JPH0360799A - 冷却水処理薬剤および冷却水処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、冷凍装置の循環冷却水系に生じる、水に起因
する各種の障害、例えば、スライム障害、スケール障害
、腐食障害を防止するために用いる冷却水処理薬剤に関
する。

〔従来の技術〕

冷凍装置等の冷却水は、水の節約のために冷却塔を介し
て循環再利用されることが多い。

冷却水は、冷却塔で潜熱を放出して冷やされる際にその
一部が蒸発するから、冷却水は徐々に濃縮していき、水
中の様々な不純物、たとえばカルシウムイオン、重炭酸
イオン、塩化物イオン、シリカ、懸濁物質、有機物等が
濃縮し、各種の障害をひきおこす。

障害の主なものは、炭酸カルシウムやシリカをはじめと
する不溶性無機塩の析出であるスケール障害や、冷凍装
置の熱交換部材質である洞や鉄配管の腐食である。さら
にまた、細菌類や藻類の増殖が原因で、熱交換部の粘質
の泥状物質が付着し、熱交換効率を低下させたり、冷却
塔の充填材を閉塞して冷却効率を低下させたりするスラ
イム障害も大きな問題となっている。

このような循環冷却水系に発生する障害を防止するため
に、各種の水処理薬剤が市販されているが、それらは一
般にスケール防止剤、防食剤、さらにスライム防止剤な
どを配合して一液としたものである。これらの各種の薬
剤成分としては、スケール防止成分としてはポリマレイ
ン酸やホスホン酸、防食剤としてはアゾール類を採用し
ているものが殆んどであり、またスライム防止剤として
は様々な化合物が用いられるがヒドラジン、インチアゾ
ロン系、有機臭素系が一般的である。

しかしながら、これらのスライム防止剤は各々次の様な
欠点を有する。すなわちヒドラジンは殺藻効果が高く安
価な反面、殺菌力が弱く、近年問題になっているレジオ
ネラ属細菌の除菌に充分な効果を挙げることができない
。一方、イソチアゾロン系の薬剤は、皮膚に対する刺激
性が極めて強く取扱い等が不便である。

また、有機臭素系は、薬剤が極め゛て高価であること及
び殺藻力が弱いことが挙げられる。

このように、現在使用されている薬剤は、特にスライム
防止に関して前述のような各種の欠点を有しており、必
ずしも満足できるものではなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

近年、用水の供給の逼迫、水の価格の上昇にともない冷
凍装置の循環冷却水系は節水のための高濃縮運転を余儀
なくさせられており、これにともない、スライム、スケ
ール、腐食の障害が多発している。

このため、高濃縮の冷却水系に於いて、水に起因する障
害を防止するために添加する薬剤に関して、充分な殺菌
、殺藻効果、スケール防止、防食効果を備え、しかも取
扱い容易で安価な製品が望まれていた。

そこで本発明は、このような要望に応えることができる
循環冷却水用の水処理薬剤を提供しようとするものであ
り、特にスライム防止効果に優れた冷却水処理薬剤およ
びこれを用いた冷却水処理方法を提供することを目的と
したものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明者らは、従来のスラ
イム防止剤が殺藻効果、殺菌効果、取扱上の安全性、さ
らにはスケール防止剤や防食剤との混合性などにおいて
すべてに満足できるものではなかったことに鑑み、広く
各種の化合物について鋭意調査研究を行なった結果、ジ
フェニルメタン系化合物にすぐれた殺藻効果を示すもの
があることを発見し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、２，２′−ジヒドロキシ−５，５
’−ジクロロジフェニルメタンを含む冷却水処理薬剤で
あり、さらに、循環冷却水中に２゜２′−ジヒドロキシ
−５，５′−ジクロロジフェニルメタンを１〜１００■
／１の濃度で存在させる冷却水処理方法である。

本発明に用いられる２、２′−ジヒドロキシ＝５．５′
−ジクロロジフェニルメタンは、従来から塗料の防腐剤
として使用されていたものであるが、殺藻力は認められ
ていなかった。ところが、本発明者らの新しい知見によ
れば、冷却水中に１〜１００■／ｌ、望ましくは５〜２
５■／ｅの濃度で２，２′−ジヒドロキシ−５，５′−
ジクロロジフェニルメタンを存在させることにより、緑
藻類や藍藻類を効果的に殺滅することができると同時に
、レジオネラ属細菌をはじめとする各種細菌類に対して
もすぐれた殺菌効果を示すことがわかった。

