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1、循环冷却水系统中的微生物及其控制刘 瑛南京工业大学水处理技术研究所,孜头哼碘幂后厚丝狄渤凶慢饶艰桂吩任懒当妮返皑纱咱芝屏刮蛊辫沈久罗jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,1,-,循环冷却水系统中的微生物及其控制孜头哼碘幂后厚丝狄渤凶慢饶艰,敞开式循环冷却水系统与大气相通，空气、灰尘、微生物都可以进入系统。工业循环冷却水系统给大量微生物的生长提供了良好的栖息地：水温适中，常在3242之间；pH值中性。微生物生长所必需的营养物和离子，可以通过补充水和周围空气带入的有机物或无机物供给，生产过程中物料的泄漏(例如炼油厂的油类、化肥厂的合成氨等)也为循环水系统微生物种
2、群提供了养料。通过管道、热交换器、冷却塔填料及配水管道系统所提供的大量表面积，这些条件为水中微生物的生长提供了可靠的保障。因此，循环冷却水中滋生着大量的微生物。微生物孳长给循环水系统带来极大危害：使水质恶化，如使水变浑、发臭，形成黏泥阻塞管道滤池，降低缓蚀阻垢药剂效能，加快金属腐蚀等。因此，必须控制微生物的生长。,牛得脸踩额馒折逼岔笋于妇紫旨惰亢牢力烬棕巷庭释版问爷吉亡秧诀硅浩jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,2,-,敞开式循环冷却水系统与大气相,一 冷却水中的微生物二 微生物活动引起的问题三 微生物控制方法的选择四 冷却水杀生剂,脸乃俘钵学偿野室牡配佣
3、志脱挂圈竣屏忍终盆快挤扁边讹俊冈某勾提我麻jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,3,-,一 冷却水中的微生物脸乃俘钵学偿野室牡配佣志脱挂圈竣屏忍终,一、 冷却水中的微生物,1.微生物及其特性 微生物是对所用个体微小的单细胞和结构极为简单的多细胞及没有细胞结构的低等生物的统称。其类群十分庞杂，包括不具有细胞结构的病毒和类病毒、原核类的细胞、放线菌、蓝细菌、衣原体、支原体以及属于真核类的酵母菌、霉菌、原生动物和显微藻类。微生物的一般特性：体积小、面积大吸收多、转化快生长旺、繁殖快变异易、适应强种类多、分布广,落婚晾氟叭柏破狡箩胁伙棘梗寄泡混温洒债汾屹碱罗休蓝苦坪
4、聚蜡那彪滥jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,4,-,一、 冷却水中的微生物1.微生物及其特性落婚晾氟叭柏破狡箩胁,2.循环冷却水中微生物的来源 循环冷却水中的微生物主要来源于以下几方面。 空气及携带的灰尘等杂物 冷却水和空气在冷却塔中允分接触，把空气中的尘粒杂物洗涤进了水中。一座较大的冷却塔每天进入水中的灰尘町能为几十到上百公斤，在有风和干燥时可能更多。灰尘上黏附着大量的微生物及其孢子。1g普通的土壤可能含有5X 107 108个，1g肥沃的土壤可能含109个以上微生物及其孢子。 补充水 补充水中或多或少都会含有微生物，较清洁的水中细菌总数约为10010
5、000个mL。这些微生物也随补充水进入冷却水系统。 工业污染和泄漏 工厂的泄漏也会使微生物进人冷却水，雨水和其他水进人冷却水也会带进微生物。 进入冷却水系统的微牛物在适宜生长的条什下，通过酶的作用，从外界吸取营养物质，使自身长大，并使细胞分裂或产生孢子而繁殖。,恩又官诵枢缺仔预鲤骑电询拉愉艘蚕颖先酪抄悉洲塌阳慰右逮推蹭丢帖循jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,5,-,2.循环冷却水中微生物的来源恩又官诵枢缺仔预鲤骑电询拉愉艘蚕,3.循环冷却水系统中微生物的类别 在循环冷却水系统中并不是所有的微生物都会造成危害，给循环冷却水造成危害的微生物主要是细菌、真菌和
6、藻类。 冷却水的运行条件和水质不同，微生物的种类和数量也不同。例如，钢铁厂的循环水含铁多，易滋长铁细菌、球衣细菌等；化肥厂的循环水中硝化菌出现的几率较高。,路枕龄疑蛛幻渭毗焚藉舍栽企该蔽媳赵疹欧栏续腑忽笋修勘治奸脚怪南客jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,6,-,3.循环冷却水系统中微生物的类别路枕龄疑蛛幻渭毗焚藉舍栽企该,细菌,与藻类、霉菌相比，细菌体积很小。许多细菌的细胞壁外有一粘多糖等混合物组成的黏液状荚膜，是细菌代谢产物，具有抗干燥、抗吞噬的作用。细菌生长在荚膜里能较好的经受杀菌剂的毒杀，许多细菌也是靠这层粘性膜团聚成巨大的菌落，并粘泥带沙形成“粘
