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上海老顾xx博客：
工业xx剂在我国循环水中的研究现状与展望
陈鑫淼1,2，冯素敏1，张改然2，尹丽胖2（1.河北科技大学环境科学与工程学院， 2.河北蓝清水处理科技有限公司 ）
随着我国工业化进程的不断加快，城镇用水量正在迅速增加，而水资源的严重不足、超限度开采和水污染的加剧，使本来已经紧张的水资源供需矛盾更加突出和尖锐。工业用水约占城市总用水的70%以上，而加强工业循环冷却水系统的运行与管理，是工业节水的重要措施之一。在工业循环水系统中，由于水的不断蒸发浓缩、物料泄漏和适宜的水温，造成了xx、藻类和xx的大量繁殖，而生物黏泥在换热设备上的附着会严重影响换热效率，同时对设备和管道产生腐蚀。目前国内通用的微生物控制方法主要是投加工业xx剂。
1 xx剂的发展与分类
xx剂又称杀生剂、xx灭藻剂、杀微生物剂等，通常是指能有效地控制或杀死水系统中的微生物——xx、xx和藻类的化学制剂。早期的xx剂大多数属于无机物系列，1914 年出现了{dy}个有机氯化苯汞xx剂；1934 年由Tisdale 与Williams（美国注册）和Martin各自报道了二硫代氨基甲酸盐化合物的xx毒力，标志着近代有机xx剂研究的开始。20世纪60年代中期，xx剂主要是分子内含金属元素的有机化合物和含氯的酚系化合物，如有机汞化合物、有机锡化合物以及多氯联苯等。
我国对工业xx剂的研究始于20 世纪60 年代，80 年代初期广泛应用。目前国内工业用xx剂已达八十余种，普遍应用于油田注水、石油化工、热电、钢铁、医药等其他领域的循环冷却水中。
工业xx剂按照xx机理可分为氧化性xx剂和非氧化性xx剂两大类。 氧化性xx剂通常为强氧化剂，主要通过与xx体内代谢酶发生氧化作用而达到xx目的。目前常用氧化性xx剂有氯气、二氧化氯、溴、臭氧、过氧化氢等。 非氧化性xx剂是以致毒剂的方式作用于微生物的特殊部位，从而破坏微生物的细胞或者生命体而达到xx效果，常见非氧化性xx剂有氯酚类、异噻唑啉酮、季铵盐类、季钅粦盐类等。
2 工业xx剂的研究现状
2.1 在油田注水中的研究现状
在油田开采过程中，需要大量的回注水。由于回注水一般都含有铁xx、硫酸盐还原菌（SRB）、产酸xx和产黏液菌等，微生物的大量生长繁殖，会使钻采设备、注水管线等金属产生腐蚀。据统计，全球采油工业每年因腐蚀而损耗的金属可达其金属使用量的18%。美国和德国科研机构的统计数据表明：仅硫酸盐还原菌( SRB) 腐蚀一项对油田矿场供水系统所造成的损失就达7亿美元/a，对保持地层压力系统和矿场污水处理系统造成的损失则更为严重。因此，在污水回注前投加xx剂进行xx处理是十分必要的。
在油田xx剂应用中，氧化性xx剂占17.5%，非氧化性xx剂占72.5%，其他约占10%，我国主要以非氧化性xx剂为主，其中季铵盐、季钅粦盐、杂环化合物、有机醛类、含氰类化合物等在油田中的应用较为常见。
自20世纪70 年代以来，胜利油田开发和应用了一系列xx剂，如氯化十二烷基三甲基铵（1231）、甲醛、氯气以及复合物、十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227）、CT 10-1、CT 10-3 等。鲁逸人等选用双烷基季铵盐、戊二醛、长链烷基胍和有机锡化合物复配得到xx剂SJ-1，并与美国进口药剂J12进行xx对比实验。结果显示：SJ-1 xx可以替代进口产品，用于油田回注水处理的xx过程。霍绍全等研制出的CT 10-4 与CT 系列缓蚀剂及消泡剂配伍良好，对气井中的硫酸盐还原菌（SRB）具有xx效率高(加量100 mg/L ，xx率＞95%)、持续时间长等特点。
此外，卤代海因、高铁酸钾、溴化二辛基二甲铵、LM-3、SJ - 10、 86-3等在油田注水xx的应用也有报道。
2.2 在石油化工中的研究现状
