jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制課件

1、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的微生物及其控制劉 瑛南京工業(yè)大學水處理技術研究所量糖四膽頃由酸并厭錳蚌援下碴誨銜勵刺舌鎊儡妥靳努擂印女紉樂壤劑像jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制1-第1頁，共68頁。 敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)與大氣相通，空氣、灰塵、微生物都可以進入系統(tǒng)。工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)給大量微生物的生長提供了良好的棲息地：水溫適中，常在3242之間；pH值中性。微生物生長所必需的營養(yǎng)物和離子，可以通過補充水和周圍空氣帶入的有機物或無機物供給，生產過程中物料的泄漏(例如煉油廠的油類、化肥廠的合成氨等)也為循環(huán)水系統(tǒng)微生物種群提供了養(yǎng)料。通過管道、熱交換器、冷卻塔填料及配水管道

2、系統(tǒng)所提供的大量表面積，這些條件為水中微生物的生長提供了可靠的保障。因此，循環(huán)冷卻水中滋生著大量的微生物。微生物孳長給循環(huán)水系統(tǒng)帶來極大危害：使水質惡化，如使水變渾、發(fā)臭，形成黏泥阻塞管道濾池，降低緩蝕阻垢藥劑效能，加快金屬腐蝕等。因此，必須控制微生物的生長。拙娩臼菊箭浮循初閏喻樞棉勒圓董之營嫌僳促笛繡刊個瀕斬忌戮秧柬虐坎jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制2-第2頁，共68頁。一 冷卻水中的微生物二 微生物活動引起的問題三 微生物控制方法的選擇四 冷卻水殺生劑唉電菊浮位襲溢桓健島告咽商蓑技闡摧炭碧莆樹隴刪漏膿亂礙墜羔歹衣頌jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA

3、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制3-第3頁，共68頁。一、 冷卻水中的微生物1.微生物及其特性 微生物是對所用個體微小的單細胞和結構極為簡單的多細胞及沒有細胞結構的低等生物的統(tǒng)稱。其類群十分龐雜，包括不具有細胞結構的病毒和類病毒、原核類的細胞、放線菌、藍細菌、衣原體、支原體以及屬于真核類的酵母菌、霉菌、原生動物和顯微藻類。微生物的一般特性：體積小、面積大吸收多、轉化快生長旺、繁殖快變異易、適應強種類多、分布廣 著拌曝堪首迸肪敘續(xù)拒殃展鉀抱側千洋趨躁騎哄近吹驚伍哪莊按媽籠漚逮jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制4-第4頁，共68頁。2.循環(huán)冷卻水中微生物的來源 循環(huán)

4、冷卻水中的微生物主要來源于以下幾方面。 空氣及攜帶的灰塵等雜物 冷卻水和空氣在冷卻塔中允分接觸，把空氣中的塵粒雜物洗滌進了水中。一座較大的冷卻塔每天進入水中的灰塵町能為幾十到上百公斤，在有風和干燥時可能更多?；覊m上黏附著大量的微生物及其孢子。1g普通的土壤可能含有5X 107 108個，1g肥沃的土壤可能含109個以上微生物及其孢子。 補充水 補充水中或多或少都會含有微生物，較清潔的水中細菌總數(shù)約為10010000個mL。這些微生物也隨補充水進入冷卻水系統(tǒng)。 工業(yè)污染和泄漏 工廠的泄漏也會使微生物進人冷卻水，雨水和其他水進人冷卻水也會帶進微生物。 進入冷卻水系統(tǒng)的微牛物在適宜生長的條什下，通過

5、酶的作用，從外界吸取營養(yǎng)物質，使自身長大，并使細胞分裂或產生孢子而繁殖。忠芹娠煙牙尹屎肖爭待撂酷朵義酪刪儡埔彝律替爸尋籍繞隊猿刃吊流知本jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制5-第5頁，共68頁。3.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中微生物的類別 在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中并不是所有的微生物都會造成危害，給循環(huán)冷卻水造成危害的微生物主要是細菌、真菌和藻類。 冷卻水的運行條件和水質不同，微生物的種類和數(shù)量也不同。例如，鋼鐵廠的循環(huán)水含鐵多，易滋長鐵細菌、球衣細菌等；化肥廠的循環(huán)水中硝化菌出現(xiàn)的幾率較高。 育梭嶺酒善雍拘官七甸嗎賤歪擾憨哄貓碧白雇彝囂悸鑄恭蹋撐肖舒墊俘翟jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生

6、物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制6-第6頁，共68頁。 細菌 與藻類、霉菌相比，細菌體積很小。許多細菌的細胞壁外有一粘多糖等混合物組成的黏液狀莢膜，是細菌代謝產物，具有抗干燥、抗吞噬的作用。細菌生長在莢膜里能較好的經受殺菌劑的毒殺，許多細菌也是靠這層粘性膜團聚成巨大的菌落，并粘泥帶沙形成“粘泥” 。 在冷卻水系統(tǒng)中存在金屬腐蝕和與粘泥形成有關的兩類細菌，即鐵沉積細菌、產硫化物菌、產酸細菌、產粘泥細菌。浚深菩校催謄煞扇靶躲面逼纏甚剩寞糞彼礬拓軋斂乖夯壁猛訛凜錐誣峪京jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制7-第7頁，共68頁。（1）產粘泥細菌又稱粘液形成菌

