火電廠循環冷卻水殺菌劑殺菌效果研究

馬運平 趙曉林（安徽華電宿州發電有限公司，安徽 宿州 234101）

火電廠循環冷卻水殺菌劑殺菌效果研究

馬運平 趙曉林（安徽華電宿州發電有限公司，安徽 宿州 234101）

針對循環水綠藻滋生嚴重導致循環水濾網污堵，影響安全運行開展殺菌劑滅藻效果研究工作，通過不同殺菌滅藻劑的復配及各類殺菌劑的配合使用，解決了循環水系統綠藻滋生問題，研究成果適用循環水的pH值范圍廣，在各類循環水系統中均可推廣使用。

火電廠∶循環水∶殺菌劑

為了消除綠藻對循環水系統運行的影響，常采用向循環水系統投加殺菌劑對綠藻進行殺滅處理，最常用殺滅綠藻的殺菌劑有氧化型殺菌劑如次氯酸鈉、強力溴、二、三氯異氰尿酸鈉和非氧化型殺菌劑如異噻唑啉酮、季胺鹽等，某電廠從2008年開始在660MW機組循環水中使用殺菌滅藻劑，分別采用十二烷基二甲基芐基氯化銨(以下均簡稱為1227)、異噻唑啉酮和青島天蘭復合殺菌劑TL-405三種殺菌劑進行實驗?；瘜W專業按藥劑處理方案對循環進行殺菌滅藻處理，為了尋找殺滅綠藻最有效的方法，開展研究工作，具體情況如實記錄在下文的研究過程中，供從事循環水處理人員參考。

火電廠的循環冷卻水系統多為敞開式，對其造成的三大危害有水垢；腐蝕；微生物、細菌和藻類的危害。在實際生產過程中，通過檢測表明，循環冷卻水系統的環境對微生物繁衍提供了優越的條件。在這個優越的條件下，微生物會大量繁殖，使冷卻水的顏色變黑并發臭，而且造成環境污染。同時會在系統中形成大量的粘泥，使冷卻塔的效率降低。粘泥如果沉積在換熱器內，還會降低傳熱效率，使水壓損失增加；粘泥如果沉積在金屬表面，會引起嚴重的垢下腐蝕。在循環水系統中，由于水是循環使用的，其排污量受濃縮倍率的控制，因此微生物很難排出又會回到系統中，它們在滋生和繁殖過程中產生的腐蝕性離子將加速凝汽器的腐蝕。如果不進行殺菌處理，隨著濃度的升高，微生物的數量會成倍增加，直接影響到火電運行機組的安全、經濟和穩定運行。

1 火電廠循環水殺菌處理現狀與存在問題

在現有的火電廠中普遍存在菌藻類滋生繁殖的問題，尤其是以中水和地表水作為循環水的電廠中。其中，有的電廠根據自身情況采取了一些殺菌滅藻措施，但由于殺菌劑品種繁多，缺乏基礎研究和理論數據的支持，在火電廠的實際生產過程中普遍存在以下問題：

(1)火電廠循環水殺菌處理狀況參差不齊。

(2)電廠普遍存在對循環水殺菌滅藻技術和研究監測手段的缺乏。由于缺乏理論研究，許多電廠都是盲目選擇選擇殺菌劑，而且只根據殺菌劑廠家提供的加藥量進行加藥，而不對實際的殺菌效果進行監測。由于缺乏對殺菌滅藻處理工藝的選擇，最終造成藥劑的添加帶有很大的盲目性。

3、對綜合治理循環水系統結垢、腐蝕和殺菌滅藻問題的認識不夠。

2 研究方案

2.1 試驗內容

研究對象為：1227、異噻唑啉酮和TL-405這三種殺菌滅藻劑，以及循環水系統中常見的菌類：循環水采用皖北地區新汴河水。分別用這三種不同滅藻劑的進行不同殺菌滅藻效果試驗，最終最終的殺菌滅藻處理工藝。

2.2 殺菌效果評價研究方法及原理

殺菌效果的評定主要依據《工業循環冷卻水處理設計規范》(GB50050-1995)進行，循環水中異養菌數的標準宜為＜5×105個/mL。采用殺菌劑后循環水中細菌數量的變化直接反映殺菌處理效果的好壞，通常以殺菌率的大小來判斷殺菌劑的優劣和殺菌工藝的合理性，且殺菌率高于90%為合格標準。本次試驗采用的計算殺菌率的公式：

