二氧化lv（clo2）是一種強(qiáng)氧化劑，也是、廣譜、安的殺菌劑。從七十年代中期，外在循環(huán)冷卻水中已將clo2用于微生物控制，其改善循環(huán)冷卻水系統(tǒng)粘泥沉積、控制系統(tǒng)腐蝕和控制系統(tǒng)菌藻的效果都非常突出。九十年代開始，我clo2產(chǎn)品在循環(huán)冷卻水處理中得到推廣，現(xiàn)在已相當(dāng)普遍，且效果良好。南京理工大學(xué)是早開發(fā)clo2產(chǎn)品單位之一。南京理工水夫依托南理工技術(shù)，結(jié)合近十年的產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐，對(duì)clo2在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)作一闡述。

一、二氧化lv的消殺性

控制冷卻水系統(tǒng)中微生物生長(zhǎng)的方法是投加殺生劑，常用的是液lv、次lv酸鈉、二氧化lv等氧化性殺生劑和季胺鹽、lv酚、機(jī)胺類等非氧化性殺生劑。其中l(wèi)v使用普遍，但堿性環(huán)境會(huì)使lv的殺生效果嚴(yán)重下降，lv與水中機(jī)物生成致癌物，且lv設(shè)備存在腐蝕泄漏隱患，促使人們尋求更好的替代產(chǎn)品。clo2作為替代產(chǎn)品，點(diǎn)如下：

1、clo2具廣譜、的殺菌能力，其效lv是lv的2.63倍，殺菌效果是lv的5倍。

2、clo2基本不受ph值影響，在堿性處理方案中使用clo2殺菌更具優(yōu)點(diǎn)。另外clo2不與氨及氨基化合物反應(yīng)，能保持殺生能力，這一點(diǎn)使clo2非常適用于合成氨和煉油等冷卻水處理。

3、clo2不僅能殺死微生物，且能分解殘留細(xì)胞結(jié)構(gòu)，效控制細(xì)菌、藻類和粘泥，具剝泥效果，提高換熱效能。

4、clo2殺菌效果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，使用不會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生抗藥性，同時(shí)溫度升高，其殺菌能力也增強(qiáng)。

二、clo2在工業(yè)循環(huán)冷卻水中的實(shí)例

1、南京某石化烯烴循環(huán)水系統(tǒng)保水量7000噸，95年使用南京理工大學(xué)穩(wěn)態(tài)clo2代替投lv控制菌藻，每次投加2%穩(wěn)定液20ppm（效clo20.4ppm），每3天投加一次，細(xì)菌總數(shù)控制在103～105個(gè)/ml。

2、某石化總腈綸兩組循環(huán)水系統(tǒng)，循環(huán)水量5500t/h，保水量2600t，濃縮倍數(shù)3.0，用穩(wěn)態(tài)clo2代替lv的工業(yè)性試驗(yàn)，一次性沖擊投加2%穩(wěn)態(tài)clo250㎏，效clo2濃度0.3mg/l，異養(yǎng)菌總數(shù)投藥后24小時(shí)為1.13×102個(gè)/ml，48小時(shí)為3.73×102個(gè)/ml。

3、某煉油循環(huán)水系統(tǒng)采用2%穩(wěn)態(tài)clo2，投加量20ppm，每三天投加一次，使用半年多，異養(yǎng)菌總數(shù)一般控制在103個(gè)/ml，生物粘泥<1ml/m3，濁度小于10mg/l，在做清洗剝離時(shí)，投加2%穩(wěn)態(tài)clo2100mg/l，循環(huán)24小時(shí)，經(jīng)分析水質(zhì)變化效果明顯，濁度由4mg/l逐步上升到47mg/l，總鐵由0.4mg/l上升到38mg/l。

三、效果和存在的問題

從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例可見：clo2對(duì)系統(tǒng)中的藻類、異養(yǎng)菌、鐵細(xì)菌及硫酸鹽還原菌等均較好的抑制和殺滅效果，殺菌試驗(yàn)關(guān)參數(shù)匯集如下：

項(xiàng)目

（菌類）clo2加藥

濃度（ppm）時(shí)間

（小時(shí)）殺菌率

（%）

異養(yǎng)菌0.22499.9

0.424100

藍(lán)藻門微囊藻層0.32480.8

0.52490.6

0.62497.2

鐵細(xì)菌0.4399.7

硫酸鹽還原菌5291.6

硝化細(xì)菌5299.65

使用二氧化lv替代其它氧化性殺生劑，非氧化性殺生劑后，發(fā)現(xiàn)二氧化lv對(duì)其它處理劑使用并影響，且一定除鐵、清洗剝泥和緩蝕效果：
 
指標(biāo)投加前投加2月后

ph值8.958.92

總磷（mg/l）5.95.95

正磷（mg/l）0.90.81

濃縮倍數(shù)2.692.87

sio2（mg/l）8.728.54

總鐵（mg/l）0.110.23

cl－（mg/l）41.445.3

nh4+（mg/l）1180.45

管腐蝕率（mm/a）0.2140.103

目前為普遍的是穩(wěn)態(tài)clo2殺菌劑。但許多企業(yè)在使用中存在一些問題：

1、穩(wěn)態(tài)clo2售價(jià)較高，些過分夸大clo2的殺菌能力，給用戶的投加劑量偏低，使得一些用戶使用效果不理想。

2、目前穩(wěn)態(tài)clo2的濃度定義不嚴(yán)格，如2%濃度的穩(wěn)態(tài)clo2液體，是指穩(wěn)態(tài)下溶液中含的clo2濃度，還是活化后得到的活性clo2濃度？如是前者，得到活性clo2取決于活化得率，而活化方式不同，其得率從20%～90%以上差別很大，用戶往往不得而知。建議用戶在購(gòu)買穩(wěn)態(tài)clo2時(shí)要求提供活化后得到的活性clo2濃度。

