专利名称:通过杀生物剂和代谢抑制剂的组合抑制生物源硫化物的生成的制作方法
技术领域:
本发明涉及对生物源硫化物生成的控制。在另一方面,本发明涉及使用至少一种杀生物剂和至少一种代谢抑制剂来协同地抑制由硫酸盐还原菌生成的硫化物。
本文所用的短语“基本上由……组成”以及类似的短语并不排除在本说明书中没有具体指出的其他步骤、元素或材料,只要这样的步骤、元素或材料并不影响本发明基本的和新的特征,除此之外,他们并不排除通常与所用的元素和材料有关的杂质。
上述术语和短语将用于在美国管辖权以外的区域。在美国管辖权之内,上述术语和短语适用于美国法院和美国专利局的解释。
由于它们的毒性、气味和腐蚀性,硫化物(如H2S、HS-和S2-)在流体中的存在产生了严重的问题。众所周知,在流体中存在的硫化物是由硫酸盐还原菌(SRB)将硫酸盐还原成硫化物的结果。SRB常规地可被发现于与石油生产系统有关的水中,并实际上可在所有工业上与水有关的工序中发现,例如冷却水系统、纸浆和造纸系统、化工制造和石油提炼中。
SRB活动和生长的要求包括包含充足养分、电子供体和电子受体的基本无氧的水性环境。典型的电子受体为硫酸盐,其在还原时产生H2S。虽然氢也可作为电子的供体,但典型的电子供体为挥发性脂肪酸(如醋酸或丙酸)。遭受过海水淹没的油库内的条件对于建立SRB活动是极好的。海水中包含浓度显著的先天的或本地形成的硫酸盐,水中含有挥发性脂肪酸和其他所需的微量养分(如氮和磷)。工业水系统内的条件,如来自生产操作或冷却水流的废水,对SRB的活性也是有益的,这是由于在管道、水槽或管壁上的无氧生物膜造成的。相同的情况也发生在与城市的废水处理系统有关的下水道和其他的管道以及设施内。
硫化氢(H2S)是腐蚀性的,并与金属表面反应形成不溶性的硫化铁腐蚀产物。在油田操作中,H2S分布于水、油以及被产生的流体的天然气相中,并产生了许多的问题。例如,含有高H2S水平的油和气与低硫化物的油和气相比,商业价值较低。从含硫的油和气中除去生物源H2S增加了这些产品的成本。除此之外,H2S是极毒的气体,甚至在低浓度时对人也可是致死性的。在废水系统中它的存在对工人的安全性产生了威胁。将含有高水平H2S的废水排入水或海洋环境中是公害性的,因为H2S与氧气反应并降低了水中被溶解氧的水平。
由SRB产生的H2S造成的腐蚀经常导致广泛的损坏。如果出现微生物腐蚀的区域,管道系统、槽的底部,以及设备的其他部件可迅速地出现损坏。如果损坏出现在管道或储藏罐的底部,流出的流体可产生严重的环境后果。如果损坏出现在高压水或气体管道中,后果可以是工人的受伤或死亡。任何这样的损坏均涉及大的修理或更换成本。
在过去,有两种主要的方法以降低在工业流体中硫化物的水平。一种方法包括在它们形成后将硫化物从流体中除去。但是,这种形成后除去的方法经常是不经济或不现实的,特别是在油田操作中。其他的方法是将含有SRB的流体用杀生物剂或代谢抑制剂处理,以便在显著的生物源硫化物形成之前杀死或抑制SRB的生长。
但是,在许多情况下,需要高浓度的杀生物剂或代谢抑制剂来有效地抑制SRB产生硫化物。与采用这样的高浓度杀生物剂或代谢抑制剂相关的成本可能是非常高的。
所以,需要提供可更有效和更经济地抑制生物源硫化物产生的方法和组合物。
此外,需要提供在相对低的浓度下可有效抑制SRB产生硫化物的组合物。
应该理解,上述的要求仅仅是示例性的。从优选实施方案的详述、权利要求书以及附图中可以明显看出本发明其它的目的和优点。
因此,本发明的一个方面涉及抑制由SRB产生的硫化物的方法。该方法包括下述步骤(a)用第一浓度的杀生物剂组分接触SRB,其中所述第一浓度低于杀生物剂组分最低抑制浓度(MIC)的约90%;和(b)用第二浓度的代谢抑制剂组分接触SRB,其中所述第二浓度低于代谢抑制剂组分MIC的约90%。
