黃加東
中石化南京化學工業(yè)有限公司生產(chǎn)處，江蘇　南京　210048

　　摘要：比較了氯氣，穩(wěn)定性二氧化氯，活性溴、優(yōu)氯凈幾種氧化性殺菌劑對循環(huán)冷卻水中生物粘泥、異養(yǎng)菌、總鐵、苔藻的控制效果以及運行成本，認為氯氣殺菌滅藻的綜合效果較好，在解決了其安全隱患后應(yīng)優(yōu)先選用。
　　關(guān)鍵詞：循環(huán)冷卻水；水處理；殺菌滅藻劑
　　中圖分類號：TU991.27
　　文獻標識碼：A
　　文章編號：1009-2455-(2000)05-0007-03

Comparisons of Application Results of A Few OXidizing Biocides
HUANG Jia-dong

　　Abstract： Application results and operational costs of a few oXidizing biocides， such as chlorine， stabilizing chlorine dioxide，active bromine，etc.，in controlling biological slime，total iron，bryophyte and algae in circulating cooling water are compared.It is concluded that chlorine is comparatively better in term of its comprehensive effect in sterilizing and algae destroying and should be preferably used once the hidden satety perils are removed.
　　key words：circulating cooling water?water treatment?biocide

1　引言

　　殺菌滅藻是循環(huán)冷卻水處理的一個重要部分，如果菌藻控制不好，會造成菌藻大量滋長，生物粘泥增多引起垢下腐蝕，導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降和設(shè)備壽命縮短。筆者1年多來對南化公司的6套循環(huán)水系統(tǒng)殺菌滅藻劑的選用、更換及效果進行了跟蹤對比。

2　南化公司循環(huán)水系統(tǒng)概況

　　南化公司本部現(xiàn)有6套循環(huán)水裝置，循環(huán)水量分別為10 000 m³/h、6 000 m³/h、2 000 m³/h、1 000 m³/h、400 m³/h、100 m³/h，使用的緩蝕阻垢劑的類型都為“有機磷＋鋅鹽”配方。殺菌滅藻劑種類較多，從1999年4月至2000年5月，南化公司的循環(huán)水系統(tǒng)先后用過的氧化性殺菌滅藻劑有：氯氣、二氧化氯(穩(wěn)定性)、活性溴、優(yōu)氯凈；非氧化性殺菌滅藻劑有：異噻唑啉酮、季銨鹽類(內(nèi)含醛類等成份)，使用效果參差不齊，有好有劣。

3　使用藥劑及效果

　　1999年4月至10月及1999年11月至2000年5月各循環(huán)冷卻水裝置使用的藥劑及控制效果分別見表1、表2。

表1 1999年4月-1999年10月使用藥劑選項用及控制效果（平均值） 單位 pH值范圍 溫度/℃ 氧化性殺生劑 非氧化性殺生劑 異養(yǎng)菌/（個.L-1) 總鐵/（mg.L-1) 苔藻狀況 一循 7.5-9.0 29.0-38.0 濃氯 季銨鹽 23000 0.19 少量 二循 7.5-9.0 28.5-38.5 活性溴 季銨鹽 52000 0.12 少量 三循 7.0-9.0 25.0-28.5 二氧化氯 異噻唑啉酮 89000 0.21 稍多 四循 7.5-9.0 29.5-35.5 二氧化氯 季銨鹽 78000 0.23 稍多 磷一 7.5-9.0 25.0-30.0 二氧化氯 季銨鹽 69000 0.24 稍多 磷二 7.0-9.0 25.0-28.5 二氧化氯 季銨鹽 81000 0.27 稍多 注：二氧化氯均為穩(wěn)定性二氧化氯

表2 1999年11月至2000年5月使用藥劑及控制效果（平均值） 單位 pH值范圍 溫度/℃ 氧化性殺生劑 非氧化性殺生劑 異養(yǎng)菌/（個.L-1) 總鐵/（mg.L-1) 苔藻狀況 一循 7.5-9.0 29.0-38.0 活性溴 季銨鹽 42000 0.14 微量 二循 7.5-9.0 28.5-38.5 活性溴 季銨鹽 49000 0.11 少量 三循 7.0-9.0 25.0-28.5 優(yōu)氯凈 季銨鹽 64000 0.47 無 四循 7.5-9.0 29.5-35.5 優(yōu)氯凈 季銨鹽 62000 0.46 無 磷一 7.5-9.0 25.0-30.0 二氧化氯 季銨鹽 79000 0.27 稍多 磷二 7.9-9.0 23.0-26.5 二氧化氯 季銨鹽 71900 0.19 稍多

3.1　總況比較
　　表2中一循原來用的氯氣，更換為活性溴，原因是進口加氯機較陳舊經(jīng)常漏氯?備件不易購買?無事故池等不安全因素，使用及管理人員強烈要求更換藥劑品種。三循、四循因生物粘泥控制效果不好要求更換為優(yōu)氯凈。
3.2　單項控制效果比較
　　選擇4套有代表性的循環(huán)水裝置，分別以液氯、活性溴、優(yōu)氯凈、二氧化氯作為氧化性殺生劑(非氧化性殺生劑基本相同)，就生物粘泥、異養(yǎng)菌、總鐵、成本比較以及苔藻狀況進行對比。
3.2.1　生物粘泥

