NO340906B1 - Sammensetning og fremgangsmåte for antimikrobiell effekt i vannsystemer - Google Patents

Sammensetning og fremgangsmåte for antimikrobiell effekt i vannsystemer Download PDF

Info

Publication number
NO340906B1
NO340906B1 NO20083142A NO20083142A NO340906B1 NO 340906 B1 NO340906 B1 NO 340906B1 NO 20083142 A NO20083142 A NO 20083142A NO 20083142 A NO20083142 A NO 20083142A NO 340906 B1 NO340906 B1 NO 340906B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
urea
chlorine
alkali
process system
procedure according
Prior art date
Application number
NO20083142A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20083142L (no
Inventor
Laura E Rice
Andrew J Cooper
Robert L Wetegrove
Michael V Enzien
Original Assignee
Nalco Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nalco Co filed Critical Nalco Co
Publication of NO20083142L publication Critical patent/NO20083142L/no
Publication of NO340906B1 publication Critical patent/NO340906B1/no

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/08Alkali metal chlorides; Alkaline earth metal chlorides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N47/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid
    • A01N47/08Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid the carbon atom having one or more single bonds to nitrogen atoms
    • A01N47/28Ureas or thioureas containing the groups >N—CO—N< or >N—CS—N<
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/76Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/26Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof
    • C02F2103/28Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of plants or parts thereof from the paper or cellulose industry

