最初用作水处理杀菌剂的醛类化合物主要是烯醛类化合物,如丙烯醛、水杨醛等。近年来由于工业水系统浓缩倍率的提高,对于污染水体中微生物的抑制越来越受到重视,有报道认为,戊二醛是抗污染(如丙烷、氨等)能力最强的杀菌剂。
戊二醛是一种沸点为187°C〜189°C的油状液体,能溶于水。它对金属设备没有腐蚀性。
戊二醛已被世界卫生组织推荐为高效的消毒剂,它也是一种油田的注水杀菌剂。从20世纪80年代起,国外用戊二醛作杀生剂的冷却水装置逐渐增多。在冷却水中,戊二醛的初始使用浓度为80〜150mg/L,维持浓度为30〜50mg/L。
戊二醛具有高效广谱性杀菌灭藻作用。戊二醛能渗透到微生物的细胞壁,与其蛋白质作用,使之凝固,阻止其新陈代谢作用。
戊二醛水溶液的毒性很低。2%戊二醛水溶液,其LD50小白鼠口服)为12.6mg/kg,接近于无毒水平。在对冷却水的推荐使用浓度下,戊二醛几乎没有毒性。此外,戊二醛水溶液本身会发生生物降解。因此,使用戊二醛不会造成环境污染。
噬菌体是一种能够吞噬细菌的微生物,也称细菌病毒。这种病毒只对细菌的细胞发生作用。噬菌体靠寄生在宿主细菌里进行繁殖,繁殖的结果是将宿主细菌吞噬掉,这个过程叫做溶菌作用。噬菌体法的研究表明,该法能有效防止电站的海水冷却水系统及造纸厂的工业水系统中黏泥的形成。利用细菌的天敌——噬菌体,将可能成为一种新的防止和消除冷却水系统中生物黏泥的方法。
噬菌体法消除冷却水系统中黏泥和微生物的优点是:①噬菌体的溶菌作用不会影响生态环境;②一个噬菌体溶菌后,能繁殖数百个噬菌体,故只要加入少量噬菌体,就能获得非常好的效果;③宿主细菌被吞噬掉后,噬菌体的繁殖就会被抑制,不会造成新的微生物障碍;④经济上可行,有文献报道,对于一个滨海火力发电站冷却水系统的微生物控制方案,噬菌体法的费用仅为加氯法费用的1/5左右。