物料泄漏导致循环水系统微生物失控的原因及对策

净水技术Vol. 20 NO.3200129物料泄漏导致循环水系统微生物失控的原因及对策季淑泡(上海石化森清水处理有限公司上海 200540)TU99|B要循环冷却水系统发生物料泄漏可导致微生物失控本文从两方面对微生物失控的原因进行了分析,列举了數种处理方案，指出对于物料泄漏引起的危害,必须针对现场的具体情况,采取相应的微生物控制方案并进行综合治理。关键词物料泄漏 循环冷却水微生物Analysis and Countermeasure for Micro - organisms Got Out of Controlin Circulating Water System Resulted by Leakage of Reaction MaterialsJi Shuyi( Shanghai Petrochemical Miao - qing Water Treatment Co. Ltd Shanghai 200540)Abstract Organisms in circulating water system may be out of control resulted by lekage of reaction materials. In this paper,the resom that orgarisn got out of control was analyzed from 2 repets. Various measures were ilustrated and the harmfulness into-duced by leakage materials was indicated. It is necessry to make a concrete analys of concrete onditins and to take orrspandingKeywords material leakage circulating ooling water micro - organisims随着生产置的日趋老化以及生产周期的不断表 1氣和氣胺不同时间内的杀生效果延长，不可避免导致物料泄漏，引起循环冷却水系统作用时间(小时) I0.中微生物失控。由于菌藁和生物粘泥的大量滋生，995846杀菌率(%)这些生物污垢会附着在换热器表面,不仅影响传热氨胺 150 39效率,甚至堵塞换热管道，产生微生物腐蚀、影响水冷却器效率等,并由此引发缓蚀及阻垢药剂失效,严此外，在有氦的环境或其它被泄课污染的系统重影响到生产的安全和稳定。对于这-实际问题，中 氯被大量消耗要达到相同的杀生效果,加氨量将本文从微生物失控的原因及对策两方面，就所收集大大提高 。的国内外文献作一综述。原因分析氟族下降投加各种杀生剂是冷却水系统中微生物控制的化合氣主要手段，通常认为冷却水系统中的泄澜物先与杀生剂(特别是氧化性杀生剂)反应而便菌和生物污垢中国煤化工失控。物料泄漏对杀生剂杀生效果的影响因类型不MHCNMHG同而存在着较大差异。1.1氯基杀生剂是冷却水处理中应用最广的氧化图1有氨存在时折点加氧曲线性杀生剂，当水中有氨时，氧能与氨反应生成氟胺，图1所示为有氨存在的系统中,为了生成氯胺虽然氟胺对细菌、真菌、藻类都有杀生作用，但其效向氨中补加氯，但游离氯并不增加。当氯与氨的比果比氣差01。率为12:1(“氯的折点")时，即所加氯气只有将游离30物料泄漏导致循环水系统微生物失控的原因及对策的氨完全消耗，多余的氯才会成为余氣[2]。表4工艺污染物对杀生剂的影响至于有机物的影响，有人在有、无烯烃存在下，异咪唑进行了次氯酸钠对异养菌杀菌效果的对比试验,表污染物ADBACBCDMH NaOCl皮二酷啡酮MBT2的结果表明由于烯烃与次复酸钠产生化学反应，一x”耗损了大部分次氯酸钠，使得其杀菌效果差[3)。