JPH0699255B2 - 新規な微生物致死性混合物およびそれを用いて水を処理する方法 - Google Patents

新規な微生物致死性混合物およびそれを用いて水を処理する方法

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JPH0699255B2
JPH0699255B2 JP18354686A JP18354686A JPH0699255B2 JP H0699255 B2 JPH0699255 B2 JP H0699255B2 JP 18354686 A JP18354686 A JP 18354686A JP 18354686 A JP18354686 A JP 18354686A JP H0699255 B2 JPH0699255 B2 JP H0699255B2
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    • C02F2103/02Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
    • C02F2103/023Water in cooling circuits

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ヒドロキシアルキルホスフイン化合物および
界面活性剤を含有する微生物致死性の混合物(biocidal
mixture)に関するものである。出願人の欧州特許出願
第84305804号には、一般式〔HORPR nyXn-2なるオル
ガノホスフイン化合物およびその水溶性縮合物の微生物
致死剤としての使用を記載している(ここに、nは2ま
たは3、yはnが2のとき1で他の場合はXの原子価と
同じ;Rは炭素数1〜4、好ましくは1のアルキレン基;
R′はそれぞれ同じでもよく異なつていてもよい炭素数
1〜4のアルキルまたはアルケニル基、または好ましく
は炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基である。)。上
記特許出願によると、好ましくはトリスヒドロキシメチ
ルホスフイン、さらに好ましくはテトラキスヒドロキシ
メチルホスホニウムサルフエート(THPS)のような水溶
性のテトラキスヒドロキシメチルホスホニウム塩が使用
に適している。しかしながら、本発明は、上記欧州特許
出願に記載され請求された全ての微生物致死性化合物に
適用するものである。
おどろくべきことに、我々は上記オフガノホスフイン化
合物と界面活性剤の相乗効果を見出した。これは、単に
微生物致死的効果を改善するだけでなく、バイオフイル
ム浸透(biofilm Penetration)をも可能にするもので
ある。界面活性剤とは、系内で低濃度で存在するとき、
系の表面や中間面に吸着され、これらの表面の自由エネ
ルギーを著るしく変える性質を有するものである。中間
面(interface)とは、2つの相互に混り合わない相の
境界面を指し、表面(surface)とは、他の相が気体、
通常は空気である場合の中間面のことである。
本発明は、上記式の少くとも一つの化合物とアニオン
系、非イオン系、カチオン系、両性イオン系および/ま
たは半極性界面活性剤の少くとも一つの混合物を提供す
る。
本発明に使用する界面活性剤は、炭素数8〜22、好まし
くは10〜20、典型的には12〜18のアルケニル、シクロア
ルケニル、アルキル、シクロアルキル、アリル、アルキ
ル/アリルあるいはより複雑なアリル(石油系スルホン
酸塩などのように)部分のような疎水基と、親水基部分
とを有するものである。他の疎水基としてはポリシロキ
サン基も包含し得る。
この界面活性剤は、たとえば、非常に水溶性のスルホン
酸塩または硫酸モノエステルでたとえば、アルキルベン
ゼンスルホネート、アルキルサルフエート、アルキルエ
ーテルサルフエート、オレフインスルホネート、アルカ
ンスルホネート、アルキルフエノールサルフエート、ア
ルキルフエノールエーテルサルフエート、アルキルエタ
ノールアミドサルフエート、またはアルフアスルフオ脂
