結(jié)垢、腐蝕和微生物滋生是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中主要的三大問(wèn)題。循環(huán)冷卻水工藝具有合適的微生物生長(zhǎng)的特點(diǎn)，比如溫度30-40℃，pH8.5左右，有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽類(lèi)均因循環(huán)濃縮而營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足。再加上冷卻塔、冷水池常年露置室外，陽(yáng)光充足，與空氣充分接觸使大量氧氣溶解到水中，并能夠吸收空氣中的灰塵、泥砂和其他微生物孢子，因此非常容易滋生微生物。隨著回用水被越來(lái)越頻繁的作為冷卻塔補(bǔ)水水源，預(yù)計(jì)未來(lái)由微生物所引起的生物腐蝕會(huì)大于由于硬度和堿度帶來(lái)的結(jié)垢影響。
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中常見(jiàn)并能造成系統(tǒng)故障的微生物大致有三類(lèi): 細(xì)菌、真菌和藻類(lèi)。屬于細(xì)菌類(lèi)的產(chǎn)黏泥菌是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中數(shù)量多的有害菌。微生物黏泥使水質(zhì)惡化，水體顏色變暗或發(fā)黑并散發(fā)出難聞的氣味。黏泥附著在管道、設(shè)備或冷卻塔壁上，造成系統(tǒng)堵塞和結(jié)垢，增大水力損失，降低換熱效率，增加能耗和運(yùn)行成本，并對(duì)安全生產(chǎn)造成隱患。
微生物黏泥還為厭氧菌(如硫酸鹽還原菌等)，鐵沉積細(xì)菌，以及致病菌（如軍團(tuán)菌）提供了滋生場(chǎng)所。比如產(chǎn)酸微生物在新陳代謝的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生醋酸、乳酸、草酸、檸檬酸和葡萄酸等有機(jī)酸，這些酸類(lèi)都會(huì)使水質(zhì)組成發(fā)生變化而引起金屬腐蝕。
目前國(guó)內(nèi)常用微生物的處理手段包括：加強(qiáng)原水前處理，改善補(bǔ)充水水質(zhì)，使用氧化殺菌劑和非氧化性殺菌劑定期交替投加使用，通過(guò)強(qiáng)化微生物及其日常檢測(cè)手段，保證循環(huán)水系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
對(duì)比常規(guī)方法中的異養(yǎng)菌總數(shù)檢測(cè)，自來(lái)水微生物檢測(cè)試劑包具有現(xiàn)場(chǎng)取樣分析，5分鐘出結(jié)果，分析對(duì)象為總微生物（非部分可培養(yǎng)微生物）等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在北美和歐洲市場(chǎng)被廣泛使用，并形成了一套評(píng)價(jià)循環(huán)冷卻水微生物控制的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)定期取樣分析循環(huán)水中的ATP濃度(pg/mL)，能夠幫助運(yùn)行人員實(shí)時(shí)判斷微生物的控制程度，選擇合適的滅菌劑類(lèi)型，劑量和投加頻次。
什么是ATP檢測(cè)？
ATP法和平板培養(yǎng)法的對(duì)比所有生命體細(xì)胞中都含有ATP（三磷酸腺苷），微生物細(xì)胞中的ATP濃度的可以直接反映微生物的濃度。通過(guò)ATP和熒光素酶反應(yīng)后產(chǎn)生亮度來(lái)進(jìn)行ATP濃度的測(cè)量，通過(guò)結(jié)果即可判斷殘留微生物的濃度和殺菌的*的程度。
案例一
法國(guó)AltisSemiconductor半導(dǎo)體工廠將自來(lái)水微生物檢測(cè)試劑包納入對(duì)其19座冷卻塔的循環(huán)水進(jìn)行微生物檢測(cè)后，使原來(lái)培養(yǎng)法需要數(shù)天才能獲得的殺菌效率驗(yàn)證結(jié)果縮短到10分鐘。同時(shí)，公司通過(guò)分析不同殺菌劑的滅菌效果，對(duì)比了現(xiàn)有的銀/雙氧水和次溴酸、次氯酸/二氧化氯的在不同的冷卻塔和水源條件下的滅菌效果，發(fā)現(xiàn)次氯酸/二氧化氯和次溴酸的滅菌效果均好于現(xiàn)有方案，后決定改用電解生成次氯酸/二氧化氯作為新的殺菌劑投加方案，實(shí)現(xiàn)了每年6噸滅菌劑的節(jié)省，同時(shí)也避免了溴化物的排放。
在對(duì)同一地點(diǎn)不同殺菌方案進(jìn)行ATP跟蹤分析后發(fā)現(xiàn)，使用銀/雙氧水無(wú)法達(dá)到滅菌要求，次溴酸可以達(dá)到滅菌要求；當(dāng)ORP控制到小于500時(shí)，次氯酸/二氧化氯也能達(dá)到滅菌要求。