本发明的另一方面涉及包括用已经处理过的介质接触SRB的方法,所述介质包含醛和代谢抑制剂。代谢抑制剂选自亚硝酸盐、钼酸盐以及它们的组合。醛和代谢抑制剂以醛与代谢抑制剂的摩尔比在约50∶1到约1∶50的范围内存在于处理过的介质中。
本发明的另一方面涉及有效抑制由SRB产生的硫化物的组合物。该组合物包含(a)可直接杀死第一部分的SRB的杀生物剂组分;和(b)可抑制第二部分的SRB的硫酸盐还原性生长但不直接杀死第二部分的SRB的代谢抑制剂组分。存在于组合物中的杀生物剂组分以低于杀生物剂组分MIC的约90%的第一浓度存在。存在于组合物中的代谢抑制剂组分以低于代谢抑制剂组分MIC的约90%的第二浓度存在。
本发明的另一方面涉及包含醛和选自亚硝酸盐、钼酸盐以及它们的组合的代谢抑制剂的组合物。醛和代谢抑制剂以醛与代谢抑制剂的摩尔比在约50∶1到约1∶50的范围内存在于组合物中。
我们已经发现,由硫酸盐还原菌(SRB)所产生的硫化物,可通过用生物源硫化物抑制剂(BSI)的协同性组合进行处理而更有效和更经济地得到抑制。如本文所用,“硫酸盐还原菌”或“SRB”表示一种或多种能促进硫酸盐还原成硫化物的细菌。如本文所用,“生物源硫化物抑制剂”或“BSI”应被用作通用的术语,表示有效抑制由至少一种类型的硫酸盐还原菌所产生的硫化物的任何化合物。
在本发明中有特定含义的BSI包括杀生物剂和代谢抑制剂。如本文所用,“杀生物剂”指通过与其接触直接杀死至少一种类型的硫酸盐还原菌的化合物。如本文所用,“代谢抑制剂”指在与硫酸盐还原菌接触时,可有效地抑制至少一种类型的硫酸盐还原菌的硫酸盐还原活性但不直接杀死受抑制的硫酸盐还原菌的化合物。代谢抑制剂剥夺了SRB产生ATP的能力,作为结果,细胞不能生长和/或分裂。这种无法生长或分裂可最终造成一些SRB的死亡;但是,细胞死亡并不象杀生物剂那样是由于暴露于代谢抑制剂的直接结果。
根据本发明的一个实施方案,SRB与含有一种以上BSI从而协同地抑制生物源硫化物产生的经过处理的介质接触。优选地,该处理过的介质包含至少一种杀生物剂和至少一种代谢抑制剂。适宜于本发明使用的杀生物剂包括氧化性和非氧化性杀生物剂。
优选采用非氧化性杀生物剂。适宜的非氧化性杀生物剂包括,例如醛类(例如甲醛、戊二醛和丙烯醛)、胺类化合物(如季铵化合物和cocodiamine)、卤代的化合物(如溴硝丙二醇和2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺(DBNPA))、硫化合物(如异噻唑啉酮、氨基甲酸酯类和甲硝唑)和季盐(如四(羟甲基)硫酸盐(THPS))。适用于本发明的代谢抑制剂包括,例如亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、硒酸盐和蒽醌。可能存在其他等效的SRB代谢抑制剂,但在本专利申请提交时尚为未知或无法预知。
通过组合使用多于一种的BSI(如杀生物剂和代谢抑制剂)所产生的协同抑制作用可以通过将组合的BSI的抑制作用与每种单独使用的BSI的抑制作用进行对比而得到证实。这种协同的抑制作用可以通过比较组合的BSI提供有效的生物源硫化物抑制所需的浓度与每种单独使用的BSI提供有效的硫化物抑制所需的浓度来定量。
单个BSI有效抑制SRB生成硫化物所需的浓度可以用最低抑制浓度(MIC)表示。如本文所用,“最低抑制浓度”或“MIC”表示在与SRB接触后可阻止SRB产生硫化物达30天所需的单个BSI的最低浓度。每种BSI具有独特的MIC。例如,我们发现,在特定的实验条件下,在特定的被处理的介质中,5mM(毫摩尔)浓度的戊二醛(杀生物剂)是防止在被处理的介质与SRB首次接触后30天内由特定的SRB产生硫化物所必需的最低浓度。所以,在这一实验条件下,戊二醛的MIC为5mM。