肪酸またはそのエステルで、少くとも一つの炭素数8〜
22、通常は10〜20のアルキルまたはアルケニル基を有す
るものである。
ここで、エーテル(ether)というのは、1またはそれ
以上のグリセリル基および/またはオキシアルキレンま
たはポリオキシアルキレン基とくに1〜20のオキシエチ
レンおよび/またはオキシプロピレン基を有するものを
いう。/またはそれ以上のオキシブチレン基が追加的に
あるいは代りに存在してもよい。たとえば、スルホン化
または硫酸化界面活性剤としては、ドデシルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸
カリウム、ドデシルジメチルベンゼンスルホン酸ナトリ
ウム、ラウリル硫酸ナトリウム、タロー硫酸ナトリウ
ム、オレイル硫酸カリウム、ラウリルモノエトキシ硫酸
アンモニウムまたはモノエタノールアミンセチル10モル
エトキシレートサルフエートなどである。
本発明に有用な他のアニオン系界面活性剤は、ジ−2−
エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム、ジヘキシル
スルホコハク酸ソーダなどのアルキルスルホコハク酸
塩、アルキルエーテルスルホコハク酸塩、アルキルスル
ホサクシナメート、アルキルエーテルスルホサクシナメ
ート、アシルザルコシネート、アシルタウライド、イセ
チオネート、ステアレート、パルミテート、レジネー
ト、オレエート、リノレエートおよびアルキルエーテル
カーボキシレートなどである。アニオン系リン酸エステ
ルおよびアルキルホスホネート、アルキルアミノおよび
イミノメチレンホスホネートもまた使用することができ
る。アルキルアミノおよびイミノメチレンホスホネート
もまた使用することができる。いずれの場合も、アニオ
ン界面活性剤は典型的には少くとも一つの炭素数8〜2
2、好ましくは10〜20の脂肪族炭化水素を、そしてエー
テルの場合には1またはそれ以上のグリセリルおよび/
または1〜20のオキシエチレンおよび/またはオキシプ
ロピレンおよび/またはオキシブチレン基を含んでい
る。
好ましいアニオン系界面活性剤はナトリウム塩である。
商業的に使用し得る他の塩としては、カリウム、リチウ
ム、カルシウム、マグネシウム、アンモニウム、モノエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミン、7までの脂肪族炭素を含むアルキルアミン、ア
ルキルおよび/またはヒドロキシアルキルホスホニウム
などがある。
界面活性剤は場合により非イオン系界面活性剤を含有し
またはそれからなつていてもよい。非イオン界面活性剤
は、たとえばココナツモノエタノールアミドのような、
モノまたはジ低級アルカノールアミンのC10〜22アルカ
ノールアミドであつてもよい。場合により存在してもよ
い他の非イオン系界面活性剤は、ターシヤリーアセチレ
ニツクグリコール、ポリエトキシレートアルコール、ポ
リエトキシレートメルカプタン、ポリエトキシレートカ
ルボン酸、ポリエトキシレートアミン、ポリエトキシレ
ートアルキロールアミド、ポリエトキシレートアルキル
フエノール、ポリエトキシレートグリセリルエステル、
ポリエトキシレートソルビタンエステル、ポリエトキシ
レートリン酸エステル、およびこれらのプロポキシ同族
体であり、全てC8〜22のアルキルまたはアルケニル基と
20までのエチレンオキシおよび/またはプロピレンオキ
シ基を有するものである。この他にも、ポリオキシプロ
ピレン/ポリエチレンオキサイド共重合体、ポリオキシ
ブチレン/ポリオキシエチレン共重合体およびポリオキ
シブチレン/ポリオキシプロピレン共重合体がある。ポ
リエトキシ、ポリオキシプロピレンおよびポリオキシブ
チレン化合物は場合により、たとえばベンジル基などを
末端につけ、発泡機能を抑えることもできる。
本発明の組成物は、両性イオン界面活性剤を含有するこ
ともできる。
この両性イオン界面活性剤の例としては、たとえば一般
式:R3N+CH2COO-のようなベタインがある(ここに、R
はアルキル、シクロアルキル、アルケニルまたはアルカ