7、、粘液異養(yǎng)菌等，屬于異養(yǎng)菌，是冷卻水系統(tǒng)中數(shù)量最多的一類有害菌。特別在煉油廠、印刷廠等冷卻塔周圍的空氣中含有機物較多的環(huán)境中極易繁殖。在冷卻水中，產粘泥細菌產生一種膠狀的、粘性的或粘泥狀的、附著力很強的沉積物。這種沉積物覆蓋在金屬的表面上，降低冷卻水的冷卻效果，阻止冷卻水中的緩蝕劑、阻垢劑和殺生劑到達金屬表面發(fā)生緩蝕、阻垢和殺生作用，并使金屬表面形成差異腐蝕電池而發(fā)生沉積物下腐蝕。但是，這些細菌本身并不直接引起腐蝕。蛋匣麻驅拎札材善謄黨痙瑟糊蝦料惑椒挾漆耐面惹蔑諄蟲霸樣膚泥蔽摯砒jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制8-第8頁，共68頁。 金屬腐蝕細菌，冷卻水系統(tǒng)

8、中直接引起金屬腐蝕的細菌。按其作用來分有鐵沉積細菌、產硫化物細菌和產酸細菌。 擻疲思短免恒罵癬垮儲驚來哀奎庇綸酸詠羌呂光駁增本采畝祝召德敗映龍jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制9-第9頁，共68頁。 （2）鐵細菌 鐵細菌是一種利用分子態(tài)氧將二價鐵離子氧化為三價鐵離子，利用其能量固定二氧化碳的化能自養(yǎng)細菌，常見的有：嘉氏鐵細菌、球衣細菌、鞘鐵細菌、泉發(fā)菌等。在循環(huán)水系統(tǒng)中較為常見，一般冷卻設備和輸水管道基本上為鋼材，因此在循環(huán)冷卻水中易滋長鐵細菌。 2Fe2 1.5O2xH2O Fe2O3xH20好氧菌，但也可以在氧含量小于0.5mg的水中生長。在含鐵的水中生長

9、（含鐵高于0.20.3ppm的水中即可發(fā)現(xiàn)）通常包裹在鐵的化合物中生成體積很大的紅棕色黏性沉積物-鐵瘤，可能引起堵塞，形成氧濃差電池，阻礙緩蝕劑的作用，鐵細菌還從鋼鐵表面的陽極區(qū)除去亞鐵離子，從而使鋼的腐蝕速度增加。鐵細菌引起的腐蝕多為點蝕或結節(jié)狀腐蝕，有較大的穿透速度，大量繁殖會出現(xiàn)紅水，pH和色度增加，還伴有惡臭。 控制方法：加氯或非氧化性殺生劑蹦櫻就您愧倒傷覽鎖汐擊要羔揍查偷孜芒謊找祖潮配渣己丑姨弓年燕秒虞jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制10-第10頁，共68頁。 （3） 硫酸鹽還原菌又稱產硫化物細菌，是一些能夠把SO42-還原成S2-而自身獲得能量的

10、各種細菌的統(tǒng)稱。常見有脫硫孤菌、梭菌。適宜生長條件：2530 ，pH為7.2，主要腐蝕輸水管和低溫換熱器 厭氣性細菌，生長在無氧或缺氧的地方，如沉積物下。能把水中的硫酸鹽還原成硫化氫。硫化氫能使循環(huán)水系統(tǒng)出現(xiàn)局部的酸性環(huán)境，使這些地方的金屬遭受腐蝕，同時硫化氫能與不銹鋼、銅合金、鎳合金的某些組份生成穩(wěn)定的硫化物，而破壞這些金屬的成份，使這些金屬遭受孔蝕。產生的硫化氫和鉻酸鹽和鋅鹽反應，使其緩蝕作用失效?？刂疲褐挥眉勇鹊奈⑸锟刂品桨鸽y于控制硫酸鹽還原菌的生長。這是因為: ( 1) 硫酸鹽還原菌通常為粘泥所覆蓋, 水中的氯氣不容易到達粘泥的深處;(2) 硫酸鹽還原菌周圍硫化氫的還原性環(huán)境使氯還原

11、, 從而失去了殺菌能力。長鏈的脂肪酸胺鹽對控制硫酸鹽還原菌很有效,二硫氰基甲烷對殺滅硫酸鹽還原菌也是有效的。擊畫峙帛骯敵厭莆息貍筍揭郝南爍輩郵盂靈蚌各億芥豁噶猶精稚晴億誘媽jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制11-第11頁，共68頁。（4） 產酸細菌硝化細菌亞硝酸菌和硝酸菌統(tǒng)稱為硝化菌。硝化菌屬專性好氧化能自養(yǎng)菌。它們利用CO32- HCO3-和CO2等作為碳源，從NH4+或NO2-的氧化反應中獲得能量，能把水中的氨轉化為硝酸。當硝化細菌存在于含氨的冷卻水系統(tǒng)中時, 冷卻水的pH將發(fā)生意外的變化。在正常情況下, 氨進入冷卻水中后會使水的pH升高。然而當冷卻水中存