本专利使用多种BSI的MIC作为参考,以证实当将BSI的某些组合以明显低于各种单个BSI的MIC的浓度使用时,可实现协同的生物源硫化物抑制。所以,用于处理SRB的特定BSI的量或浓度可以特定BSI的MIC的百分数来表示。但应该指出,特定BSI的MIC可依赖于众多的因素而变化,例如,被处理的SRB的类型、被处理介质的组成,以及SRB和被处理介质的保持温度。所以,当用以该BSI的MIC百分数表示的特定BSI的量处理SRB时,可以设想,该BSI的MIC是在与当前处理SRB相同的条件下测定的。例如,如果用包含戊二醛和亚硝酸盐的特定的被处理介质在特定条件下处理特定的SRB并且该被处理的介质含有浓度为戊二醛MIC的50%(用摩尔表示)的戊二醛,那么在该被处理介质中戊二醛的浓度为戊二醛在被处理介质中单独(即无亚硝酸盐)使用时在相同条件下防止SRB生成硫化物达30天所需的浓度的一半。
本发明的一个实施方案可以通过将SRB与至少一种杀生物剂和至少一种代谢抑制剂以同时或连续的方式相接触来完成。优选地,通过首先将杀生物剂(和/或杀生物剂的前体)和代谢抑制剂(和/或代谢抑制剂的前体)在被处理介质中混合并用被处理的介质接触SRB,使杀生物剂和代谢抑制剂组分同时与SRB相接触。硝酸盐是亚硝酸盐前体的一个实例。被处理介质的具体组成依据需要抑制生物源硫化物的具体应用可有巨大的变化。所以,被处理介质可以是适宜于负载杀生物剂和代谢抑制剂组分的任何介质。优选地,被处理介质是以水为基础的介质,更优选被处理的介质包含至少约2%重量百分比的水,更优选至少约50%重量百分比的水,最优选至少90%重量百分比的水。与被处理介质接触的SRB可位于被处理介质本身内或与被处理介质接触的表面上(如地下设施的表面或管道或容器的内表面)。在一个应用中,被处理介质是含有硫酸盐、SRB、杀生物剂和代谢抑制剂的咸水(如油田咸水)。在某些情况中,杀生物剂可作为常规油田化学品的一部分而存在,如腐蚀抑制剂。所以,可优选采用呈现其他有益性质如腐蚀抑制作用的杀生物剂。例如,季铵盐类为良好的杀生物剂和腐蚀抑制剂。
由被处理介质中组合的杀生物剂和代谢抑制剂组分所提供的协同抑制作用,使得在明显低于单个组分的最低抑制浓度(MIC)的浓度下产生了有效的生物源硫化物抑制。所以,优选被处理介质中杀生物剂和代谢抑制剂组分的浓度低于单个杀生物剂和代谢抑制剂组分的MIC。更优选地,杀生物剂和代谢抑制剂的浓度均低于它们各自MIC的约90%。仍更优选地,杀生物剂和代谢抑制剂之一或二者的浓度均低于它们各自MIC的约75%。更优选地,杀生物剂和代谢抑制剂之一或二者的浓度均低于它们各自MIC的约50%。然而仍更优选地,杀生物剂和代谢抑制剂之一或二者的浓度均低于它们各自MIC的约35%。最优选地,杀生物剂和代谢抑制剂之一或二者的浓度均低于它们各自MIC的约25%。
在本发明优选的实施方案中,杀生物剂为醛,代谢抑制剂为亚硝酸盐和/或钼酸盐。当杀生物剂为醛,代谢抑制剂为亚硝酸盐和/或钼酸盐时,被处理的介质中杀生物剂与代谢抑制剂之间的摩尔比优选在从约50∶1到约1∶50的范围之间,更优选约20∶1到1∶20,仍更优选约10∶1到约1∶10,最优选5∶1到1∶5。除此之外,当杀生物剂为醛时,在被处理的介质中杀生物剂的浓度优选从约0.1至约5mM(毫摩尔),更优选从约0.1至约3mM,最优选0.1至2mM。当代谢抑制剂为亚硝酸盐和/或钼酸盐时,在被处理的介质中代谢抑制剂的浓度优选从约0.1至约5mM,更优选从约0.1至约3mM,最优选0.1至2mM。在本发明特别优选的实施方案中,与SRB接触的杀生物剂组分基本上由戊二醛组成,与SRB接触的代谢抑制剂组分基本上由亚硝酸盐组成。
