氧化性殺菌劑在循環(huán)冷卻水中的應用

1、氯氣。在水處理中，氯由于其具有高效、快速廣譜、經濟、物源廣、使用較方便等優(yōu)點，受到人們的青睞，是目前用量最大的殺菌劑。但經氯氣處理，水中易產生三氯甲烷，它是一種致癌物質，同時其半衰期時間長，易對環(huán)境造成危害，因此各國相繼出臺法規(guī)，日益嚴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)的條件下殺生活性差的缺點也顯現(xiàn)出來。據(jù)此，人們開發(fā)出一些氯的替代物，如ClO2、溴類殺生劑、臭氧等。

　　2、二氧化氯。二氧化氯的殺生能力較氯強，約為氯的2.5倍左右，特別適合應用于合成氨廠替代氯進行殺菌滅藻處理。國外于70年代中期開始將其應用于冷卻水’>循環(huán)冷卻水。但由于二氧化氯產品不穩(wěn)定，運輸時容易發(fā)生爆炸事故，限制了其廣泛的應用。

　　3、針對這種情況人們采取現(xiàn)場發(fā)生ClO2、開發(fā)穩(wěn)定性二氧化氯等措施，克服了這一難題。目前國內采用的現(xiàn)場ClO2發(fā)生裝置主要有電解ClO2發(fā)生裝置和化學法ClO2發(fā)生裝置兩類[2]。70年代美國百合興國際化學有限公司開發(fā)出穩(wěn)定性二氧化氯(BC—98)。我國也于80年代后期開發(fā)出了這一產品。

　　4、臭氧。80年代末，臭氧作為一種殺菌劑應用于冷卻水系統(tǒng)受到人們的廣泛關注。由于臭氧所具有的一些優(yōu)越性是傳統(tǒng)的化學藥劑所無法比擬的，目前，國外已將臭氧廣泛地應用于冷卻水處理中。使用結果表明，采用臭氧處理的系統(tǒng)可在高濃縮倍數(shù)下，甚至在零排污下運行。處理成本低于傳統(tǒng)的化學處理法。在這方面我國尚處于起步階段。

　　5、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優(yōu)點是它不會形成有害的分解產物。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。過氧醋酸克服了過氧化氫的缺點。過氧醋酸以前只用于美國的食品工業(yè)。最近，F(xiàn)MC公司收到了環(huán)保局(EPA)的注冊證，其組成為5%的過氧醋酸配方產品，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，分解產物無毒、對環(huán)境友好等特點，展示了良好的應用前景。JeffregF等人的試驗表明，過氧醋酸與冷卻水中一些常用的阻垢緩蝕劑，具有很好的相容性。效果比較試驗表明，過氧醋酸的性能優(yōu)于戊二醛和異噻唑啉酮。

　　6、溴類殺菌劑。目前在殺生劑市場出現(xiàn)以溴代氯的趨勢。出現(xiàn)這一現(xiàn)象并不是偶然的。試驗室的評估結果表明：溴在pH8.0以上時較氯有更高的殺生活性。在一些存在有工藝污染如有機物或氨污染的系統(tǒng)中，溴的殺生活性高于氯。游離溴和溴化合物衰變速率快，對環(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：

　?、冫u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。有報道表明，BCMEH效果最佳，0.45kg(1磅)BCMEH相當于3.18kg(7磅)Cl2。

　　②活性溴化物：為由NaBr，經氯源(HOCl)活化而制得的液體或固體產物。特點是可大幅度降低氯的用量，并相應降低總余氯量。

　　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，因其危險性較大，限制了其推廣應用。