リル基および好ましくは少くとも1つのそして最も好ま
しくは1つのRが8〜20、たとえば10〜18の脂肪族炭素
を有し、他のRは平均して1〜4の炭素原子を有す
る。)。とくに好ましいのは次の式の第4級イミダゾリ
ンベタインである: ここに、RおよびR1は平均1〜20の脂肪族炭素原子を有
するアルキル、アルケニル、シクロアルキル、アルカリ
ルまたはアルカノール基であり、好ましくはRは平均8
〜20たとえば10〜18の炭素原子を、R1は1〜4の炭素原
子を有する。本発明に使用する他の両性界面活性剤は、
アルキルアミンエーテルサルフエート、スルホベタイン
および他の第4級アミンまたは第4級化イミダゾリンス
ルホン酸およびその塩、第4級アミン、第4級化イミダ
ゾリンカルボン酸およびその塩および双性イオン的界面
活性剤、たとえばN−アルキルタウリン、RCONH(CH2)2N
+(CH2CH2CH3)2CH2CO2のようなカルボキシル化アミドア
ミン、および界面活性を与える炭化水素基たとえば炭素
数8〜20のアルキル、シクロアルキル、アルケニルまた
はアルカリル基を有するアミノ酸などである。典型的な
例としては、2−タロウアルキル、1−タロウアミドア
ルキル、1−カルボキシメチルイミダゾリン、および2
−ココナツアルキルN−カルボキシメチル−2−(ヒド
ロキシアルキル)イミダゾリンがある。一般的にいつ
て、C8〜20のアルキルまたはアルケニル基を有する疎水
部とアミン、第4級アンモニウム基、カルボキシレー
ト、サルフエートまたはスルホン酸基を有する親水部を
有する水溶性の双性イオン界面活性剤は、本発明に使用
することができる。
本発明の組成物では、カチオン系界面活性剤も使用する
ことができる。
このカチオン系界面活性剤は、たとえば炭素数が少くと
も8、通常10〜30、たとえば12〜24のアルキルアンモニ
ウム塩、とくにトリまたはテトラ−アルキルアンモニウ
ム塩である。典型的には、本発明に用いるアルキルアン
モニウム界面活性剤は、1またはたかだか2の比較的長
い脂肪族鎖(たとえば、平均8〜20、通常12〜18炭素原
子)および炭素数1〜4の比較的短いアルキル基(たと
えばメチル、エチル、好ましくはメチル)を2または3
有するものである。代表的な例としては、ドデシルトリ
メチルアンモニウム塩がある。1つのC8〜20アルキル
基、2つのC8〜4アルキル基および1つのベンジル基を
有するベンザルコニウム塩もまた使用することができ
る。
本発明に使用し得る他のクラスのカチオン系界面活性剤
は、アルキル基がC8〜22、好ましくはC10〜20であるN
−アルキルピリジユウム塩である。他の同様にアルキル
化された異節環塩、たとえばN−アルキルイソキノリニ
ウム塩もまた使用し得る。
平均して10〜30の脂肪族炭素原子数を有するアルキルア
リルジアルキルアンモニウム塩、たとえばアルキルアリ
ル基が平均C8〜22、好ましくはC10〜20の脂肪族炭素原
子で、他の2つのアルキル基が通常C1〜4、たとえばメ
チル基であるようなものも有用である。
本発明に有用な他のクラスのカチオン系界面活性剤に
は、平均炭素数8〜22、好ましくは10〜20のアルキル基
少くとも1個を有するアルキルイミダゾリンまたは第4
級化イミダゾリン塩がある。代表的な例としては、アル
キルメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウム塩、アル
キルベンジルヒドロキシエチルイミダゾリニウム塩およ
び2アルキル−1アルキルアミドエチルイミダゾリン塩
等である。
本発明に有用なさらに他のクラスのカチオン系界面活性
剤としては、C8〜22の脂肪酸またはエステル、グリセラ
イドまたは同様のアミド生成誘導体をジまたはポリアミ
ンたとえばエチレンジアミンまたはジエチレントリアミ
ンと少くとも1つの自由なアミン基を残すような割合で
反応させたアミドアミンがある。第4級化したアミドア
ミンも同様に使用し得る。1つのC8〜20アルキル基およ
び3つのC1〜4アルキルまたはヒドロキシアルキル基を
有するアルキルホスホニウムおよびヒドロキシアルキル
ホスホニウム塩もまた本発明のカチオン系界面活性剤と