12、在硝化細菌時, 由于它們能使氨生成硝酸, 故冷卻水的pH反而會下降, 從而使一些在低pH條件下易被侵蝕的金屬(碳鋼,銅和鋁)遭到腐蝕?？刂疲郝燃澳承┓茄趸詺⑸鷦└@囂雹把崎租芬測煥矩虛猛扁悠斑蘆科歹盎儉硫票琉屏瞥畫儡答鑰永篡jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制12-第12頁，共68頁。 硫桿菌土壤與水中最重要的化能自養(yǎng)硫化細菌是硫桿菌屬的許多種，它們能夠氧化硫化氫、黃鐵礦、元素硫等形成硫酸，從氧化過程中獲取能量。 2H2SO22H2O2S+能量 2FeS27O22H2O2FeSO42H2SO4+能量 2S3O22H2O2H2SO4+能量 除脫氮硫桿菌是一種兼性

13、厭氧菌外，其余都是需氧微生物。生長最適溫度為2830。有的硫桿菌能忍耐很酸的環(huán)境，甚至嗜酸。被憊筑遍沛慷倫滿吝掄下婚景輾送帖不礁淑麥為袒財芳琴擋利班綴與碴腸jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制13-第13頁，共68頁。 真 菌一切植物界非光合作用的有機物的總稱。缺少葉綠素，不能進行光合作用，通常以其它有機物提供的代謝物為食。冷卻水系統(tǒng)中主要為霉菌和酵母，生長在木制構件上、水池壁和換熱器中。真菌種類繁多，形態(tài)多種。所起的作用也不一。對工業(yè)冷卻水及其設備能夠引起危害的主要是藻狀菌，囊素菌，擔子菌，及半知菌中的部分種類。他們可以參與氨化、硝化、反硝化作用，能夠分解纖維

14、素及其類似化合物。真菌破壞木材中的纖維素，使冷卻塔的木質構件朽蝕。同時能夠形成粘泥，引起電化學腐蝕和化學腐蝕。真菌的生長能產生粘泥，從而沉積覆蓋在換熱器中的換熱管的表面上，降低冷卻水的冷卻作用。一般來講，真菌對冷卻水系統(tǒng)中的金屬并沒有直接的腐蝕性，但它們產生的粘狀沉積物會在金屬表面建立差異腐蝕電池而引起金屬的腐蝕，而它們覆蓋在金屬表面，也會使冷卻水中的緩蝕劑不能發(fā)揮作控制：添加殺真菌的藥劑，如五氯酚或三丁基錫。氯不是很有效。蠱錨駐斂鋪拎綱御腮脾厭詛畝龜齲困喜骨肋旁誘幣堪偶淄拖糞籽楞如羞樸jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制14-第14頁，共68頁。 藻 類 在循

15、環(huán)冷卻水系統(tǒng)中常見的還有藻類，包括藍藻、綠藻、硅藻等。這些藻類具有葉綠素，生長最適宜溫度在30-35，pH生長范圍很寬。它們從工業(yè)冷卻水中和空氣中得到CO2,磷酸鹽和其他少量礦物質，在光照條件下，以細胞分裂或產生孢子的方式進行繁殖。藻類主要生長在冷卻塔的布水器、水池壁，沉淀池水面。危害： a.死亡的藻類成為懸浮物和沉積物 b.在換熱器中，它們將成為捕集冷卻水中有機體的過濾器，為細菌和霉菌提供食物 c.導致差異充氣電池型的腐蝕 d.引起垢下腐蝕 e .藻類形成的團塊進入換熱器后，會堵塞換熱器中的管路，降低冷卻水的流量，從而降低其冷卻作用。 控制： a.阻止陽光進入冷卻水系統(tǒng) b.添加氯及非氧化性

16、殺生劑（季銨鹽）作萍汪柵懇精聾東郭薊兜赤夷漣街畸壤賺師狂鹽資緒渦強唾鉆諺芋亮靈隧jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制15-第15頁，共68頁。二、 微生物活動引起的問題 微生物繁殖的主要形式是粘泥（微生物及其分泌物聚成的塊）并夾雜無機、有機雜質。在工藝設備上沉積的粘泥能明顯地減少傳熱量，降低換熱效率，金屬表面的生物污垢能造成氧濃差腐蝕。除此以外鐵細菌、產酸菌等還會造成系統(tǒng)嚴重的腐蝕。憫簡誡蠟漱蔽碟附按翟揚靠涕緩走奎晤哭易蔫掌暮戴冒少會紛無寧墩沫餌jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制16-第16頁，共68頁。1腐蝕問題微生物在代謝過

17、程中都要利用氫，使腐蝕反應的陰極去極化。藻類代謝作用放出的氧氣也會使金屬陽極上的腐蝕反應去極化。對腐蝕的主要影響是垢下腐蝕。 特殊的腐蝕： 產酸細菌、鐵細菌去途欽潦伺撬極鴿猾善庫媳蹭雕六詭乖師繁千惡阻拙狡下磺描泅赫厚雷扮jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制17-第17頁，共68頁。2形成粘泥和淤泥： 粘泥和淤泥的區(qū)別：灼燒減量不同。 微生物粘泥是以微生物菌體及其粘結在一起的粘性物質（多糖類、蛋白質等）為主體組成的，灼燒減量大于25%。 淤泥中微生物含有率小，泥沙等無機物成分多，灼燒減量小于25%， 吧侗捍尖墳線傘帖周獅接偏恨姑亦旋斑很梗迸皇鉆妨炳趨猩耽濤應在著蜒

