專利名稱：循環水系統的清洗殺菌方法及殺菌劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種中央空調循環水系統的清洗殺菌方法以及所用的殺菌劑，尤其是一種中央空調循環水系統中軍團菌的殺菌方法以及所用的殺菌劑。
背景技術：
在中央空調循環水系統的水溫度十分適宜軍團菌的生長和繁殖，軍團菌的繁殖溫度為20°C 45°C，其最佳繁殖溫度為36°C 40°C，軍團菌的陽性率為100%。因此，中央空調的冷卻循環水系統時軍團菌的傳播源和發源地。中央空調循環水系統中軍團菌的傳統處理方法有物理處理方法和化學處理方法兩種，化學處理方法如氯殺滅法、臭氧殺滅法等；物理處理方法如熱沖擊法、紫外線照射法、高頻電子水處理方法等。氯殺滅法，是向冷卻循環水系統水中加入(二氧化氯、氯化鈉、次氯酸鈣等含氯溶齊U)殺菌劑(產生12(T500mg/L游離氯)對整個循環水管網進行循環運行沖刷。利用微量計量泵注入冷卻循環水水中加入定量的氯(f2mg/L游離氯)貫穿整個循環水管網直至終端用戶。此法因為氯離子具有很強的穿透能力會嚴重腐蝕循環水管網，并且在殺滅軍團菌的同時產生副產物(致癌物質)，嚴重影響人們的健康。而且實驗證明，在pH=7. 4，游離氯濃度達到2. 5mg/L的條件下，軍團菌仍然可以存活超過10分鐘，說明本方法并不能徹底殺滅軍團菌，并且不能起阻垢緩蝕作用，使得管道的腐蝕，造成管道的穿孔，增加維修的費用；而更為重要的是，氯殺滅過程中產生的致癌殺滅副產物，影響人體的健康。臭氧殺滅法，臭氧屬于強氧化劑，較低的劑量就可以起到殺菌效果。臭氧具有很強的氧化性，除了金和鉬外，臭氧化空氣幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用，因此會造成冷卻循環水系統管網的腐蝕。由于臭氧在金屬離子存在的情況下會迅速分解為氧，并且臭氧在常溫常態常壓的空氣中分解半衰期為16h左右，但是隨著溫度的升高，分解速度加快，造成半衰期縮短；這樣臭氧就很難在水中維持一個穩定的臭氧劑量，造成殺滅效果大大降低，因此臭氧對冷卻循環水系統的生物膜影響很少，對軍團菌的殺滅沒有明顯的效果。熱沖擊法，這種方法是采用旁路加熱設備對冷卻循環水進行加熱至70°C，并且保持足夠長的時間。熱沖擊法是一種臨時殺滅法，較適用于熱水系統，對循環水管網材質要求較高，一般應用在不銹鋼管，不適宜大規模應用于碳鋼材質為主的冷卻循環水系統，否則會產生嚴重的腐蝕；由于增加了旁路加熱設備造成能耗極大浪費，縮短冷卻循環水系統的設備壽命，并且無法全面殺滅軍團菌，難以達到預期的殺滅效果。紫外線殺滅法，這種方法屬于點源殺滅法，不向水中添加任何的化學藥劑，也沒有任何的化學殘留物。紫外線波長在250至280納米之間的紫外線線線光波均可以有效的作用于軍團菌的DNA結構。紫外線殺滅設備可以在水通過的同時，對水中的軍團菌進行徹底的滅活。雖然紫外線殺滅法的效果比較好，但是這是一種點殺方法，不能大面積地有效地作用于冷卻循環水系統管網中的生物膜，無法將系統中的細菌殺滅，同時固體懸浮顆粒物的濃度削弱紫外線強度，并且水垢亦會影響殺滅效果。