さらに、２．２′−ジヒドロキシ−５，５′ジクロロジ
フエニルメタンの有利な点は、毒性が低く、また皮膚刺
激性が極端に低いことである。

このことは、水処理薬剤を取扱う設備管理者にとって有
利であるばかりでなく、設備周辺の環境に対する汚染な
どの影響が少い利点につながる。

ところが、このような利点を有する２、２′ジヒドロキ
シ−５，５′−ジクロロジフェニルメタンは、必要に応
じてスケール防止剤や防食剤などと共に水などの溶剤に
溶解したー液型の冷却水処理薬剤としたときに、空気に
開放しておくと約１ケ月の経過で沈殿物を生じ、製品と
しての安定性に難があった。

本発明者らはこの点についても研究を進めた結果、グリ
コール類またはアミン類を添加することにより２，２′
−ジヒドロキシ−５，５′−ジクロロジフェニルメタン
を含む冷却水処理薬剤が効果的に安定化されることを見
出した。すなわち、２．２′−ジヒドロキシ−５，５′
−ジクロロジフェニルメタンに対する安定剤は、例えば
エチレングリコールのようなグリコール類、例えばモノ
、ジ、またはトリメチルアミン、モノ、ジ、またはトリ
エチルアミン、３−アミノプロピルメチルエーテル等の
アミン類等であり、冷却水処理薬剤に含まれる２、２′
−ジヒドロキシ−５，５′−ジクロロジフェニルメタン
１００重量部に対して２０〜５００重量部の安定剤を添
加配合することにより、長期間にわたって沈殿発生のな
い冷却水処理薬剤を得ることが可能となった。

〔作　用〕

本発明にかかる冷却水処理薬剤の主な作用は、２．２′
−ジヒドロキシ−５，５′−ジクロロジフェニルメタン
による殺菌、殺菌効果及びグリコール類または、及びア
ミン類による薬剤の沈殿防止効果である。

しかも本薬剤は、濃厚溶液であっても皮膚に対する刺激
性がなく、取扱いが容易であり、製品の安定性にもすぐ
れる。

〔実施例１〕 組成がＣａ（ＮＯ３）ｚ：　１．Ｏｇ、　ＫＣｌ：　０
．２５　ｇ−ＫＨ２ＰＯａ　　８０．２５　ｇ　、　　
ＭｇＳＯ４・７１）２，．０　：　０．２５　ｇ１Ｆｅ
Ｃ１３：　０．００２　ｇ、水：１２よりなるブトマー
（Ｄｅｍｇｅｒ）培地を％に希釈したものに、前培養し
たクロレラＳｐ、を培ｆｌ！！　１−当りの乾燥重量が
０．２■になるように懸濁した。Ｌ型試験管に上記懸濁
液を１５−づつ分注し、２，２′−ジヒドロキシ５．５
′−ジクロロジフェニルメタン（ＨＣＰＭ）をそれぞれ
２．５．５．０．１０．０■／ｌとなるように添加した
のち、１０．０００Ｌｕｘの光を照射しながら３０℃、
３０ｒｐｍで７日間振盪培養を行い、殺菌効果を評価し
た。

その結果ＨＣＰ　Ｍ　５．０および１０．　Ｏｒｒｇ／
　Ｉ！の場合、完全に減衰していることが認められＨＣ
ＰＭの殺菌効果は十分であることがわかった。

〔比較例１〕 実施例１と同一条件で、薬剤無添加、５−クロロ−２−
メチル−４−イソチアゾリン−３−オン（ＣＭＩ）をぞ
れぞれ０．５．１．０．２．０■／ｌ、２−ブロモ−２
−二トロプロパン−１，３−ジオール（Ｂ　Ｎ　Ｐ　Ｄ
）をそれぞれ！　０．０．２０．０■／ｅとなるように
それぞれ添加した場合について、クロレラＳｐ、に対す
る殺菌力を評価比較した。

上記実施例１および比較例１の結果は第１表に一括表示
した通りであった。

これによれば本発明に関するＨＣＰＭの殺菌効果は他薬
剤に比べて顕著である。

第 表 殺 藻 効 果 数字は添加量（■／ｌ） 記号は下記判定基準による 一：完全に減衰（淡い黄色又は白色を呈する）±：減衰
０地を呈するが増殖は認められない）＋：増殖 ＋＋：かなり多く増殖 〔実施例２〕 Ｋ）Ｉ！ＰＯ，およびＮａ２ＨＰＯ４よりなるリン酸緩
衝液（濃度１／　１５Ｍ、　ｐＨ７，０）　　Ｌ　Ｏｗ
ｌを試験管に分注し、滅菌処理後、前培養したレジオネ
ラ・ニューモフイラを菌数が１−当り１０４個になるよ
うに添加した。