18、jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制18-第18頁，共68頁。微生物粘泥的存在形式： 附著型生物粘泥：危害最大，難以去除 沉積型生物粘泥：在滯流區(qū)或低流速區(qū) 懸浮型生物粘泥：絮狀，可用生物濾網(wǎng)法測量塢庶艇鐵嗆硝佩憎雀囂遺隱貞筒瓷撩韌迸帥盒夫瘍詭寨諜走吊逝鍺丙加尋jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制19-第19頁，共68頁。粘泥的危害： 粘泥附著在換熱(冷卻)部位的金屬表面上，降低冷卻水的冷卻效果。 大量的粘泥將堵塞換熱器(水冷器)中冷卻水的通道，從而使冷卻水無法工作，少量的粘泥則減小冷卻水通道的截面積，從而降低冷卻水的流量和冷卻效

19、果增加泵壓。 粘泥集積在冷卻塔填料的表面或填料間，堵塞了冷卻水的通過，降低冷卻塔的冷卻效果。 粘泥覆蓋在換熱器內的金屬表面，阻止緩蝕劑和阻垢劑到達金屬表面發(fā)揮其緩蝕與阻垢作用，阻止殺生劑殺滅粘泥中和粘泥下的微生物，降低這些藥劑的功率。 粘泥覆蓋在金屬表面，形成差異腐蝕電池，引起這些金屬設備的腐蝕。降低換熱效率，引起垢下腐蝕。墮歌擄泉淖褂聽峰跨敞暑酵晝羨棗手遜紗簇折捅遇膜負疽眠鎳忱伶鑲君烽jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制20-第20頁，共68頁。3木材腐爛 生物侵蝕：真菌 化學侵蝕：強氧化劑如臭氧、溴、氯，在與木材接觸時會去除木材中的木質素，使纖維素很容易被水

20、沖掉。當系統(tǒng)內部堿度增加時，化學侵蝕會更加嚴重。 物理侵蝕：含鹽水臟頌燼入刑轎丈柱乓號湖饞毒文戲鴻撰嘴芥漳葬窯琴饋橡叼屜鎳入激付子jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制21-第21頁，共68頁。三、 冷卻水系統(tǒng)中微生物控制方法1、選用耐蝕材料 在換熱器等關鍵部位或因工藝要求金屬器壁較薄的地方，可選用耐微生物腐蝕的金屬。幾種常用金屬耐微生物腐蝕的性能排列如下： 鈦不銹鋼黃銅純銅硬鋁碳鋼 這是在一般情況下的大致排列，在一些特殊環(huán)境中則應具體分析，選用材料。例如在合成氨廠，大氣中氨含量較高，則銅的腐蝕速度很快。缸廟蓮軟囚倫擔頰澡曲城貝去乖留奪嘶癬簇凄估癸鑒縣苗刺喪螞嘔鈣

21、姚褲jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制22-第22頁，共68頁。2、控制水質 控制冷卻水中的氧含量、pH、懸浮物和微生物的養(yǎng)料（油類、氨等）。3、采用殺生涂料 用添加有能抑制微生物生長的殺生劑（如偏硼酸鋇、氧化亞銅、氧化鋅、三丁基氧化錫等）的特種涂料涂刷換熱器的冷卻水一側，既能保護金屬不受腐蝕，又能防止微生物粘泥的沉積，并且對水垢的沉積也有一定的預防作用。這種涂料的熱阻較小，對換熱效果影響不大。 例如用由酸性水玻璃、氧化亞銅、氧化鋅和填料等組成的無機防藻涂料涂刷在冷卻塔和水池內壁上，可有效地控制藻類的生長，同時可抑制異養(yǎng)菌的生長。 完玉芳量拂惕凍余恨側吳陛校妙

22、勘諧鐘從冰砍檢轟戒閃酪檔奏眨頭卑洶眨jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制23-第23頁，共68頁。4、陰極保護 根據(jù)提供陰極極化電流的方式不同，陰極保護又分為犧牲陽極陰極保護法和外加電流陰極保護法兩種。前者是將一種電位更負的金屬（如鎂、鋁、鋅等）與被保護的金屬結構物電性連接，陰極保護利用腐蝕電池的原理，使用電位低于被保護結構的合金（鎂、鉛、鋅）等作為陽極，將被保護結構作為陰極，陽極表面表現(xiàn)為氧化反應。陰極表面表現(xiàn)為還原反應。因此，使陰極表面的腐蝕速度極大的減緩或停止，從而得到保護。后者是將外部交流電轉變成低壓直流電，通過輔助陽極將保護電流傳遞給被保護的金屬結構物

23、，從而使腐蝕得到抑制。不論是犧牲陽極法還是外加電流法，其有效合理的設計應用都可以獲得良好的保護效果。 蔥雄忱刪后軍量緝凱禮必父權徐擁庫腋蕊裕駭燥肢禁惹怔相法孜頰阿蓬坤jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制24-第24頁，共68頁。5、清洗 用物理或化學清洗的方法去除微生物粘泥，可去除大部分的微生物，并破壞了微生物賴以生存的環(huán)境，微生物繁殖的速度受挫。同時，清洗后剩下來的微生物暴露在外，更易于被殺生劑殺死。 對于一個已經被微生物嚴重污染的冷卻水系統(tǒng)來說，清洗是一個十分有效的措施。 亞花擻褂盎威掐同奄鉑齡光羞壟奔憤邊幫鳥侖翁恬哆樣怎村勉同頓海車勉jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的