被处理的介质和SRB可以间歇(即一批一批地)或连续的方式接触。优选地,本发明以基本上连续的方式进行。无论是那种情况,以上所述的杀生物剂和代谢抑制剂组分的浓度均以时间平均浓度表示。例如,如果SRB以分批的方式与被处理的介质接触,频率为每24小时(1440分钟)一次,持续时间为14.4分钟,并且批浓度为100mM,则平均浓度为1mM(即100mM×14.4分钟/1440分钟)。下列的实施例用来说明本发明,并指导本领域普通技术人员如何制造和使用本发明。本实施例并不以任何方式限制本发明。
实施例在本实施例中,研究了多种杀生物剂和代谢抑制剂组合和浓度的作用,以确定它们对由SRB生成的硫化物的组合作用。
在本研究中使用的硫酸盐还原菌(SRB)聚生体从来自于加拿大Sadkatchewan靠近Kindersely的Coleville油田的水中富集。在盐水Postgate C培养基(sPGC)中的连续富集产生了稳定的SRB聚生体,在如下所述的杀生物剂和代谢抑制剂暴露实验开始前维持其超过一年。SRB聚生体通过每周转移至sPGC培养基中,并在30℃孵育而维持。盐水PostgateC培养基(sPGC)是描述于Postgate,J.R.,硫酸盐还原菌。剑桥剑桥大学出版社,pp.30-34(1984)中的培养基C的变体。sPGC含有下列的组分,每1升蒸馏水中7g NaCl;1.2g MgCl26H2O;0.5g KH2PO4;1g NH4Cl;4.5gNa2SO4;0.042g CaCl22H2O;0.03g MgSO47H2O;0.004g FeSO47H2O;0.28g柠檬酸钠;10g60%的乳酸钠;1g酵母提取物;和痕量的rezazurin。
本研究使用的培养物在置于160ml血清瓶中的带有5%H2、10%CO2平衡N2顶空的100mL改良Coleville合成咸水培养基(mCSB)中生长。mCSB如NematiM.,Jenneman G.E.,Voordouw G.微生物控制油库中酸败的机理研究。Biotechnol.Bioeng.74424-434(2001)中所描述。mCSB含有下列的组分,每950毫升蒸馏水7g NaCl;0.027g KH2PO4;0.02g NH4Cl;0.24g CaCl22H2O;0.68g MgSO47H2O;1g (NH4)2SO4;0.68g醋酸钠;5.6g乳酸钠糖浆(60%v/v);1.9g NaHCO3和50ml微量营养物溶液。微量营养物溶液含有下列的组分,每990ml蒸馏水2g次氮基三醋酸;0.006g FeCl3;1.2g CaSO42H2O;2g MgSO47H2O;0.16g NaCl;1.4g Na2HPO4;0.72gKH2PO4和10ml微量元素溶液。10ml微量元素溶液含有下列的组分0.5ml的H2SO4;2.28g的MnSO4H2O;0.5g ZnSO47H2O;0.5g H3BO3;0.025gCuSO45H2O;0.025g NaMoO42H2O;和0.045g CoCl26H2O。
在所有情况下使用新近长成的Coleville SRB富集物的2%接种物。在接种后,在30℃孵育过夜进行培养,直至在培养物中生成的硫化物约为5毫摩尔(mM)(在这些培养物中生成的硫化物的最大浓度约为12mM)。在此时,加入杀生物剂/代谢抑制剂的组合。在加入杀生物剂和代谢抑制剂后孵育培养物1个月。在这1个月的孵育期间,如果硫酸盐还原和硫化物生成重新开始,那么就认为抑制是不成功的。
