一 概述
冷却水在相当多的工业设备和空调设施中都需要，为节约水资源，将水进行循环使用。为保护设备，提高换热效率，必须对其进行软化除垢和杀菌灭藻处理。在循环冷却水系统中，水垢和微生物的危害比较突出，大部分已使用了软化或脱盐的方法去除水垢，而微生物和藻类的危害往往不被重视。微生物容易在管壁上生长繁殖，引起管道堵塞，增加水流阻力，轻微时造成换热效率降低，严重的造成孔蚀，可使管道穿孔，报废设备。藻类也容易在凉水塔和凉水池中大量繁殖引起配水管道阻塞。因此，使用消毒剂对循环冷却水进行杀菌除藻也是必须的。
工业循环冷却水的冷却一般采用冷却塔、框架组合式冷却塔和单独玻璃钢冷却塔。运行状况良好的循环冷却水系统，一般选用的浓缩倍数为2.5～3。补充水量一般为循环水量的2.5～3%。循环水的损失途径一般为循环水排污，约占补充水的60～65%，挥发淋溅损失35～40%，及少量的渗漏损失。
现循环水的杀菌灭藻方式一般为投加次氯酸钠、1227和二氯（或三氯）异氰尿酸钠，季胺盐或其它阳离子型杀菌剂以及二氧化氯制剂，有单独使用的，也有交替更换使用的，但使用上述杀菌米藻剂均存在如下问题：
（1）药剂投加浓度大，一般为30～100PPM，导致使用量大，费用高。
（2）杀菌效果相对差，低于一定浓度即起不到抑制细菌生长的作用。
（3）长期单独使用，将使系统中的菌藻产生抗药性，而不得不更换杀菌剂。
（4）大部分杀菌剂与缓蚀阻垢剂均存在协同降效问题。
二氧化氯正是这些消毒剂中最理想的消毒剂。它具有广谱、高效、无毒、用量小、药效长等特点。其杀菌能力为其它氯系杀菌消毒剂的2-5倍。是其它杀菌消毒剂的3-17倍。被世界卫生组织（WHO）认定的最高级（AI级）消毒剂。因为二氧化氯是一种氧化剂而不是氯化剂，与氯气相比，它的氧化能力是氯气的2.63倍，其杀菌能力远高于2.6倍。如杀灭水中99%的细菌，ClO2为0.5PPm，Cl2则为7PPm。另外，二氧化氯对水中病毒的抑制能力比氯高3倍，比O3高2倍。特别是当水中细菌和病毒含量较高时，二氧化氯的杀灭率比氯高10倍，比次氯酸钠（NaClO）高2倍。0.25PPm ClO2的可杀死囊虫，0.5PPm ClO2的可以防止小型甲壳动物在水中繁殖，抑制水中藻类生物的繁殖，如果用Cl2则需7PPm。二氧化氯的杀菌能力随季节和温度的变化也有差异，温度越高，二氧化氯的杀菌能力越强，试验证实，0.25PPm的ClO2在5 ℃时，110秒内可杀死99%的细菌，10℃时为41秒，30℃时为26秒。这一点使得二氧化氯更加适合作为冷却循环水的杀生剂。但二氧化氯极不稳定，虽有稳定性二氧化氯消毒液成品，但浓度过低，制成费用及运输费用高，使用时需现场活化，其活化率大打折扣，最好方案是使用二氧化氯发生器在使用地点现场发生。
二 二氧化氯的投加工艺
二氧化氯的投加工艺与系统状况、水温、所用水处理剂及水中还原性物质的多少有关，使用二氧化氯发生器采用连续投加方式，效果最好。
1 二氧化氯的投加方式
二氧化氯的投加方式一般采用水射器注入法，这时循环系统内不应有压力存在（<0.05MPa），且需有不小于0.2MPa的压力水源存在，将二氧化氯发生器的发生液出口管，伸到循环水池水面下，循环水泵进水口附近水域，在1～2个小时内，即可使二氧化氯发生液（CIO2+ CIO-）在全循环水系统中分布均匀。工艺框图如下：
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当系统内压力较高时，可使用带隔膜计量泵的BNK-J型二氧化氯发生器，设备本身可产生0.5Mpa以上的压力，工艺框图如下：
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2 二氧化氯的使用浓度
以中国工程水处理研究中心提供的二氧化氯在循环水中的杀菌灭藻效果为依据，确定二氧化氯的使用浓度。杀菌效果见表1。
表1：二氧化氯在循环水中的杀菌效率
本文标签： 废水治理
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