一种基于Br2的冷却水微生物控制技术

摘要：在杀生剂领域，以溴为基础的杀生剂已经逐渐为人们所广泛认识，但是长期以来都因为投加使用不便，固体难于溶解和控制，难于计量，气味较大，价格高等原因让人望而生畏。本文重点介绍以溴为基础的新型液体无气味杀生剂—BROMTM 408/410高效溴基氧化型杀菌剂，并通过工业试验和实际应用取得的数据对其性能等优势做了详细阐述，为目前具有代表性的一种溴杀生剂产品。

关键词：br2 冷却水 微生物控制

1 概述

水处理技术要解决的主要是腐蚀、结垢、微生物三大问题。这三大问题相互关联，它们均直接或间接地影响冷却水系统的正常运行，其中微生物的影响面更大。

在碱性水处理技术（系统自然浓缩，不调pH，一般pH值在7.5～9.0之间）中，尤其是含氨冷却水中，氯类杀生剂的杀菌速度和效果大大降低，需要维持系统有效的余氯浓度所需要投加的氯类杀生剂剂量相应增加，这主要是因为，次氯酸在pH为6～8.5时，就发生电离，pH值在8.5以上时，氯基本以氯酸根的形式存在，由于氯酸根带有负电荷，与细菌表面的负电荷相斥，故不易接近细胞，次氯酸根的杀生作用只有次氯酸的1%～2%，从而使之杀菌能力大幅减弱或丧失。当水中含有氨时，由于氯类杀菌剂的强腐蚀性和易被氨、氮消耗以及残留余氯对环境的二次污染等不利因素，使氯类杀生剂无法满足迅速发展的水处理技术的需求。

目前被广泛用于循环水处理的氧化型杀菌剂氯气等氯类杀菌剂产品，由于不适用于碱性配方及众所周知的危险性，对环境的污染、对金属设备的腐蚀等缺点，迫切需要寻找一种新的杀菌剂来代替。优氯净、强氯精等氧化型杀菌剂虽然使用的安全性得到了提高，但由于气味刺鼻难闻，投加时易产生粉尘，给使用带来不便。次氯酸钠杀菌活性低，用量大，碱度大。随着水处理技术水平的提高，环保标准日益严格，人们致力于寻找一种高效、低毒的杀菌剂。

溴类杀生剂的杀菌机理与氯类杀生剂相似，但杀生效果快速，应用条件及环保因素等方面均优于氯类杀生剂，是氯类杀生剂的良好替代品，因此溴类杀生剂的开发研究势头迅猛。国外从七十年代后期开始开发溴类杀生剂，目前已在美国、日本、西欧等国广泛应用于工业冷却水系统及游泳池、戏水乐园等场所的杀菌处理。其主要产品有氯化溴、溴氯化合物、二溴氮氚丙酰胺、溴氯海因类产品。国际知名的化学品公司美国的NALCO、DOW、日本的栗田等均有自己的产品，目前溴类杀生剂市场成长已超过氯类杀生剂以每年10％以上的速度平稳增长。我国目前在溴类杀生剂开发应用领域还处于起步阶段，近年来先后有相关科研院所及生产厂家开发并应用了部分溴类杀生剂品种，取得了巨大的成绩。

抚顺精诚水处理技术有限公司作为国内最具活力专业水处理公司，积极引进吸收先进的技术，开发生产并应用了BROM 408/410溴基液体杀菌剂，该杀菌剂是结合国外最新研究成果研制生产的新一代杀菌剂，它克服了现有杀菌剂的不足，具有高效、低毒、广谱、快速、使用方便等特点，并在稳定性和实现无味，有效降低循环水中的浊度，可以实现液体连续计量投加方面取得突破，加上良好的性能价格优势，将成为日后溴类杀生剂的代表产品，具有极强的市场竞争力。

2 杀菌性能测试

2.1 连续投加的杀菌性能试验

BROM-408连续投加杀菌试验：（20mg/L商品浓度24h分5次投加）基础菌数：

5.2×105个/mL（见表1）。

表1

时间(h)

1

2

4

8

12

16

20

24

异养菌总数(个/mL)

3.1×105

4.0×104

1.7×104

8.2×103

3.0×103

5.0×102

2.2×102

1.0×102

杀菌率(%)

40.4

93.0

96.7

99.0

99.4

99.9

99.9

100

漏的情况下仍然保持了其良好的抗污染物性能。

3.2 BROMTM 408低浓度连续投加的杀菌试验

试验时间：2003年3月25日～3月28日

试验地点：石油二厂七水场

试验过程及效果：

验水场

石油二厂七水场

保有水量 m3

4500

试验药剂

BROMTM 408杀菌剂

检测项目

采样时间

加药量及浓度

异养菌(个/mL)

余氯(mg/L)

浊度(mg/L)

3月24日8：30

漂白水(400-500kg)

4.1×105

0.01

22.3

3月25日9点

3月24日15点使用加药

泵开始连续投加

30 mg/L(按保有水量计算

每日投加130kg)

3.5×104

0.01

20.9

3月26日9点

1.9×105

0.01

21.5

3月27日9点

6.7×104

0.01

29.4

3月28日9点

1.3×104

0.01

15.8

3月29日9点

5.0×103

0.25

12.1

3月30日9点

6.3×103

0.05

9.59

3月31日9点

1.5×104

0.01

9.60

7d实验的平均腐蚀速率 mm/a

0.0102 (实验期间缓蚀阻垢剂正常投加)

⑴ 低毒、环保型：LD50＞5000mg/kg，产品属实际无毒级。

⑵ 无刺激性气味，有益于人体健康：目前市售的氧化型杀生剂均有较强的刺激性气味，在使用过程中对人和环境造成不良影响。BROM 408/410利用先进的气味控制技术，彻底改善了操作应用环境。

⑶ 性价比优良：

BROM 408/410与常用氧化型杀生剂经济性对比

优氯净

稳定性二氧化氯

漂白水(NaClO)

BROM 408

BROM 410

投加方式

冲击

冲击或连续

冲击或连续

连续

连续

使用浓度

25～50mg/l

50～100mg/l

80～100 mg/L

15～25mg/l

20～30mg/l

每1000m3的用量

25～50kg

50～100 kg

80～100 kg

15～25kg

20～30 kg

单价

11元/ kg

11元/ kg

1.5元/ kg

13.8元/ kg

9元/ kg

每1000m3的费用

275～550元

550～1100元

120～150元

207～345元

180～270元