硫化氢表2有无烯烃存在次氣酸鈉杀菌试验结果三氧化碳条通烯烃不通烯烃丙烧杀菌率(%)78.399.91-丁烯次氟酸钠含量10%剂量20mg/L.30C ,空白蘭數7.9x 10个/mL高温油润滑油1.2 溴基杀生剂 作为另一类氧化性杀生剂使用日柴袖乙二酷趋广泛，与氯一样漠也可与氨反应生成溴胶但溴胺”低浓度: ' 250x 10-*氨。与HOBr有几乎相当的杀菌作用，根据这特点可注ADBAC n-烷基二甲基卡基氧化锁BCDMH澳氦二甲将其用于被NH5污染的系统之中。且澳胺类化合基海因MBT-=夜氧基甲院。物较氯胺易降解,不易引起二次污染。1.3非氧化性杀生剂品种较多 ,基本上是有机化合泄漏在循环水中的氨，在硝化细菌的作用下,通物,如:胺类化合物、酚类化合物有机硫化合物、有过两个独立的步骤可将氨复化成硝酸盐[5]，其化学机澳化合物、醛类化合物有机金属化合物等。对于反应示意如下:冷却水中常用的季胺盐类和有机硫类杀生剂,烯烃2NH3t30)-2NO2+2H++2H2O+新细胞对其杀异养菌效果的影响试验,结果见表3t3])2NO2~ +O2- 2NO3~ +新细胞表3有无烯烃存在几种杀生剂杀菌试验结果而进人水中的烯烃同样易被微生物所利用。首36小时平均杀菌率(%)先它可作为微生物呼吸的基质被氧化分解,产生能剂通烯烃I耒通烯烃量供本身生命活动所需。随后被初步降解或转化成为微生物细胞的储藏物质,它们在外部基质消失后40482.283.5有机夜类217.578.0便迅速被分解。最后烯烃用于合成新细胞物质。烯烃+O2 +0O2 + H2O+能量TS- 81798.2季胺盐类TS- 515299.199.4烯烃+NH+O2CO2+H2O+细胞物质归纳起来即烯烃的生物降解给细菌生长提供了剂量为商品量25mg/L. 30七,空白菌数4.3x 10个mL必要的营养源并合成了新细胞,细菌通过呼吸作用上述数据说明在试验条件下泄漏的物料烯烃对释放出了CO2可被光合生物固定到生物组织中,死这几种杀生剂的杀异养菌效果无明显影响。亡的微生物残骸又为真菌提供了营养,致使系统中国外也有人选取了11种可能泄漏的工艺物，用微生物的大量滋生繁殖。进而一些细菌分泌的粘葡萄球菌和肠杆菌作试验对象，分别对6种杀生剂液将悬浮在水体中的无机物、腐蚀产物等粘结在一测试有无工艺污染物对其杀生效率的影响,污染物起形成污垢，这些污垢附着在换热设备上,可使得细浓度基本为50x10~6个/mL,结果见表4,其中“x”菌等微生物大量繁殖引起垢下腐蚀，加速了物料泄表示杀生效率明显下降,“V”则表示基本不变[4。漏,中国煤化工从表4可以看出,氯的抗污染能力最差，而戊二THCNMHG醛等非氧化性杀生剂抗污染能力较强，这与前述的不论定试拉研究还是理论牙析均表明:微生物试验结果恰好吻合。控制是系统泄漏总的控制方案的重要方面，对于泄引起微生物失控的原因除了泄漏物与杀生剂反漏系统而言必须尽快采用有效的处理方案控制微生应影响其杀生效果外,泄漏物也可作为营养源促使物的迅速繁殖。因为从水中很容易得到CN、P养系统中常生物的大量繁殖，以及微生物污垢的滋生。分,任何程度的污染都会使系统的常规杀生处理负净水技术Vol20NO.32001担过重,使微生物的繁殖无法控制，直到污染物通过杀菌灭藻、剥离粘泥等功能[8]。排污被去除或加大杀生剂用量。6)对于长期泄滑的循环水场，以污染水作为循有效的杀生剂处理方案对系统的有效运行起夫环水补水时的水处理配方也是值得借鉴的。某污水定作用，以下实例供参考。