　　從圖1的折線中可看出，使用二氧化氯氧化性殺菌滅藻劑的循環(huán)水系統(tǒng)的生物粘泥較多，超標三次(標準為不超過3mL/m³)，使用液氯及優(yōu)氯凈的各有一次超標，使用活性溴的系統(tǒng)生物粘泥最少，無超標現(xiàn)象。
3.2.2　異養(yǎng)菌

　　從圖2可以看出，使用二氧化氯的循環(huán)水系統(tǒng)有三次超標(要求控制小于10×10⁴個/mL)，使用液氯、優(yōu)氯凈的循環(huán)水系統(tǒng)各有一次超標，使用活性溴的沒有超標現(xiàn)象。
3.2.3　總鐵
　　從圖3可以看出，使用優(yōu)氯凈的循環(huán)水系統(tǒng)水中的總鐵有超標現(xiàn)象(要求控制不超過0.5 mg/L)，使用其余殺菌滅藻劑的循環(huán)水系統(tǒng)總鐵無超標現(xiàn)象。

3.2.4　成本比較
　　分別以液氯、活性溴、二氧化氯、優(yōu)氯凈為氧化性殺生劑的循環(huán)水裝置的每噸水消耗氧化性殺生劑的平均費用對比，如圖4。

　　從圖4可以看出，以液氯為氧化性殺生劑的循環(huán)水裝置運行最經(jīng)濟。
3.2.5　苔藻及菌類狀況
　　根據(jù)現(xiàn)場的使用情況，使用活性溴的循環(huán)水系統(tǒng)，在氣溫不太高的情況下，藻類控制得較好，在氣溫較高時，需適當增加投加量，并與非氧化性殺菌滅藻劑合理配合，交替使用，才能有效控制住藻類；異養(yǎng)菌一直能控制在要求的范圍內(nèi)。
　　使用二氧化氯作為殺菌滅藻劑的循環(huán)水系統(tǒng)的苔藻類生物最多，在池壁及監(jiān)測掛片架的有機玻璃管上有大量的綠色苔藻類生物，與非氧化殺菌滅藻劑交替投加、增加投加量，見效也不大；異養(yǎng)菌不能有效控制在要求的范圍內(nèi)。使用二氧化氯在操作上也較麻煩。這種氧化性殺菌滅藻劑對現(xiàn)場活化的技術(shù)要求較高，最好有專用活化設(shè)備，對活化時間的掌握要求也較高，否則有效成份會大量揮發(fā)，效果難保證，并且活化現(xiàn)場氣味較大，對操作工人的安全有威脅。 ?
　　使用優(yōu)氯凈的循環(huán)水系統(tǒng)，藻類一直控制得較好，在池壁上基本上看不到苔藻類生物；異養(yǎng)菌控制狀況達到要求；但若投加濃度過高時，唯一要引起重視的是系統(tǒng)易出現(xiàn)腐蝕傾向，水中鐵離子升高，通過調(diào)試跟蹤，已基本掌握相關(guān)工藝條件，投加優(yōu)氯凈時適當增加緩蝕阻垢劑的量，將系統(tǒng)的總磷提高到控制上限，能遏制住系統(tǒng)的腐蝕傾向。
　　使用氯氣，成本較低，但高ｐＨ值時氯氣的殺菌效果受到限制；對加氯機的要求較高，進口加氯機太昂貴，備件不易購買，國產(chǎn)加氯機質(zhì)量不過關(guān)，容易發(fā)生泄漏，引發(fā)安全事故，此類事故國內(nèi)報道已有多次；現(xiàn)場無事故池位置；由于安全上的考慮，且公司自有的液氯鋼瓶閥件老化，切換、操作難度大，相關(guān)人員一致要求停止使用氯氣殺菌，若適時解決了安全隱患問題，考慮到它的經(jīng)濟性，可擇時恢復(fù)以液氯為氧化性殺菌滅藻劑。

4　結(jié)論

4.1　活性溴作為一種新型的有機殺菌滅藻劑，在氣溫上升時適當增加投加量也能很好地控制菌藻和異養(yǎng)菌，是一種價格合理、使用方便的現(xiàn)場用殺菌滅藻劑。
4.2　優(yōu)氯凈是滅藻效果極好的藥劑，只是在投加時要注意控制好加藥濃度不能過高(最好不超過20 mg/L)，在投加優(yōu)氯凈時要適當增加緩蝕阻垢劑的投加量以使總磷在控制范圍的上限，這樣可避免系統(tǒng)出現(xiàn)腐蝕傾向。
4.3　穩(wěn)定性二氧化氯作為一種新型的氧化性殺菌滅藻劑，適用于高pH值循環(huán)水系統(tǒng)。據(jù)報道有的用戶使用效果較好，但在我公司使用效果欠佳，分析其原因，在活化技術(shù)條件上要求較高[1]，對活化時間要求掌握好，否則有效成份揮發(fā)損失大、效果難保證；在安全上，由于揮發(fā)性成份多，對操作人員的安全威脅大，操作條件差；在效果上對藻類的殺滅效果欠佳。
4.4　氯氣作為一種傳統(tǒng)的低成本殺菌滅藻劑，具有良好的經(jīng)濟性，但對加氯設(shè)備要求較高，存在安全隱患，若能解決設(shè)備問題，優(yōu)先選擇使用，可以減少系統(tǒng)的運行費用。

參考文獻：
[1]? 黃文氫，等.石化工業(yè)水處理技術(shù)進展[M].北京：中國石化出版社，1999.

作者簡介：
　　黃加東(1967-)，男，工程師。