使用比浊法测定硫酸盐,该方法描述于美国公共卫生协会,水和废水检查的标准方法,华盛顿特区美国水业务协会和水污染控制联合会,pp.439-440(1992),改良的方法描述于Nemati M.,Jenneman G.E.,Voordouw G.,微生物控制油库中酸败的机理研究。Biotechnol.Bioeng.74424-434(2001)中。硫化物用比色法分析,该方法描述于Cord-Ruwisch,R.,硫酸盐还原菌的培养物中溶解和沉淀的硫化物的快速测定方法,J.Microbiol.Meth.433-36(1985)。亚硝酸盐用比色法评价,该方法描述于Nemati M.、Jenneman G.E.、Voordouw G.,微生物控制油库中酸败的机理研究,Biotechnol.Bioeng.74424-434(2001)。没有进行细胞生长的检查;多种培养物的光密度和颜色在加入一些杀生物剂或抑制剂后发生了显著的变化,其干扰了光密度的读数。
试验了杀生物剂和代谢抑制剂的多种组合。就本实施例的目的而言,杀生物剂被定义为直接杀死微生物的活性剂。两种被试验的代谢抑制剂对SRB均是特异性的,并且已知可干扰硫酸盐还原成硫化物的不同阶段。硫酸盐还原的抑制剥夺了SRB产生ATP(细胞能量货币)的能力,所以细胞不能生长或分裂,并可能最终死亡,但是细胞死亡不是暴露于这些化合物的必然结果,特别在低浓度时,能量的产生可能被降低,但不是被完全抑制。
对于每一种被试验的杀生物剂和代谢抑制剂,确定最低抑制浓度(MIC;在SRB培养物中抑制硫酸盐还原和硫化物产生达一个月时所需的杀生物剂最低量)。在多种浓度下试验了许多对杀生物剂组合,以确定混合时每一个组合几个浓度的MIC。评价了多种杀生物剂组合的有效性。杀生物剂组合的作用被分成五类拮抗(一种杀生物剂对另一种杀生物剂有负面的作用,以至于加上任意量的第二种杀生物剂均需要大于一种杀生物剂单独使用时的MIC来达到抑制作用)、相加(例如,抑制作用要求一种杀生物剂MIC的25%和另一种的75%,或反之亦然)、不好不坏、小于相加(达到抑制所需的量比杀生物剂对相加的量大,但小于各自的MIC)或协同的(抑制所需的量小于杀生物剂对相加的量)。
评价的代谢抑制剂为钼酸盐和亚硝酸盐。单独评价了六种非氧化性杀生物剂以及与亚硝酸盐或钼酸盐的组合(在本研究中不考虑氧化性的杀生物剂)。戊二醛和甲醛都是醛类杀生物剂。氯苄烷铵是季铵类杀生物剂的代表。季铵类杀生物剂和戊二醛的组合可购得,用于油田和其他的场合。
Cocodiamine来自胺和二胺杀生物剂类别。本研究使用的cocodiamine杀生物剂为T-397,由加拿大Brenntag提供。溴硝丙二醇(2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇)为卤代的杀生物剂。
四(羟甲基)硫酸盐(THPS)为季盐。故意选择常用于油田的多组杀生物剂,以便进行每一类别与具体的代谢抑制剂组合时有效性的一般评价。
多种杀生物剂与代谢抑制剂(亚硝酸盐或钼酸盐)的组合的试验结果显示于
图1-10中。在图1-10中,空心三角形(△)表示在整个月内没有成功抑制硫化物产生的浓度,而实心菱形(◆)表示在整个月内成功抑制硫化物产生的浓度。在每一个图中,对角线表示如果杀生物剂和抑制剂拥有纯粹相加的作用时抑制浓度应为多少。所以,对角线左下方的成功抑制数据点(即实心菱形)显示了协同的杀生物剂/代谢抑制剂作用。多种杀生物剂与亚硝酸盐或钼酸盐的组合产生了协同的抑制作用。尤其是,亚硝酸盐加上戊二醛(图1)或氯苄烷铵(图2)以及钼酸盐加上戊二醛(图6)显示出强烈的协同效应。亚硝酸盐加溴硝丙二醇(图3)产生了较小的协同效应。亚硝酸盐加cocodiamine(图4)和钼酸盐加氯苄烷铵(图7)、cocodiamine(图9)或溴硝丙二醇(图8)产生最小的协同效应。亚硝酸盐加THPS(图5)和钼酸盐加THPS(图10)显示低于相加的作用。这一与THPS的低于相加的作用对于在本研究中采用的条件和具体的SRB而言可以是孤立的现象。被试验的组合没有产生不好不坏或拮抗的作用。所以,除了与THPS的组合外,所有的组合都产生比相加的抑制作用更好的作用。
