溴类杀菌剂在循环冷却水系统中的应用

李坪津，孟令猛，周颜光，刘继东

（ 中国石油天然气股份有限公司 大庆炼化分公司， 黑龙江 大庆 163411）

溴类杀菌剂在循环冷却水系统中的应用

李坪津，孟令猛，周颜光，刘继东

（ 中国石油天然气股份有限公司 大庆炼化分公司， 黑龙江 大庆 163411）

介绍了在炼油化工厂里进行的一项工业水处理试验，用新型溴类杀菌剂替代常规液氯在循环水场进行杀菌灭藻，来维持水质稳定。试验证实新型溴类杀菌剂可以替代常规液氯作为循环水系统的杀菌剂。通过对比分析，进一步说明了溴类杀菌剂替代液氯杀菌的优势及前景所在。

杀菌剂；循环水；异养菌总数；液氯

5 000 m3/h，系统保有水量3 000 m3。采用污水回用水和新鲜水作为补水，主要工艺指标为供水水温≤28 ℃，压力0.35~0.60 MPa，浓缩倍数≥4.5，异养菌总数≤1.0×105个/mL，余氯0.2~2.0 mg/L［1］。服务装置换热器主要为铜质及不锈钢换热器。循环水系统自2009年投用以来一直采用液氯杀菌，通过规律性投加并辅以非氧化性杀菌剂，以达到杀菌灭藻的目的［2］。液氯来源广泛、运行费用较低，杀菌效果较好。但其缺点是显著的，毒性大在使用过程中存在安全隐患，易对环境造成污染，在高pH值下杀菌效果下降，有氨氮存在的情况下杀菌效果不佳等，加之国家对环保的重视，迫切需要一种高效、低毒的新型杀菌剂来代替［3］。大庆炼化公司于2011年5月至7月在第四循环水场进行工业水质试验，采用抚顺鑫融化工有限公司提供的溴类杀菌剂Brom707代替液氯作为循环水场的杀菌剂。试用结果表明各项控制指标均符合水质管理标准，与同期加氯对比效果明显，达到了有效杀菌的目的。

1 Brom707溴类杀菌剂的杀菌机理

Brom707是一种稳定的液体含溴氧化型杀菌剂，在水中通过持续的释放HOBr活性杀菌因子氧化微生物体内起代谢作用的酶，从而达到杀灭、控制、剥离微生物、生物黏泥和藻类的目的［4］。

2 工业试验过程

试验于2011年5月25日至2011年7月24日在大庆炼化公司动力一厂空分二车间第四循环水场进行,共计两个月时间。试用期间Brom707 采用冲击性投加方式，每天投加一次，投加浓度30 mg/L（以保有水量计），要求投药后3~5 h水体余溴≥0.2 mg/L采用Brom707作为氧化型杀菌剂使用时，非氧化型杀菌剂TS-831及缓蚀阻垢剂按照原来的投加方案进行配合投加［5］。

2.1 投加记录

试用62 d累计投加Brom707共181（桶）×25（kg/桶）=4 525（kg）。非氧化型杀菌剂TS-831投加9次，共计投加1 150 kg(表1)。

表1 Brom707投药记录Table 1 Record of administrating Brom707

2.2 质检水质化验异养菌总数(表2)试用Brom707期间质检中心共检测异养菌总数13次。最大值8.9×104个/mL，最小值1.0×103个/mL，平均值为1.9×104个/mL。

表2 试用期间异养菌总数Table 2 Total number of heterotrophic bacteria in the trial use period

2.3 生物粘泥(表3)

表3 生物粘泥Table 3 Biological slime mL/m3

最大值2 mL/m3，最小值1 mL/m3，均在控制范围以内。（指标范围：生物粘泥≤4 mL/m3）。

2.4 其它水质数据

Brom707试用期间，其它日常水质化验数据控制正常（表4）。

采用Brom707溴基杀菌剂控制微生物比采用氯气控制微生物对系统造成的潜在危害减小，系统中的溴(氯)离子同比降低150~200 mg/L。

表4 日常水质数据Table 4 Data of daily water quality

3 加溴与加氯同期水质数据对比

3.1 同期异养菌总数对照(表5、图1)

表5 同期异养菌总数对照表Table 5 Comparison table for the total number of heterotrophic bacteria

图1 同期异养菌总数对照图Fig.1 Comparison diagram for the total number of heterotrophic bacteria