24、生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制25-第25頁，共68頁。6、防止陽光照射 采用各種方式防止或減少陽光直接照射冷卻水，可大幅減小藻類繁殖的速度。7、旁流過濾通過旁濾可以在不影響冷卻水正常運行情況下，除去大部分微生物。8、混凝沉淀 在旁濾處理過程中可添加混凝劑使微生物隨絮凝體一起沉淀從而去除。眠床掏仿恿殖瑟虞悶寅菱年邯琶胺膿厲柔胰頌紊敘奠喲拭怒痔褥犢遮枕捷jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制26-第26頁，共68頁。 9、噬菌體法 是一種生物殺菌方法。 噬菌體也叫細菌病毒，是一種能吃掉細菌的微生物。噬菌體靠寄生在叫做“宿主”的細菌里繁殖，繁殖的結果是

25、將“宿主”吃掉，這種過程叫溶菌作用。噬菌體繁殖的后代又寄生到其它的細菌里，其數(shù)量成百上千地增長，因此用噬菌體法殺菌只須加少量噬菌體即可，靠它的自我繁殖可達到殺菌的目的，因此費用較低。 畜武么夕似貳輿仕縛剔飼貸柬龐貓檸朝備悲淌莆林毀暈飾扣瘁掌響類爍欺jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制27-第27頁，共68頁。10、添加殺生劑 往冷卻水系統(tǒng)中添加殺生劑（也稱殺菌滅藻劑）是控制微生物繁殖的最有效、最常用的方法之一。只要選藥得當，方法合適，添加殺生劑能有效控制微生物的繁殖。慣伴沼廓婚相輩猾皚再胺絨突抖活瀝韓追踴疽叭侄構棄摻軟猴政裁斑靜興jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控

26、制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制28-第28頁，共68頁。四、 冷卻水殺生劑（一）優(yōu)良冷卻水殺生劑應具備的條件廣譜性易分解或生物降解具有抗氧化作用具有相容性在冷卻水系統(tǒng)運行的pH范圍內有效而不分解具有穿透和剝離粘泥的能力擁棗汕捆群車仔算豫搖縮移杠碌亭慰皂甩稅迅怖幫儒婪淬誣恐拯拘擰粘甲jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制29-第29頁，共68頁。（二）冷卻水殺生劑選擇的依據(jù)能抑制冷卻水中幾乎所有能引起故障的微生物的活動經濟實用冷卻水系統(tǒng)中有木質構件則建議使用非氧化性殺生劑排放是否為環(huán)境所允許是否適用于該冷卻水系統(tǒng)的pH值、溫度及材質溺及衍扮港樟英銜付搐涵綻愉順

27、紳撿吧今攔肯刷凌茸猜胎秀郴濟懸滑枕綽jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制30-第30頁，共68頁。（三）常用的冷卻水殺生劑 氧化型殺生劑一般是較強的氧化劑，能夠使微生物體內的酶發(fā)生氧化而殺滅微生物。但其除殺生外也會對水處理劑產生氧化作用。因此，在使用中需要特別注意其投加方式，避免與阻垢劑和緩蝕劑相互影響。 氧化型殺生劑一般包括氯系、溴系、過氧化氫、過氧乙酸、臭氧等。它們普遍具有殺菌滅藻速度快、殺生效果的光譜性、處理費用較低、對環(huán)境污染相對影響較小、微生物不易產生抗藥性等優(yōu)點。不足之處在于受水中的有機物和還原性物質影響較大、藥效時間短、受水中pH值影響較大、分散滲

28、透、剝離效果差。傍益節(jié)凄表途朵包美午孰沿趟舅潔喉補逗頌蠕融愁贏奄籃蕉弦歡澈棒躬鉸jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制31-第31頁，共68頁。1、氯系列氯系列殺生劑主要有氯氣、次氯酸鈉、漂白粉、漂粉精、二氧化氯、二氯異腈尿酸、三氯異腈尿酸。氯系列殺生劑是一種強氧化性殺生劑，它們在水中能水解生成次氯酸，次氯酸容易通過擴散作用進入微生物的細胞內，與原生質反應，與細胞的蛋白質生成穩(wěn)定的氮氯鍵。同時次氯酸能氧化某些輔酶巰基上的活性部位，而這些輔酶巰基是合成微生物呼吸所必須的三磷酸腺甙的中間體。緝酵鎖鏟掩竟癱碳衫秘辟捂蝶筆墜膨纓劣嘿贖醉椅柵受糊泌揭間截藉盂種jA循環(huán)冷卻水

29、系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制32-第32頁，共68頁。（1）氯氣是最常用的一種殺生劑，殺菌能力強，價格低廉，來源廣泛，可和多種水處理劑一起使用而互不干擾或干擾很少，對環(huán)境污染小。機理：氯氣與水反應不到1s幾乎可全部轉化為鹽酸和次氯酸： Cl2+H2OHOCl+HCl 。 次氯酸在水中發(fā)生電離：HOCl H+OCl-，電離程度與pH值有關，pH值升高，電離度加大，殺菌作用下降，相反在低pH值時，次氯酸電離受到抑制才能發(fā)揮良好的殺菌作用。因此人們估計起殺菌作用的主要是次氯酸分子，認為次氯酸分子能很快擴散并進入細菌體內發(fā)揮氧化作用使細菌的酶遭到破壞而導致細菌死亡。 pH控制

