??????? 微生物的大量繁殖給冷卻水系統(tǒng)帶來許多危害，使系統(tǒng)傳熱效率降低，誘導(dǎo)金屬腐蝕，嚴(yán)重時(shí)還可能造成管道堵塞。在實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)中，最為直接有效的方法是投加殺菌劑控制系統(tǒng)中的微生物由于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)具有的特殊生態(tài)環(huán)境導(dǎo)致微生物在其中很容易繁殖。微生物的大量繁殖給冷卻水系統(tǒng)帶來許多危害，使系統(tǒng)傳熱效率降低，誘導(dǎo)金屬腐蝕，嚴(yán)重時(shí)還可能造成管道堵塞。在實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)中，最為直接有效的方法是投加殺菌劑控制系統(tǒng)中的微生物。
??????? 1 殺菌劑的現(xiàn)狀
??????? 1.1氧化性殺菌劑
??????? 1.1.1 氯氣。
??????? 在水處理中，氯由于其具有高效、快速?gòu)V譜、經(jīng)濟(jì)、物源廣、使用較方便等優(yōu)點(diǎn)，受到人們的青睞，是目前用量最大的殺菌劑。但經(jīng)氯氣處理，水中易產(chǎn)生三氯甲烷，它是一種致癌物質(zhì)，同時(shí)其半衰期時(shí)間長(zhǎng)，易對(duì)環(huán)境造成危害，因此各國(guó)相繼出臺(tái)法規(guī)，日益嚴(yán)格控制余氯的排放量。另外，隨著水處理配方逐漸向堿性水處理方案的過渡，氯氣在高pH（＞8.5） 的條件下殺性差的缺點(diǎn)也顯現(xiàn)出來屈此人們開發(fā)出一些氯的替代物，如 ClO2、溴類殺生劑、臭氧等。
??????? 1.1.2 二氧化氯。
??????? 二氧化氯的殺生能力較氯強(qiáng)，約為氯的2.5倍左右，特別適合應(yīng)用于合成氨廠替代氯進(jìn)行殺菌滅藻處理。國(guó)外于70年代中期開始將其應(yīng)用于循環(huán)冷卻水。但由于二氧化氯產(chǎn)品不穩(wěn)定，運(yùn)輸時(shí)容易發(fā)生爆炸事故，限制了其廣泛的應(yīng)用。
??????? 針對(duì)這種情況人們采取現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生ClO2、開發(fā)穩(wěn)定性二氧化氯等措施，克服了這一難題。目前國(guó)內(nèi)采用的現(xiàn)場(chǎng)ClO2發(fā)生裝置主要有電解ClO2發(fā)生裝置和化學(xué)法ClO2發(fā)生裝置兩類。70年代美國(guó)百合興國(guó)際化學(xué)有限開發(fā)出穩(wěn)定性二氧化氯（BC—98）。我國(guó)也于80年代后期開發(fā)出了這一產(chǎn)品。
??????? 1.1.3 臭氧。80年代末，臭氧作為一種殺菌劑應(yīng)用于冷卻水系統(tǒng)受到人們的廣泛關(guān)注。由于臭氧所具有的一些優(yōu)越性是傳統(tǒng)的化學(xué)藥劑所無法比擬的，目前，國(guó)外已將臭氧廣泛地應(yīng)用于冷卻水處理中。使用結(jié)果表明，采用臭氧處理的系統(tǒng)可在高濃縮倍數(shù)下，甚至在零排污下運(yùn)行。處理成本低于傳統(tǒng)的化學(xué)處理法。在這方面我國(guó)尚處于起步階段。
??????? 1.1.4 過氧化物。近些年來過氧化氫作為工業(yè)水處理的殺菌劑引起人們注意。使用過氧化氫的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它不會(huì)形成有害的分解產(chǎn)物。但它存在著在低溫和低濃度下活性較低，且可被過氧化氫酶和過氧化物酶分解的缺點(diǎn)。過氧醋酸克服了過氧化氫的缺點(diǎn)。過氧醋酸以前只用于美國(guó)的食品工業(yè)。最近，F(xiàn)MC收到了環(huán)保局（EPA）的注冊(cè)證，其組成為5%的過氧醋酸配方產(chǎn)品，可用作工業(yè)水處理殺生劑。由于其具有快速、廣譜、高效的殺菌性，分解產(chǎn)物無毒、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn)，展示了良好的應(yīng)用前景。Jeffreg F.等人的試驗(yàn)表明，過氧醋酸與冷卻水中一些常用的阻垢，具有很好的相容性。效果比較試驗(yàn)表明，過氧醋酸的性能優(yōu)于戊二醛和異噻唑啉酮。