试用期间微生物均控制在指标范围内，期间总计检测异养菌总数13次，全部达到标准。最大值8.9×104个/mL，最小值1.0×103个/mL，平均1.9× 104个/mL。与去年同期比较，参照图1，异养菌总数控制水平优于2010年。

3.2 水质监测器同期月试管数据对照(表6)

表6 同期水质监测试管数据对比表Table 6 Comparison table for data of monitored water quality

同期水质监测器试管数据对比，加溴替代加氯，腐蚀速率、粘附速度及生物粘泥含量均在控制指标范围以内。系统的腐蚀倾向大大减小，粘附速度的控制也明显优于加氯，系统运行更加稳定。

4 结 论

溴类杀菌剂替代液氯杀菌是可行的，而且溴的优势是明显的［6］。首先，对环境影响小，无刺激性气味，有益于人体健康，Brom707在释放出有效杀菌成份后，剩余物质在自然条件下被光、氧微生物在较短时间内分解,不会因为残留而污染环境。其次，溴类杀菌剂更适合用于碱性的水处理中。第三，对于使用回用水作为补水的循环水场中，氨氮值比较高，溴比氯具有更高的杀菌活性。第四，溴离子对白钢的腐蚀性远远小于氯离子，对装置换热器更加安全。第五，与常规水质稳定剂能良好的兼容,可以减轻卤素离子对于缓蚀阻垢剂中有效成分的分解作用。唯一不足的是，溴类杀菌剂的成本略高，但增幅不大，用较少的经济代价换取更高的安全，彻底解决液氯使用之忧患是值得的［7］。

5 结束语

溴类杀菌剂替代液氯用于循环水杀菌灭藻,欧美发达国家仅10多年历史,我国才刚刚起步［8］。对它的性能、影响因素、应用经验等方面,还在不断的认识和探索,目前还达不到像拥有数十年应用历史的液氯那样成熟,但它是社会发展和科技进步的产物,是人类安全和环保的需要。溴类杀菌剂替代液氯用于循环水杀菌灭藻技术,终将在应用实践中不断完善和成熟。

［1］龙荷云．循环冷却水处理[M]．南京：江苏科学技术出版社，1984．

［2］玞章振,译．水处理药剂手册[M]．北京：中国石化出版社,1992．

［3］崔光磊，李本高，祁鲁梁，张金锐．工业循环冷却水技术进展,石化工业水处理技术进展[M]．北京：中国石化出版社，1999．

［4］（法）德格雷蒙公司．水处理手册[M]．王俊业,等译．北京：中国建筑工业出版社，1983．

［5］刘桂年，梁艳．国内工业水处理药剂的现状及发展方向[J].甘肃科技,2005，25(11)：26．

［6］祁鲁梁， 李永存，张莉．水处理药剂及材料实用手册[M]．第二版．北京：中国石化出版社，2006．

［7］（日）井出哲夫．水处理理论与应用[M]．张自杰,等译．北京：中国建筑工业出版社，1986．

［8］李亚红，余正齐，李本高．水处理剂与杀菌剂相容性的研究[J]. 石油化工腐蚀与防护，2010，24（3）：58．

Application of Bromide Bactericide in the Circulating Cooling Water System

LI Ping-jin，MENG Ling-meng, ZHOU Yan-guang，LIU Ji-dong
（PetroChina Daqing Refining and Chemical Company, Heilongjiang Daqing 163411，China）

An industrial water treatment test in the refining and chemical company was introduced. In the test, a new-type bromide bactericide instead of ordinary liquid chlorine was used to carry out sterilization and algae killing in circulating water field to maintain water quality stability. The results show that this new type of bromide bactericide can replace ordinary liquid chlorine as the bactericide in circulating water system. Through comparative analysis, advantages and prospects of bromide bactericide were discussed.

Bactericide; Circulating water; Total number of heterotrophic bacteria; Liquid chlorine大庆炼化公司第四循环水场，为聚合物扩能装置和空分装置提供循环冷却水，循环水设计流量

TQ 455

A

1671-0460（2012）11-1236-04

2012-06-06

李坪津（1985-），男，黑龙江大庆人，助理工程师， 2009年毕业于辽宁石油化工大学给水排水专业，研究方向：从事炼化企业工艺技术管理工作。E-mail：lipingjin@petrochina.com.cn，电话：0459-5616574。