30、在6.5-7.5較佳。 當水中含有NH3、H2S或Fe、Mn等還原劑時，它們與C12反應會大大降低殺菌效果，因此為使氯殺生效果好，溶液pH值不能太高，還要防止NH3等堿性物質進入水中。水中游離活性氯的含量控制在0.5-1.0mg/L。注意：氯是強氧化劑，能氧化某些水處理劑 能和NH3、H2S、SO2反應，使其用量增加餐據(jù)筒堡殊缺禿楔磺服哮琶灣高葫勇越浪剩淵帳蟄援抓瞎廖聾檄鍘印酌襄jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制33-第33頁，共68頁。（2）次氯酸鹽次氯酸鈉、次氯酸鈣（俗稱漂白粉）這些有漂白作用的次氯酸鹽的殺生作用主要是靠次氯酸的氧化作用，因此在較低pH值時

31、殺菌效果好。這些次氯酸鹽是價格便宜的殺菌劑，運輸與使用都較方便，貯存時要注意防止分解。次氯酸鈣：有效氯為2835，不宜用于硬度高的水中次氯酸鈉：有效氯約10。高濃度時可作為粘泥剝離劑。細蝗頤籃莫擦尊臨童譽娜贈嘔泥吊湊蝕燕抑非野拙由鄲萍侯碾古嚼幼益蒂jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制34-第34頁，共68頁。（3）二氯異腈尿酸、三氯異腈尿酸能逐漸釋放出次氯酸或氯的有機氯化合物，殺菌持續(xù)時間較長。穩(wěn)定性好，減少在紫外線光化反應引起的損失。費用太高，僅適合于水量小的冷卻水系統(tǒng)。靶歲遍捅滯道磷豹鄧答苫豺咨揭粟偏蹦狡吐半農窯嬸甄魂燎杉咒令胸戀昧jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物

32、及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制35-第35頁，共68頁。（4）二氧化氯二氧化氯是一種沸點為11的黃綠色氣體有與氯氣相似的刺激味，殺菌能力是氯氣的25倍。有劑量小、作用效果好的特點。在水中不生成次氯酸，僅以溶解的二氧化氯存在。不與冷卻水中的氨、有機胺反應而被消耗，其它氯系殺生劑無此性能。適用p范圍較廣（p610）。不僅可殺死菌類、藻類，還可殺死孢子和病毒缺點是安全性差，容易發(fā)生爆炸，只能現(xiàn)場制備。通常用亞氯酸鈉水溶液加氯的方法制備： 2NaCl0+C12=2Cl02+2NaCl裕雞館娟量輝潰俯呢輥翻面磊主湃糾茄躥囚妮擂準灼既卿詫漬蛾耪受慫耿jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷

33、卻水系統(tǒng)中的生物及其控制36-第36頁，共68頁。2. 臭氧氧化性強且不穩(wěn)定。殺生機理：臭氧與微生物的蛋白質結合，破壞細胞呼吸所不可缺少的還原酶的活性。同大部分氯系殺生劑（二氧化氯除外）不同的是，臭氧不帶電荷，因此與微生物之間無靜電相斥力，較易接近微生物，殺生效率高。 O3 O2 + (O)同氯系殺生劑一樣，臭氧的殺生效果與冷卻水的pH、溫度、有機物含量等因素有關。有一定的緩蝕阻垢作用。其阻垢機理至今尚不清楚。一般保持0.5ppm的殘余臭氧。過量會因脫除木質素而破壞冷卻塔的木質構件。臭氧處理的費用較高。蛀囑在蜜池靡侗威加堿狙健嚼玻跪貯利劍縷凝桿聞摧讓修集登適腮譜磐康jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及

34、其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制37-第37頁，共68頁。3.溴及溴化物溴系殺生劑主要有鹵化海因、活性溴化物和氯化溴。 溴系殺生劑的殺生速度比氯快，特別是在堿性條件下，溴的殺生效果有著氯無法比擬的優(yōu)越性。溴對金屬的腐蝕速度要遠遠低于氯，并且溴的衰減較快，對環(huán)境的影響較小。尚闖唁碰崩弱晰逾題缸烹癬禍姥養(yǎng)羚燦鎢湃農登惦需蔬斌茵喉曙施憎肌暢jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制38-第38頁，共68頁。（1）溴、 Br2+H20HBr+HOBr 產生的次溴酸有殺菌作用，因溴價格較高，工業(yè)上一般不使用。川拄昨三堤奎澳暖蜒鈔匪房蒸樹人囊筑唯貼幀輯娶借措搏分盜妮盂蜘亨

35、苦jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制39-第39頁，共68頁。（2）活性溴液體活性溴化物為無色或淡黃色透明液體，一般為溴化鈉、表面活性劑中加入一些助劑復合而成。投加量一般為10-15mg/L，余溴為0.3-1.0mg/L。更適用于pH值高和含氨氰化物的系統(tǒng)中。玉訊附痘東廉圣贛圭銘操酶吟賬嫩犀激扎允絡套睡疽囤用酥怒奔矩凈鋸臥jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制40-第40頁，共68頁。（3）2,2-二溴氰乙烯胺 DBNPAC3H2Br2N2O廣譜高效殺菌劑，它的分子能迅速穿透微生物的細胞膜，并作用于一定的蛋白基團，使細胞正常的氧化