2.3 水質選擇

由殺菌率的計算公式可以看出：添加殺菌劑前的起始菌數的大小會直接影響到殺菌率的高低。若起始菌數太大，則不同濃度下的殺菌率差異就不明顯；若起始菌數太小，則不能較好地反映其殺菌性能。

按照上述原則，本次試驗采用了細菌總數和水質指標均具有代表性的循環水進行試驗。水質分析結果和相關參數見表1。

表1：本試驗所用循環水水質一覽表

3 菌種和殺菌劑的選擇

3.1 系統菌種選擇

試驗需要測量的菌種有：細菌總數、鐵細菌、好氧菌、異氧菌、厭氧菌，分不同階段對上述菌種數量進行檢測，用其作為衡量系統細菌多少和殺菌率的指標。

3.2 殺菌滅藻劑種類的選擇

化學殺菌技術是目前國內使用最多、技術較成熟的殺菌滅藻技術。殺菌劑大致可以分為兩類：一類是氧化型殺菌劑；另一類是非氧化型殺菌劑，其中包括某些表面活性劑。本次試驗選擇的殺菌劑為：非氧化殺菌劑1227、異噻唑啉酮和TL-405。

4 試驗結果

本實驗將三種藥劑均按照加藥濃度為150mg/l來設計，最終評定相同加藥濃度下殺菌率和殺菌效果持久性。

4.1 1h殺菌率對比試驗

加藥量均為150mg/l，殺菌劑1227殺菌率為99.86%；殺菌劑異噻唑啉酮殺菌率為99.56%；殺菌劑TL-405殺菌效果為99.98%。三種藥劑在1h的殺菌率均比較優異（殺菌率均大于90%），其中TL-405殺菌率最高，1227殺菌率其次，異噻唑啉酮最低。

4.2 殺菌效果維持時間對比試驗

根據1h殺菌率對比試驗結果，在37℃下，先將水樣的細菌總數控制在107個/mL以上，然后檢測異氧菌的數量，再分別取樣并加入不同的復合型殺菌劑，把樣品放在培養箱中進行培養，并連續監測細菌數量的變化和繁殖情況，最后計算殺菌率。

1227殺菌效果維持時間試驗結果：5天為99.86%；10天殺菌率為99.71%；15天殺菌率為97.53%；21天殺菌率為0%。

異噻唑啉酮殺菌效果維持時間試驗結果：5天殺菌率為99.56%；10天殺菌率為97.23%；15天殺菌率為94.12%；21天殺菌率為0%。

TL-405殺菌效果維持時間試驗結果：5天殺菌率為99.99%；10天殺菌率為99.99%；15天殺菌率為99.93%；21天殺菌率為35%。

根據實驗數據可以看出從幾種藥劑投加后的抑制持續殺菌時間基本都在15d以上，其中TL-405可以持續18天以上。

5 討論與建議

(1)對不同水域不同環境下具體的循環水系統，需進行殺菌滅藻技術的針對性研究，之后制定出有效的措施、方案，并在生產中加強監測手段，選擇適合本廠水質的殺菌劑，從而提高殺菌效果，保證機組的安全、穩定和經濟運行。

(2)建議火電廠根據循環水系統的水溫、pH值及菌藻繁殖滋生的變化情況進行及時的殺菌滅藻處理，而不是傳統的視季節變化和目測情況而加藥的方法，使殺菌滅藻處理更具科學性。

6 結語

(1)從總體來看，盡管單一殺菌劑也具有一定的殺菌效果，但復合殺菌劑比單一殺菌劑的殺菌效果更為突出。

(2)在試驗用循環水條件下，三種藥劑對菌類的抑制時間都在15d以上。TL-405對菌類抑制持續時間在18d以上；其次為1227和異噻唑啉酮，持續時間在15天左右。

(3)復合藥劑除了殺菌效果優異之外還具有一定的緩蝕作用，對系統沒有腐蝕威脅。

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[5]邵波。電廠循環冷卻水殺菌劑的研究（J）江西電力職業技術學院學報.2007.20(1)：19-20

[6]GB/T14643.6-93.工業循環冷卻水中鐵細菌的測定MPN法，（S）.

馬運平（1979-），男，山東滕州人，助理工程師，從事電廠運行管理，安徽華電宿州發電有限公司。安徽省宿州市符離鎮安徽華電宿州發電有限公司，234101。

趙曉林（1984-），男，山東泰安人，助理工程師，從事電廠化驗管理，安徽華電宿州發電有限公司。安徽省宿州市符離鎮安徽華電宿州發電有限公司，234101。