專利名稱：一種高效抑制鐵細菌的復合殺菌劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及油田地面化學技術領域，具體地，本發明涉及一種高效抑制鐵細菌的復合殺菌劑。
背景技術：
在油田污水系統中，硫酸鹽還原菌(SRB)、腐生菌(TGB)和鐵細菌(IB)三種微生物往往在同一環境中生長繁殖。TGB菌大量繁殖，并在金屬設備或管線表面生成生物膜，生物膜與金屬的腐蝕產物、無機物沉積等共同構成金屬表面的“沉積瘤”，瘤下的金屬表面成為貧氧的陽極區，瘤外其他金屬表面成為富氧的陰極區，這種局部氧濃差電池作用極易使瘤下金屬形成蝕孔。同時，瘤下的缺氧區正好為厭氧性菌提供生長、繁殖的場所，通過SRB等厭氧微生物的生物化學作用逐漸腐蝕管道。鐵氧化細菌(iron-oxidizingbacteria),又稱鐵細菌(iron bacteria),是一種好氣異養菌，存在于含有氧和鐵的環境。在總鐵量為6mg/L的水中，鐵細菌繁殖旺盛，鐵細菌以有機物為營養源，其生長需要有機物，偏愛鐵與錳的有機化合物，能利用將亞鐵催化氧化成高價化合物的反應釋放的能量來滿足其生命活動需要，并把鐵和(或)錳氧化物沉積在菌體莢膜內、鞘內或細胞外分泌物上。油田中常見的鐵細菌種類有纖發菌屬(Leptothrix)、球衣菌屬(Sphaerotilus)、蓋氏鐵柄桿菌屬(Gallionella)、鐵細菌屬(Grenothrix)及鞘鐵細菌(Siderocapsa),其中以纖毛菌屬(Leptothrix)和球衣菌數(Sphaerotilus)分布最為廣泛,數量最多，生態意義最大。鐵細菌能分泌氧化還原酶，氧化還原酶附著在細胞外，氧化二價鐵成為不溶性的氫氧化物；部分鐵細菌將吸附的鐵轉移到細菌體內再氧化，并從中獲得生物生長繁殖所需的能量；對于有機態鐵，細菌通過利用其有機成分而將其釋放出去，再進行氧化。鐵細菌 在油田工業中存在許多危害，如加速管道的腐蝕，造成輸水設備和管線以及回注時地層的堵塞等，所以在油田對回注水和外排水進行處理時，鐵細菌數量是一項嚴格控制的指標，通常需要加入殺菌劑來控制鐵細菌的繁殖和數量。目前油田地面采出水中常用的主要是非氧化性的殺菌劑，主要包括季銨鹽(如1227);季磷鹽(如THPS);醛、酮類(戊二醛，異噻唑啉酮等)；胍類，有機硫氧化物以及各種單體殺菌劑的復配劑等等，油田現場使用時發現，經過多年的使用和篩選，上述殺菌劑主要對SRB具有較好的抑制作用，而對于鐵細菌的抑制能力十分有限。國內某油田采出水中由于酸性阻垢劑的大量添加，PH值下降，導致介質中鐵離子的濃度劇增和鐵細菌的大量滋生，投加殺菌劑對鐵細菌的抑制能力很弱。CN 102726446A公開了一種循環水系統用高效復合殺菌劑，該高效復合殺菌劑原料組分及重量百分比為:戊二醛20%-30%，季磷鹽30%-40%，異噻唑啉酮10%-20%，去離子水20%-30%。但是該殺菌劑對鐵細菌的抑制能力較弱，且不適于油田采出水系統。因此，研發一種對油田采出水中鐵細菌具有高效抑制作用的殺菌劑是所屬領域的技術難題。本發明結合實驗和現場應用情況，結合鐵細菌的特殊結構和不同殺菌劑的殺菌機理，研發出油田現場污水中多種微生物共同存在時對腐蝕性微生物尤其是鐵細菌具有高效抑制能力的殺菌劑。