高頻電子水處理方法，這種方法是在電子感應水處理器的作用下，產生高頻電場， 改變水中物質的分子結構，使水垢變得疏松，逐漸變薄并脫落，最終被水流帶走。水垢是細菌的滋生地，清除了水垢，也就清除了細菌的滋生地。產生的微電流和水中活性自由基，改變細菌、藻類細胞的生存環境使其喪失生存條件而死亡，從而具有殺菌滅藻緩蝕的作用。但是此種方法不能大面積使用，并且當水流速度增加到一定程度時，無法完全殺滅水中的軍團菌等細菌、生物。發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足之處而提供一種可徹底殺滅循環水系統中的軍團菌，同時可解決循環水系統在處理過程中的腐蝕問題的循環水系統清洗殺菌方法；同時，本發明還提供了所述循環水系統的清洗殺菌方法中所用的軍團菌殺菌劑及其制備方法。
為實現上述目的，本發明采取的技術方案為一種循環水系統的清洗殺菌方法，包括以下步驟
(I)粘泥剝離采用高壓射流清洗循環水系統，清洗后投加生物粘泥剝離劑，開泵循環運行16 24h后排污，至循環水系統中的水濁度< 20NTU ；
(2)除垢除銹處理在經過步驟(I)處理后的循環水系統中投加中性清洗劑、銅緩蝕劑及分散劑，開泵循環運行清洗8 16h，控制pH值在4. 5^5. 5，監測水中鈣鎂離子、鐵離子的濃度，至鐵離子的濃度不變時完成除垢除銹處理；
(3)預膜處理將經過步驟(2)處理后的循環水系統的pH值控制在4. 5-5. 5，然后投加復合預膜劑，開泵循環48h進行預膜處理，在預膜處理過程中，監測復合預膜劑的含量，含量不足時補加復合預膜劑，并維持循環水系統中復合預膜劑的含量為250 !11<預膜劑的含量彡350ppm ；
(4)殺滅軍團菌向經過步驟(3)處理后的循環水系 統中投加殺滅組軍團菌殺菌劑，使循環水系統中軍團菌殺菌劑的含量為300mg/L，循環運行24小時，然后排污至水質達標；所述殺滅組軍團菌殺菌劑指循環水系統殺菌過程中投加的軍團菌殺菌劑。
由于循環水系統運行一段時間后，原水逐漸濃縮，以致在系統的換熱器水側、循環水管道、冷卻塔填料、塔盤、塔身等與水接觸的地方，形成一層水垢、粘泥和菌藻等，從而滋生軍團菌。污垢和粘泥積聚影響換熱效率，菌藻的繁殖會助長生物粘泥的快速滋生，如果沒有得到有效的抑制，將引起設備結構、腐蝕、堵塞、軍團菌的滋生。除去這些污垢和粘泥、細菌才能恢復設備換熱效率，保證系統正常運行，保證人體健康安全。在維持投加軍團菌殺菌劑的過程中配以適量緩蝕阻垢劑可保證設備長期穩定運行和周圍環境衛生干凈。
本發明所述循環水的清洗殺菌方法，先清除循環水系統中的生物粘泥，消滅軍團菌滋生繁殖的生物營養源和優異的棲身場所。清除粘泥后，進行除垢除銹處理，對三氧化二鐵、碳酸鈣鎂、硫酸鈣鎂等污垢作用生成易溶于水的離子而除去，經過置換排放出循環水系統，使得水側表面恢復原有狀態，為預膜處理及正常運行創造一個良好的環境。除垢除銹處理后，進行預膜處理，使活化的金屬表面迅速形成一層完整的薄而致密的保護膜，隔絕了粘泥粘附在金屬基體上造成腐蝕，減少軍團菌依附在金屬體上的機會。最后向循環水系統中投加軍團菌殺菌劑，徹底殺滅循環水系統中的軍團菌。本發明所述方法先對循環水系統進行粘泥清除、除垢除銹等處理，能夠完全徹底殺滅循環水系統中的軍團菌，同時解決循環水系統在處理過程中的腐蝕問題。作為本發明所述循環水系統的清洗殺菌方法的優選實施方式，還包括以下步驟(5)在經過步驟(4)處理后的循環水系統中投加運行組軍團菌殺菌劑，并維持循環水系統中軍團菌殺菌劑的含量為50mg/L ;所述運行組軍團菌殺菌劑是指循環水系統運行過程中投加的軍團菌殺菌劑。通過步驟(4)中在循環水系統中投加殺滅組軍團菌殺菌劑，可一次性完全殺滅循環水系統中的軍團菌，而步驟(5)中在循環水系統運行過程中投加并運行組軍團菌殺菌劑，并維持循環水系統中軍團菌殺菌劑的含量為50mg/L，可保證循環水系統中軍團菌不復發。