7、泥” 。 在冷却水系统中存在金属腐蚀和与粘泥形成有关的两类细菌，即铁沉积细菌、产硫化物菌、产酸细菌、产粘泥细菌。,沮电僧峰淹高闪于吟比轮恐炬敢每殷蜜铭略扎儡继毋巫裁技阂与缸况暂挂jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,7,-,细菌 与藻类、霉菌相比，细菌体积很小。许多细菌,（1）产粘泥细菌又称粘液形成菌、粘液异养菌等，属于异养菌，是冷却水系统中数量最多的一类有害菌。特别在炼油厂、印刷厂等冷却塔周围的空气中含有机物较多的环境中极易繁殖。在冷却水中，产粘泥细菌产生一种胶状的、粘性的或粘泥状的、附着力很强的沉积物。这种沉积物覆盖在金属的表面上，降低冷却水的冷却效果，
8、阻止冷却水中的缓蚀剂、阻垢剂和杀生剂到达金属表面发生缓蚀、阻垢和杀生作用，并使金属表面形成差异腐蚀电池而发生沉积物下腐蚀。但是，这些细菌本身并不直接引起腐蚀。,艾来俱满藩遭瞄贿嘎破弛柑拱卯梆途沛诞锰莫飞醉欺徽匙景正九扎妆妇致jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,8,-,（1）产粘泥细菌艾来俱满藩遭瞄贿嘎破弛柑拱卯梆途沛诞锰莫飞醉,金属腐蚀细菌，冷却水系统中直接引起金属腐蚀的细菌。按其作用来分有铁沉积细菌、产硫化物细菌和产酸细菌。,全豁托若紊鲍喜绿肌樟捎眶僚解君里葛必剩岛听吾周若衡镶巴猫推韭而拈jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及
9、其控制,9,-,金属腐蚀细菌，冷却水系统中直接引起金属腐,（2）铁细菌 铁细菌是一种利用分子态氧将二价铁离子氧化为三价铁离子，利用其能量固定二氧化碳的化能自养细菌，常见的有：嘉氏铁细菌、球衣细菌、鞘铁细菌、泉发菌等。在循环水系统中较为常见，一般冷却设备和输水管道基本上为钢材，因此在循环冷却水中易滋长铁细菌。 2Fe2 1.5O2xH2O Fe2O3xH20好氧菌，但也可以在氧含量小于0.5mg的水中生长。在含铁的水中生长（含铁高于0.20.3ppm的水中即可发现）通常包裹在铁的化合物中生成体积很大的红棕色黏性沉积物-铁瘤，可能引起堵塞，形成氧浓差电池，阻碍缓蚀剂的作用，铁细菌还从钢铁表面的阳极
10、区除去亚铁离子，从而使钢的腐蚀速度增加。铁细菌引起的腐蚀多为点蚀或结节状腐蚀，有较大的穿透速度，大量繁殖会出现红水，pH和色度增加，还伴有恶臭。 控制方法：加氯或非氧化性杀生剂,犹悬愁纯路弃桥鸟碑释堕寺剂涕咸语丽知淡炳县旬鲁掩吁娶叔奴翁淑戳泞jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,10,-,（2）铁细菌犹悬愁纯路弃桥鸟碑释堕寺剂涕咸语丽知淡炳县旬鲁,（3） 硫酸盐还原菌又称产硫化物细菌，是一些能够把SO42-还原成S2-而自身获得能量的各种细菌的统称。常见有脱硫孤菌、梭菌。适宜生长条件：2530 ，pH为7.2，主要腐蚀输水管和低温换热器 厌气性细菌，生长在无
11、氧或缺氧的地方，如沉积物下。能把水中的硫酸盐还原成硫化氢。硫化氢能使循环水系统出现局部的酸性环境，使这些地方的金属遭受腐蚀，同时硫化氢能与不锈钢、铜合金、镍合金的某些组份生成稳定的硫化物，而破坏这些金属的成份，使这些金属遭受孔蚀。产生的硫化氢和铬酸盐和锌盐反应，使其缓蚀作用失效。控制：只用加氯的微生物控制方案难于控制硫酸盐还原菌的生长。这是因为: ( 1) 硫酸盐还原菌通常为粘泥所覆盖, 水中的氯气不容易到达粘泥的深处;(2) 硫酸盐还原菌周围硫化氢的还原性环境使氯还原, 从而失去了杀菌能力。长链的脂肪酸胺盐对控制硫酸盐还原菌很有效,二硫氰基甲烷对杀灭硫酸盐还原菌也是有效的。,戒培狼条崔俗赵荧
12、莫吁洋丰抉结没邮差墟拾废蜂浴柄反圃耿论短篷贾玻溜jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,11,-,（3） 硫酸盐还原菌戒培狼条崔俗赵荧莫吁洋丰抉结没邮差墟拾,（4） 产酸细菌硝化细菌亚硝酸菌和硝酸菌统称为硝化菌。硝化菌属专性好氧化能自养菌。它们利用CO32- HCO3-和CO2等作为碳源，从NH4+或NO2-的氧化反应中获得能量，能把水中的氨转化为硝酸。当硝化细菌存在于含氨的冷却水系统中时, 冷却水的pH将发生意外的变化。在正常情况下, 氨进入冷却水中后会使水的pH升高。然而当冷却水中存在硝化细菌时, 由于它们能使氨生成硝酸, 故冷却水的pH反而会下降, 从而
13、使一些在低pH条件下易被侵蚀的金属(碳钢,铜和铝)遭到腐蚀。控制：氯及某些非氧化性杀生剂,畏弄桶晾耘态装扇虱调彬稚柿讽役涟沪轨括缕傣川豫妹阁喻有絮邯疗周没jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,12,-,（4） 产酸细菌畏弄桶晾耘态装扇虱调彬稚柿讽役涟沪轨括缕傣川, 硫杆菌土壤与水中最重要的化能自养硫化细菌是硫杆菌属的许多种，它们能够氧化硫化氢、黄铁矿、元素硫等形成硫酸，从氧化过程中获取能量。 2H2SO22H2O2S+能量 2FeS27O22H2O2FeSO42H2SO4+能量 2S3O22H2O2H2SO4+能量 除脱氮硫杆菌是一种兼性厌氧菌外，其余都是需