して使用し得る。
代表的には、カチオン系界面活性剤は、強くイオン化し
た基と通常はN原子を有する水溶性の化合物で平均して
C8〜22のアルキル基を1または2有す。
カチオン系界面活性剤のアニオン部分は、水溶性を与え
るどんなアニオンでもよく、たとえばギ酸、酢酸、乳
酸、酒石酸、クエン酸、塩素、硝酸、硫酸または硫酸ア
ルキルのイオンで4までの炭素原子を有するメトサルフ
エートなどである。好ましくは、高級アルキルサルフエ
ートや有機スルホネートのように界面活性を有するアニ
オンでない方がよい。
本発明の組成物には、多フツ化アニオン系、非イオン系
またはカチオン系界面活性剤もまた使用できる。たとえ
ば、ポリフツ化アルキルサルフエートおよびポリフツ化
第4級アンモニウム化合物である。
本発明の組成物は、半極性の界面活性剤も使用すること
ができる。たとえば、1または2(好ましくは1)のC
8〜22アルキル基を有し、残余の置換基を低級アルキル
基たとえばC1〜4アルキル基がベンジル基を有するアミ
ンオキサイドなどである。
本発明にとくに好適な界面活性剤は、湿潤剤としても効
果的なものである。代表的には、そのような界面活性剤
は水と疎水性固体表面との間の表面張力を低下させる効
果がある。泡を余り強く安定させない界面活性剤の方が
好適である。
前記界面活性剤の2つあるいはそれ以上の混合物も使用
することができる。とくに、非イオン系界面活性剤とカ
チオン系および/または両性イオン系および/または半
極性界面活性剤またはアニオン系界面活性剤との混合物
が使用される。代表的には、アニオン系とカチオン系の
混合は避ける。これらは大てい相溶性が良くない。
ヒドロキシアルキルホスフイン化合物と界面活性剤と
は、好ましくは、重量比で1:1000から1000:1、より通常
には1:50から200:1、代表的には1:20から100:1、最も好
ましくは1:10から50:1、たとえば1:1から20:1とくに2:1
から15:1の割合である。
混合物の有効な使用量は、代表的には2〜2000ppm、よ
り通常には20〜1000ppm、たとえば50〜500ppm、とくに1
00〜250ppmである。
この組成物は、追加的に他の微生物致死剤、水、分散
剤、消泡剤、溶剤、スケール防止剤、腐蝕防止剤、酸素
捕捉剤および/または凝集剤などを含有していてもよ
い。
本発明の組成物は、効果を発する程の濃度にした水溶液
でもよく、これには前記欧州特許に記載した機能成分を
含有してもよい。これはまた水で稀釈すれば上記のよう
になる無水または濃厚な水性配合であつてもよい。
本発明に関連して処理される水に添加されるスケールや
腐蝕防止剤は、ホスホネート、ポリマレエート、ポリア
クリレート、ポリメタクリレート、ポリホスフエート、
リン酸エステル、可溶性亜鉛塩、亜硝酸塩、亜硫酸塩、
ベンゾエート、タンニン、リグニンスルホン酸塩、ベン
ゾトリアゾールおよびメルカプトベンゾチアゾールなど
であり、通常の量を添加される。スケールおよび/また
は腐蝕防止剤は、ホスホニウム化合物および界面活性と
は別にでも、あるいは一緒にでも水中に添加してよい。
処理される水にはまた、酸素捕捉剤、ポリアクリルアミ
ド分散剤のような凝集剤、シリコンやポリエチレンオキ
シ系消泡剤のような消泡剤、錫化合物やイソチアゾロン
のような他の微生物致死剤を添加してもよい。
オルガノホスホニウム塩のアニオンXは、塩素イオン、
硫酸イオンまたはリン酸イオンでもよい。硝酸イオンも
可能であるが、不安定である。オルガノホスホニウムカ
チオンと共存し得る他のXとしては、水溶性のTHP塩を
つくる他のアニオンも使用できる。たとえば、ギ酸、酢
酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、フツ素、臭素、ヨウ素、
重亜硫酸、ホウ酸、ケイ酸、アセトジホスホネート、ア
ミノトリスメチレンホスホネートのようなホスホネー
ト、ピロホスフエート、トリポリホスフエートおよびテ
トラホスフエートのようなポリホスフエート、ホスフア
イト、およびハイポホスフアイトのイオンなどである。
テトラキス(ヒドロキシルメチル)ホスホニウムC
