季銨鹽類殺生劑是一種陽離子型表面活性劑,其結構通式為ABCDNX,其中A、B、C、D均為烷基或芳基,分別與氮原子結合成一個季銨鹽型的陽離子基團,是殺生劑的有效基團;X為陰離子,如鹵素、硫酸根等陰離子。
季銨鹽類殺生劑在低濃度下就有抑制細菌生長的作用,高濃度時則可以殺滅大多數種類的細菌繁殖體和部分病毒,但不能殺滅細菌芽胞等,屬低效殺生劑。
季銨鹽類殺生劑和其他表面活性劑一樣,其殺生機理主要是因為表面活性劑分子吸附到菌體表面,改變了細胞的滲透性,溶解損壞細胞使得菌體破裂,細胞內容物外流;其次是季銨鹽類分子依靠其表面活性的作用,在菌體表面不斷濃縮富集,阻礙了細菌的正常新陳代謝,使細胞膜的結構發生紊亂;再是因其強大的滲透作用,能滲透到菌體內部,使其蛋白質發生變形和沉淀;還有一個作用就是季銨鹽類對細菌酶系統的破壞,特別是對脫氫酶類及氧化酶類等的活性產生影響。
季銨鹽既具有殺生性能,又具有較好的表面活性性能,所以即是很好的殺生劑,又是很好的污泥剝離劑。在堿性條件下,其對細菌、真菌和藻類都有較好的殺生效果,同時,其毒性較低,對哺乳動物及魚類的毒性等級均表現為低毒性,屬于環境友好型殺生劑。但其缺點是殺生作用不是很強,使用量較大,并且容易起泡,殺生作用持續時間較短,使用后水中微生物數量的回升速度較快。但因其在殺生的同時,對污泥、油污等的剝離效果比其他殺生劑藥劑好很多。因季銨鹽類殺生劑性能穩定,已于貯存,毒性及腐蝕型較小,刺激性小,目前已被廣泛應用。