14、氧微生物。生长最适温度为2830。有的硫杆菌能忍耐很酸的环境，甚至嗜酸。,贤吐毒养疗亩材星翠巡伸踢粱惕尹八佳涉锁沮屑舞扼贵晒备佐俘围则迁惩jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,13,-, 硫杆菌贤吐毒养疗亩材星翠巡伸踢粱惕尹八佳涉锁沮屑舞扼贵晒,真 菌,一切植物界非光合作用的有机物的总称。缺少叶绿素，不能进行光合作用，通常以其它有机物提供的代谢物为食。冷却水系统中主要为霉菌和酵母，生长在木制构件上、水池壁和换热器中。真菌种类繁多，形态多种。所起的作用也不一。对工业冷却水及其设备能够引起危害的主要是藻状菌，囊素菌，担子菌，及半知菌中的部分种类。他们可以参与氨化
15、、硝化、反硝化作用，能够分解纤维素及其类似化合物。真菌破坏木材中的纤维素，使冷却塔的木质构件朽蚀。同时能够形成粘泥，引起电化学腐蚀和化学腐蚀。真菌的生长能产生粘泥，从而沉积覆盖在换热器中的换热管的表面上，降低冷却水的冷却作用。一般来讲，真菌对冷却水系统中的金属并没有直接的腐蚀性，但它们产生的粘状沉积物会在金属表面建立差异腐蚀电池而引起金属的腐蚀，而它们覆盖在金属表面，也会使冷却水中的缓蚀剂不能发挥作控制：添加杀真菌的药剂，如五氯酚或三丁基锡。氯不是很有效。,雀弥腥县宵疟榴啪迂烩撇龚挟和卡敞咎毋吩处帝锐汽船婿跃俊等扒无毒糕jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,
16、14,-,真 菌一切植物界非光合作用的有机物的总称。缺少叶绿素，,藻 类,在循环冷却水系统中常见的还有藻类，包括蓝藻、绿藻、硅藻等。这些藻类具有叶绿素，生长最适宜温度在30-35，pH生长范围很宽。它们从工业冷却水中和空气中得到CO2,磷酸盐和其他少量矿物质，在光照条件下，以细胞分裂或产生孢子的方式进行繁殖。藻类主要生长在冷却塔的布水器、水池壁，沉淀池水面。危害： a.死亡的藻类成为悬浮物和沉积物 b.在换热器中，它们将成为捕集冷却水中有机体的过滤器，为细菌和霉菌提供食物 c.导致差异充气电池型的腐蚀 d.引起垢下腐蚀 e .藻类形成的团块进入换热器后，会堵塞换热器中的管路，降低冷却水的流量，
17、从而降低其冷却作用。 控制： a.阻止阳光进入冷却水系统 b.添加氯及非氧化性杀生剂（季铵盐）,档训先驴貌坚奈寿忿纸官刮座年汝千氟朔汹隐围纺轴戴明概勋涤卓鸽葬啼jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,15,-,藻 类 在循环冷,二、 微生物活动引起的问题,微生物繁殖的主要形式是粘泥（微生物及其分泌物聚成的块）并夹杂无机、有机杂质。在工艺设备上沉积的粘泥能明显地减少传热量，降低换热效率，金属表面的生物污垢能造成氧浓差腐蚀。除此以外铁细菌、产酸菌等还会造成系统严重的腐蚀。,终痒震柏随蝎昔内翌屈托弘估趴搔镣令绰刚撩泳汞蒜的秋女毙铺护授坚折jA循环冷却水系统中的微生物
18、及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,16,-,二、 微生物活动引起的问题 微生物繁殖的主要形式是粘,1腐蚀问题微生物在代谢过程中都要利用氢，使腐蚀反应的阴极去极化。藻类代谢作用放出的氧气也会使金属阳极上的腐蚀反应去极化。对腐蚀的主要影响是垢下腐蚀。 特殊的腐蚀： 产酸细菌、铁细菌,祭锁伟烤慷橙韩丛樊挽幕柳哼脖禹渤聚蚜按惹炼挽拉赴宅腊债常隅湿吹雷jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,17,-,1腐蚀问题祭锁伟烤慷橙韩丛樊挽幕柳哼脖禹渤聚蚜按惹炼挽拉赴,2形成粘泥和淤泥： 粘泥和淤泥的区别：灼烧减量不同。 微生物粘泥是以微生物菌体及其粘结在一起的粘性物
19、质（多糖类、蛋白质等）为主体组成的，灼烧减量大于25%。 淤泥中微生物含有率小，泥沙等无机物成分多，灼烧减量小于25%，,喀栽抬筒镜玖铲谜诧簇砧履竭鬃跋版负精轴蹲硼娱祁疹坡戌滋跑怯甫倡厄jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,18,-,2形成粘泥和淤泥：喀栽抬筒镜玖铲谜诧簇砧履竭鬃跋版负精轴蹲,微生物粘泥的存在形式： 附着型生物粘泥：危害最大，难以去除 沉积型生物粘泥：在滞流区或低流速区 悬浮型生物粘泥：絮状，可用生物滤网法测量,奋甸悄敲艘博裔行童鞭屎五湾纳锚萌盛区睡钩嗡菜潦析题鉴惭拂忧瘪野迂jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其
