在水處理中，殺菌劑（水處理殺菌藥劑）主要用于殺滅或抑制水中的微生物（如細菌、病毒、藻類、真菌等），防止微生物繁殖導(dǎo)致的水質(zhì)惡化、設(shè)備腐蝕或管道堵塞。根據(jù)作用機理和化學(xué)性質(zhì)，常用殺菌劑可分為以下幾類：

一、氧化性殺菌劑

通過強氧化作用破壞微生物的細胞結(jié)構(gòu)或代謝功能，殺菌速度快，適用范圍廣，但對設(shè)備有一定腐蝕性。

1. 含氯殺菌劑

次氯酸鈉（NaClO）作用：溶于水生成 HClO，殺菌原理同液氯，性質(zhì)較液氯穩(wěn)定，便于儲存和投加。

應(yīng)用：中小型水處理站、醫(yī)院污水消毒，避免了液氯的運輸風(fēng)險。

二氯異氰尿酸鈉（DCCNa）作用：釋放次氯酸，殺菌能力強，有效氯含量高（約 60%），穩(wěn)定性好。

應(yīng)用：游泳池水、中水回用消毒，對病毒和芽孢有較好殺滅效果。

2. 二氧化氯（ClO?）

作用：通過強氧化破壞微生物的酶系統(tǒng)和 DNA，不與有機物反應(yīng)生成三鹵甲烷。

優(yōu)點：殺菌效率高（尤其對隱孢子蟲、賈第鞭毛蟲），pH 適應(yīng)范圍廣（6-10），無致癌副產(chǎn)物。

缺點：需現(xiàn)場制備（通過氯酸鈉 + 鹽酸或亞氯酸鈉 + 氯氣），成本較高，儲存不當(dāng)有爆炸風(fēng)險。

3. 過氧化氫（H?O?）

作用：分解產(chǎn)生氧自由基，破壞微生物細胞膜和核酸。

應(yīng)用：與催化劑（如 Fe2+，即 Fenton 法）聯(lián)用，用于高濃度有機廢水預(yù)處理，兼具殺菌和降解 COD 功能。

二、非氧化性殺菌劑

通過抑制微生物的蛋白質(zhì)合成、細胞膜功能或代謝途徑起作用，與氧化性殺菌劑無交叉耐藥性，常用于循環(huán)水系統(tǒng)。

1. 季銨鹽類（陽離子表面活性劑）

代表藥劑：十二烷基二甲基芐基氯化銨（1227，潔爾滅）、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）。

作用：吸附于微生物細胞膜，破壞膜通透性，導(dǎo)致細胞內(nèi)容物泄漏。

優(yōu)點：低毒、無腐蝕性，對藻類和黏泥有較好控制效果，水溶性好。

缺點：易受陰離子表面活性劑（如洗滌劑）影響，長期單一使用易產(chǎn)生抗藥性。

2. 異噻唑啉酮類

代表藥劑：5 - 氯 - 2 - 甲基 - 4 - 異噻唑啉 - 3 - 酮（CMIT）和 2 - 甲基 - 4 - 異噻唑啉 - 3 - 酮（MIT）復(fù)配物。

作用：與微生物細胞內(nèi)的巰基反應(yīng)，抑制酶活性，導(dǎo)致細胞死亡。

優(yōu)點：高效廣譜（對細菌、真菌、藻類均有效），降解產(chǎn)物安全，適用于高 pH 和高溫環(huán)境。

應(yīng)用：工業(yè)循環(huán)水、油田注水、日化水處理。

三、其他類型殺菌劑

1. 復(fù)合殺菌劑

氯溴異氰尿酸（CIB）：同時釋放 Cl?和 Br?，兼具氯和溴的殺菌特性，適用范圍更廣，對低溫、高 pH 水質(zhì)效果優(yōu)于單一氯劑。

四、選擇與應(yīng)用原則

水質(zhì)匹配：生活污水 / 飲用水：優(yōu)先選液氯、次氯酸鈉、二氧化氯（安全性高，無殘留風(fēng)險）。

工業(yè)循環(huán)水：氧化性殺菌劑（如 ClO?、O?）與非氧化性藥劑（如季銨鹽、異噻唑啉酮）交替使用，避免抗藥性。

高鹽 / 高溫環(huán)境：醛類、有機硫類更穩(wěn)定。

協(xié)同效應(yīng)：氧化性與非氧化性殺菌劑復(fù)配（如 ClO?+ 異噻唑啉酮），增強殺菌效果并減少用量。

安全環(huán)保：避免使用高毒性藥劑（如甲醛），優(yōu)先選擇易降解、無二次污染的產(chǎn)品（如異噻唑啉酮、二氧化氯）。

抗藥性控制：定期更換藥劑類型，避免長期單一使用同一種殺菌劑。

水處理殺菌劑需根據(jù)水質(zhì)特點、處理目標（如消毒、防生物黏泥）及環(huán)保要求綜合選擇。氧化性殺菌劑適用于快速廣譜殺菌，非氧化性殺菌劑則在抗藥性和特殊環(huán)境中更具優(yōu)勢，復(fù)合使用或交替使用可提升效果并降低成本。