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Description

SAMMENSETNING OG FREMGANGSMÅTE FOR ANTIMIKROBIELL EFFEKT I VANNSYSTEMER.
Foreliggende oppfinnelse vedrører en sammensetning for antimikrobiell effekt i et vannsystem samt en fremgangsmåte for stabilisering av klor for bruk som et vannbehandlingsbiocid i et prosessystem.
Oksidanter, så som natrium hypokloritt, blir rutinemessig brukt for å kontrollere mikrobiell vekst i papirfremstillingssystemer. Papirmasse, som er en masse av våt cellulose og andre materialer, gir en rik mulighet for vekst av bakterier, sopp og andre mikrober, slik at det er ønskelig å tilsette et fritt klorgenererende biocid til det behandlede systemet.
Selv om oksidanter så som klor kan gi en fullgod mikrobiell kontroll, har de en negativ effekt på optiske lysnere, fargestoffer og lignende, som kan være tilsatt til massen. Også klor som blir frigjort i massen kan forårsake korrosjon av nærliggende metallkomponenter til behandlingsmaskineriet. Der negative effektene av klor kan reduseres ved bruk av halogen stabilisatorer. Selv om Sweeny US patent nr. 5.565.109 beskriver en rekke organiske halogenstabilisatorer, har effektiviteten til prosessen vært urimelig lav og utbyttet av stabiliserte klorforbindelser har vært urimelig lavt.
US-A-61436205 og WO-A-97/34827 beskriver begge fremgangsmåter for fremstilling av stabiliserte vandige alkali eller alkaliske jordmetall hypobromitt løsninger som innbefatter trinnene med å (a) blande en vandig løsning av alkali eller alkaliske jordmetall hypokloritt med fra ca. 5 til ca. 70 prosent tilgjengelig halogen som klor med en vannløselig bromidionkilde, (b) la bromidionkilden og hypokloritten reagere og danne en 0,5 til 70 masse-% vandig løsning av ustabilisert alkali eller alkaliske jordmetall hypobromitt og (c) tilsette den ustabiliserte løsningen til en vandig løsning av et alkalimetall sulfamat for å danne et molforhold av alkalimetall sulfamat til alkali eller alkaliske jordmetall hypobromitt på fra 0,5 til 7.
US-A-6669904 beskriver fremstillingen av stabiliserte bromløsninger ved å blande en brom kilde så som hydrobromsyre eller et alkali eller alkaliske jordmetall bromid, f.eks. natrium, kalium eller lithiumbromid og en stabilisator, typisk en nitrogenholdig stabilisator så som thio(urea), sulfamsyre eller dens salter eller etanolamin, for å danne en blanding, og deretter tilsette et oksidasjonsmiddel til blandingen. Passende oksidasjonsmidler kan være valgt f.eks. fra klorgass, hypoklorsyre eller hypoklorittsalter.
EP-A-1550369 vedrører en sammensetning for å forhindre slimdannelse, hvilken innbefatter et klorbasert oksidasjonsmiddel, en sulfamsyrekomponent og en av en anionisk polymer eller fosfonsyreforbindelse. Det er også beskrevet en prosess for å forhindre dannelse av slim som innbefatter tilsetting av blandingen til et vannsystem. Typiske vannsystemer kan innbefatte kjølevannsystemer, varmelagrings vannsystemet, vannsystemer i produksjonsprosesser for papir og masse, vannsystemer for oppsamling av støv og vannsystemer for væskeutskillere.
US-A-2003/0228373 er rettet mot en blanding for inhibering av mikrobiell vekst, som innbefatter et annet biocid enn et triamin i kombinasjon med et triamin. Biocidet kan være et oksiderende biocid, et ikke-oksiderende biocid, eller en kombinasjon derav og blandingen er effektiv til å forhindre vekst av forskjellige mikroorganismer i vandige løsninger, så som industrielt vann.
US-A-2003/029812 beskriver en fremgangsmåte for å kontrollere veksten av mikroorganismer i vandige systemer, så som de som finnes i vannbehandling eller papirfremstillingsanlegg. Fremgangsmåten innbefatter tilsetning av et fritt-halogen-genererende biocid, en halogenstabilisator og en kvartær ammoniumforbindelse, biocidalt amin eller salt derav, eller blanding derav, til den vandige løsningen.
Ved foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en forbedring med hensyn til urea og derivater derav, som en stabilisator for en fri halogenkilde så som natrium eller kalsium hypokloritt. Det har blitt funnet at ved en pH større enn 10, blir reaksjonsutbyttet vesentlig forbedret, for å gi stabilisert halogen (spesielt klor) i et behandlet system. På grunn av den stabiliserende virkningen som urea utøver på et fritt klorgenererende biocid middel så som natrium hypokloritt, er det funnet at det kan oppnås en forbedret mikrobiell kontroll, samtidig som de uønskede virkningen av klor på andre additiver til den våte enden av papirprosessen eller massen, så som fargestoffer og optiske lysningsmidler, kan minimaliseres eller elimineres. Det må også tilsettes mindre klorgenererende middel, på grunn av dets stabiliserte form og en påfølgende mer gradvis frigjøring av klor, hvilket gir en større mikrobiell effekt for forbedret reduksjon av mikroorganismer så som planktoniske eller stilkløse bakterier. Også den korrosive effekten på metalldelene i behandlingsapparatene blir redusert ved stabiliseringen tilveiebragt for fritt klorgenererende materialer i henhold til foreliggende oppfinnelse.