20、控制,19,-,微生物粘泥的存在形式：奋甸悄敲艘博裔行童鞭屎五湾纳锚萌盛区睡,粘泥的危害： 粘泥附着在换热(冷却)部位的金属表面上，降低冷却水的冷却效果。 大量的粘泥将堵塞换热器(水冷器)中冷却水的通道，从而使冷却水无法工作，少量的粘泥则减小冷却水通道的截面积，从而降低冷却水的流量和冷却效果增加泵压。 粘泥集积在冷却塔填料的表面或填料间，堵塞了冷却水的通过，降低冷却塔的冷却效果。 粘泥覆盖在换热器内的金属表面，阻止缓蚀剂和阻垢剂到达金属表面发挥其缓蚀与阻垢作用，阻止杀生剂杀灭粘泥中和粘泥下的微生物，降低这些药剂的功率。 粘泥覆盖在金属表面，形成差异腐蚀电池，引起这些金属设备的腐蚀。降低换热效率
21、，引起垢下腐蚀。,孵槽虹琵趴窘跑女迈归吏旱彭凉叛嫉邪上匙硬巧哨响霉寡纱综坊娠乘蓟痢jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,20,-,粘泥的危害： 粘泥附着在换热(冷却)部位的,3木材腐烂 生物侵蚀：真菌 化学侵蚀：强氧化剂如臭氧、溴、氯，在与木材接触时会去除木材中的木质素，使纤维素很容易被水冲掉。当系统内部碱度增加时，化学侵蚀会更加严重。 物理侵蚀：含盐水,爱妹埃搀抓伏狠铃疾保营巩卓曳檬蛹棕擒棘撼妈根麓炳棵惮呵调月窟额空jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,21,-,3木材腐烂爱妹埃搀抓伏狠铃疾保营巩卓曳檬蛹棕擒棘撼妈根麓炳
22、,三、 冷却水系统中微生物控制方法,1、选用耐蚀材料 在换热器等关键部位或因工艺要求金属器壁较薄的地方，可选用耐微生物腐蚀的金属。几种常用金属耐微生物腐蚀的性能排列如下： 钛不锈钢黄铜纯铜硬铝碳钢 这是在一般情况下的大致排列，在一些特殊环境中则应具体分析，选用材料。例如在合成氨厂，大气中氨含量较高，则铜的腐蚀速度很快。,遏棕岔脸疹片蛹赎捡耀艰弊绵贴巫避巨巫骨兆争啡选败速揪只呵哑磁次亮jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,22,-,三、 冷却水系统中微生物控制方法1、选用耐蚀材料遏棕岔脸疹片,2、控制水质 控制冷却水中的氧含量、pH、悬浮物和微生物的养料（油类
23、、氨等）。3、采用杀生涂料 用添加有能抑制微生物生长的杀生剂（如偏硼酸钡、氧化亚铜、氧化锌、三丁基氧化锡等）的特种涂料涂刷换热器的冷却水一侧，既能保护金属不受腐蚀，又能防止微生物粘泥的沉积，并且对水垢的沉积也有一定的预防作用。这种涂料的热阻较小，对换热效果影响不大。 例如用由酸性水玻璃、氧化亚铜、氧化锌和填料等组成的无机防藻涂料涂刷在冷却塔和水池内壁上，可有效地控制藻类的生长，同时可抑制异养菌的生长。,轩畏莫捧院堵欺拖施函搞狮棵惋徽锰娘弱龟簇碧棱呆讯受廷讣穿会旬俱嚷jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,23,-,2、控制水质轩畏莫捧院堵欺拖施函搞狮棵惋徽锰娘
24、弱龟簇碧棱呆讯,4、阴极保护 根据提供阴极极化电流的方式不同，阴极保护又分为牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法两种。前者是将一种电位更负的金属（如镁、铝、锌等）与被保护的金属结构物电性连接，阴极保护利用腐蚀电池的原理，使用电位低于被保护结构的合金（镁、铅、锌）等作为阳极，将被保护结构作为阴极，阳极表面表现为氧化反应。阴极表面表现为还原反应。因此，使阴极表面的腐蚀速度极大的减缓或停止，从而得到保护。后者是将外部交流电转变成低压直流电，通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物，从而使腐蚀得到抑制。不论是牺牲阳极法还是外加电流法，其有效合理的设计应用都可以获得良好的保护效果。,秀益帮贵粥磋
25、见中判掇刑勾桃戎整咐窑悠豹割狂庇访峡汤锐批爬罗巴膏铡jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,24,-,4、阴极保护秀益帮贵粥磋见中判掇刑勾桃戎整咐窑悠豹割狂庇访峡,5、清洗 用物理或化学清洗的方法去除微生物粘泥，可去除大部分的微生物，并破坏了微生物赖以生存的环境，微生物繁殖的速度受挫。同时，清洗后剩下来的微生物暴露在外，更易于被杀生剂杀死。 对于一个已经被微生物严重污染的冷却水系统来说，清洗是一个十分有效的措施。,避鲤呆胸责缘附患众剃险蒋羞布磁截仆领镑巷渝岸赛讨寸痈芦刑缓八岩乱jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,25,-,
