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水处理中的复配活性溴杀菌剂

标签:工业污水处理

微生物的抗药性机制至今仍是一个全球化的大难题。在工业污水处理过程中水处理药剂被大量的使用, 许多被广泛认同的杀菌灭藻剂在长期使用后失去了它应有的效力。在很多领域, 包括医药、消毒、工业水处理等都由于微生物、细菌等抗药性的存在, 导致大量投资研发的药剂使用一段时间后失去了它的功效, 给工业生产带来了不小的麻烦。为此, 很多学者尤其是国外的科学家, 从20世纪50年代初开始研究微生物的抗药性。将不同作用机制的杀菌剂进行有效复配是已经得到广泛认同的能够改善微生物抗药性的一种有效途径。同时, 复配还可以弥补杀菌剂单独使用时的局限, 产生协同增效的作用, 更有助于开发高效、多功能的活性溴杀菌剂。

1、以无机活性溴杀菌剂为基础的复配活性溴杀菌剂

目前使用较多的一种制剂是由卤素稳定剂、氧化剂、活性溴源以及其他助剂组成, 其中卤素稳定剂以胺类为主, 氧化剂以氯气、次氯酸钠和双氧水为主, 活性溴源以液溴、氯化溴和无机溴盐为主。复配后的无机活性溴杀菌剂在25、40℃条件下贮存, 180 d后有效含量分别只衰减了0.8%、2%。复配增强了无机活性溴杀菌剂的稳定性, 使运输、储存和投加更为方便, 突破了无机活性溴杀菌剂在工业应用上的限制。

另一类制剂是将无机活性溴杀菌剂与作用机制不同的有机溴杀菌剂进行复配。将无机溴盐作为活性溴来源与2, 2-二溴-3-次氮基丙酰胺 (DBNPA) 进行有效复配, 研究结果表明, 高浓度的无机溴盐水溶液不仅对于复配的杀菌剂具有稳定和分散作用, 而且与DBNPA具有协同增效的作用。

2、以有机活性溴杀菌剂为基础的复配活性溴杀菌剂

溴氯海因是一种性能优异的活性溴杀菌剂, 但其水溶性较差, 固体粉末具有刺激性且遇潮易分解, 应用上受到了限制。国外研究者从20世纪80年代开始开展卤代海因的复配研究, 近年来我国研究者在相关领域也取得了很好的进展。复配后的溴氯海因杀菌剂在水溶性、稳定性和投加方便性等方面得到明显提高。该类复配杀菌剂通常由溴氯海因、助溶剂、稳定剂、黏合剂以及其他助剂中的一种或多种组成, 剂型包括溶液、浆状、粉末、颗粒和片状等。目前, 复配后的溴氯海因和二溴海因的溶解度可从复配前的低于0.2 g增大到10 g左右, 使单一卤代海因在水中的溶解度提高了近50倍。室温下贮存1 a平均有效溴氯海因质量分数下降2.69%。

另一种复配方式是将溴氯海因与不同作用机制的杀菌剂进行多功能复配, 达到协同增效的目标。将BCDMH与2, 2-二溴-丙二酰胺 (DBMAL) 进行有效复配, 研究表明, 二者在一定的质量比时具有很好的协同效应, 在达到杀菌效果的同时可以减少杀菌剂的用量, 从而降低对环境的影响和水处理的成本。该杀菌剂具有的优势: (1) 在投加质量浓度为3.3 mg/L时 (复配比例BCDMH∶DBMAL=16∶1) , 杀菌率可达100%; (2) 与水体条件和其他水处理药剂具有较好的相容性; (3) 是一类广谱的杀菌剂, 具有可以短期和长期控制微生物的能力。

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2018-07-27
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