??????? 1.1.5 溴類殺菌劑。目前在殺生劑市場(chǎng)出現(xiàn)以溴代氯的趨勢(shì)。出現(xiàn)這一現(xiàn)象并不是偶然的。試驗(yàn)室的評(píng)估結(jié)果表明：溴在pH8.0以上時(shí)較氯有更高的殺性；在一些存在有工藝污染如有機(jī)物或氨污染的系統(tǒng)中，溴的殺性高于氯；游離溴和溴化合物衰變速率快，對(duì)環(huán)境的污染小。目前，人們常用的溴類殺菌劑主要有以下幾種：
??????? ①鹵化海因：主要有溴氯二甲基海因（BCDMm、二溴二甲基海因（DBDMH）、溴氯甲乙基海因（BCMEH）等。有報(bào)道表明，BCMEH效果最佳，0.45kg（1磅）BCMEH相當(dāng)于3.18kg（7磅）Cl2；
??????? ②活性溴化物：為由NaBr，經(jīng)氯源（HOCl）活化而制得的液體或固體產(chǎn)物。特點(diǎn)是可大幅度降低氯的用量，并相應(yīng)降低總余氯量；
??????? ③氯化溴：是一種高度活潑的液體，需由加料系統(tǒng)加到水中，因其危險(xiǎn)性較大，限制了其推廣應(yīng)用。
??????? 1.2 非氧化性殺生劑
??????? 1.2.1 異噻唑啉酮。是一類衍生物的通稱，Rohmand Hass對(duì)其進(jìn)行廣泛的研究，申請(qǐng)了一些。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(shí)對(duì)粘泥也有殺滅作用。在低濃度下有效，一般有效濃度在0.5mg/L，就能很好地控制細(xì)菌的生長(zhǎng)?；烊苄院?，能與氯、、阻垢分散劑和大多數(shù)陰離子、陽離子和非離子表面活性劑等相容。對(duì)環(huán)境無害，該藥劑在水溶液中降解速度快。
??????? 對(duì)pH值適用范圍廣，一般pH值在5.5～9.5均能適用。同時(shí)具有投藥間隔時(shí)間長(zhǎng)，不起泡等優(yōu)點(diǎn)。80年代中后期我國(guó)也有多家單位研制出類似國(guó)外的同類產(chǎn)品，并投人生產(chǎn)。在循環(huán)冷卻水中的應(yīng)用日益廣泛。
??????? 1.2.2 戊二醛是另一種非氧化性殺菌劑。國(guó)內(nèi)已開始使用，其特點(diǎn)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(diǎn)是與氨、胺類化合物發(fā)生反應(yīng)而失去活性，因此在漏氨嚴(yán)重的化肥廠不宜使用。戊二醛價(jià)格昂貴使其應(yīng)用受阻。目前正在開展復(fù)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(fù)配可大幅度降低成二醛的用量。
??????? 1.2.3 季銨鹽。除具有廣譜、高效的殺菌性能外。
??????? 還有對(duì)菌藻污泥的剝離作用。早期的季鉸鹽以烷基二甲基芐基氯化銨為代表。目前國(guó)內(nèi)冷卻水系統(tǒng)廣泛使用的潔爾滅和新潔爾滅均屬于此類產(chǎn)品。隨著時(shí)間的推移和技術(shù)進(jìn)步。該類季鉸鹽不足之處也逐步顯現(xiàn)出來。主要表現(xiàn)在藥劑持續(xù)時(shí)間短、細(xì)菌易于對(duì)其產(chǎn)生抗藥性。使用劑量大（100mg/L以上）。費(fèi)用高，且使用時(shí)泡沫多。不易清除等缺點(diǎn)。
??????? 為了克服上述缺點(diǎn)，國(guó)外又先后開發(fā)出了有代表性的一些季銨鹽新品種，如雙烷基季銨鹽。雙季鉸鹽、聚季銨鹽等。雙烷基季鉸鹽以雙烷基二甲基氯化銨為代表，其中雙烷基鏈長(zhǎng)為C8～C12的產(chǎn)品，具有優(yōu)良的抗菌性，該產(chǎn)品具有投藥濃度低、藥效持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、滅菌效果好、泡沫少、合成工藝簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。