所述運行組軍團菌殺菌劑可通過自動加藥裝置投加到循環性系統中，整個循環水系統進行監測，當其中的軍團菌殺菌劑含量低于50mg/L時，向其中補加，維持軍團菌殺菌劑的含量為50mg/L，以有效保證循環水系統中的軍團菌不復發。作為本發明所述循環水系統的清洗殺菌方法的優選實施方式，所述步驟(I)中粘泥剝離過程中，循環水系統中生物粘泥剝離劑的含量為200ppm。當生物粘泥剝離劑的含量為200ppm時，不僅不會造成生物粘泥剝離劑的浪費，而且可最大程度的剝離循環水系統中的粘泥，效果最好。作為本發明所述循環水系統的清洗殺菌方法的優選實施方式，所述步驟(4)中在投加軍團菌殺菌劑之前需要做以下處理用高壓射流設備清洗循環水系統周圍環境衛生和粘附在循環水系統周圍的松散粘泥、水垢，清洗完成后用軍團菌殺菌劑對循環水系統周圍環境進行噴殺。用聞壓射流設備清洗循環水系統周圍環境衛生和粘附在循環水系統周圍的松散粘泥、水垢，可杜絕軍團菌等細菌的藏身之地；清洗完后用軍團菌殺菌劑對循環水系統周圍環境進行噴殺，可營造良好的環境。同時，本發明還提供一種用于如上所述步驟(4)中的殺滅組軍團菌殺菌劑，所述軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分戊二醛30份，3-氯異氰尿酸鈉30份。所述殺滅組軍團菌殺菌劑當含有上述重量份的組分時，可完全徹底殺滅循環水系統中的軍團菌。作為本發明所述一種用于如上步驟(4)中的殺滅組軍團菌殺菌劑的優選實施方式，還包括以下重量份的組分=HEDP 25份，硫酸鋅15份。另外，本發明還提供一種如上所述殺滅組軍團菌殺菌劑的制備方法，包括以下過程將戊二醛、3-氯異氰尿酸鈉、HEDP和硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度在10°C 2(rC，高速攪拌反應2 3h后，即得殺滅組軍團菌殺菌劑。所述高速攪拌的攪拌速度為每分鐘1000轉以上。同時，本發明還提供一種用于如上所述步驟(5 )中的運行組軍團菌殺菌劑，所述軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分異噻唑啉酮30份，潔爾滅25份。所述運行組軍團菌殺菌劑當含有上述重量份的組分時，可有效保證循環水系統中軍團菌不復發。作為本發明所述一種用于如上所述步驟(5)中的運行組軍團菌殺菌劑的優選實施方式，還包括以下重量份的組分HEDP 30份，硫酸鋅15份。另外，本發明還提供一種如上所述運行組軍團菌殺菌劑的制備方法，包括以下過程將異噻唑啉酮、HEDP、硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度為5°C，然后滴加潔爾滅，在滴加的同時進行低速攪拌，滴加完畢后，繼續攪拌反應2 3h，即得運行組軍團菌殺菌劑。所述低速攪拌的攪拌速度為每分鐘250轉左右。
本發明所述循環水系統的清洗殺菌方法，可有效徹底殺滅循環水系統中的軍團菌，同時解決循環水系統在處理過程中的腐蝕問題；本發明所述殺菌劑，殺滅組軍團菌殺菌劑在循環水系統殺菌過程中投加，能夠徹底有效殺滅循環水系統中的軍團菌；運行組軍團菌殺菌劑在循環水運行過程中投加，能夠有效保證循環水系統中軍團菌不復發。
具體實施方式
為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點，下面將結合具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例1
采用以下方法分別對廣州地鐵八號線各站的中央空調循環水系統進行清洗殺菌， 所述方法包括以下步驟