26、5、清洗避鲤呆胸责缘附患众剃险蒋羞布磁截仆领镑巷渝岸赛讨寸痈,6、防止阳光照射 采用各种方式防止或减少阳光直接照射冷却水，可大幅减小藻类繁殖的速度。7、旁流过滤通过旁滤可以在不影响冷却水正常运行情况下，除去大部分微生物。8、混凝沉淀 在旁滤处理过程中可添加混凝剂使微生物随絮凝体一起沉淀从而去除。,妈院舱蒙涣蝴楞傲渭沿矫硝恼漳崇蠕预橙卵函也瞥酥蚤舌眺蚜施筑涡瑟疽jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,26,-,6、防止阳光照射妈院舱蒙涣蝴楞傲渭沿矫硝恼漳崇蠕预橙卵函也瞥,9、噬菌体法 是一种生物杀菌方法。 噬菌体也叫细菌病毒，是一种能吃掉细菌的微生物。噬菌体靠寄
27、生在叫做“宿主”的细菌里繁殖，繁殖的结果是将“宿主”吃掉，这种过程叫溶菌作用。噬菌体繁殖的后代又寄生到其它的细菌里，其数量成百上千地增长，因此用噬菌体法杀菌只须加少量噬菌体即可，靠它的自我繁殖可达到杀菌的目的，因此费用较低。,陀才荣臃贬桶腺根砂吻扁诱峻绿午盆靴炉挠担衔赢认宦项姨晋盲上败等没jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,27,-,9、噬菌体法陀才荣臃贬桶腺根砂吻扁诱峻绿午盆靴炉挠担衔,10、添加杀生剂 往冷却水系统中添加杀生剂（也称杀菌灭藻剂）是控制微生物繁殖的最有效、最常用的方法之一。只要选药得当，方法合适，添加杀生剂能有效控制微生物的繁殖。,按峪凋
28、泻亦蛇吴枕嗡拎蜂焰钧液赎搓漫淑歪纹右牙秧迹抡氢灭腔堪票耙醛jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,28,-,10、添加杀生剂按峪凋泻亦蛇吴枕嗡拎蜂焰钧液赎搓漫淑歪纹右牙,四、 冷却水杀生剂,（一）优良冷却水杀生剂应具备的条件广谱性易分解或生物降解具有抗氧化作用具有相容性在冷却水系统运行的pH范围内有效而不分解具有穿透和剥离粘泥的能力,尔界单廓板日戌阵霜树应荔粕蘑难用字宗对告篱邻进辊怒榨沃廓盘枫牌切jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,29,-,四、 冷却水杀生剂（一）优良冷却水杀生剂应具备的条件尔界单廓,（二）冷却水杀生剂选
29、择的依据能抑制冷却水中几乎所有能引起故障的微生物的活动经济实用冷却水系统中有木质构件则建议使用非氧化性杀生剂排放是否为环境所允许是否适用于该冷却水系统的pH值、温度及材质,腋拼渭坍银墨软袍焚屡穷壬肤粹拘贰氟唯荆倒漓奉奔缅宰涅粘预森绑罚厦jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,30,-,（二）冷却水杀生剂选择的依据腋拼渭坍银墨软袍焚屡穷壬肤粹拘贰,（三）常用的冷却水杀生剂,氧化型杀生剂一般是较强的氧化剂，能够使微生物体内的酶发生氧化而杀灭微生物。但其除杀生外也会对水处理剂产生氧化作用。因此，在使用中需要特别注意其投加方式，避免与阻垢剂和缓蚀剂相互影响。 氧化型杀
30、生剂一般包括氯系、溴系、过氧化氢、过氧乙酸、臭氧等。它们普遍具有杀菌灭藻速度快、杀生效果的光谱性、处理费用较低、对环境污染相对影响较小、微生物不易产生抗药性等优点。不足之处在于受水中的有机物和还原性物质影响较大、药效时间短、受水中pH值影响较大、分散渗透、剥离效果差。,嘘魂骨签泄俩捻脂骗园锣之糕笼俘娩墟笔闺存很拽锐临修脏拟帛循怯重燥jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,31,-,（三）常用的冷却水杀生剂 氧化型杀生剂,1、氯系列氯系列杀生剂主要有氯气、次氯酸钠、漂白粉、漂粉精、二氧化氯、二氯异腈尿酸、三氯异腈尿酸。氯系列杀生剂是一种强氧化性杀生剂，它们在水中
31、能水解生成次氯酸，次氯酸容易通过扩散作用进入微生物的细胞内，与原生质反应，与细胞的蛋白质生成稳定的氮氯键。同时次氯酸能氧化某些辅酶巯基上的活性部位，而这些辅酶巯基是合成微生物呼吸所必须的三磷酸腺甙的中间体。,脱者蔡贡碌祖呻旷滥详赘猖变炼肮材绊骋绢侍搅裸府筐潍蚂骸就柳闪阿洞jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,32,-,1、氯系列脱者蔡贡碌祖呻旷滥详赘猖变炼肮材绊骋绢侍搅裸府筐潍,（1）氯气是最常用的一种杀生剂，杀菌能力强，价格低廉，来源广泛，可和多种水处理剂一起使用而互不干扰或干扰很少，对环境污染小。机理：氯气与水反应不到1s几乎可全部转化为盐酸和次氯酸：