12〜14直鎖アルキルベンゼンスホネート、またはアルキ
ルサルフエート、アルキルエーテルサルフエート、また
はアルキルスルホサクシネートのように、アニオン系界
面活性剤とTHPの塩を形成することにより、THPカチオン
と界面活性剤を結合することも可能である。
本発明はまた、オルガノホスフイン化合物と界面活性を
含有し、1またはそれ以上の他の微生物致死剤および/
またはスケールまたは腐蝕防止剤、酸素捕捉剤、凝集
剤、分散剤およびまたは消泡剤なども含む、微生物を含
む水を処理する組成物を提供する。
本発明の組成物は、処理される水系の中にオルガノホス
フイン化合物と界面活性剤を別々に添加して、その場で
(in situ)混合物に調製してもよい。代りに、また好
ましくは、もし所望の割合で混合できるのならばそれら
単独で、あるいは水や他のC1〜4の1価または多価アル
コールやケトンなどの溶媒、分散剤、トルエンスルホン
酸ナトリウムやキシレンスルホン酸ナトリウムのような
溶解剤とともにあらかじめ混合してもよい。代表的に
は、トリスヒドロキシメチルホスホニウム塩は第4級ア
ンモニウムおよびホスホニウム型のカチオン界面活性剤
と混合可能であるが、非イオン系界面活性剤との混合は
水や溶媒で稀釈することが必要になる。
処理されるべき微生物は、通常、水性環境にいる細菌、
菌類、酵母、藻類である。これらの中には、石油施設に
生じるサルフエートを還元させる細菌たとえばデスルホ
ビブリオ(Desulphovibrio)、ガリオネラ(Gallionell
a)のような鉄バクテリヤ、とくに空気を吹き込む水系
では問題となるシユードモナス(Pseudomonas)のよう
なヘドロを生成するバクテリヤなどがある。
冷却水や空気調和系統でとくに問題となるのは、レジオ
ネラニユーモフイラ(Legionella Pneumophila)であ
り、これは、レジオネラ病(Legionaires Disease)の
原因となる。これが系内に生成すると、従来の微生物致
死剤でレジオネラに対してはあまり効果がない。THP塩
のみを従来どおりの量使用しても、この条件では余り効
果がない。我々は、THP塩と界面活性剤との混合物が、
このような系におけるレジオネラおよび他の微生物に対
して非常に強い致死効果があることを見出した。
処理される水は、発電所、化学プラント、鉄鋼、製紙、
醸造関係等の工業冷却水等であり、蒸発器や冷却塔も有
する閉鎖系や開放系であつてもよい。また、この水は、
微生物の栄養分を豊富に含有するたとえば製紙や醸造等
の工程水であつてもよい。油田注入用あるいは掘削用の
水や、油田から出て来る水、あるいはボイラー供給用水
等を作る逆浸透用水も処理することができる。
本発明のヒドロキシアルキルホスホラス化合物と界面活
性剤で処理される他の水は、ボードミル、肥料、石油精
製、鋼、銅などの金属素材製造、ゴム製造、繊維産業、
ガス製造、皮革製造、金属加工や自動車製造、家具製
造、エレクトロニクス産業、表面塗装、接着剤製造その
他の製造工業関係の水もまた含まれる。
このプロセスはまた、地熱水、家庭用、工業用、公共用
集中暖房、空気調和用の水、パイプラインや容器の静水
的試験用の水、水泳プール、船舶用の水にも適用でき
る。
本発明はまた、広範囲の水性製品中の微生物汚染の抑制
のためにも利用できる。たとえば、前述のオルガノホス
フイン化合物と界面活性剤は、ペイント、切削油のエマ
ルジヨン、ビチユーメンやタールのエマルジヨン、接着
剤、除草剤、殺虫剤、その他これらの固体や濃縮物で水
に加えればこれらの製品になるものにも適用できる。し
たがつて、本発明は、微生物で汚染しやすい水性製品
に、微生物致死有効量の上記オルガノホスフイン化合物
と界面活性剤を添加した製品も提供する。代表的には、
これらの組成物は、少くとも一つの機能成分と、微生物
の生成を抑えるに十分な量の小部の本発明のホスホラス
化合物と界面活性剤を含む水性溶液、サスペンジヨン、
エマルジヨンである。
本発明がとくに有効に適用される系は、大部分の量の水
が循還または貯蔵され、バクテリヤとくにピーアエルジ
ノーサ(P Aeruginosa)のような耐性菌が繁殖するに適