I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en sammensetning for antimikrobiell effekt for industrielle vannsystemer så som masse og papirprosessering. Sammensetningen innbefatter: 1 til 100 ppm av et fritt klor-genererende biocid innbefattende en klorkilde; 0,2 til 60 ppm urea og 1 til 100 ppm av et alkali. Typisk innbefatter alkaliet natrium eller kalium hydroksid. Ureaet er fortrinnsvis fast eller flytende.
Urea har generelt formelen CH4N2O.
Molforholdet av klor til urea er fortrinnsvis fra 2:1 til 1:2 basert på tilstedeværende CI2. Fortrinnsvis er det tilstede en likemolar mengde klor (beregnet som CI2) og urea i sammensetningen.
Det fritt-klor genererende biocidet er fortrinnsvis fra gruppen bestående av kalsium hypokloritt, natrium hypokloritt, diklor isocyanurat, triklor isocyanurat, diklor hydantoin og CI2.
Urea kan være i enhver kommersielt tilgjengelig konsentrasjon eller form. Alkaliet som brukes er typisk natrium hydroksid av kostnadshensyn koblet med effektivitet.
Videre i henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for stabilisering av klor for bruk som et vannbehandlingsbiocid i
et prosessystem. Fremgangsmåten innbefatter følgende trinn:
tilsette, under blanding, en løsning eller dispersjon i vann inneholdende 1 til 100 ppm av en fritt-klor kilde til et punkt i en strøm i prosessvannsystemet;
tilsette, under blanding, en løsning eller dispersjon i vann inneholdende 0,2 til 60 ppm urea til et punkt i strømmen i prosessvannsystemet; og
tilsette, under blanding, en løsning eller dispersjon i vann inneholdende 1 til 100 ppm av et alkali til et punkt i en strøm i prosessvannsystemet for å forårsake blanding av alkaliet med klorkilden og ureaet.
Fritt klor-kilden blir derved stabilisert, men på en måte hvor klor blir frigjort på en kontrollert måte, for å oppnå fordelene beskrevet over, så som: behovet for mindre fritt klor-kilde, bedre funksjon til additiver til papirprosessen så som optiske hvitnere og fargestoffer, mindre effekt av gassfasekorrosjon på metall komponenter i prosesslinjen og så videre.
Klorkilden, urea og alkaliet kan alle være tilsatt til punkter i strømmen til papirprosessystemet som er de samme eller med avstand, men typisk nær hverandre, eller alle forblandet. Om ønskelig kan klorkilde og alkaliet være blandet på forhånd og tilsatt til strømmen i papirprosessystemet sammen, og urea kan tilsettes separat til strømmen i papirprosessystemet, enten ved samme sted eller et nærliggende sted.
Alternativt kan klorkilde, urea og alkaliet alle tilsettes separat til strømmen i papirbehandlingssystemet, typisk ved samme eller nært tilliggende punkter i strømmen.
Andre alternativer som også kan brukes innbefatter tilsetning av klorkilden som en løsning og urea og alkali som en annen løsning.
Et annet alternativ er å tilsette et par løsninger; en innbefattende klorkilden pluss noe alkali; og den andre løsningen innbefatter urea og resten av alkaliet.
Klorkilden, urea og alkaliet kan blandes før tilsetning i behandlingssystemet. Det resulterende stabiliserte produktet kan lagres i en betydelig tidsperiode og deretter tilsettes behandlingssystemet etter ønske.
Klorkilden kan passende innbefatte en vandig løsning av 12,5 masse-% natrium hypokloritt, pluss 2 masse-% natrium hydroksid som blir blandet med 30 masse-% urealøsning.
Urea kan innbefatte en vandig urealøsning i en konsentrasjon som ligger innenfor ca. 20 % av løselighetsgrensen for urea i løsningen, ved temperaturen ved hvilken løsningen blir brukt.
Klorkilden og ureaet som brukes er typisk tilstede i et molforhold på 2:1 - 1:2, hvor klor er beregnet som CI2, og typisk er de to bestanddelene tilstede i i det vesentligste like molforhold.
Klorkilden er fortrinnsvis valgt fra gruppen bestående av kalsium hypokloritt, natrium hypokloritt, diklor isocyanurat, triklor isocyanurat, diklor hydantoin og CI2.
Alkaliet innbefatter fortrinnsvis natrium hydroksid eller kalium hydroksid.
Prosessystemet er fortrinnsvis et papirprosessystem.
Klorkilden blir fortrinnsvis tilsatte strømmen i papirprosessystemet intermittent og ureaet eller derivatet derav og alkaliet blir tilsatt til prosesstrømmen intermittent. Alternativt blir klorkilden tilsatt strømmen i papirprosessystemet kontinuerlig, mens ureaet eller derivatet derav og alkalihydroksidet blir tilsatt kontinuerlig. Som et ytterligere alternativ blir klorkilden tilsatt strømmen i papirprosessystemet kontinuerlig mens ureaet og alkaliet blir tilsatt intermittent.