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種高效抑制鐵細菌的復合殺菌劑。該殺菌劑專業針對油田采出水中大量腐蝕性微生物繁殖造成的管道腐蝕，尤其是對于常用殺菌劑難以殺滅的鐵細菌具有優良的殺滅能力，同時水溶性好，使用水質變化復雜(pH值波動，溫度波動，礦化度高，油類指標高)，且藥劑用量小，可達到優良的抑制鐵細菌生長繁殖的目的。所述殺菌劑含有季銨鹽和季磷鹽。由于鐵細菌具有莢膜或鞘的結構，因此對于殺菌劑的剝離能力要求更高。雙鏈季銨鹽具有較好的水溶性和良好的降低表面張力的能力，還具有抵抗陰離子表面活性劑、硬水、蛋白有機物等不利作用的功能，其殺生作用比單鏈季銨鹽更強，殺生譜更廣；季磷鹽對細菌的吸附和剝離滲透能力比普通季銨鹽及醛類殺菌劑能強的多，與細菌接觸后可穿透鐵細菌莢膜，改變細菌胞漿膜通透性，使菌體內重要的酶和營養物質外滲，使病原微生物的呼吸及糖酵解過程受阻，菌體蛋白變性，水向菌體內滲入使病原體破解或者融裂而死亡，從而呈現殺菌作用。 優選地，所述殺菌劑包括季銨鹽、1227 (即十二烷基二甲基芐基氯化銨)、戊二醛和
季磷鹽。優選地，所述殺菌劑按照質量百分比包括:
權利要求
1.一種聞效抑制鐵細菌的復合殺菌劑，其特征在于，所述殺菌劑含有季按鹽和季憐鹽。
2.如權利要求1所述的殺菌劑，其特征在于，所述殺菌劑含有季銨鹽、1227、戊二醛和季磷鹽； 優選地，所述殺菌劑按照質量百分比包括:
3.如權利要求1或2所述的殺菌劑，其特征在于，所述殺菌劑按照質量百分比包括:
4.如權利要求1-3任一項所述的殺菌劑，其特征在于，所述殺菌劑按照質量百分比包括:
5.如權利要求1-4任一項所述的殺菌劑，其特征在于，所述季銨鹽結構如式(I)所示:
6.如權利要求1-5任一項所述的殺菌劑，其特征在于，所述季磷鹽結構如式(III)所示:
7.如權利要求1-6任一項所述的殺菌劑，其特征在于，所述殺菌劑按照質量百分比由以下組分組成:
8.—種如權利要求1-7任一項所述的殺菌劑的用途，其特征在于，所述殺菌劑用于油田采出水殺菌。
9.一種如權利要求1-7任一項所述的殺菌劑的用途，其特征在于，所述殺菌劑用于工業水處理領域。
10.一種如權利要求1-7任一項所述的殺菌劑的使用方法，其特征在于，所述殺菌劑在油田采出水中按保有水量計的使用量為30mg/L以上。
全文摘要
本發明涉及一種高效抑制鐵細菌的復合殺菌劑，其含有季銨鹽和季磷鹽優選含有季銨鹽、1227、戊二醛和季磷鹽；特別優選所述殺菌劑按照質量百分比包括季銨鹽35~65%、12271~18%、戊二醛5~35%、季磷鹽0.5~12%，余量為水。該殺菌劑專業針對油田采出水中大量腐蝕性微生物繁殖造成的管道腐蝕，尤其是對于常用殺菌劑難以殺滅的鐵細菌具有優良的殺滅能力，同時水溶性好，使用水質變化復雜(pH值波動，溫度波動，礦化度高，油類指標高)，且藥劑用量小，投加量為30mg/L以上可達到優良的抑制鐵細菌生長繁殖的目的。
文檔編號A01N57/34GK103109850SQ20131003606
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月30日 優先權日2013年1月30日
發明者劉宏芳, 秦雙, 何金杯 申請人:武漢華科特新技術有限公司