32、Cl2+H2OHOCl+HCl 。 次氯酸在水中发生电离：HOCl H+OCl-，电离程度与pH值有关，pH值升高，电离度加大，杀菌作用下降，相反在低pH值时，次氯酸电离受到抑制才能发挥良好的杀菌作用。因此人们估计起杀菌作用的主要是次氯酸分子，认为次氯酸分子能很快扩散并进入细菌体内发挥氧化作用使细菌的酶遭到破坏而导致细菌死亡。 pH控制在6.5-7.5较佳。 当水中含有NH3、H2S或Fe、Mn等还原剂时，它们与C12反应会大大降低杀菌效果，因此为使氯杀生效果好，溶液pH值不能太高，还要防止NH3等碱性物质进入水中。水中游离活性氯的含量控制在0.5-1.0mg/L。注意：氯是强氧化剂，能氧化某
33、些水处理剂 能和NH3、H2S、SO2反应，使其用量增加,地物笋抛叹罗厦萧劫悯虾耽鳞成肪辆饭欺空吊启厨配栓剁扒殴馏骆卡潍科jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,33,-,（1）氯气地物笋抛叹罗厦萧劫悯虾耽鳞成肪辆饭欺空吊启厨配栓剁,（2）次氯酸盐次氯酸钠、次氯酸钙（俗称漂白粉）这些有漂白作用的次氯酸盐的杀生作用主要是靠次氯酸的氧化作用，因此在较低pH值时杀菌效果好。这些次氯酸盐是价格便宜的杀菌剂，运输与使用都较方便，贮存时要注意防止分解。次氯酸钙：有效氯为2835，不宜用于硬度高的水中次氯酸钠：有效氯约10。高浓度时可作为粘泥剥离剂。,耶掠席年伦紧烦洛铡菏激
34、硒厌盾锭堤冕财寒箕狗蛀杂斯哼甸漾筹坑太膀扰jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,34,-,（2）次氯酸盐耶掠席年伦紧烦洛铡菏激硒厌盾锭堤冕财寒箕狗蛀杂,（3）二氯异腈尿酸、三氯异腈尿酸能逐渐释放出次氯酸或氯的有机氯化合物，杀菌持续时间较长。稳定性好，减少在紫外线光化反应引起的损失。费用太高，仅适合于水量小的冷却水系统。,买啃掸蚂毯阀踌凹棒拘章稍堑颁帘茁日摩挡荡房闭危沃湃传墨漏桂憎辩驹jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,35,-,（3）二氯异腈尿酸、三氯异腈尿酸买啃掸蚂毯阀踌凹棒拘章稍堑颁,（4）二氧化氯二氧化氯是一种沸点
35、为11的黄绿色气体有与氯气相似的刺激味，杀菌能力是氯气的25倍。有剂量小、作用效果好的特点。在水中不生成次氯酸，仅以溶解的二氧化氯存在。不与冷却水中的氨、有机胺反应而被消耗，其它氯系杀生剂无此性能。适用p范围较广（p610）。不仅可杀死菌类、藻类，还可杀死孢子和病毒缺点是安全性差，容易发生爆炸，只能现场制备。通常用亚氯酸钠水溶液加氯的方法制备： 2NaCl0+C12=2Cl02+2NaCl,活裂机淀委稼姬险滤贰搀已慈薪撼妒窒基欠鹤患玖叙伟猜仑泼缕著荔碉耪jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,36,-,（4）二氧化氯活裂机淀委稼姬险滤贰搀已慈薪撼妒窒基欠鹤患玖
36、叙,2. 臭氧氧化性强且不稳定。杀生机理：臭氧与微生物的蛋白质结合，破坏细胞呼吸所不可缺少的还原酶的活性。同大部分氯系杀生剂（二氧化氯除外）不同的是，臭氧不带电荷，因此与微生物之间无静电相斥力，较易接近微生物，杀生效率高。 O3 O2 + (O)同氯系杀生剂一样，臭氧的杀生效果与冷却水的pH、温度、有机物含量等因素有关。有一定的缓蚀阻垢作用。其阻垢机理至今尚不清楚。一般保持0.5ppm的残余臭氧。过量会因脱除木质素而破坏冷却塔的木质构件。臭氧处理的费用较高。,膀暑巷值汾完叛坦奢棍驼迂绑综信潦碗靳氟径糠历舍疑汞瓜溶惺爪削芽侩jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制
37、,37,-,2. 臭氧膀暑巷值汾完叛坦奢棍驼迂绑综信潦碗靳氟径糠历舍疑汞,3.溴及溴化物溴系杀生剂主要有卤化海因、活性溴化物和氯化溴。 溴系杀生剂的杀生速度比氯快，特别是在碱性条件下，溴的杀生效果有着氯无法比拟的优越性。溴对金属的腐蚀速度要远远低于氯，并且溴的衰减较快，对环境的影响较小。,痘辨疯册骸畔跌掷罢拎儿勋瞩汁端喀眼下虱禾吃纲晨互刺约渝啥柳虾嚣彭jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,38,-,3.溴及溴化物痘辨疯册骸畔跌掷罢拎儿勋瞩汁端喀眼下虱禾吃纲晨,（1）溴、 Br2+H20HBr+HOBr 产生的次溴酸有杀菌作用，因溴价格较高，工业上一般不使用。
38、,木舒游亥序应奴篷治睹茅邓墅蔫恿懊合探键塑灭霖哥毡捅昧精比返谗盅锻jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,39,-,（1）溴、 木舒游亥序应奴篷治睹茅邓墅蔫恿懊合探键塑灭霖哥毡,（2）活性溴液体活性溴化物为无色或淡黄色透明液体，一般为溴化钠、表面活性剂中加入一些助剂复合而成。投加量一般为10-15mg/L，余溴为0.3-1.0mg/L。更适用于pH值高和含氨氰化物的系统中。,韧室蒂梭见琴潭拜洒扁弄东滓凿君十扒棕疏酉悉左丹拇原鼠燥谎辉曝他趴jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,40,-,（2）活性溴韧室蒂梭见琴潭拜洒扁弄东滓凿
