图1 冷却水系统工厂的生产流程图。

比利时Sadepan Chimica公司主要生产粘合剂和树脂。生产现场进行的放热化学反应需要可靠的冷却水供应，以确保生产安全顺利地运行。采用新的特殊紫外线（UV）冷却水消毒法替代传统的消毒方法一年可为工厂节约25000欧元。
大利Gruppo Mauro Saviola集团成员Sadepan Chimica是一家年轻的公司。其位于比利时Genk的工厂自2004年初开始生产甲醛和脲醛粘合剂以及树脂产品，其生产能力为200000吨/年；到2007年，其生产能力增加了一倍，达到了400000吨/年。该树脂厂最初使用氯气和杀虫剂的混合物来抑制冷却水中微生物的生长，但却最终导致了冷却水系统被腐蚀的现象，以及超出正常范围的有机卤化物的吸附现象，并且无法消除其中的军团菌。

冷却水线路的补给取自雨水，在通过砂滤器之前这些雨水被收集在600m3的盆地中。该20 m3/h泄料被排入附近的艾伯特运河，其中还供应了该厂的原料水。在砂滤器的反冲过程中所产生的污泥和污水也被排入运河。Sadepan Chimica公司具有严格的质量、安全和环境政策，作为欧盟环境管理与审计计划（EMAS）下的登记要求，例如，该公司在独立审核和检查的基础上公布年度环境报告。通过这样的一项检查在工厂的污水中发现了三卤甲烷，还包括溴二氯甲烷。这些不良的污染物不可能源于树脂的生产过程。因此，很快被追踪到冷却水系统，在那里它们由氯和杀虫剂的混合剂组合生成。此外，冷却水也被染色并显示出有微生物生长的迹象。

解决方案

Sadepan Chimica公司必须迅速找出一套解决方案。经过一番比较和分析，紫外线消毒法是一个可行的方法，并且根据a.c.k. aqua concept公司提供的计划实施方案在两个月后下达实施。

图1所示为该紫外线消毒法的各个组成部分，包括a.c.k.公司的Microcip 2消毒剂的砂滤器上的一个连续给药系统，SAC254 of <5m–1）的一个容量为40~60 m3/h的Microlight连续紫外线反应器，36个Microfloat 3/1水/空气紫外线消毒法装置（图2），以及冷却塔盆地底部的24个Microspear40紫外灯构成。

图2 冷却水中AOX和溴二氯甲烷的浓度示意图。

Microfloat设备不仅可以对冷却塔水槽的上层进行消毒，而且还能防止水通过空气污染而受到再次污染。由于水的深度（2.85 m）和有限的紫外传递，因而冷却塔水槽底部的Microspear单元是必不可少的。

砂滤器和冷却塔水槽排放之间的管道约100m长。如果没有采取严格的防范措施，这个距离足以让其受到再次污染。可以通过在此间放置的Microlight单元以达到消除所有细菌的目标。

持久的成果

该套紫外线消毒装置已运转了三年多了，到目前为止还没有发现任何大的生产问题。此过程中，细菌生长和AOX浓度的技术条件也很快得到满足，并且水质也有所改善。图3显示了冷却线路中下降的AOX浓度，图4显示了废水中类似的效应。

图3 废水中AOX和溴二氯甲烷的浓度示意图。

该系统安装后不久，Sadepan Chimica公司发现，水已经再次变黑了，虽然细菌和AOX的技术条件得到满足。通过一项实验室的检测表明，TOC（有机碳总量）的浓度已经有所增加。通过砂滤后，SAC254的数字立即成为10 m-1，但在冷却塔中，该数字仍为35 m–1。在这里需要注意的是，该工厂的去离子水生产厂所使用的消毒剂已由氯气改为了a.c.k公司生产的Microcip 1消毒剂。

去离子水生产厂是专门设计用来以离子交换树脂的再生过程中所产生的废水来供给冷却水线路的。随着消毒剂使用的改变，原来是由树脂再生过程中的酶反应产生Fe2+。当Fe2+被送达冷却塔，便氧化成Fe3+，由此造成的悬浮颗粒Fe（OH）3会导致水变成深色。去离子水生产厂的改造很快解决了这一问题，自那时起，整个水厂达到了完全令人满意的运行效果。到2007年，整个工厂的产能增加了一倍，达到40万吨/年。随着工厂第二个冷却塔的建成，Sadepan Chimica公司又从a.c.k. aqua concept公司订购了第二套紫外线系统。

小结

在Sadepan Chimica公司拜访a.c.k. aqua concept公司之前，其生产工厂中的冷却水是棕色的，并且水中充满了细菌。杀菌剂用药的费用比较昂贵，而且氯气的使用会导致管道和换热器发生腐蚀现象。现在，通过紫外线消毒法，水变得清澈且没有细菌了，此外消毒过程也十分经济实用。事实上，据Sadepan Chimica公司估计，采用紫外线消毒系统每年可为企业节省25000欧元。

采用紫外线消毒法意味着可以杜绝余氯腐蚀的现象发生，使处理空气以及水的能力得以提高，降低了系统的维护和运营成本，并具有易于安装以及出色的可靠性，使得污染能够加以控制，使换热器获得更佳的性能。紫外线消毒法是一项经济实用的环保型技术，具有较大的开发潜能。。