杀菌剂水处理药剂

在水处理中，杀菌剂（水处理杀菌药剂）主要用于杀灭或抑制水中的微生物（如细菌、病毒、藻类、真菌等），防止微生物繁殖导致的水质恶化、设备腐蚀或管道堵塞。根据作用机理和化学性质，常用杀菌剂可分为以下几类：

一、氧化性杀菌剂

通过强氧化作用破坏微生物的细胞结构或代谢功能，杀菌速度快，适用范围广，但对设备有一定腐蚀性。

1. 含氯杀菌剂

次氯酸钠（NaClO）作用：溶于水生成 HClO，杀菌原理同液氯，性质较液氯稳定，便于储存和投加。

应用：中小型水处理站、医院污水消毒，避免了液氯的运输风险。

二氯异氰尿酸钠（DCCNa）作用：释放次氯酸，杀菌能力强，有效氯含量高（约 60%），稳定性好。

应用：游泳池水、中水回用消毒，对病毒和芽孢有较好杀灭效果。

2. 二氧化氯（ClO₂）

作用：通过强氧化破坏微生物的酶系统和 DNA，不与有机物反应生成三卤甲烷。

优点：杀菌效率高（尤其对隐孢子虫、贾第鞭毛虫），pH 适应范围广（6-10），无致癌副产物。

缺点：需现场制备（通过氯酸钠 + 盐酸或亚氯酸钠 + 氯气），成本较高，储存不当有爆炸风险。

3. 过氧化氢（H₂O₂）

作用：分解产生氧自由基，破坏微生物细胞膜和核酸。

应用：与催化剂（如 Fe²+，即 Fenton 法）联用，用于高浓度有机废水预处理，兼具杀菌和降解 COD 功能。

二、非氧化性杀菌剂

通过抑制微生物的蛋白质合成、细胞膜功能或代谢途径起作用，与氧化性杀菌剂无交叉耐药性，常用于循环水系统。

1. 季铵盐类（阳离子表面活性剂）

代表药剂：十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227，洁尔灭）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）。

作用：吸附于微生物细胞膜，破坏膜通透性，导致细胞内容物泄漏。

优点：低毒、无腐蚀性，对藻类和黏泥有较好控制效果，水溶性好。

缺点：易受阴离子表面活性剂（如洗涤剂）影响，长期单一使用易产生抗药性。

2. 异噻唑啉酮类

代表药剂：5 - 氯 - 2 - 甲基 - 4 - 异噻唑啉 - 3 - 酮（CMIT）和 2 - 甲基 - 4 - 异噻唑啉 - 3 - 酮（MIT）复配物。

作用：与微生物细胞内的巯基反应，抑制酶活性，导致细胞死亡。

优点：高效广谱（对细菌、真菌、藻类均有效），降解产物安全，适用于高 pH 和高温环境。

应用：工业循环水、油田注水、日化水处理。

三、其他类型杀菌剂

1. 复合杀菌剂

氯溴异氰尿酸（CIB）：同时释放 Cl⁺和 Br⁺，兼具氯和溴的杀菌特性，适用范围更广，对低温、高 pH 水质效果优于单一氯剂。

四、选择与应用原则

水质匹配：生活污水 / 饮用水：优先选液氯、次氯酸钠、二氧化氯（安全性高，无残留风险）。

工业循环水：氧化性杀菌剂（如 ClO₂、O₃）与非氧化性药剂（如季铵盐、异噻唑啉酮）交替使用，避免抗药性。

高盐 / 高温环境：醛类、有机硫类更稳定。

协同效应：氧化性与非氧化性杀菌剂复配（如 ClO₂+ 异噻唑啉酮），增强杀菌效果并减少用量。

安全环保：避免使用高毒性药剂（如甲醛），优先选择易降解、无二次污染的产品（如异噻唑啉酮、二氧化氯）。

抗药性控制：定期更换药剂类型，避免长期单一使用同一种杀菌剂。

水处理杀菌剂需根据水质特点、处理目标（如消毒、防生物黏泥）及环保要求综合选择。氧化性杀菌剂适用于快速广谱杀菌，非氧化性杀菌剂则在抗药性和特殊环境中更具优势，复合使用或交替使用可提升效果并降低成本。