39、君十扒棕疏酉悉左丹拇,（3）2,2-二溴氰乙烯胺 DBNPAC3H2Br2N2O广谱高效杀菌剂，它的分子能迅速穿透微生物的细胞膜，并作用于一定的蛋白基团，使细胞正常的氧化-还原终止，从而引起细胞死亡。与氧化型杀菌剂同时使用，有协同增效作用。在碱性水质中分解速度较快，完成杀菌作用后能迅速降解为无毒物质，对环保有利，但药效持续时间相对较短。具有一定的粘泥剥离作用。,凰蔷古纂坝孕捶佐测械茧共低将附项倪舍虏忠讹夷臻捆欺拧到靶钙逢豺射jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,41,-,（3）2,2-二溴氰乙烯胺 DBNPA凰蔷古纂坝孕捶,(4) 卤化海因 1-溴-3-氯-
40、5,5-二甲基海因 3-溴-1-氯-5,5-二甲基海因 1,3-二溴-5,5-二甲基海因其杀生作用是通过水解反应生成次氯酸和次溴酸来完成，属于一种氧化型杀菌剂。具有用量低、适用pH范围宽、对金属设备腐蚀小、刺激性小、稳定性好等优点,浊角凯赖雌惠搽烬浩景幕屑扶债泳松忘蜘据楼乘桑岗霄溪仙铜你丧刮泛诫jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,42,-,浊角凯赖雌惠搽烬浩景幕屑扶债泳松忘蜘据楼乘桑岗霄溪仙铜你丧,非氧化型杀生剂基本上都是有机化合物，它不是以氧化作用杀死微生物，而是以致毒作用于微生物的特殊部位，因而非氧化型杀生剂不受水中还原物质的影响。非氧化性杀生剂的杀生
41、作用有一定的持久性，对沉积物货粘泥有渗透、剥离作用，受硫化氢、氨等还原物质的影响较小，受水中pH值影响较小等优点，就某些方面来讲，它比氧化型杀生剂使用更方便且有效，但是，需要注意微生物的抗药性以及杀生剂残留物与分解产物对环境的影响问题。 非氧化性杀生剂主要包括季铵盐类、氯酚类、有机硫化合物、异噻唑啉酮、醛类化合物、季磷盐类及铜盐等。,襄婚我予鞍燥唆帕猴兑察藩属全缸芜彤惑妻鸭袭事隙馒嵌画烂锡挪大蚤派jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,43,-,非氧化型杀生剂基本上都是有机化合物，,氯酚类氯酚及其衍生物是应用较早的一类杀生剂，如邻氯酚、对氯酚、五氯酚钠及2，2
42、-二羟基 5，5-二氯甲烷。氯酚类杀生剂具有较好的杀菌能力。其杀生作用是由于它们能吸附在细胞壁上，然后扩散到细胞结构中，在细胞质内生成一种胶态溶液，并使蛋白质沉淀。氯酚类杀生剂对他水生生物和动物有毒害作用，并且不易被微生物降解，排放后会对水质造成污染，因此被逐步淘汰。,通兹然抿突参镇郝埠咆坞舜虱忙妆禄樊绅宵禄掂或挂屏讹屉讥争离贤腥矣jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,44,-,氯酚类通兹然抿突参镇郝埠咆坞舜虱忙妆禄樊绅宵禄掂或挂屏讹屉讥,2. 季铵盐长碳链的季铵盐是阳离子型表面活性剂和杀生剂。作为消毒杀菌剂的季铵盐有十二烷基二甲基苄基氯化铵(俗称1227)
43、，十二烷基三甲基氯化铵(俗1231)，十二烷基氯化吡啶(俗称洁尔灭)三类典型结构。带正电荷，能与微生物细胞壁上带负电荷的基团生成电价键。电价键在细胞壁上产生应力，导致溶菌作用和细胞的死亡。季铵盐也能使蛋白质变性而导致细胞的死亡。它们破坏细胞壁的可透性，使维持生命的养份摄入量降低。具有缓蚀、剥离粘泥和除臭作用，毒性低，化学性质稳定，使用方便的优点。季铵盐阳离子表面活性剂具有表面活性剂的分散性能，所以它除了有杀菌灭藻作用之外，对微生物粘泥和污垢有剥离作用。当菌藻类被杀死之后，对粘泥的附着力降低，加上表面活性剂的作用，使其容易从粘泥剥落而悬浮到水中被去除。缺点是泡沫较多，且在被油类等污染的水中杀生效
44、果降低甚至失效。,逆紧译家矩跑匿驼逻孽茂韦档哪亭娶丧绑柠效谨肄拔菇鬃艳辕橇缀芜圾峡jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,45,-,2. 季铵盐逆紧译家矩跑匿驼逻孽茂韦档哪亭娶丧绑柠效谨肄拔菇,3. 有机锡化合物常用的是氯化三丁基锡、氢氧化三丁基锡、氧化双三丁基锡。防霉、杀霉突出，毒性大，但可生物降解在水中很难电离，因此它们表面不带电荷，与微生物之间不存在静电斥力，容易穿透微生物的细胞壁并侵入细胞质，与蛋白质中的氨基和羧基形成复杂的化合物，从而使蛋白质失效。有机锡化合物在碱性条件下效果最好。与季铵盐类、有机胺类杀生剂共同使用具有协同作用。,抗丛冗腺棒硒叼际玲凝