Som nevnt over, kan denne blandingen av komponentene tilsettes til behandlingssystemet og blandes i dette, for å gi en betydelig antibakteriell effekt, med redusert eller eliminert nedbrytning av additivene som beskrevet
over, og andre fordeler.
De følgende eksempler er kun gitt som illustrasjoner og er ikke ment å definere oppfinnelsen som er beskrevet i de medfølgende krav.
EKSEMPEL 1
Vi blander 5,0 ml NaOCI (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig
løsning av urea og natrium hydroksid (0,5 M urea i 5 % NaOH). Dette ga et 1:1 molforhold mellom klor og urea som vist i tabell 1. For erholde et 2:1 molforhold mellom klor og urea, blandet vi 5,0 ml NaOCI (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (0,25 M urea i 5 % NaOH). Halogenrester ble målt ved bruk av DPD reagens og ble registrert 3 minutter etter blanding med reagenset. Resultatene er angitt i tabell 1.
I nærværet av urea, reduserer sidereaksjoner "totalt halogen", men utbyttet stiger med stigende pH. Aktive klorureaer er også mer effektive antimikrobielle midler, og halogen blir stabilisert for lengre antimikrobiell aktivitet i nærvær av høy organiskforurensning, som ved papirprosessering. Dette forbedrer utbyttet av totalt halogen (fritt og kombinert) og fritt halogen.
Eksempel 1 viser fordelene med alkalitilsetning på
stabiliseringsreaksjonen mellom klor og urea, hvor utbyttet er mengden av totalt halogen i forhold til en NaOCI kontroll. På grunn av det høyere utbyttet, er det nødvendig med mindre halogen for å oppnå den ønskede antimikrobielle
effekten under disse forsøksbetingelsene. Ytterligere eksempler vil vise at fordelene ved å bruke mindre halogen resulterer i lavere kostnader, mindre angrep på fargestoffer, og lavere korrosjon på prosessutstyret. Fordelene med økt utbytte og forbedret antimikrobiell aktivitet er vist i eksempel 2.
EKSEMPEL 2.
Tilsetning av natrium hydroksid for å øke pH til en stabiliseringsløsning mellom klor og urea ble funnet å øke den antimikrobielle aktiviteten til den resulterende løsningen dramatisk. To forskjellige halogenløsninger ble fremstilt. Vi blandet 5,0 ml NaOCI ((3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea (0,25M). Dette ga et 2:1 molforhold mellom klor og urea ved pH 5,6 som vist i tabell 2. Deretter blandet vi 5,0 ml (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (0,25 M urea i 5 % NaOH). Dette ga et 2:1 molforhold mellom klor og urea ved pH 3 som vist i tabell 2. Papirprosessvann ble oppsamlet fra en fabrikk i Midtvesten USA som produserte belagte gratisaviskvaliteter (freesheet grades) (pH 5,9). Halogenløsninger ble tilsatt papirprosessvannet ved tilførte doser på 2,5 ppm totalt klor. Bakteriekonsentrasjonene i prosessvannprøvene ble bestemt etter 0,5, 4 og 24 timer for å bestemme effektiviteten til hver halogenløsning mot bakterier som er tilstede i prosessvannprøvene. Resultatene er angitt i tabell 2.
Tilsetningen av natrium hydroksid for å øke pH ved blanding av NaOCI med urea forbedret utbyttet i vesentlig grad (målt ved den totale klorkonsentrasjonen til den resulterende løsningen) ved stabilisering av kloret. Dette økte utbyttet ved høy pH betyr at mindre halogenløsning var nødvendig for tilføre 2,5 ppm totalt klor til papirprosessvannet, sammenlignet med mer nødvendig CI2i løsningen uten tilsatt alkali, siden kloret blir stabilisert ved høyere pH. For eksempel var det nødvendig med 431 ppm av klorløsningen ved lav pH for å tilføre en dose på 2,5 ppm klor, mens kun 245 ppm av klorløsningen ved høyere pH var nødvendig for en tilført dose på 2,5 ppm klor (tabell 2).
I tillegg til å ha et høyere totalt klor, var løsningen inneholdende NaOCI og urea ved høyere pH mer effektiv til å drepe bakterier sammenlignet med NaOCI og urea løsningen ved lavere pH. Ved firetimers tidspunktet i denne studien, var reduksjonen av bakteriekonsentrasjonen ved samme tilført klor dosering mer enn 10 000 ganger større ved bruk av høy pH NaOCI og urea løsning sammenlignet med løsningen med lav pH. Ved 24 timers tidspunktet i denne studien var reduksjonen av bakteriekonsentrasjonene ved samme tilføre klordose mer enn 1000 ganger større ved bruk av NaOCI og urealøsningen ved høy pH sammenlignet med løsningen med lav pH.
Den oppviste kombinasjonen av høyere reaksjonsutbytte og sterkt forbedret antimikrobiell effektivitet gjør tilsetningen av en alkalikilde så som natrium hydroksid til urea og NaOCI reaksjonen en sterkt ønsket forbedring ved klorstabiliseringsprosessen.
EKSEMPEL 3
