結垢、腐蝕和微生物滋生是循環冷卻水系統中主要的三大問題。循環冷卻水工藝具有合適的微生物生長的特點，比如溫度30-40℃，pH8.5左右，有機物和無機鹽類均因循環濃縮而營養物質充足。再加上冷卻塔、冷水池常年露置室外，陽光充足，與空氣充分接觸使大量氧氣溶解到水中，并能夠吸收空氣中的灰塵、泥砂和其他微生物孢子，因此非常容易滋生微生物。隨著回用水被越來越頻繁的作為冷卻塔補水水源，預計未來由微生物所引起的生物腐蝕會大于由于硬度和堿度帶來的結垢影響。
循環冷卻水系統中常見并能造成系統故障的微生物大致有三類: 細菌、真菌和藻類。屬于細菌類的產黏泥菌是循環冷卻水系統中數量多的有害菌。微生物黏泥使水質惡化，水體顏色變暗或發黑并散發出難聞的氣味。黏泥附著在管道、設備或冷卻塔壁上，造成系統堵塞和結垢，增大水力損失，降低換熱效率，增加能耗和運行成本，并對安全生產造成隱患。
微生物黏泥還為厭氧菌(如硫酸鹽還原菌等)，鐵沉積細菌，以及致病菌（如軍團菌）提供了滋生場所。比如產酸微生物在新陳代謝的過程中會產生醋酸、乳酸、草酸、檸檬酸和葡萄酸等有機酸，這些酸類都會使水質組成發生變化而引起金屬腐蝕。
目前國內常用微生物的處理手段包括：加強原水前處理，改善補充水水質，使用氧化殺菌劑和非氧化性殺菌劑定期交替投加使用，通過強化微生物及其日常檢測手段，保證循環水系統安全、穩定運行。
對比常規方法中的異養菌總數檢測，自來水微生物檢測試劑包具有現場取樣分析，5分鐘出結果，分析對象為總微生物（非部分可培養微生物）等優勢，已經在北美和歐洲市場被廣泛使用，并形成了一套評價循環冷卻水微生物控制的標準。通過定期取樣分析循環水中的ATP濃度(pg/mL)，能夠幫助運行人員實時判斷微生物的控制程度，選擇合適的滅菌劑類型，劑量和投加頻次。
什么是ATP檢測？
ATP法和平板培養法的對比所有生命體細胞中都含有ATP（三磷酸腺苷），微生物細胞中的ATP濃度的可以直接反映微生物的濃度。通過ATP和熒光素酶反應后產生亮度來進行ATP濃度的測量，通過結果即可判斷殘留微生物的濃度和殺菌的*的程度。
案例一
法國AltisSemiconductor半導體工廠將自來水微生物檢測試劑包納入對其19座冷卻塔的循環水進行微生物檢測后，使原來培養法需要數天才能獲得的殺菌效率驗證結果縮短到10分鐘。同時，公司通過分析不同殺菌劑的滅菌效果，對比了現有的銀/雙氧水和次溴酸、次氯酸/二氧化氯的在不同的冷卻塔和水源條件下的滅菌效果，發現次氯酸/二氧化氯和次溴酸的滅菌效果均好于現有方案，后決定改用電解生成次氯酸/二氧化氯作為新的殺菌劑投加方案，實現了每年6噸滅菌劑的節省，同時也避免了溴化物的排放。
在對同一地點不同殺菌方案進行ATP跟蹤分析后發現，使用銀/雙氧水無法達到滅菌要求，次溴酸可以達到滅菌要求；當ORP控制到小于500時，次氯酸/二氧化氯也能達到滅菌要求。