1、粘泥剝離
用高壓射流裝置對循環水系統的冷卻塔、散熱片和周圍環境進行清洗，清除冷卻塔上的灰塵、污泥和水垢，提供一個良好的外界環境，減少影響的因素；投加生物粘泥剝離劑，開冷卻泵循環16-24小時，在此期間分時段才水樣進行藥劑含量分析，當藥劑含量減少時，補加生物粘泥剝離劑，維持循環水系統中生物粘泥剝離劑的含量為200ppm，以有效剝離循環水系統中的生物粘泥。生物粘泥剝離后排污，至冷卻循環水的濁度< 20NTU。
2、除垢除銹處理
在不停車的情況下，循環水系統經過粘泥剝離排污至冷卻循環水的濁度< 20NTU 后，向循環水系統中投加中性清洗劑、銅緩蝕劑和分散劑，開泵循環運行清洗8 16小時，控制pH值在4. 5^5. 5，檢測水中鈣鎂離子、鐵離子的濃度；當pH值上升時，補加中性清洗劑， 控制PH值在4. 5^5. 5范圍內，當水中的鐵離子的濃度不變時完成除垢除銹處理。最后在不停車的情況下，用堿調節水的PH值至7. 0，排污置換清洗廢液，排至冷卻循環水的濁度 (20NTU。通·過除垢除銹處理的目的是對三氧化二鐵、碳酸鈣鎂、硫酸鈣鎂等污垢作用生成易溶于水的離子而除去，經過置換排放出循環水系統，使水側表面恢復原有狀態，為預膜處理及正常運行創造一個良好的環境。
3、預膜處理
調節經過上述處理的循環水系統的pH在4. 5^5. 5，投加復合預膜劑，開泵循環48h 進行預膜處理，在循環水系統進行預膜的過程中，監測復合預膜劑的含量，當水中復合預膜劑的含量< 250ppm時，補加復合預膜劑，使循環水系統中預膜劑的含量維持在250ppm <預膜劑的含量< 350ppm。預膜處理使活化的金屬表面迅速形成一層完整的薄而致密的保護膜，隔絕粘泥粘附在金屬基體上造成腐蝕，減少軍團菌依附在金屬體上的機會。
4、殺滅軍團菌。
用高壓射流設備進行清洗水塔周圍環境衛生和粘附在水塔周圍的松散粘泥、水垢，杜絕軍團菌等細菌的藏身之地；清洗完后并利用藥劑噴霧器對周圍環境噴灑軍團菌殺菌劑進行噴殺，營造良好的環境。然后向冷卻塔出口投加殺滅組軍團菌，使得所述循環水系統中殺滅組軍團菌殺菌劑的含量為300mg/L，在線循環運行24小時，24小時后排污至水質達標，即可將循環水系統中的軍團菌完全徹底殺滅。
所述殺滅組軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分戊二醛30份，3-氯異氰尿酸鈉30份，HEDP 25份，硫酸鋅15份。其通過以下方法制備而成將戊二醛、3-氯異氰尿酸鈉、HEDP和硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度在10°C 20°C，高速攪拌反應2 3h后，即得殺滅組軍團菌殺菌劑。所述高速攪拌的攪拌速度為每分鐘1000轉以上。5、投加運行組軍團菌殺菌劑循環水系統中的軍團菌徹底殺滅后，通過自動加藥裝置向循環水系統中投加運行組軍團菌殺菌劑，并維持循環水系統中運行組軍團菌殺菌劑的含量為50mg/L，這樣可有效保證循環水系統中軍團菌不復發。所述運行組軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分異噻唑啉酮30份，潔爾滅25份，HEDP 30份，硫酸鋅15份。其通過以下方法制備而成將異噻唑啉酮、HEDP、硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度為5°C，然后滴加潔爾滅，在滴加的同時進行低速攪拌，滴加完畢后，繼續攪拌反應2 3h，即得運行組軍團菌殺菌劑。所述低速攪拌的攪拌速度為每分鐘250轉 左右。經過上述的處理后，分別從廣州地鐵八號線各站的循環水系統中取樣進行分析，軍團菌的檢測方法采用現有常用方法，檢測結果如表1:表I各地鐵站循環水系統中軍團菌檢測結果