Tilsetningen av urea til natrium hypokloritt forbedrer overraskende kontrollen av trådaktige bakterier, som er kjent å bidra til problematiske avleiringer i papirmaskiner. Det ble evaluert to biocidløsninger og innbefattet NaOCI og NaOCI blandet med urea i et 1:1 molforhold. Den ustabiliserte NaOCI løsningen var 3 % som CI2i vann. For å fremstille den stabiliserte klorløsningen blandet vi 5.0 ml NaOCI (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (0,5 M urea i 5 % NaOH). Dette ga et 1:1 molforhold mellom klor og urea som vist i tabell 3. I tilfellet med stabilisert klor ble NaOCI og urea blandet før tilsetning med bufret vann (pH 7,2) inokulert med tilnærmet 1x10^ bakteriefi lam enter/m I av det trådaktige forsøksisolatet. Det trådaktige forsøksisolatet som ble brukt ved denne evalueringen av Sphaerotilus natans (ATCC 1529). Midlere biocidkonsentrasjon ble identifisert som forsøksklorkonsentrasjon i ppm av totalt klor (CI2) nødvendig for å drepe 100 % av det trådaktige forsøksisolatet. Resultatene er angitt i tabell 3.
Urea forbedret den bakteriecidale aktiviteten til NaOCI mot trådformede bakterier i betydelig grad. I nærværet av urea med passende kontakttid, resulterte 1 ppm halogen i kontroll av trådformede bakterier sammenlignbar med 5 ppm halogen når NaOCI ble brukt alene.
EKSEMPEL 4
Dette eksempelet viser at den antibakterielle effektiviteten til NaOCI ble forbedret ved blanding med urea før tilsetningen til prøven av papirprosessvann. Den ustabiliserte blekeløsningen var 3 % som CI2i vann. For å fremstille den stabiliserte klorløsningen blandet vi 5,0 ml NaOCI (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (0,5 M urea i 5 % NaOH). Dette ga et 1:1 molforhold mellom klor og urea som vist i tabell 3. Deretter blandet vi 5,0 ml NaOCI (3 %som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning urea og natrium hydroksid (0,25 M urea i 5 % NaOH). Dette ga et 2:1 molforhold mellom klor og urea.
Papirprosessvann ble innsamlet fra en fabrikk i det nordøstre USA som produserte belagt slipmasse trykke og skrivekvaliteter (pH 7.9). Prøvene ble dosert med halogen og ble platet etter en og fire timer. Etter firetimers prøvetakingen ble prosessvannet utfordret med 1 volum-% ubehandlet prosessvann og prøvene ble igjen platet etter 24 timer. Resultatene er angitt i tabell 4.
Urea ved 1:1 molforhold med NaOCI forbedret i dette forsøket, den bakteriecidale effekten til NaOCI i betydelig grad mot bakterier som er naturlige i prosessvannprøven selv i denne masseprøven med høyere klorkrav. Blanding av NaOCI og urea ved 1:1 molforhold forbedret likevektstilstanden til den antimikrobielle effektiviteten etter utfordring med ubehandlet prosessvann sammenlignet med NaOCI alene og NaOCI blandet med urea ved et 2:1 molforhold.
EKSEMPEL 5
Ved effektive antimikrobielle konsentrasjoner, forbedret urea kompatibiliteten til NaOCI med optiske lysningsmidler, sammenlignet med NaOCI alene. Vi blandet 8,4 ml NaOCI (6,3 % som CI2i vann) med 1,5 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (2,5 M urea i 20 % NaOH). Dette ga et 2:1 molforhold mellom klor og urea som vist i tabell 5. Når vi blandet 7,3 ml NaOCI (6,3 % som CI2i vann) med 2,7 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (2,5 M urea i 20 % NaOH). Dette ga et 1:1 molforhold mellom klor og urea som vist i tabell 5.
Absorbansen (350 nm) av Leucophor AP ved 50 ppm ble målt i bufret vann med og uten eksponering til halogen etter 60 minutter. Resultatene er vist i tabell 5.
Forbedret kompatibilitet med optiske lysningsmidler er meget fordelaktig siden det tillater høyere CI2dose konsentrasjoner, om nødvendig, for forbedret kontroll av mikroorganismer, samtidig som de naturlige påvirkningen på andre ytelsesadditiver reduseres. Blanding av NaOCI og urea ved et molforhold på 1;1 forbedret i vesentlig grad kompatibiliteten til det resulterende stabiliserte kloret i forhold til blanding ved 2:1 molforhold.
EKSEMPEL 6
Ved effektive antimikrobielle konsentrasjoner, reduserte NaOCI blandet med klor ved forhøyet pH dampfase korrosjon av karbonstål sammenlignet med NaOCI alene. Den ustabiliserte blekeløsningen av 3 % som CI2i vann. For å fremstille den stabiliserte klorløsningen blandet vi 5,0 ml NaOCI (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (0,5 M urea i 5 % NaOH). Dette ga et 1:1 molforhold mellom klor og urea som vist i tabell 6. Deretter blandet vi 5,0 ml NaOCI (3 % som CI2i vann) med 5,0 ml av en vandig løsning av urea og natrium hydroksid (0,25 M urea i 5 % NaOH) dette ga et 2:1 molforhold mellom klor og urea. Resultatene er angitt i tabell 6.
Reduserte korrosjonshastigheter er også meget fordelaktig. Dette kan muliggjøre bruk av høyere CI2dose konsentrasjoner, om nødvendig, for å forbedre kontrollen med mikroorganismer, samtidig som korrosjonen av metallkomponenter i eller nær behandlingssystemet reduseres. Blanding av NaOCI med urea i et molforhold på 1:1 reduserte dampfase korrosjonshastigheten i betydelig grad til den resulterende halogenløsningen sammenlignet med blanding ved et 2:1 molforhold. Dette beskytter ytterligere utstyret som brukes.