回用作补水的循环水系统采用TALLOFINROT,按1)采用漠类氧化性杀生剂连续处理,季铵盐盐每立方水10~15mg/L的剂量投加,经近一年的运酸胍非氧化性杀生剂根据露要间歌投加的杀生方行,保持循环水中的菌落总数在1000个/mL左右，案，有泄漏时则增加杀生剂剂量以恢复微生物的控防止了粘泥在系统内表面的沉积，提高了水的重复制;加分散剂/表面活性剂以防止固体物沉积;增加利用率(7]。排污以降低系统中污染物合量和高悬浮物和高总溶7)巴西一大型乙烯厂采用污染河水作为冷却水固体的量t5]。系统的补充水,水中氨、有机物及悬浮物较高，且有2)加强杀菌灭藻力度,尽可能减少循环水中微各种微生物。该系统采用BETZ公司的AEC/生物的总量，选择合适的杀菌灭藻剂,对于已形成大HRAHIPSI配方,其杀生处理方案如下:量生物粘泥的系统,仅靠单纯的杀菌灭藁剂难以取氧化性杀生剂氯气(控制余氯0.5~1.0)得好的处理效果。应对系统进行杀菌、清洗、剥离处非氧化性杀生剂Spectrus NX1100(2-澳-2-硝理利用杀生剂、分散剂、清洗剂的协同效应高剂量基.1 ,3-丙二醇+异噻唑啉酮)处理,可取得较满意的效果。如:改冲击加氯为连续生物分散剂和表面活性剂有利于除去换热器表通氯(余氯控制在0.2~0. 4ng/L)，投加非氧化性杀面的无机沉积物 和生物膜。生剂，必要时可投加过氧化物杀茵剂0. 5~ 1.0g/L.由于该配方中的各组分均有良好的卤素容忍3)某乙烯装置循环水场在物料严重泄漏、水质性，系统在浓缩倍数为6的情况下运行，能较好地控恶劣情况下，冲击性投加AS15或A530戊二醛类杀制腐蚀和结垢。生剂400500mg/L,作为应急处理措施，效果较明结束语显。但连续使用成本较高。在物料泄涌情况下,二对于物料泄漏引起的危害，上述实例中有人从硫氰基甲烷和双氯酚对付粘泥形成菌较有效，但适选择抗污染的杀生方案人手，也有人则将污水处理用的pH范围最好小于8, 且注意排放浓度[6]。的方法与冷却水处理相结合,但不管采用何种方法，4)某循环水系统由于产品泄漏，使循环水中碳必须针对现场的具体情况具体分析，以采取有效的氢化合物含量高达200mg/L,为了抑制微生物的滋微生物控制方案，并进行综合治理,才能取得良好的生，必须在水中加人大量的氯/馆化合物杀生剂。后处理效果。采用德国Stockhausen 公司的TALLOFINR OT粘参考文献泥与沉积物控制剂10- 15mg/L。经处理后氯气用”1中国石油化工总公司生产部，《石油化工冷却水处理技术)，量降低到原来的1/3, 排放水中AOX污染大大下1993.2 Cooling Tower Institute, WIP- 141 June 19945)燕山石化练油厂第二循环水场，泄漏最大油3宋焕 明等，('98水处理技术研讨会论文集》,P12.4 L AGrab, ect. . cI Jourmal, 1994, 16(1).量达570mg/L,水质呈乳白色浑浊状。后采用某活5 AD. AL- Minouni, et. IWC- 96 - 25, 1996.性水质稳定剂，该药剂采用生物制剂为核心,具有商6上海石化水质中心，乙姆厂循环术系统微生物粘泥控制及对效、快速彻底除去循环水中石油类及其行生物的独策"内部资料.特功能致使受污染的冷却水经过复杂的生物、化学?鹤星中国煤化工术及其配套制制和物理作用得到净化。运行一个半月完全改变了原江循环水系统的不良状态,不仅达到除油清污的目的，确YHC N M H G行的实践简介”9 Ricrwuer Braupo TameUen 1wu- pun 1999同时较好的完成常规水处理剂所要求的缓蚀、阻垢、作者简介:季椒酒,女,1970年出生硕士学位,上海石化卖清水处理有限公司总工程师。收稿日期:2000年12月