樣品名稱軍團菌樣品名稱軍團菌 赤崗站冷凝水未檢出赤崗站冷卻水未檢出 鷺江站冷凝水未檢出鷺江站冷卻水未檢出
沙園站冷凝水未檢出沙園站冷卻水未檢出 琶洲站冷凝水未檢出琶洲站冷卻水未檢出 八號線全線各站八號線全線各站，
L· 士盡山jL· 山
冷凝水混合水樣__' 冷卻水混合水樣__、表I中，廣州地鐵八號線全線各站冷凝水混合水樣和冷卻水混合水樣中均為檢測軍團菌，由此可知，本發明所述方法的清洗殺菌方法可完全徹底殺滅循環水系統中的軍團菌，而且由于所述方法在殺滅軍團菌之前進行上述除垢除銹處理劑預膜處理，可同時解決循環水系統在處理過程中的腐蝕問題。實施例2采用與實施例1相同的方法對中央空調的循環水系統進行處理，處理時間為中央空調使用的旺季8月份，中央空調具有同樣大小的循環水系統和相同的濃縮倍數。與實施例I的不同之處在于所使用的殺滅組軍團菌殺菌劑和運行組軍團菌殺菌劑不同。發明組的殺滅組軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分戊二醛30份，3-氯異氰尿酸鈉30份，HEDP 25份，硫酸鋅15份；其通過以下方法制備而成將戊二醛、3-氯異氰尿酸鈉、HEDP和硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度在10°C 20°C，高速攪拌反應2 3h后，即得殺滅組軍團菌殺菌劑；運行組軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分異噻唑啉酮30份，潔爾滅25份，HEDP 30份，硫酸鋅15份。其通過以下方法制備而成將異噻唑啉酮、HEDP、硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度為5°C，然后滴加潔爾滅，在滴加的同時進行低速攪拌，滴加完畢后，繼續攪拌反應2 3h，即得運行組軍團菌殺菌劑。
對照組I采用的殺滅組軍團菌殺菌劑和運行組軍團菌殺菌劑均為以次氯酸鈉為殺菌成分的消毒液。
對照組2采用的殺滅組軍團菌殺菌劑和運行組軍團菌殺菌劑均為以二氯異氰尿酸鈉為殺菌成分的優氯凈。
對照組3采用的殺滅組軍團菌殺菌劑和運行組軍團菌殺菌劑均為以三氯異氰尿酸為殺菌成分的復方強氯精消毒劑。
空白組不添加任何殺菌劑。
采用與實施例1相同的方法處理后，各組的結果如表2所示。
表2各組殺菌效果
權利要求
1.一種循環水系統的清洗殺菌方法，其特征在于，包括以下步驟(1)粘泥剝離采用高壓射流清洗循環水系統，清洗后投加生物粘泥剝離劑，開泵循環運行16 24h后排污，至循環水系統中的水濁度< 20NTU ；(2)除垢除銹處理在經過步驟(I)處理后的循環水系統中投加中性清洗劑、銅緩蝕劑及分散劑，開泵循環運行清洗8 16h，控制pH值在4. 5^5. 5，監測水中鈣鎂離子、鐵離子的濃度，至鐵離子的濃度不變時完成除垢除銹處理；(3)預膜處理將經過步驟(2)處理后的循環水系統的pH值控制在4.5-5. 5，然后投加復合預膜劑，開泵循環48h進行預膜處理，在預膜處理過程中，監測復合預膜劑的含量，含量不足時補加復合預膜劑，并維持循環水系統中復合預膜劑的含量為250ppm <預膜劑的含量< 350ppm ；(4)殺滅軍團菌向經過步驟(3)處理后的循環水系統中投加殺滅組軍團菌殺菌劑，使循環水系統中軍團菌殺菌劑的含量為300mg/L，循環運行24小時，然后排污至水質達標；所述殺滅組軍團菌殺菌劑指循環水系統殺菌過程中投加的軍團菌殺菌劑。