Claims (20)

1. Sammensetning for antimikrobiell effekt i et vannsystem, hvilken sammensetning innbefatter:
1 til 100 ppm av et fritt klor-genererende biocid innbefattende en klorkilde;
0,2 til 60 ppm urea; og
1 til 100 ppm av et alkali.
2. Sammensetning i henhold til krav 1, karakterisert vedat alkaliet innbefatter natrium eller kalium hydroksid.
3. Sammensetning i henhold til krav 1, karakterisert vedat ureaet kan være fast eller flytende.
4. Sammensetning i henhold til krav 1, karakterisert vedat molforholdet av klor til urea er fra 2:1 til 1:2 basert på tilstedeværende Ctø.
5. Sammensetning i henhold til krav 1, karakterisert vedat en likemolar mengde klor (beregnet som CI2) og urea er tilstede i sammensetningen.
6. Sammensetning i henhold til krav 1, karakterisert vedat det fritt klor-genererende biocidet er valgt fra gruppen bestående av kalsium hypokloritt, natrium hypokloritt, diklor isocyanurat, triklor isocyanurat, diklor hydantoin, og CI2.
7. Fremgangsmåte for stabilisering av klor for bruk som et vannbehandlingsbiocid i et prosessystem, innbefattende følgende trinn: tilsette, under blanding, en løsning eller dispersjon i vann inneholdende 1 til 100 ppm av en fritt klor-kilde til et punkt i en strøm i prosessystem et; tilsette, under blanding, en løsning eller dispersjon i vann inneholdende 0,2 til 60 ppm urea til et punkt i strømmen i prosessystem et, og tilsette, under blanding, en løsning eller dispersjon i vann inneholdende 1 til 100 ppm av et alkali til et punkt i strømmen i prosessystem et for å forårsake blanding av alkaliet med klorkilden og ureaet.
8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden, ureaet og alkaliet alle blir tilsatt til punkter i strømmen i prosessystem et som er det samme eller ligger nær hverandre.
9. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden og alkaliet blir forblandet og blir tilsatt strømmen i prosessystemet sammen, og ureaet blir tilsatt separat til strømmen i prosessystemet.
10. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden, ureaet og alkaliet alle blir tilsatt separat til strømmen i prosessystemet.
11. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden innbefatter en vandig løsning av 12,5 masse-% natrium hypokloritt pluss 2 masse-% natrium hydroksid og blir blandet med 30 masse-% urealøsning.
12. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat ureaet innbefatter en vandig urealøsning, i en konsentrasjon innen ca. 20 % av løselighetsgrensen for urea i løsningen ved den temperatur ved hvilken løsningen blir brukt.
13. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden og ureaet som brukes er tilstede i et molforhold på 2:1 til 1:2, hvor kloret er beregnet som CI2.
14. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden er tilstede i en konsentrasjon tilstrekkelig til å tilveiebringe en lik molar mengde klor, uttrykt som CI2, som tilstedeværende urea.
15. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat klorkilden er valgt fra gruppen bestående av: kalsium hypokloritt, natrium hypokloritt, diklor isocyanurat, triklor isocyanurat, diklor hydantoin; og CI2.
16. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat alkaliet innbefatter natrium hydroksid eller kalium hydroksid.
17. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert vedat prosessystemet er et papirprosessystem.
18. Fremgangsmåte i henhold til krav 17, karakterisert vedat klorkilden blir tilsatt til strømmen i papirprosessystemet intermittent og ureaet eller derivatet derav og alkaliet blir tilsatt til prosesstrømmen intermittent.
19. Fremgangsmåte i henhold til krav 17, karakterisert vedat fritt klor-kilden blir tilsatt til strømmen i papirprosessystemet kontinuerlig, mens ureaet eller derivatet derav og alkalihydroksidet blir tilsatt kontinuerlig.
20. Fremgangsmåte i henhold til krav 17, karakterisert vedat fritt klor-kilden blir tilsatt til strømmen i papirprosessystemet kontinuerlig og ureaet og alkaliet blir tilsatt intermittent.
NO20083142A 2006-01-27 2008-07-16 Sammensetning og fremgangsmåte for antimikrobiell effekt i vannsystemer NO340906B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/341,814 US7776363B2 (en) 2006-01-27 2006-01-27 Suppressing microbial growth in pulp and paper
PCT/US2007/002059 WO2007089539A2 (en) 2006-01-27 2007-01-24 Suppressing microbial growth in pulp and paper

