の製造例におけるチアジアゾール誘導体(表2にお
けるNo.9)を使用し、実施例2において藻類を採取
した冬期休眠中のプールを用いて実機テストを行った。
チアジアゾール誘導体は、実施例1と同様にして製剤化
したものを用い、プールの貯水量500tに対し、10
0ppmとなるように添加した。シーズンオフの10月
より、1ヶ月毎にチアジアゾール誘導体の添加を行い、
藻類の生育状況を観察した。この結果、6ヶ月後のプー
ルにおいて、藻類の発生は見られず、悪臭もなかった。
【0046】
【発明の効果】以上のように、本発明の殺藻剤は、上記
一般式を有するチアジアゾール誘導体を単独で使用する
のみで、冷却水、その他各種用途の水の循環経路、貯
槽、水泳用プールなどにおいて、効果的に藻類の発生を
抑制することができる上、従来の殺藻剤とは異なり、広
いpH範囲においてその効力を発揮すると共に、持続性
にも優れる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年11月30日(2000.11.
30)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0026
【補正方法】変更
【補正内容】
【0026】反応液を水1Lに注ぎ入れ、ジエチルエー
テル300Lにて3回抽出を行った後、エーテル層を
無水硫酸ナトリウムにて脱水し、エーテルを減圧留去し
た。得られた固形分をシリカゲルカラムで精製し、2−
n−ドデシル−1,2,5−チアジアゾール−3−オン
18.44g(収率81重量%)を得た。上記と同様の
方法にて、表2に示す2−置換−1,2,5−チアジア
ゾール−3−オン誘導体をそれぞれ製造した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式で表される2−置換−1,
    2,5−チアジアゾール−3−オン誘導体を含むことを
    特徴とする殺藻剤。 【化1】 (式中、Rは、炭素数1〜18のアルキル基を示す。)
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014159026A (ja) * 2013-01-22 2014-09-04 Towa Koso Kk 微生物を利用した閉鎖水系における水質浄化方法

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JP2014159026A (ja) * 2013-01-22 2014-09-04 Towa Koso Kk 微生物を利用した閉鎖水系における水質浄化方法

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