3、活化操作方式不當(dāng)將嚴(yán)重影響活化得率，會(huì)造成clo2大量揮發(fā)損失，及對(duì)操作人員的刺激傷害。南京理工水夫?yàn)橛脩籼峁┮环N活化器，其操作原理：從循環(huán)泵后引壓力水作為活化器的射流器動(dòng)力，在射流負(fù)壓下將穩(wěn)態(tài)clo2和活化劑分別吸入活化器內(nèi)混合活化，活化液再被壓力水帶入貯水池，整個(gè)活化操作勞動(dòng)強(qiáng)度小、clo2體揮發(fā)損失，clo2味。

四、二氧化lv在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中的發(fā)展趨勢(shì)

多年實(shí)踐證明，clo2具很好的殺滅菌藻、控制生物粘泥，在堿性處理方案中及在漏氨、漏油的循環(huán)系統(tǒng)中使用效果更為突出，因此，低、、安的clo2產(chǎn)品將更能為用戶接受。其產(chǎn)品種類、點(diǎn)、及設(shè)備投資如下：（：以每千噸保水投加活性clo2每天200克計(jì)）

1、穩(wěn)態(tài)clo2殺菌劑：濃度2%～10%，25㎏塑料桶包裝，存放安，但濃度低，運(yùn)輸量大，操作勞動(dòng)強(qiáng)度大。產(chǎn)品售價(jià)以2%濃度計(jì)約6000元/噸，活化裝置投入5000元/套，每千噸保水量每天投加2%穩(wěn)態(tài)clo210kg，為120元。適合小系統(tǒng)或配合加cl2階段性投加clo2系統(tǒng)使用，以及適合系統(tǒng)在試驗(yàn)階段使用。

2、固體穩(wěn)態(tài)clo2殺菌劑：效含量10%～30%，1kg塑料袋包裝，10kg一個(gè)紙箱包裝。南京理工水夫在*具的三元一體包裝固體穩(wěn)態(tài)二氧化lv（含高活化得率助劑）?？稍诘退岫龋╬h=5～6）、低濃度（50～100ppm）、高得率（>95%）、快速度（1～2分鐘）條件下活化出活性clo2。突出點(diǎn)是運(yùn)輸、貯存安、方便，活化得率高，，活化過程刺激性味。采用固體直接溶水后投加到工業(yè)循環(huán)冷卻水貯水池中。目*%含量售價(jià)為32000元/噸，每千噸保水量每天投加固體穩(wěn)態(tài)clo22kg，為64元。適用于小系統(tǒng)或作沖擊殺菌剝泥使用，以及適合系統(tǒng)在試驗(yàn)階段使用。

3、化學(xué)法二氧化lv發(fā)生器：為成熟產(chǎn)品，常用規(guī)格30g/h～10000g/h，由clo2發(fā)生系統(tǒng)、計(jì)量控制系統(tǒng)、投加系統(tǒng)及鹽槽、酸槽等組成。設(shè)備類型正壓注入式和負(fù)壓吸入式。反應(yīng)工藝lv酸鹽法和亞lv酸鹽法。設(shè)備結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)精巧，，，，可連續(xù)投加或間斷沖擊投加，可配在線檢測(cè)自控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人值守。

△設(shè)備選型參考：

[保水量（噸）]×[投加劑量0.5（克clo2/噸水）]÷[投加時(shí)間2～6（小時(shí)/天）]=設(shè)備規(guī)格型號(hào)（克clo2/小時(shí)）

△設(shè)備投資參考：

[所選規(guī)格（克clo2/小時(shí)）]÷[100（克clo2/小時(shí)）]×10000元=二氧化lv發(fā)生器（元）

另外，固體鹽溶解貯槽大約1～1.5元；

3m3酸貯槽大約1.2元。

設(shè)備：每千噸保水量每天投加活性clo2200克，大約4元。

化學(xué)法二氧化lv發(fā)生器別適合較大循環(huán)水系統(tǒng)使用，選用clo2發(fā)生器比用穩(wěn)態(tài)clo2在同等投加量下成本降低93%，一般情況下改用clo2發(fā)生器后一年內(nèi)（比用穩(wěn)態(tài)clo2）節(jié)省部分要高于clo2發(fā)生器套設(shè)備的投入。

五、結(jié)論

clo2在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中，不僅具殺菌除藻效果，而且具除鐵和剝離粘泥。化學(xué)法二氧化lv發(fā)生器，低，投加，在別注意降耗增效的現(xiàn)代企業(yè)，化學(xué)法二氧化lv發(fā)生器的推廣使用將成為今后幾年工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)技改的項(xiàng)目。