如上所述的发明的优选形式仅可用作说明,而不应当以限制的意义被使用以解释本发明的范围。本领域熟练技术人员可对如上所述的示例性实施方案作出明显的更改而不背离本发明的实质。
本发明人因此声明,他们旨在以等同原则为基础确定和评价本发明合理公平的范围,因为它涉及任何没有在实质上背离本发明但在以下权利要求所述的本发明文字范围之外的装置。
权利要求
1.抑制硫酸盐还原菌(SRB)产生硫化物的方法,所述的方法包括如下步骤(a)用第一浓度的杀生物剂组分接触SRB,其中所述的第一浓度低于杀生物剂组分的最低抑制浓度(MIC)的约90%;和(b)用第二浓度的代谢抑制剂组分接触SRB,其中所述的第二浓度低于代谢抑制剂组分的MIC的约90%。
2.权利要求1的方法,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的约50%。
3.权利要求1的方法,其中所述的第一和第二浓度都低于它们各自MIC的约75%。
4.权利要求1的方法,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的约25%。
5.权利要求4的方法,其中所述的第一和第二浓度都低于它们各自MIC的约50%。
6.权利要求1的方法,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的约20%。
7.权利要求6的方法,其中所述的第一和第二浓度都低于它们各自MIC的约35%。
8.权利要求1的方法,其中所述的第二浓度在从约0.1mM至约5mM的范围之间。
9.权利要求8的方法,其中所述的第一浓度低于杀生物剂组分MIC的约50%。
10.权利要求1的方法,其中所述的杀生物剂组分为多于一种的单独杀生物剂的组合,和/或所述的代谢抑制剂组分为多于一种的单独代谢抑制剂的组合。
11.权利要求1的方法,其中所述的杀生物剂组分基本上不包含四(羟甲基)硫酸盐(THPS)。
12.权利要求1的方法,其中所述的杀生物剂组分选自醛类、胺类化合物、卤代化合物、硫化合物、季盐和其一种或多种的组合。
13.权利要求1的方法,其中所述的代谢抑制剂组分选自亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、硒酸盐、蒽醌和其一种或多种的组合。
14.权利要求1的方法,其中所述的杀生物剂组分选自甲醛、戊二醛、丙烯醛、季铵化合物、cocodiamine、溴硝丙二醇、2,2-二溴-3-次氮基-丙酰胺(DBNPA)、异噻唑啉酮、氨基甲酸酯类、甲硝唑和其一种或多种的组合。
15.权利要求1的方法,其中所述的杀生物剂组分包含戊二醛,并且所述的代谢抑制剂组分包含亚硝酸盐。
16.权利要求1的方法,其中所述的杀生物剂组分基本上由戊二醛组成,并且所述的代谢抑制剂组分基本上由亚硝酸盐组成。
17.权利要求1的方法,其中步骤(a)包括直接杀死第一部分的SRB,步骤(b)包括抑制第二部分的SRB的硫酸盐还原性生长但不直接杀死第二部分的SRB。
18.权利要求1的方法,其中步骤(a)和(b)基本上连续地进行,并且所述的第一和第二浓度为一段时间内的平均浓度。
19.权利要求1的方法,其中步骤(a)和(b)间歇地进行,并且所述的第一和第二浓度为一段时间内的平均浓度。
