微生物控制真的那么重要吗？

原创 Robert Chen

为什么要控制循环水中的微生物？循环水处理的基本目的是为生产提供所需的冷却水，并在此基础上延长设备使用寿命，帮助节能减排。微生物处理的好坏直接关系到循环水处理的好坏。相比较金属以及常见无机垢样，微生物膜的热传导系数要低很多（见下图）。一旦在换热器传热表面形成一层微生物膜，将会大大影响换热器的冷却效果，导致工艺测温度上升，进而影响正常生产。在这种情况下，为保证换热效果，可以提升散热风机的功率以降低冷却水的水温，或者增加循环泵的开启数量以提升换热器内的流速，以尽可能带走更多热量。但这两种方式都会大大增加系统的能耗。除了给换热带来的影响，微生物膜也会诱导严重的腐蚀问题，降低设备的使用寿命及安全性。微生物膜下的厌氧环境会促进一些厌氧细菌滋生繁殖，比如硫酸盐还原菌。硫酸盐还原菌的滋生会在微生物膜下生成硫化氢，产生的硫化氢一方面会降低pH而形成局部酸性环境，进而大幅提升金属的腐蚀速率；另外，硫化氢与铁，铜等金属直接反应生成金属的硫化物而直接腐蚀金属。由此可见微生物处理的好坏与循环水运行各个方面都是相关的。

虽然微生物控制是循环水处理中非常重要的一个内容，但实际操作中我们发现很多循环水现场更为关注缓蚀阻垢，而忽视了微生物控制。这种忽视可以从现场的杀菌剂的配置上看出：开式循环水系统基本不加氧化性杀菌剂或者氧化性杀菌剂的加药频率是几天甚至一两周加一次，另外一些开式系统只用非氧化性杀菌剂，但加药频率是一个月甚至是一季度投加一次。上述杀菌剂的加药方式基本上是概念性添加，很难有效控制系统中的微生物。我们知道微生物的繁殖很快，在合适的条件下，繁殖速度是以指数形式增长的，几天或者一两周的杀菌剂缺失、不足，可能就会导致微生物爆发式生长而形成微生物膜。一旦系统表面形成一定厚度的微生物膜，微生物的控制难度将更高、代价将更大。这是因为微生物膜阻碍了杀菌剂与微生物的接触而降低了杀菌效率，导致系统中微生物可持续滋生，并进一步诱导腐蚀发生。而要杀灭微生物膜下的细菌，则需要更多药剂、更高的药剂剂量以及更长时间，这无疑增加了循环水处理的费用。更为经济的处理方式是加强微生物日常控制，始终把微生物控制在合理的范围，而不是待系统恶化后再采取补救措施。