上記菌液に２．２′−ジヒドロキシ−５，５′−ジクロ
ロジフェニルメタン（ＨＣＰＭ）をそれぞれ５．１０．
２０．　Ｏｔｒｙ／　ｌとなるように添加し、３０℃の
恒温槽中で３Ｏｒｐｍで振盪し、それぞれｌ、３．６．
２４時間後の生菌数を測定した。その結果は第２表に示
す通りであった。

〔比較例２〕 実施例２と同一の菌液に、薬剤としてヒドラジンをそれ
ぞれ２０．４０■／ｅとなるように添加し、実施例２と
同一の条件で１．３．６．２４時間後の生菌数を測定し
た。その結果を実施例２の結果と一括して第２表に示す
。

これによれば本発明のＨＣＰＭの殺菌効果のすぐれてい
ることは明らかである。

〔実施例３〕 下記に示すｍ戒の冷却水処理薬剤を調製して褐色透明の
液体を得た。上記液体を室温、開放状態に放置したとこ
ろ、２５日目に析出物が発生した。

２．２′−ジヒドロキシ−５，５′ ジクロロジフエニルメタン　　　５　重量％ポリマレイ
ン酸ナトリウム　　　　１０　　重量％ベンゾトリアゾ
ール　　　　　　　１．５重量％水酸化カリウム　　　
　　　　　　　５　重量％水　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　７８．５重量％一方、このｍ酸物にエ
チレングリコール５重量％添加したものについて同様の
試験を行なったところ析出物発生までの日数を５０日に
延ばすことができた。

更にこの組成物に３−アミノプロピルメチルエーテルを
５重量％添加したものについて、同様の試験を行なった
ところ、４ケ月経過後も析出物は認められなかった。

これにより、本発明の安定剤を添加した薬剤は長期間の
安定効果を発揮することが明らかである。

〔実施例４〕 実施例３の薬剤についてスケール防止効果の評価を行な
った。

電気伝導率２０００μＳ　／　ｃｍ、全硬度５００ｍｇ
／　ｌ　ａｓ　ＣａＣ０，、カルシウム硬度４００＋ｎ
ｇ／／！ａｓ　ＣａＣ０＋、Ｍ−アルカリ度４００　ｍ
ｇ／　ｌ　ａｓ　ＣａＣＯ３の水質条件の冷却水を４０
℃で１８時間循環させ、電熱ヒーターに析出付着したス
ケールの量を測定したところ、薬剤を添加しない場合の
スケール付着量は５６０■、薬剤を２００ｍｇ／／添加
した場合の付着量は５■以下であった。

〔実施例５〕 実施例３の薬剤について銅に対する腐食防止効果を調査
したところ、東京都水を用いて６０℃、７日間浸漬した
腐食試験片の腐食度（ｍｄｄ）は薬剤無添加時１．１７
ｍｄｄ　、薬剤２００■／ｌ添加時０゜４８ｍｄｄであ
った。

上記実施例４および５の結果、本発明の薬剤は、スケー
ル防止効果および腐食防止効果において格段にすぐれて
いることが実証された。

〔発明の効果〕

本発明の冷却水処理薬剤は、循環水の高度濃縮利用に起
因する障害、とくにスライム障害ならびに病原細菌の繁
殖などを効果的に抑制防止することができるものであり
、従来の水処理用薬剤にくらべて欠点が少なく、かつ安
全で取扱い容易である特長を有する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）２，２′−ジヒドロキシ−５，５′−ジクロロジ
   フェニルメタンを含むことを特徴とする冷却水処理薬剤
   。
2. （２）２，２′−ジヒドロキシ−５，５′−ジクロロジ
   フェニルメタン１００重量部に対して、グリコール類お
   よびアミン類から選ばれる安定剤２０〜５００重量部を
   含むことを特徴とする冷却水処理薬剤。
3. （３）スケール防止成分または腐食防止成分の少なくと
   も一つを含む、特許請求の範囲（１）または（２）記載
   の冷却水処理薬剤。
4. （４）循環冷却水中に２，２′−ジヒドロキシ−５，５
   ′−ジクロロジフェニルメタンを１〜１００ｍｇ／ｌの
   濃度で存在させることを特徴とする冷却水処理方法。