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20083142L NO20083142L (no) 2008-07-16
NO340906B1 true NO340906B1 (no) 2017-07-10

Family

ID=38322364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20083142A NO340906B1 (no) 2006-01-27 2008-07-16 Sammensetning og fremgangsmåte for antimikrobiell effekt i vannsystemer

Country Status (17)

Country Link
US (2) US7776363B2 (no)
EP (1) EP1976802B1 (no)
JP (1) JP5339921B2 (no)
KR (1) KR101377374B1 (no)
CN (1) CN101309868B (no)
AR (1) AR059228A1 (no)
AU (1) AU2007210150B2 (no)
BR (1) BRPI0706966B1 (no)
CA (1) CA2640452C (no)
MX (1) MX2008009666A (no)
MY (1) MY143655A (no)
NO (1) NO340906B1 (no)
NZ (1) NZ569844A (no)
RU (1) RU2434813C2 (no)
TW (1) TWI391095B (no)
WO (1) WO2007089539A2 (no)
ZA (1) ZA200806768B (no)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5784595B2 (ja) * 2009-06-08 2015-09-24 ブロミン・コンパウンズ・リミテツド 殺生物剤としてのおよび防汚剤としての安定化されかつ活性化された臭素溶液
BRPI1013788B1 (pt) * 2009-06-26 2021-02-02 Solenis Technologies Cayman, L.P uso de monoclorouréia para tratar águas industriais
CA2767918C (en) 2009-07-27 2017-10-17 Lonza Inc. Stabilized active halogen solutions
US8419899B2 (en) * 2009-09-22 2013-04-16 Sonoco Development Inc. Paperboard containing recycled fibers and method of making the same
EP2668329A1 (en) * 2011-01-24 2013-12-04 Lonza Inc. A method for the use of oxidants for microbial control under reducing conditions
KR101877598B1 (ko) * 2011-10-14 2018-07-11 메디뮨 리미티드 피롤로벤조디아제핀 및 그의 컨주게이트
CN103053613A (zh) * 2011-10-21 2013-04-24 纳尔科公司 通过使用氯-稳定剂混合物的改进的生物控制
CN103061206A (zh) * 2011-10-21 2013-04-24 纳尔科公司 氨基磺酸或其盐,与铵盐和/或胺的组合或其他含卤素的杀生物剂在造纸领域的应用
US9265259B2 (en) * 2011-10-21 2016-02-23 Nalco Company Use of sulfamic acid or its salts as stabilizers especially in combination with ammonium salt and/or ammine for bleach or other halogen containing biocides in the paper area
PL2804978T3 (pl) * 2012-01-20 2019-09-30 Kemira Oyj Urządzenie i sposób monitorowania dozowania biocydu w maszynie
AU2013236989A1 (en) * 2012-03-21 2014-10-09 Bromine Compounds Ltd. Method for preparing biocidal aqueous compositions
KR102054535B1 (ko) * 2012-03-30 2019-12-10 쿠리타 고교 가부시키가이샤 시안 함유 배수의 처리 방법
WO2014020601A1 (en) * 2012-07-31 2014-02-06 Bromine Compounds Ltd. Method for preparing bromine based biocidal aqueous compositions
US9908796B2 (en) 2012-10-23 2018-03-06 Ecolab Usa Inc. Use of oxidizing and non-oxidizing biocides for control of bacteria tolerant to stabilized-oxidant treatment
BR112015022193A2 (pt) * 2013-03-15 2017-07-18 Solenis Technologies Cayman Lp combinações sinérgicas de monocloreia e monocloreias modificadas
CN109722936B (zh) * 2014-02-27 2022-01-18 艺康美国股份有限公司 利用杀生物剂在造纸中保护回收纤维的方法以及利用回收纤维造纸的方法
JP6189244B2 (ja) * 2014-03-31 2017-08-30 アクアス株式会社 微生物防除剤組成物
JP5910696B1 (ja) * 2014-10-06 2016-04-27 栗田工業株式会社 逆浸透膜の洗浄剤、洗浄液、および洗浄方法
CN105613489B (zh) * 2014-10-28 2020-01-07 艺康美国股份有限公司 一种微生物控制系统及其使用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6136205A (en) * 1997-08-01 2000-10-24 Nalco Chemical Company Process to manufacture stabilized alkali or alkaline earth metal hypobromite and uses thereof in water treatment to control microbial fouling
US6669904B1 (en) * 1999-03-31 2003-12-30 Ondeo Nalco Company Stabilized bromine solutions, method of making and uses thereof for biofouling control