2.如權利要求1所述的循環水系統的清洗殺菌方法，其特征在于，還包括以下步驟(5)在經過步驟(4)處理后的循環水系統中投加運行組軍團菌殺菌劑，并維持循環水系統中軍團菌殺菌劑的含量為50mg/L ;所述運行組軍團菌殺菌劑是指循環水系統運行過程中投加的軍團菌殺菌劑。
3.如權利要求1或2所述的循環水系統的清洗殺菌方法，其特征在于，所述步驟(I)中粘泥剝離過程中，循環水系統中生物粘泥剝離劑的含量為200ppm。
4.如權利要求1或2所述的循環水系統的清洗殺菌方法，其特征在于，所述步驟(4)中在投加軍團菌殺菌劑之前需要做以下處理用高壓射流設備清洗循環水系統周圍環境衛生和粘附在循環水系統周圍的松散粘泥、水垢，清洗完成后用軍團菌殺菌劑對循環水系統周圍環境進行噴殺。
5.一種用于如權利要求1所述步驟(4)中的殺滅組軍團菌殺菌劑，其特征在于，所述軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分戊二醛30份，3-氯異氰尿酸鈉30份。
6.如權利要求5所述的殺滅組軍團菌殺菌劑，其特征在于，還包括以下重量份的組分 HEDP 25份，硫酸鋅15份。
7.—種如權利要求6所述殺滅組軍團菌殺菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下過程將戊二醛、3-氯異氰尿酸鈉、HEDP和硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度在10°C 2(rC，高速攪拌反應2 3h后，即得殺滅組軍團菌殺菌劑。
8.一種用于如權利要求2所述步驟(5)中的運行組軍團菌殺菌劑，其特征在于，所述軍團菌殺菌劑包括以下重量份的組分異噻唑啉酮30份，潔爾滅25份。
9.如權利要求8所述運行組軍團菌殺菌劑，其特征在于，還包括以下重量份的組分 HEDP 30份，硫酸鋅15份。
10.如權利要求9所述運行組軍團菌殺菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下過程: 將異噻唑啉酮、HEDP、硫酸鋅投加到反應釜中，控制溫度為5°C，然后滴加潔爾滅，在滴加的同時進行低速攪拌，滴加完畢后，繼續攪拌反應2 3h，即得運行組軍團菌殺菌劑。
全文摘要
本發明公開一種循環水系統的清洗殺菌方法，所述方法包括以下步驟(1)粘泥剝離采用高壓射流清洗循環水系統，投加生物粘泥剝離劑進行粘泥剝離；(2)除垢除銹處理投加中性清洗液、銅緩蝕劑及分散劑除垢除銹；(3)預膜處理投加復合預膜劑進行預膜處理(4)殺滅軍團菌投加殺滅組軍團菌殺菌劑進行殺菌。本發明所述方法能夠完全徹底殺滅循環水系統中的軍團菌，同時可解決循環水系統在處理過程中的腐蝕問題。同時，本發明還提供了用于所述清洗殺菌方法中的軍團菌殺菌劑，所述軍團菌殺菌劑分為殺滅組軍團菌殺菌劑和運行組軍團菌殺菌劑，二者配合使用，可徹底殺滅循環水系統中的軍團菌，同時有效保證循環水系統中軍團菌不復發。
文檔編號A01N35/02GK102989727SQ201210431618
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月1日 優先權日2012年11月1日
發明者肖賢聲, 陳樹錦, 曾子芳, 肖賢凱 申請人:廣州市金潤環保科技有限公司, 肖賢聲