微生物在循环冷却水系统中繁殖，会对设备、管道和换热器等造成一系列负面影响。但在循环冷却水系统运行过程中，运营人员往往缺乏对循环冷却水系统微生物的深入的、量化的认知，也不具备杀菌剂加药量的计算能力，完全依赖药剂厂商，从而导致失去对现场的把控。本文从不同微生物对循环冷却水造成的不同影响出发，分享循环冷却水系统杀菌剂加药的简捷计算方法，供水处理人士参考。
生物粘泥（biofilm）是微生物附着在设备表面后，分泌粘性物质形成的生物膜。它对循环冷却水系统的影响表现在以下两个方面：
（1）换热器的换热效率下降：生物膜的导热系数远低于金属，从而使换热器的传热效率降低。生物膜厚度每增加 0.1 mm，换热效率降低 10%-~30%。
（2）管道堵塞：生物粘泥堆积会堵塞喷嘴、冷却塔填料和管道，影响水流循环。
产生生物黏泥污染的菌种主要是其易分泌粘液、易形成生物膜，典型菌种有以下几种：
（1）铁细菌，该细菌会分泌粘液，形成锈色沉积，堵塞管道。
（2）硫酸盐还原菌，在无氧环境中生长，产生H₂S导致金属腐蚀。
（3）假单胞菌，易形成生物膜，影响换热效率。
微生物代谢产物（如H₂S、有机酸、氨）会加速金属腐蚀，称为微生物诱导腐蚀，这种腐蚀表现在以下三个方面：
（1）点蚀和局部腐蚀：硫酸盐还原菌产生的H₂S与铁反应生成硫化铁（FeS），破坏金属表面钝化膜，引发点蚀。正常水质：碳钢年均腐蚀速率 < 0.05 mm/a，在硫酸盐还原菌影响下，碳钢腐蚀速率可达 0.5 mm/a 以上。
（2）酸性腐蚀：细菌代谢产生的有机酸（如乙酸、乳酸），会降低局部 pH，增加腐蚀速率。
（3）氧浓差电池腐蚀：生物膜下的低氧环境和外部高氧环境形成氧浓差电池，导致不锈钢、碳钢腐蚀。
某些细菌会促进无机盐沉积，形成生物垢，加剧冷却塔和换热器的结垢问题，这类微生物主要有以下三种：
（1）厌氧菌：代谢CO₂，形成CaCO₃沉积。
（2）硫酸盐还原菌：如前所述，其产生H₂S，与水中金属离子（如 Fe²⁺、Cu²⁺）结合，形成硫化物沉积。
（3）硅藻：促进硅酸盐沉积：硅藻繁殖后，会加速SiO₂沉积，形成难以清除的硅垢。
微生物的生长和代谢活动会破坏冷却水的化学稳定性，使水质恶化，宏观表现在以下三方面：
（1）pH 值波动：细菌代谢酸性或碱性物质，使pH波动，影响水质稳定药剂效果。
（2）氨氮（NH₃-N）升高：硝化细菌和反硝化细菌代谢氨氮，影响水的腐蚀与结垢趋势。
（3）BOD5/CODcr上升：水中有机物积累，增加生物耗氧量，促进细菌生长。
（1）冷却塔异味：微生物代谢会产生氨气（NH₃）、硫化氢（H₂S）等恶臭气体。
（2）军团菌污染：军团菌可在冷却塔、喷淋系统中繁殖，通过气溶胶传播，引发军团病。
在循环冷却水系统中，微生物控制和杀菌剂投加需要科学计算，以确保有效控制微生物生长，同时避免过量投加导致的腐蚀或副产物问题。
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