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3749672A (en) * 1971-04-19 1973-07-31 Du Pont Stabilized solutions of n-halo compounds
US3767586A (en) * 1971-09-10 1973-10-23 Du Pont Process for preparing stable aqueous solutions of n halo compounds
JPS5631492A (en) 1979-08-22 1981-03-30 Nitto Chem Ind Co Ltd Stabilization of residual chlorine
JPH031492A (ja) 1989-05-29 1991-01-08 Tokyo Electric Co Ltd 放電灯点灯装置の始動回路
US5464563A (en) * 1993-08-25 1995-11-07 Burlington Chemical Co., Inc. Bleaching composition
US5565109B1 (en) * 1994-10-14 1999-11-23 Lonza Ag Hydantoin-enhanced halogen efficacy in pulp and paper applications
DE19543097A1 (de) * 1995-11-18 1997-05-22 Riedel De Haen Ag Algizide Kombinationsprodukte für die Konservierung von technischen Materialien
AU717894B2 (en) 1996-03-22 2000-04-06 Nalco Chemical Company Stabilized alkali or alkaline earth metal hypobromite and process for its production
US5942240A (en) * 1998-01-28 1999-08-24 Isp Chemicals Inc. Antimicrobial preservative composition
US6270722B1 (en) * 1999-03-31 2001-08-07 Nalco Chemical Company Stabilized bromine solutions, method of manufacture and uses thereof for biofouling control
KR100339129B1 (ko) * 1999-12-13 2002-05-31 심상희 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 차아브롬산염을 이용한미생물 오염제어방법 및 이에 사용되는 오염제어시스템
WO2001055036A2 (en) * 2000-01-31 2001-08-02 Lonza Inc. Partially halogenated hydantoins in slime control
US6710017B2 (en) * 2000-02-07 2004-03-23 Avecia, Inc. Compositions and methods for controlling algae in recirculating water systems
MXPA04000154A (es) * 2001-06-29 2004-06-03 Lonza Ag Mezclas de biocidas generadores de halogeno, estabilizadores de halogeno y biocidas que contienen nitrogeno.
US6481500B1 (en) * 2001-08-10 2002-11-19 Phillips Petroleum Company Method and apparatus for enhancing oil recovery
AU2003237529A1 (en) * 2002-01-22 2003-09-02 Lonza Ag Antimicrobial composition including a triamine and a biocide
KR100486381B1 (ko) 2002-03-05 2005-04-29 애큐랩주식회사 차아염소산염과 브로마이드이온 공급원으로 구성되어 있는미생물 살균제의 제조방법 및 이를 이용한 미생물 제어방법
KR101006312B1 (ko) * 2002-05-22 2011-01-06 쿠리타 고교 가부시키가이샤 슬라임 방지용 조성물 및 슬라임 방지방법
AU2003256524A1 (en) * 2002-09-19 2004-04-08 Nalco Company Stabilized bromine and chlorine mixture, method of manufacture and uses thereof for biofouling control
CN1548649A (zh) * 2003-05-16 2004-11-24 汕头市升平区飘合纸业有限公司 一种抗菌生活用纸及其制造工艺
US20060089285A1 (en) * 2004-10-21 2006-04-27 Ahmed Fahim U Stabilized chlorine bleach in alkaline detergent composition and method of making and using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6136205A (en) * 1997-08-01 2000-10-24 Nalco Chemical Company Process to manufacture stabilized alkali or alkaline earth metal hypobromite and uses thereof in water treatment to control microbial fouling
US6669904B1 (en) * 1999-03-31 2003-12-30 Ondeo Nalco Company Stabilized bromine solutions, method of making and uses thereof for biofouling control

Also Published As

Publication number Publication date
JP5339921B2 (ja) 2013-11-13
US20100119620A1 (en) 2010-05-13
TWI391095B (zh) 2013-04-01
RU2434813C2 (ru) 2011-11-27
MY143655A (en) 2011-06-30
AU2007210150A1 (en) 2007-08-09
BRPI0706966A8 (pt) 2017-10-10
CA2640452C (en) 2015-06-02
KR20080091314A (ko) 2008-10-10
JP2009524673A (ja) 2009-07-02
WO2007089539A2 (en) 2007-08-09
AR059228A1 (es) 2008-03-19
AU2007210150B2 (en) 2011-08-04
EP1976802A2 (en) 2008-10-08
RU2008130962A (ru) 2010-03-10
ZA200806768B (en) 2009-10-28
TW200906308A (en) 2009-02-16
CN101309868B (zh) 2013-07-10
CN101309868A (zh) 2008-11-19
CA2640452A1 (en) 2007-08-09
US7776363B2 (en) 2010-08-17
NZ569844A (en) 2011-05-27
NO20083142L (no) 2008-07-16
WO2007089539A3 (en) 2007-11-01
KR101377374B1 (ko) 2014-04-02
EP1976802B1 (en) 2016-10-12
US8273382B2 (en) 2012-09-25
MX2008009666A (es) 2008-09-08
BRPI0706966B1 (pt) 2018-05-08
EP1976802A4 (en) 2010-03-31
US20070178173A1 (en) 2007-08-02
BRPI0706966A2 (pt) 2011-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO340906B1 (no) Sammensetning og fremgangsmåte for antimikrobiell effekt i vannsystemer
US6322822B1 (en) Biocidal applications of concentrated aqueous bromine chloride solutions
JP4317762B2 (ja) 安定化された次亜塩素酸塩および臭化物イオン源を含む殺生物剤の調製方法、ならびにそれを使用した微生物による汚れを制御する方法
AU2006306703B2 (en) Biofouling control
EP2196092B1 (en) Bactericidal/algicidal method
WO2006004643A1 (en) Stable oxidizing bromine composition, method of manufacture and use thereof for biofouling control
AU2005200010B2 (en) Biocidal applications of concentrated aqueous bromine chloride solutions
WO2006103314A1 (en) Electrochemical method for preparing microbiocidal solutions
US20100221361A1 (en) Stable oxidizing bromine composition, method of manufacture and use thereof for biofouling control
AU2007200993A1 (en) A process to manufacture stabilized alkali or alkaline earth metal hypobromite and uses thereof in water treatment to control microbial fouling