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四羟甲基硫酸磷,THPS---新型环境友好杀菌剂

增新化学刘勇编译

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简介

四羟甲基硫酸磷,THPS是一种非常新的杀菌剂，于二十世纪八十年代发现。该化学品最早是作为处理工作服等棉纤维制品的阻燃剂的前体大规模生产的。将其应用于水处理后还申请了几项专利，八十年代该产品作为有效的杀生剂在英国应用于冷却系统。后来将四羟甲基硫酸磷,THPS应用于油田水系统，它对硫酸盐还原菌的异常有效性使之成为有硫化氢生成或抑制硫酸盐还原菌引起的腐蚀时所选用的杀生剂。1995年四羟甲基硫酸磷,THPS作为杀生剂取得EPA注册，这是其发展的一个里程碑，它打开了四羟甲基硫酸

与传统杀菌剂相比在毒性、环境和安全方面的数据，依靠这些数据四羟甲基硫酸磷,THPS获得了1997年度美国总统绿色化学挑战奖，说明了该产品的良好

特性。四羟甲基硫酸磷,THPS已广泛地应用于美国的油田，最近又发现四羟甲基硫酸磷,THPS 还能溶解讨厌的硫化亚铁垢，这进一步增强了其作为水处理杀生剂的有效性。四羟甲基硫酸磷,THPS在冷却水处理领域的应用也在增长，前景光明。我们还期待着它在FDA注册成功，允许其应用于造纸。本文综述了四羟甲基硫酸磷,THPS 的化学性质及其杀生效果，偏重于冷却水处理。列举了一些四羟甲基硫酸磷,THPS在美国冷却水处理领域成功应用的实例。四羟甲基硫酸磷,THPS的化学性质四羟甲基硫酸磷,THPS是一种特殊的季磷盐。与传统的四元杀生剂不同。四羟甲基硫酸磷,THPS只有短侧链(只一个碳原子长)。这意味着它不会引起任何泡沫且不存在于界面或基质，如纸上。在许多情况下这是一个显著的优点除了缺少与磷原子相连的长链四羟甲基硫酸磷,THPS与传统季铵盐杀生剂具有相相似之处。这意味着四羟甲基硫酸磷,THPS保留了这类杀生剂广谱、高效和快速杀菌的优点，却无成泡和与阴离子型药剂反应的缺点。四羟甲基硫酸磷,THPS的另一个优点在于其磷原子具有3个氧化态，而大家知道，磷还能具有5个氧化态。四羟甲基硫酸磷,THPS具有快速杀生能力，它在环境中不属长效杀生剂，这是其最重要的优点。在典型的冷却系统中，冲击投加四羟甲基硫酸磷,THPS 能快速杀菌，之后被氧化成无杀生活性且水生毒性非常低的三羟甲基氧化膦(THPO)。长期来讲,THPO将生物降解成正磷酸盐。使用四羟甲基硫酸磷,THPS能快速控制细菌的数量。THPO 不是杀菌剂。对浓度达10％

(100，O00ppm)的THPO进行杀菌测试，未测到杀菌效果。如上近述，四羟甲基硫酸磷,THPS杀生迅速，分解成的THPO水生毒性低且无杀生活性。对鱼类毒性也非常低。在大多数情况下，实际处理浓度将低于虹鳟鱼的96h LC 。使四羟甲基硫酸磷,THPS 成为处理位于或接近生态敏感区系统的最佳选择。排放后，稀四羟甲基硫酸磷,THPS将快速分解成THPO，对环境的安全范围更加宽广。以前曾报导过，英国在大量冷却水处理研究中使用四羟甲基硫酸磷,THPS基杀生剂，已证实各种工业冷却水系统中的微生物繁殖均得到了有效地控制。以前曾用另一种非氧化型杀杀生剂处理该系统，结果并不成功，塔中的填料和循环管道均被细菌粘泥严重堵塞。系统水中的细菌数达到10。cfu／mL，粘泥形成菌占多数。邻近的白兰地设备中有机物质的连续流入使这种高污染状态更加恶化。白兰地设备的排气孔与塔的进气扇相邻，营养源不断地流入冷却系统助长了细菌的繁殖。

四羟甲基硫酸磷,THPS处理方案

应用于本方案的四羟甲基硫酸磷,THPS基产品含35％活性组份(ai)和有助于生物渗透的2％的阴离子型表面活性剂。最初，向塔的贮槽中冲击加入210ppm四羟甲基硫酸磷,THPS(ai)。当塔处于排污期(一天二次)时向补充水中连续加料，使循环水中四羟甲基硫酸磷,THPS(ai)为12ppm。通过目测观察塔和测定微生物数目来

监测处理效果。

处理前，细菌数通常为10。cfu／ml，在塔和管道内有大量粘泥。用四羟甲基硫酸磷,THPS处理两周后，冷却水中的细菌数降到10。cfu／ml，粘泥消失。

(e)优点

使用四羟甲基硫酸磷,THPS处理，冷却水中的细菌数量由108降至103cfu／ml，提供了安全的工作环境，减少了被军团菌污染的风险，降低了腐蚀的可能性。细菌粘泥的消失同样改善了塔的运行情况，降低了循环管道和换热器被堵塞情况的发生。实例No．2——办公楼A／C冷却系统，

加利福尼亚

(a)历史

在过去的l2年中，曾用各种杀生剂处理冷却系统，均不能控制塔板上藻类的繁殖，目测观察藻类，随时都是100％的存在。在用四羟甲基硫酸磷,THPS处理之前，观察到塔板被藻类覆盖着，细菌数达10 cfu／mL。现有的处理方案以polyiminio季铵盐杀生剂为主，据报导对于该处理方案以polyiminio季铵盐杀生剂为主，根据导对于该处理方案来说这些失控的情况是常见的。

(b)装置运行数据

项目数值

系统容积(加仑) 3600

循环速率(加仑／分钟) 1200

温差(下) 7

浓缩倍数 4．0

工作状态 24小时／天；7天／周

塔型强制通风

工作要求感觉舒适的冷却

(C)四羟甲基硫酸磷,THPS处理方案

运用四羟甲基硫酸磷,THPS基处理方案来控制塔板上的藻类和冷却水体中的细菌数。将含3596 四羟甲基硫酸磷,THPS(ai)和2％阴离子型生物渗透剂的复配杀菌剂以与以前的杀生处理相同的速度投入水中．这相当于冲击投加26ppm，在30min之内将其泵入冷却塔板．每隔48h重复冲击投加一次。