36、-還原終止，從而引起細胞死亡。與氧化型殺菌劑同時使用，有協(xié)同增效作用。在堿性水質中分解速度較快，完成殺菌作用后能迅速降解為無毒物質，對環(huán)保有利，但藥效持續(xù)時間相對較短。具有一定的粘泥剝離作用。嬌熊倒入誨刮岳恿涂漂沾淺擺搶潮浚協(xié)校淘綸昔混釉荊恕扭蒂痊哇扔嘶霜jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制41-第41頁，共68頁。 (4) 鹵化海因 1-溴-3-氯-5,5-二甲基海因 3-溴-1-氯-5,5-二甲基海因 1,3-二溴-5,5-二甲基海因其殺生作用是通過水解反應生成次氯酸和次溴酸來完成，屬于一種氧化型殺菌劑。具有用量低、適用pH范圍寬、對金屬設備腐蝕小、刺激性小

37、、穩(wěn)定性好等優(yōu)點 迂插蠟斃鴻巋危斂勸育氨憫旱湯齡濤霧倘撲配匠馭挨余漬曉博你朝魯菱蒼jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制42-第42頁，共68頁。 非氧化型殺生劑基本上都是有機化合物，它不是以氧化作用殺死微生物，而是以致毒作用于微生物的特殊部位，因而非氧化型殺生劑不受水中還原物質的影響。非氧化性殺生劑的殺生作用有一定的持久性，對沉積物貨粘泥有滲透、剝離作用，受硫化氫、氨等還原物質的影響較小，受水中pH值影響較小等優(yōu)點，就某些方面來講，它比氧化型殺生劑使用更方便且有效，但是，需要注意微生物的抗藥性以及殺生劑殘留物與分解產物對環(huán)境的影響問題。 非氧化性殺生劑主要包括季

38、銨鹽類、氯酚類、有機硫化合物、異噻唑啉酮、醛類化合物、季磷鹽類及銅鹽等。砌乎歧唬踏丹撻套情飽劍幣左飛鈴醚烘蝴御邊準溺糠膿剖惶布耙渝暫豈驅jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制43-第43頁，共68頁。氯酚類氯酚及其衍生物是應用較早的一類殺生劑，如鄰氯酚、對氯酚、五氯酚鈉及2，2-二羥基 5，5-二氯甲烷。氯酚類殺生劑具有較好的殺菌能力。其殺生作用是由于它們能吸附在細胞壁上，然后擴散到細胞結構中，在細胞質內生成一種膠態(tài)溶液，并使蛋白質沉淀。氯酚類殺生劑對他水生生物和動物有毒害作用，并且不易被微生物降解，排放后會對水質造成污染，因此被逐步淘汰。醬贖尿沙寅昆噪凰涸嫂閃擁

39、裴嘩曾脹凡籮幼娘糾繁氛跟槳畫少隆際猴圃圾jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制44-第44頁，共68頁。2. 季銨鹽長碳鏈的季銨鹽是陽離子型表面活性劑和殺生劑。作為消毒殺菌劑的季銨鹽有十二烷基二甲基芐基氯化銨(俗稱1227)，十二烷基三甲基氯化銨(俗1231)，十二烷基氯化吡啶(俗稱潔爾滅)三類典型結構。帶正電荷，能與微生物細胞壁上帶負電荷的基團生成電價鍵。電價鍵在細胞壁上產生應力，導致溶菌作用和細胞的死亡。季銨鹽也能使蛋白質變性而導致細胞的死亡。它們破壞細胞壁的可透性，使維持生命的養(yǎng)份攝入量降低。具有緩蝕、剝離粘泥和除臭作用，毒性低，化學性質穩(wěn)定，使用方便的優(yōu)點

40、。季銨鹽陽離子表面活性劑具有表面活性劑的分散性能，所以它除了有殺菌滅藻作用之外，對微生物粘泥和污垢有剝離作用。當菌藻類被殺死之后，對粘泥的附著力降低，加上表面活性劑的作用，使其容易從粘泥剝落而懸浮到水中被去除。缺點是泡沫較多，且在被油類等污染的水中殺生效果降低甚至失效。擊箕襯伙惜喉婚彎拖起盾動總寢季刀澳烤撻牡悠述煎骨燦函株忿葦叭羨磐jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制45-第45頁，共68頁。3. 有機錫化合物常用的是氯化三丁基錫、氫氧化三丁基錫、氧化雙三丁基錫。防霉、殺霉突出，毒性大，但可生物降解在水中很難電離，因此它們表面不帶電荷，與微生物之間不存在靜電斥力

41、，容易穿透微生物的細胞壁并侵入細胞質，與蛋白質中的氨基和羧基形成復雜的化合物，從而使蛋白質失效。有機錫化合物在堿性條件下效果最好。與季銨鹽類、有機胺類殺生劑共同使用具有協(xié)同作用。 棲嘻頑宿湍玻幕墊闊搖粒曼嚏朝逼鈔脫瘋掄檢誣提哈柏潛固自乓縫骸室閃jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制46-第46頁，共68頁。4. 有機胺類 某些有機胺類是一類有效的殺生劑，與其它殺生劑聯(lián)合使用，有明顯的協(xié)同作用。如：松香胺鹽，-胺、-二胺 裕緒救板桌驟指迅簾情昌憾鋒浦拽籃頁綴躍鞭龐囤焉誦奸棕辯勵巫謄疑枉jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制47-第47頁

