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电厂循环冷却水杀菌剂的研究

来源:未知   作者:admin   时间:2016-08-06  浏览:

  在电厂循环冷却水中往往有许多杂质,其中有有机质的,也有无机质的。有机物可使微生物生长,形成有机附着物,有机微生物大量繁殖给冷却水系统带来许多危害,使系统传热效率降低,诱导金属腐蚀,严重时还可能对管路造成堵塞。无机物可使凝结器铜管结垢,导致凝结水温度升高,从而使凝结器的真空度下降,影响机组的安全经济运行。通常,循环冷却水中所遇到的腐蚀、结垢、生物污垢等几个问题,采用水处理技术是能够解决的。所谓冷却水处理技术是指对循环冷却水系统的水质、设备材质、工况条件选择缓蚀剂、阻垢剂、分散剂、杀菌剂正确匹配组成水处理配方,提出工艺控制条件,提供相应清洗、顶膜方案等。本文结合广东兴宁电厂循环水处理情况对循环水杀菌剂作了些研究。  

1、杀菌剂的种类

  目前国内使用最多、技术较成熟的杀菌灭藻技术为化学杀菌技术。这类技术是利用化学药剂对细菌进行杀除,即使用杀菌剂。对于这类药剂的一般要求为:高效、低(无)毒、无腐蚀,同时具有缓蚀、阻垢作用或能与缓蚀剂、阻垢剂配合使用,成本低、生产及运输安全,投药方便。化学杀菌剂一般分为氧化性和非氧化性两大类。

  氧化性杀菌剂应用较早,在冷却水中已用了半个多世纪了,人们对它的了解越来越深入了。这类杀菌剂通常是一些强氧化剂,如卤素中的氯、溴和碘,还有氯的化合物、臭氧等。大体可分为五大类:氯基杀菌剂、溴基杀菌剂、二氧化氯、过氧化物和臭氧。

  (1)氯基杀菌剂。这类杀菌剂的主要品种有氯气、次氯酸钠、次氯酸钙、氯胺丁、二氯及三氯异氰尿酸、二氯二甲基海因(DCDMH)等。广东兴宁电厂使用的是固态的氯锭或NaCLO溶液,它们对水中的微生物有优良的杀灭和抑制作用,但是它们的杀菌作用受水中的PH值影响很大,PH值越高,杀菌作用就越差,同时ClO-会与B30铜管中的镍反应,使B30铜管产生腐蚀,故高浓缩倍率循环水高PH值情况下,一般不使用Cl2及次氯酸盐。因此,在杀菌剂市场对氯气的限制使溴、臭氧和二氧化氯等受到广泛关注。

  (2)溴基杀菌剂。这类杀菌剂的主要品种有溴化钠/氯气、次氯酸钠、臭氧、溴/氯溴、稳定性溴溶液、卤化海因(BCDMH—溴氯二甲基海因、BCMEH—溴氯甲乙基海因、DBDMH—二溴二甲基海因),溴化钠/氯化异氰尿酸等。

  有机溴杀菌剂是一种相对较新的杀菌剂,它在国外最初是作为一种粘泥抑制剂,主要用于控制冷却塔上的塔泥增长,后来发现它具有优异的杀菌灭藻性能,又将它作为循环冷却水系统的杀菌剂。但有机溴能降低循环水中的总磷值,造成总磷异常,在含有有机磷盐的循环水中则不宜使用此类杀菌剂,另外溴化物较昂贵,到目前为止,这一致命的经济因素使得用溴的系统还是少于用氯的系统。

  (3)二氧化氯。ClO2在近几年电厂的水处理中应用越来越多,它与水中有机物接触,能分解残留微生物的细胞结构,起到防止和除去粘泥的作用,不但适合PH范围广,抑制微生的能力也比Cl2强,同时还具有剥离性能,它具有剂量小、作用快、杀菌力强等特点。然而,缺点是沸点较低(11℃),气体或液体均不能运输,必须配专门的发生器到现场制作和使用。

电厂循环冷却水杀菌剂的研究

  

2、杀菌剂的使用方法

  加药量和方法:每半月加1次,加药浓度为10ppm,将药分别放于编织袋中吊入冷却池四周。其优点是见效快,并且有良好的剥离作用;其缺点是药剂溶解较困难,且有不溶性残渣,不利于除垢。

  (1)加药量和方法。用HCL将药液活化后加入,残余氯保持0.5ppm左右。

  (2)原理。HCL+HCLO+2NaCLO=2NaCL+2CLO2+H2OCLO2具有强氧化性,有氯气类似的刺激性气味,可杀死微生物。

  (1)加药量和方法。每半月加1次,加药浓度为50ppm,直接倒入冷却池中。

  (2)原理。氯代酚吸附于微生物壁上并渗透到细胞质中,与细胞质作用形成胶体溶液,使蛋白质沉淀,从而杀死微生物。

  (1)加药量和方法。每20天左右加1次,加药浓度为100ppm,直接倒入冷却池中。

  (2)原理。由于它的阳离子与菌类细胞壁上的负电荷形成静电急键,在细胞壁上产生压力,并使细胞壁发生畸变,破坏细胞半渗透膜组织,从而引起细胞溶解和死亡。  

3、杀菌剂研究的发展方向

  随着水资源的日益紧张和排污标准的日益严格以及人们对冷却水系统中微生物和生物粘泥、污垢问题的日益重视,另外由于冷却水系统中微生物种类的多样性决定了杀菌剂种类的多样性,近年来虽然不断有各种类型的杀菌灭藻技术被开发,但成本低、高效、低(无)毒、对人畜生物无毒副作用、且对设备无腐蚀作用的却不多见。因此,开发杀菌剂及其复合配方、研制杀生剂的应用技术已成为十分重要的任务。为此,应加强以下几方面的工作:

  (1)应根据绿色化学和污染防止的原理和思路而设计,以环境、性能、经济为目标,开发出低毒、易生物降解、高效的药剂。

  (2)加强理论研究,提高创新意识。加强对药剂作用机理和协同作用的研究,从而最大限度地发挥各种药剂的性能。

  (3)在现有杀菌剂的基础上开发复配式杀菌产品,以发挥现有杀菌剂品种的潜力,减少开发新杀菌剂所带来的巨大耗费。

  (4)尽量开发有针对性的特效杀菌剂。

  (5)加强生物杀菌剂的研究,生物技术成本低、杀菌效果好、无毒副作用、无腐蚀,极具发展前途,无疑将成为杀菌技术努力发展的方向。