した条件、たとえば菌の繁殖に有利な室温以上に水温が
上るとか、栄養分が水系にあるとかの場合である。
以下に実施例を示す。
実施例1 1重量部の“エムピゲン”ビーエイシー(EMPIGEN BA
C)(EMPIGENはアルブライト・アンド・ウイルソン社の
商標;BACはアルキルベンジルアンモニウムクロライドの
50%水溶液)と2重量部のTHPS−75(テトラキスヒドロ
キシメチルホスホニウムサルフエートの75%水溶液)と
を混合して配合物を作る。これを配合1とする。配合1
の微生物致死効果を、THPS−75溶液の効果を次のように
して比較した。
微生物致死試験 硫酸還元バクテリヤ(sulphate reducing bacteria)お
よび好気性、嫌気性菌の混合群を含んだ海水を循還して
いる中に、直径1cmの軟鉄製ボタンをさらして、混合菌
のバイオフイルム(biofilm)を形成する。2週間以上
経過すると、ボタン上に安定なバイオフイルムが形成さ
れる。これを取り出して試験に供する。
バイオフイムで覆われたボタンをビーカーに入れ、微生
物致死剤を海水で稀釈したものを加え、6時間接触させ
る。その後、ボタン上の硫酸還元バクテリヤの数を測定
する。海水に何も加えない比較試験も同時に行つた。
結果 界面活性剤だけの場合は、THPSよりも効果が著るしく低
いことも判つた。
実施例2−プラント試験1 次のような仕様の工業的な開放型蒸発式冷却系で、実地
試験を行つた。
(a)系の容量:22,730l(5000ガロン) (b)再循還率: 2,273l(500ガロン) (c)冷却塔 :マーリーダブルフロー(Marley Doubl
e Flow) (d)温度低下:5℃ この系は連続使用中のもので、試験直前のプランクトニ
ツク(planktonic、すなわち自由に動いている)バクテ
リヤは106/mlであつた。冷却塔の配水トレイには約5cm
(2インチ)の厚さでバクテリアのヘドロ(slime)が
あり、多くの配水孔がバクテリアのヘドロで詰つてい
た。
この系に、THPS−75を系内濃度150ppmになるように注入
した。4時間後、系内のプランクトニツクバクテリアは
103/ml以下となり、99%以上の致死率を示した。しかし
ながら、バクテリアのヘドロに対しては余り効果がな
く、24時間後には水系のバクテリアはこのヘドロから強
化されて106/mlとなつた。
3週間后、今度はTHPS−75を150ppmと“EMPIGEN"BAC75p
pmの濃度で注入した。今回は、プランクトニツクバクテ
リアも死に、ヘドロ層も崩壊して水系に分散してしまつ
た。1週間后、水系を再検査したところ、冷却塔の配水
部は実質上清浄化(すなわち、少くとも80〜90%のヘド
ロ除去)されていた。
実施例3−プラント試験2および3 さらに2つのプラント試験を行い、THPSを界面活性剤と
ともに使用するとき改良効果が得られることが判つた。
プラント試験2 このプラントは、開放型蒸発式冷却塔システムであり、
仕様は次のとおりである: (a)系の容量:923,000l(203,000ガロン) (b)再循還率:136,380l(30,000ガロン) (c)冷却塔 :3、強制ドラフト (d)温度低下:6℃ (e)濃縮係数:1.5 この冷却塔は連続使用中のもので、試験直前の系内水中
のプランクトニツクバクテリアは2×104/mlであつた。
系内のパイプにはバクテリアのヘドロがあり、腐蝕も見
られた。
THPS−75(すなわち、界面活性剤は加えずに)を1週間
に4度注入して、再循還水中の濃度50ppmにした。毎回
注入の直后にプランクトニツクバクテリアや系内水中の
藻類は実質的に減少したが、バクテリアのヘドロは除去
されなかつた。
プラント試験3 このプラントも開放型蒸発式冷却塔システムであり、仕
様は次のとおりである: (a)系の容量:47,733l(10,500ガロン) (b)再循還率:4,546l/時(1,000ガロン/時) (c)冷却塔 :1,誘引ドラフト (d)温度低下:9℃ (e)濃縮系数:1.5 この冷却系は、連続使用中のもので、試験直前のプラン
クトニツクバクテリアは104/mlであつた。冷却塔の配水