20.权利要求1的方法,其中步骤(a)和(b)同时地进行。
21.权利要求1的方法,其还包括在步骤(a)和(b)之前进行的步骤(c)在经过处理的介质中混合杀生物剂组分或杀生物剂组分的前体和代谢抑制剂组分或代谢抑制剂组分的前体。
22.权利要求21的方法,其中步骤(a)和(b)包括用经过处理的介质接触SRB。
23.权利要求21的方法,其中所述的经过处理的介质为以水为基础的介质。
24.权利要求21的方法,其中所述的经过处理的介质包含至少约50%重量百分比的水。
25.权利要求21的方法,其中所述的经过处理的介质包含从约0.1mM至约5mM的亚硝酸盐。
26.权利要求25的方法,其中所述的经过处理的介质包含从约0.1mM至约5mM的戊二醛。
27.一种方法,包括用经过处理的介质接触硫酸盐还原菌(SRB),所述经过处理的介质包含醛和选自亚硝酸盐、钼酸盐和其组合的代谢抑制剂,其中所述的醛和所述的代谢抑制剂在经过处理的介质中以醛与代谢抑制剂的摩尔比在约50∶1至约1∶50之间存在。
28.权利要求27的方法,其中所述的代谢抑制剂包含亚硝酸盐。
29.权利要求28的方法,其中所述的杀生物剂包含戊二醛。
30.权利要求27的方法,其中所述的醛与代谢抑制剂的摩尔比在约20∶1至约1∶20之间。
31.权利要求27的方法,其中所述的醛与代谢抑制剂的摩尔比在从约10∶1至约1∶10之间,其中所述的代谢抑制剂基本上由亚硝酸盐组成,并且所述的杀生物剂基本上由戊二醛组成。
32.权利要求27的方法,其中所述的醛与所述的代谢抑制剂各自以从约0.1mM至约5mM之间的浓度存在于经过处理的介质中。
33.权利要求32的方法,其中所述的接触以基本上连续的方式进行,并且所述的醛和代谢抑制剂在经过处理的介质中的浓度为一段时间内的平均浓度。
34.权利要求32的方法,其中所述的接触以间歇的方式进行,并且所述的醛和代谢抑制剂在经过处理的介质中的浓度为一段时间内的平均浓度。
35.权利要求27的方法,其中所述的醛与所述的代谢抑制剂各自以从约0.1mM至约2mM之间的浓度存在于经过处理的介质中。
36.权利要求27的方法,其中所述的醛以低于醛的最低抑制浓度(MIC)的约90%的第一浓度存在于经过处理的混合物中,且所述代谢抑制剂以低于代谢抑制剂MIC的约90%的第二浓度存在于经过处理的混合物中。
37.权利要求36的方法,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的约35%。
38.权利要求37的方法,其中所述的醛包含戊二醛且所述的代谢抑制剂包含亚硝酸盐。
39.权利要求27的方法,其中所述的醛以低于醛的最低抑制浓度(MIC)的约50%的第一浓度存在于经过处理的混合物中,且所述代谢抑制剂以低于代谢抑制剂MIC的约50%的第二浓度存在于经过处理的混合物中。
40.权利要求39的方法,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的25%。
41.权利要求40的方法,其中所述的醛基本上由戊二醛组成且所述的代谢抑制剂基本上由亚硝酸盐组成。
42.用于有效地抑制硫酸盐还原菌(SRB)产生硫化物的组合物,所述的组合物包含(a)可直接杀死第一部分的SRB的杀生物剂组分,其中所述的杀生物剂组分以低于杀生物剂组分最低抑制浓度(MIC)的约90%的第一浓度存在于组合物中;和(b)可抑制第二部分的SRB的硫酸盐还原性生长但不直接杀死第二部分的SRB的代谢抑制剂组分,其中所述的代谢抑制剂组分以低于代谢抑制剂组分MIC的约90%的第二浓度存在于组合物中。