在石油化工行业，循环冷却水约占全厂总用水量的90%以上。循环水中微生物的控制是十分重要的。目前使用的xx剂主要有氯气、二氧化氯、1227、异噻唑啉酮、双氯酚、二硫氰基甲烷、戊二醛、溴氯海因等。
中国石化北京燕化公司使用三氯异氰尿酸作为xx剂，对硫酸盐还原菌的72hxx率为{bfb}。王建娜等介绍了QS-14 xx剂在齐鲁石化公司的应用情况，该xx剂由聚季铵盐类阳离子聚合物与其他xx剂及助剂复配而成。实验结果表明：QS-14 浓度为80～100 mg/L时，4～24 h对异养菌xx率≥98%，且具有良好的黏泥剥离性能。谢丰源认为稳定性二氧化氯是一种广谱高效的xx剂，不受pH值影响，xx性能优良，建议用其作为石油化工企业循环水处理的{sx}xx剂，替代其他氧化性xx剂。王晓丹等以强酸型阳离子树脂为载体，固定化高分子季铵盐xx剂制备了高分子季铵盐水不溶性xxxx剂，应用于锦州市石化公司工业循环冷却水xx处理。
2.3 在电厂中的研究现状
火电厂循环冷却水系统水温常在25～40 ℃之间，投加的水质稳定剂多为膦系药剂，由于循环水不断的浓缩，富营养化程度加大，极利于微生物的滋生。目前，电厂循环水处理中常用的xx剂主要包括：液氯、二氧化氯、臭氧、氯代酚类、季铵盐类和丙烯醛类等。
李鹏等对二氧化氯在清澜电厂循环水中的应用结果表明：清澜电厂采用以二氧化氯为主，非氧化季铵盐类xx剂为辅的方法进行xx处理，xx效果显著，并有一定的除铁和清洗剥泥效果，年节约费用11万元。王平等根据电厂循环水特点，对二氧化氯、次氯酸钠、活性溴、1227、异噻唑啉酮及其交替使用效果进行了研究。结果表明：活性溴＋1227和二氧化氯＋1227对菌类抑制持续时间最长，达18d以上。
2.4 在焦化循环水中的研究现状
在焦化循环冷却水中，由于工艺介质中含有大量的焦油、氨、硫等成分，这些物质都是xx赖以生存的重要营养物质，因此造成循环冷却水系统中菌藻的大量繁殖，影响系统的正常运行。济钢焦化厂交替使用氧化性xx剂和非氧化性xx剂。其中，优氯净1次/周，控制余氯在0.5～0.8 mg/L；异噻唑啉酮1次/月，100～200 mg/L。山西无麟焦化厂主要采用两性xx剂TS-781 与异噻唑啉酮交替投加，来控制菌藻及生物黏泥。
2.5 在制药循环水中的研究现状
由于制药行业的生产过程本身就是对微生物进行培养、发酵的过程。另外，在某些工艺生产过程中使用大量挥发性有机溶剂，使其在空气中弥漫，通过凉水塔与循环水接触而溶入水中，为微生物生长提供了丰富的养料，大量微生物繁殖。华北制药厂以氯气xx为主，辅助采用SDA-1、TS-802 xx剂，xx指标合格率由原来的70% 提高到95%以上。
3 工业xx剂前景展望
随着水资源的日益紧张和对冷却水系统中微生物问题的日益重视，开发新型、高效工业用xx剂将成为十分重要的任务。因此，应从以下几个方面开展研究工作： (1) 根据绿色化学理念，开发高效、低毒、环境友好型的xx药剂。常规的xx灭藻剂对人类和水生物都有不同程度的毒性, 在环境中易积累,对环境造成长期危害, 因此环境友好型的水处理化学品成为目前研究的热点。 (2)开发复配式xx药剂。强化xx机理的理论研究，在现有单体xx剂的基础上，重点对药剂作用机理和协同效能进行研究,弥补单一药剂在使用过程中存在的缺陷和不足。 (3)开发新型高效xx剂。目前广泛使用的季铵盐类xx剂属于高泡沫药剂，长期使用易产生抗药性，水质恶劣时xx效力明显降低。应重点开发季铵内盐、季钅粦盐、多官能团等低泡、水溶性和配伍性好的新型xx药剂。产品本身除具有较高的渗透性、剥离性等xx效果外,还应兼具分散和缓蚀等性能。 (4)加强生物xx剂的研究。生物xx剂具有生物技术成本低、xx效果好、xx副作用、无腐蚀,具有良好的发展前景,无疑也将成为xx技术努力发展的方向之一。来自 http://www.bfhgw.net/book/list.asp?Unid=1170