系は、約10cm(4インチ)の厚さの緑色の藻やバクテリ
アのヘドロがびつしり付着しており、塔の効率も著るし
く低下していた。
実施例1の配合1を系内水に注入して50ppmとする。注
入后1時間で、プランクトニツクバクテリアは零とな
り、ヘドロは崩れ始めた。1週間后、半分のヘドロは除
去され、さらに50ppmが注入された。さらに1週間后、
僅か約10%のもとのヘドロしか残つて居らず、色も緑か
ら褐色になつており、藻類が死んでいることを示した。
塔内の配水が改善された結果、塔の効率も著るしく向上
した。
実施例4−プラント試験4および5 レジオネラバクテリアで汚染されていることが知られて
いる冷却水系で2つのプラント処理試験を行つた。この
場合、THPS−75単味ではバクテリアの除去はできなかつ
たが、アニオン系界面活性剤と併用して除去することが
できた。
プラントの仕様は次のとおりである。
(a)系の容量:231,846l(51,000ガロン) (b)再循還率:454,600l/時(454,600ガロン/時) (c)冷却塔 :3、強制ドラフト (d)温度低下:5℃ (e)濃縮係数:2.0 プラントの各部分は無機質スラツジやバクテリアのヘド
ロで汚染されており、各種のバクテリアが寄生している
ことが判つている。とくに、この系はレジオネラニユー
モフイラで汚染されており、操作員の懸念を招いてい
た。最初に測定したレジオネラは300バクテリア/lであ
つた。この系をイソチアゾロンおよび有機錫と第4級ア
ンモニウム界面活性剤とに基く2種の微生物致死剤の50
0ppmで続けて処理した。この処理のあとで、レジオネラ
は系内で3000バクテリア/lに上昇していることが判つ
た。
プラント試験4 THPS−75を1回注入して500ppmにすると、レジオネラは
約2,500バクテリア/lとなり、増殖は抑えられたが、バ
クテリアを除くことはできなかつた。
プラント試験5 同じ系に、次ぎにTHP−75および“EMPILAN"KCMP0703/F
をそれぞれ400ppm、20ppmになるように系内水に注入し
た。これによりレジオネラバクテリアを系から完全に除
去することができた。
(注)EMPLANは、アルブライト・アンド・ウイルソン社
の商標であり;KCMP0703/Fは非イオン系界面活性剤であ
り、脂肪アルコールとエチレンオキサイド/プロピレン
オキサイドの混合縮合物である。
実施例5乃至10 バクテリアで汚染している循還水(表1)の中に、直径
1cmの軟鉄ボタンを浸し、混合バクテリアのバイオフイ
ルムを形成した。3週間経つて、バイオフイルムが安定
したボタンを取り出し、試験をした。
ボタンをビーカーに吊し、微生物致死剤を冷却水(表
1)で稀釈したものをそれぞれのビーカーに加えた。水
は磁気的に攪拌して、25℃で6時間ボタンと接触させ
た。その后、それぞれのボタンにつき生存バクテリアを
測定した。
表1−冷却水の分析 1.pH値 :8.8 2.全溶解固形分 :650ppmCaCO3 3.アルカリ度 :70ppmCaCO3 4.アルカリ度 :450ppmCaCO3 5.カルシウム硬度 :280ppmCaCO3 6.全硬度 :510ppmCaCO3 7.塩素 :50ppm 実施例5乃至10の結果を表2に示す。
いずれの場合も、本発明の混合物はTHPS単独の場合に比
べてバクテリアを実質的に減少し、除去した。
本発明に使用した界面活性剤の大部分は、それ自体何
ら、あるいは殆んど微生物致死活性は有しない。しか
し、たとえば第4級アミンのような界面活性剤はその活
性があることが知られている。このような場合には、我
々は、界面活性剤の致死活性は、同一使用量ではTHP塩
の活性よりも実質上低いことを示している。したがつ
て、我々の実施例の結果は、オルガノホスフイン化合物
を界面活性剤との間の重要なかつおどろくべき相剰効果
を示している。
(注)混合物を水系システムや水を基にした組成物に加
えたりすることは、あらかじめ混合しておいたものを加
えることと、別々に加えまたは部分的にあらかじめ混合
しておいたものを加えて、その場で混合物を作ることと
を含み、また濃厚物または無水物として添加し、次いで
