[发明专利]一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂及其制备方法与应用

说明书

本发明属于工业水处理技术领域，涉及一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂及其制备方法与应用，所述维护循环冷却水系统稳定的生物制剂，由产碳酸酐酶菌、乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌和光合菌组成，能够抑制循环水中腐蚀性细菌和藻类的繁殖，降低系统氧腐蚀、微生物腐蚀及盐腐蚀，并能够溶解循环水系统中已生成的硬垢，阻止形成新的硬垢，改善循环水水质，维持循环冷却水系统稳定，提高浓缩倍率，实现节能减排。

技术领域

本发明属于工业水处理技术领域，具体涉及一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂及其制备方法与应用。

背景技术

浓缩倍数是指循环水中的含盐量与补充水中的含盐量的比值，是工业用循环水的一个重要指标，为了降低生产成本，提高水的重复利用率，一般采用增大浓缩倍数，降低补水量和排污水量，实现节能减排。但是，随着循环冷却水浓缩倍数的提高，一方面钙、镁等成垢离子浓度越来越高，结垢趋于严重，此外，随着水温升高，一些溶解盐类的溶解度反而降低，会使它们从水中析出，形成水垢，轻则降低传热效率，重则堵塞换热器；另一方面，随着循环次数的增加，水中溶解盐类浓度升高，水的导电性增加，会加剧系统的电化学腐蚀，盐类中氯离子、硫酸根离子等腐蚀性离子浓度的升高，也会增加水的腐蚀性，氯离子不仅对不锈钢容易造成应力腐蚀，而且还会妨碍金属钝化，破坏金属表面上有保护作用的的钝化膜；再一方面，在敞开式循环冷却水系统中，空气中的微生物不断地进入水体中，循环冷却水系统中的温度和pH值的范围恰好适宜环境中多种微生物的生长，同时，循环冷却水中微生物和它们生长所需的营养物质如碳酸盐、硝酸盐、磷酸盐、有机物等的浓度，均因循环浓缩而增加，再加上集水池、冷却塔常年露置室外，阳光充足，给微生物的生长繁殖提供了良好的条件，包括产黏泥细菌、铁沉积细菌、产硫化细菌、产酸细菌等在内的有害微生物的大量繁殖会造成系统中微生物黏泥和微生物腐蚀两大问题。

为了解决结垢、腐蚀和藻类滋生的问题，提高循环水浓缩倍数，需要向循环冷却水系统中加入处理剂，包括阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂(杀生剂)。目前所使用的阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂等药剂主要为化学药品，存在以下缺点：①常见磷系和锌盐缓蚀阻垢剂会造成磷含量和重金属超标，对环境造成二次污染，杀菌灭藻剂会造成管道的腐蚀；②水体的浊度较高，且化学药剂的允许浓缩倍数有限，一般在4倍左右；③化学法不能在高COD水质下运行，且化学药剂并不能降低盐腐蚀；④化学药剂的购买成本较高，循环水处理时需要大量使用化学药剂，控制复杂、劳动强度大，综合运行费用高，增加了企业的经济负担。

因此，研发一种绿色环保且效果显著的维护循环冷却水系统稳定的方法，具有重要的意义和市场前景。专利文献201510767178.3公开了一种通过生物膜法降低循环水中可同化有机碳的方法，通过向水体中投放7种降解细菌，竞争循环冷却水中的可同化有机碳和含氮物质，阻断有害细菌及菌藻的营养来源，抑制有害菌藻的繁殖。但该方法一方面需要使用的菌种较多，增加培养使用成本；另一方面只能解决菌藻滋生和化学腐蚀的问题，尚无法解决循环冷却水结垢的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂，利用碳酸酐酶的溶垢作用，生物降解、低营养限制和生物竞争排除的生物生态学原理，不仅能够占据循环水系统中有害菌藻的生态位，高效抑制循环水中腐蚀性细菌和藻类的繁殖，降低系统氧腐蚀、微生物腐蚀及盐腐蚀，而且能够溶解循环水系统中已生成的硬垢，阻止形成新的硬垢，降低水体浊度，改善循环水水质，维持循环冷却水系统稳定，提高浓缩倍率，实现节能减排。

本发明的另一个目的是提供本发明维护循环冷却水系统稳定的生物制剂的制备方法。

本发明的再一个目的是提供本发明维护循环冷却水系统稳定的生物制剂处理循环水系统的方法。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种维护循环冷却水系统稳定的生物制剂，由产碳酸酐酶菌、乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌和光合菌组成。