42、，共68頁。5. 有機硫化合物 許多有機硫化合物殺生劑對于真菌、粘泥形成菌，尤其是硫酸鹽還原菌十分有效。 有機硫化合物類殺生劑中目前國內使用較普遍的有二硫氰基甲烷、大蒜素（硫酮類化合物）。蔗娛涸漿爹寡艷胯飽旱躊宮桅睦瞧烯懈水坯硅餾茅孽傳符瓊堆循靈壯褒沛jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制48-第48頁，共68頁。 二硫氰基甲烷殺生機理：在水中，分子斷開產生硫氰酸根，其和細胞色素脫氫酶中的三價鐵形成弱酸，脫氫酶便不能接受電子，使微生物的呼吸作用停止而死亡。使用：適宜pH為6-7，高了會迅速水解而失效； 少單獨使用，配制時都加分散劑和滲透劑優(yōu)點：價格低廉，殺生效果好

43、，水解后的化合物毒性很低噸龍副葛嗚銜揀沸柿靴牛琢古滿開聽衫邊醇攙寇陶丙蔣埠忠塵努屁晚毯邏jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制49-第49頁，共68頁。雙-三氯甲基砜和四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-硫代二嗪-2硫酮是在較高pH值有效的有機硫殺生劑，水溶性好。禹飲醒磕稽述繳焦奔熒擋越霄長聘東釘說疵皆迂躬受檄吞紊苛賠哉扶纜校jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制50-第50頁，共68頁。大蒜素硫酮類化合物 性突濰多綻乖偵莎貸華緬晚凝莢肥匆隙猾友寇華氓待為裕咸測農續(xù)翔雄瞇jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物

44、及其控制51-第51頁，共68頁。 6. 銅鹽 銅鹽對抑制藻類的生長十分有效。但銅鹽對水生生物的毒性較大，且對碳鋼的腐蝕性較大，現(xiàn)較少使用。彈套止脯醒洗籍潤漲盾旋占澇歲柵退芥樟芬調屯拜哇芯憚黑氧瞻股渡剖瘋jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制52-第52頁，共68頁。7 異噻唑啉酮是一類衍生物的通稱，RohmandHass公司對其進行廣泛的研究，申請了一些專利。它的常用組份為2-甲基-4-異喧唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮，商品異噻唑啉酮是兩者1：3的混合物。其殺菌性能具有廣譜性，同時對粘泥也有殺滅作用（穿透性強，能殺死生物膜下面的微生物，有

45、效阻止粘泥的生成） 。殺生機理:是通過斷開細菌和藻類蛋白質的鍵而起殺生作用的。對環(huán)境無害，該藥劑在水溶液中降解速度快。使用濃度低（0.5ppm仍有效）、混溶性好，能與多種水處理藥劑復配且有協(xié)同作用對pH值適用范圍廣，一般pH值在5.59.5均能適用。同時具有投藥間隔時間長，不起泡等優(yōu)點。不能用于含硫化物的系統(tǒng)，價格貴濱爾饑莎莎深菏傭艦抉鑿淚虎計卓恨的藹銀葵州決籮邏憾疑匠煽夢駛碩都jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制53-第53頁，共68頁。8 溴化丙酰胺廣譜殺生劑，殺生作用迅速有效價格貴，硫化物存在會影響殺生性能，堿性條件下易分解搞毋囊賀沁信灌桃勾砂蛇簍瞬畸哇朽

46、賽亞甫悄未悠盈旬構咆準藝貫襖菇寅jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制54-第54頁，共68頁。9 戊二醛 戊二醛是另一種非氧化性殺菌劑。國內已開始使用，其特點是幾乎無毒，使用pH范圍寬，耐較高溫度，是殺硫酸鹽還原菌的特效藥劑，本身可以生物降解，其缺點是與氨、胺類化合物發(fā)生反應而失去活性，因此在漏氨嚴重的化肥廠不宜使用。戊二醛價格昂貴使其應用受阻。目前正在開展復配降低其用量的研究。LawrenceA.Grab等人的研究表明，戊二醛和季銨鹽復配可大幅度降低成二醛的用量。循魏鴨及曬朗桅芬蔣屯扯私椿隊狽堤進畦孔圾置皺勻媳夢專婆億了噸磋燈jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制

47、jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制55-第55頁，共68頁。10 季鏻鹽 季磷鹽與季銨鹽有著相似的結構，只是用磷陽離子代替氮陽離子。例如THPS（四羥烷基硫酸磷）、THPC（四羥烷基氯化磷）。THPS用作殺生劑，迄今雖對其各種性能參數(shù)的認識并不全面，但它用于工業(yè)水處理及油田水處理確實具有高效、快速、廣譜，對環(huán)境、魚類具有低毒，易生物降解和使用方便等優(yōu)點。 殆仇娜佃異匿狐淚謬痹功欲產靳厘諧拐塞靳帥椒歌爺教參箔套鼎碑顯吵粳jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制jA循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的生物及其控制56-第56頁，共68頁。（四） 殺生劑的選用原則 綜合考慮水中的雜質、水溫及p值 氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑的聯(lián)合使用 氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑的聯(lián)合使用可明顯地提高殺生效果，這也是日常工作中常用的方式。殺生劑與分散劑的聯(lián)合。 使用分散劑能把殺死的微生物尸體分散到水中，以及能把污泥從金屬表面剝離，露出下