稀釈して使用することを含む。
フロントページの続き (72)発明者 ロバート・エリク・タルボット 英国、スタッフォードシャー、カノック、 サンフィールド・ロード 25 (72)発明者 マルコム・ジョン・ターヴェイ 英国、ウースターシャー、キッダーミンス ター、チョーサー・クレッセント 34 (56)参考文献 特開 昭60−72807(JP,A) 特開 昭51−43722(JP,A) 特公 昭37−8265(JP,B1)

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)水溶性のテトラキス(ヒドロキシメ
    チル)ホスホニウム塩;および (B)アニオン系、ノニオン系、カチオン系および両性
    系界面活性剤ならびにアミンオキサイドからなる群から
    選ばれた少なくとも1種の湿潤剤を、 A:Bの比が1:20〜100:1で混合した、相乗効果を有する混
    合物から本質的になる、微生物致死性混合物。
  2. 【請求項2】A:Bの比が1:1〜20:1である、特許請求の範
    囲第1項記載の混合物。
  3. 【請求項3】テトラキス(ヒドロキシメチル)ホスホニ
    ウム塩がクロライド、サルフェートまたはホスフェート
    である、特許請求の範囲第1項または第2項に記載の混
    合物。
  4. 【請求項4】(B)の湿潤剤がエトキシレートアルコー
    ルを含有する、特許請求の範囲第1項から第3項までの
    いずれかに記載の混合物。
  5. 【請求項5】(B)の湿潤剤がアルキルベンゼンスルホ
    ネートを含有する、特許請求の範囲第1項から第4項ま
    でのいずれかに記載の混合物。
  6. 【請求項6】(B)の湿潤剤がアルキルベンジルジメチ
    ルアンモニウムクロライドを含有する、特許請求の範囲
    第1項から第5項までのいずれかに記載の混合物。
  7. 【請求項7】(B)の湿潤剤がアルキルジメチルベタイ
    ンを含有する、特許請求の範囲第1項から第6項までの
    いずれかに記載の混合物。
  8. 【請求項8】(B)の湿潤剤がアルキルジメチルアミン
    オキサイドを含有する、特許請求の範囲第1項から第7
    項までのいずれかに記載の混合物。
  9. 【請求項9】(B)の湿潤剤がカリウム パーフルオロ
    アルキルスルフォネートを含有する、特許請求の範囲第
    1項から第8項までのいずれかに記載の混合物。
  10. 【請求項10】他の微生物致死性混合物、水、分散剤、
    消泡剤、溶媒、スケール防止剤、腐食防止剤、酸素捕捉
    剤および/または凝集剤を追加的に含有する、特許請求
    の範囲第1項から第9項までのいずれかに記載の混合
    物。
  11. 【請求項11】微生物の汚染を受け易い水を処理する方
    法において、 (A)水溶性のテトラキス(ヒドロキシメチル)ホスホ
    ニウム塩;および (B)アニオン系、ノニオン系、カチオン系および両性
    系界面活性剤ならびにアミンオキサイドからなる群から
    選ばれた少なくとも1種の湿潤剤を、 A:Bの比が1:20〜100:1で混合した、相乗効果を有する混
    合物から本質的になる微生物致死性混合物を、 微生物致死有効量だけ水に添加することからなる、水を
    処理する方法。
  12. 【請求項12】工業用冷却水または工程水を処理するこ
    とからなる特許請求の範囲第11項記載の水を処理する方
    法。
  13. 【請求項13】油田における注入水、生成水または掘削
    液体を処理することからなる特許請求の範囲第11項記載
    の水を処理する方法。
  14. 【請求項14】家庭用、工業用または公共用集中暖房ま
    たは空気調和用水、水泳浴、パイプまたは容器の静水試
    験用水、船舶エンジン用水または地熱水を処理すること
    からなる特許請求の範囲第11項記載の水を処理する方
    法。
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