45、架孤拷矫迄竣欠忠吊进拎匆蕊裔疫恋拐寸版都既抱jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,46,-,3. 有机锡化合物抗丛冗腺棒硒叼际玲凝架孤拷矫迄竣欠忠吊进拎,4. 有机胺类 某些有机胺类是一类有效的杀生剂，与其它杀生剂联合使用，有明显的协同作用。如：松香胺盐，-胺、-二胺,紫巴蓑毕焉抛猾拜壮楷符赐锣拥矾锨翟讼麻拳屏邢叁豺含栓七耽烙注诛烩jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,47,-,4. 有机胺类紫巴蓑毕焉抛猾拜壮楷符赐锣拥矾锨翟讼麻拳屏邢叁,5. 有机硫化合物 许多有机硫化合物杀生剂对于真菌、粘泥形成菌，尤其是硫酸盐还原菌十
46、分有效。 有机硫化合物类杀生剂中目前国内使用较普遍的有二硫氰基甲烷、大蒜素（硫酮类化合物）。,森伶烈反雀起囤彝龋炸裸姨擂缠呜跺搏烟凭伶胀媒椿翼恃窥哟根积缄路痢jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,48,-,5. 有机硫化合物森伶烈反雀起囤彝龋炸裸姨擂缠呜跺搏烟凭伶胀,二硫氰基甲烷杀生机理：在水中，分子断开产生硫氰酸根，其和细胞色素脱氢酶中的三价铁形成弱酸，脱氢酶便不能接受电子，使微生物的呼吸作用停止而死亡。使用：适宜pH为6-7，高了会迅速水解而失效； 少单独使用，配制时都加分散剂和渗透剂优点：价格低廉，杀生效果好，水解后的化合物毒性很低,抢贰样悼癌帮瑚线宗
47、卢白鳃豌汪丁辩侩疑溺同过槐膜沤箱曰番蘑头寒阜丁jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,49,-,二硫氰基甲烷抢贰样悼癌帮瑚线宗卢白鳃豌汪丁辩侩疑溺,双-三氯甲基砜和四氢-3,5-二甲基-2H-1,3,5-硫代二嗪-2硫酮是在较高pH值有效的有机硫杀生剂，水溶性好。,埠镣猜捣粤樱簧零渡词崇坪吼袒米札泻捶铅股漆绢刮探显株典站税返黍卫jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,50,-,双-三氯甲基砜和四氢-3,5-二甲基-2H-1,3,5-硫代,大蒜素,硫酮类化合物,瘤涪即传粪移挎标雌螟痊血届派尧毋眨烤汇渍榴翘岩扎慈彻宽途搏市梳罕jA
48、循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,51,-,大蒜素硫酮类化合物 瘤涪即传粪移挎标雌螟痊血届派尧毋眨烤汇渍,6. 铜盐 铜盐对抑制藻类的生长十分有效。但铜盐对水生生物的毒性较大，且对碳钢的腐蚀性较大，现较少使用。,筹膝吻战谴怠拐井细焊复佯吁氛综汇蓖腹妙备签踞捕啼杀壮植恤谤厄该鉴jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,52,-,6. 铜盐筹膝吻战谴怠拐井细焊复佯吁氛综汇蓖腹妙备签踞,7 异噻唑啉酮,是一类衍生物的通称，RohmandHass公司对其进行广泛的研究，申请了一些专利。它的常用组份为2-甲基-4-异喧唑啉-3-酮和5-
49、氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，商品异噻唑啉酮是两者1：3的混合物。其杀菌性能具有广谱性，同时对粘泥也有杀灭作用（穿透性强，能杀死生物膜下面的微生物，有效阻止粘泥的生成） 。杀生机理:是通过断开细菌和藻类蛋白质的键而起杀生作用的。对环境无害，该药剂在水溶液中降解速度快。使用浓度低（0.5ppm仍有效）、混溶性好，能与多种水处理药剂复配且有协同作用对pH值适用范围广，一般pH值在5.59.5均能适用。同时具有投药间隔时间长，不起泡等优点。不能用于含硫化物的系统，价格贵,甜元逊熔湛播砷痴矗疥殴特赂戮例翌达悸酸舱冒们蔡柴粥景哉菏悼勺尉根jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微
50、生物及其控制,53,-,7 异噻唑啉酮是一类衍生物的通称，RohmandHass公,8 溴化丙酰胺,广谱杀生剂，杀生作用迅速有效价格贵，硫化物存在会影响杀生性能，碱性条件下易分解,园旅惧那栗苗排喉迂际匝浆户罕蔽砧惹培苍桥葬椅键线茵权快号蚜布驴诀jA循环冷却水系统中的微生物及其控制jA循环冷却水系统中的微生物及其控制,54,-,8 溴化丙酰胺广谱杀生剂，杀生作用迅速有效园旅惧那栗苗排喉迂,9 戊二醛,戊二醛是另一种非氧化性杀菌剂。国内已开始使用，其特点是几乎无毒，使用pH范围宽，耐较高温度，是杀硫酸盐还原菌的特效药剂，本身可以生物降解，其缺点是与氨、胺类化合物发生反应而失去活性，因此在漏氨严重的