43.权利要求42的组合物,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的约35%。
44.权利要求43的组合物,其中所述的第一和第二浓度都低于它们各自MIC的约50%。
45.权利要求42的组合物,其中所述的第一和第二浓度中至少其中之一低于其MIC的约25%。
46.权利要求45的组合物,其中所述的第一和第二浓度都低于它们各自MIC的约35%。
47.权利要求42的组合物,其中所述的杀生物剂组分为多于一种的单独杀生物剂的组合,和/或所述的代谢抑制剂组分为多于一种的单独代谢抑制剂的组合。
48.权利要求42的组合物,其中所述的杀生物剂组分基本上不包含四(羟甲基)硫酸盐(THPS)。
49.权利要求42的组合物,其中所述的杀生物剂组分选自醛类、胺类化合物、卤代化合物、硫化合物、季盐,和其一种或多种的组合。
50.权利要求42的组合物,其中所述的代谢抑制剂组分选自亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、硒酸盐、蒽醌和其一种或多种的组合。
51.权利要求42的组合物,其中所述的杀生物剂组分选自甲醛、戊二醛、丙烯醛、季铵化合物、cocodiamine、溴硝丙二醇、2,2-二溴-3-次氮基-丙酰胺(DBNPA)、异噻唑啉酮、氨基甲酸酯类、甲硝唑和其一种或多种的组合。
52.权利要求42的组合物,其中所述的杀生物剂组分包含戊二醛,并且所述的代谢抑制剂组分包含亚硝酸盐。
53.权利要求42的组合物,其中所述的杀生物剂组分基本上由戊二醛组成,并且所述的代谢抑制剂组分基本上由亚硝酸盐组成。
54.权利要求42的组合物,还包含至少约2%重量百分比的水。
55.权利要求42的组合物,还包含至少约50%重量百分比的水。
56.组合物,包含(a)醛;和(b)选自亚硝酸盐、钼酸盐和其组合的代谢抑制剂,其中所述的醛和所述的代谢抑制剂在组合物中以醛与代谢抑制剂的摩尔比在约50∶1至约1∶50之间存在。
57.权利要求56的组合物,其中所述的代谢抑制剂包含亚硝酸盐。
58.权利要求57的组合物,其中所述的杀生物剂包含戊二醛。
59.权利要求56的组合物,其中所述的醛和代谢抑制剂的摩尔比在从约20∶1至约1∶20的范围之间。
60.权利要求56的组合物,其中所述的醛和代谢抑制剂的摩尔比在从10∶1至1∶10的范围之间,其中所述的代谢抑制剂基本上由亚硝酸盐组成,且其中所述的杀生物剂基本上由戊二醛组成。
61.权利要求56的组合物,其中所述的醛与所述的代谢抑制剂各自以从约0.1mM至约5mM之间的浓度存在于组合物中。
62.权利要求56的组合物,其中所述的醛与所述的代谢抑制剂各自以从约0.1mM至约2mM之间的浓度存在于组合物中。
63.权利要求56的组合物,其中所述的醛包含戊二醛,且所述的代谢抑制剂包含亚硝酸盐。
64.权利要求56的组合物,其中所述的醛基本上由戊二醛组成,且所述的代谢抑制剂基本上由亚硝酸盐组成。
全文摘要
通过用杀生物剂和代谢抑制剂处理硫酸盐还原菌(SRB)协同地抑制了生物源硫化物的产生。杀生物剂直接杀死了第一部分的SRB。代谢抑制剂抑制了第二部分SRB的硫酸盐还原性生长但不直接杀死第二部分的SRB。用杀生物剂和代谢抑制剂两者处理SRB,在比杀生物剂或代谢抑制剂单独使用时所需的浓度明显低的浓度下,可提供有效的生物源硫化物抑制。
文档编号A61K31/11GK1946411SQ200580013235
公开日2007年4月11日 申请日期2005年4月21日 优先权日2004年4月26日
发明者G·E·詹尼曼, A·格林, G·伍尔杜 申请人:科诺科菲利浦公司, 优特埃合伙有限公司