饮用水我国用于饮用水消毒的方法主要有二氧化氯消毒(http:///)、紫外线消毒和臭氧消毒。
其中二氧化氯消毒:本世纪40年代,欧洲一些***发现用二氧化氯(C102)用于水的消毒有很好的效果,但因制造复杂,价格较贵,过去未受到重视。近年来,国外为避免氯消毒所引起的***作用而寻找新的***时,对它的研究和应用日益增多,据资料统计,在1977年欧洲使用二氧化氯的水厂就有数千个,美国有103个水厂使用二氧化氯消毒。我国近两年也有采用二氧化氯消毒饮水的水厂出现。
1、二氧化氯的理化特性
二氧化氯在常温下为橙***气体,溶点-59.5℃,沸点11℃,冷水中溶解度为2.9g/l(即4℃时的溶解度),热水中分解成HCl02、C12和O2。二氧化氯易溶于水,但不和水起化学反应,在水中极易挥发,其水中溶液呈黄绿色,敞开存放时能被光分解.因此不宜贮存,必须在现场边生产边使用;在密闭,避光条件下存放,很稳定,如果轻度酸化(PH6)则更稳定。二氧化氯很容易***,当空气中浓度大于10%或水中浓度大于30%时,都具有***性。因此在生产时常用空气来冲谈二氧化***体,使其浓度低于8%—10%。将此气体溶于水时,水中二氧化氯浓度约为6—8mg/L。
二氧化氯在酸性条件下有很强的氧化性。
2、二氧化氯的消毒力
从研究资料显示,二氧化氯对***、病毒及***孢子的杀灭能力均很强,由于CLO2是一种不稳定化合物,不含H0Cl和H0Cl-形式的有效氯,然而其浓度常以有效氯的术语表示。Cl02氯原子为正4价,还原成氯化物时将可得到5个电子,因此其氧化力相当于氯的5倍,有效氯含量为263%。故二氧化氯是极为有效的饮水***。二氧化氯对微生物的杀灭原理是:二氧化氯对细胞壁有较好的吸附性和透过性能,可有效地氧化细胞内含疏基的酶;可与半胱氨酸、色氨酸和游离脂肪酸反应,快速控制生物蛋白质的合成,使膜的渗透性***;并能改变病毒衣壳蛋白,导致病毒灭活。
3、二氧化氯的毒性
二氧化氯及其歧化形成的亚氯酸盐和氯酸根有一定的毒性。C1O2-能引起动物的溶血性***和变性血红蛋白血症,CLO2还具有降低***甲状腺素的作用。经动物实验证明,只有在接触高浓度二氧化氯及歧化产物亚氯酸盐时,才会产生不利影响;低剂量接触一般不会影响其健康。例如:有人用小白鼠作实验,饮用含亚氯酸盐100mg/l的水,可使它们的血红蛋白含量明显减少;饮用含量为10mg/l的水就未引起这种变化。让大鼠长期饮用含二氧化氯10mg/l的水,两年后也未检查出对动物健康***的作用。
4、二氧化氯消毒
CLO2在饮水消毒中除可单独使用外,也可与其它***配合使用。如用CL02作制水前处理,然后在滤后水中加氯,这样可防止形成过量的三卤***,减少构筑物上藻类的生长,并能避免管网水中C102、C102-和CL03-的总量过高。CLO2的投加量与源水水质有关,一般情况下,只作消毒用时,加入量为0.1—0.3mg/L,兼作前处理时,约为0.6-1.5mg/L。但无论何种情况,其余氯量应与游离余氯相同,且管网中CL02、C102-和CL03-的总量应低于1mg/L。
影响二氧化氯消毒效果的因素主要是温度,随着温度的降低其杀菌效力逐渐减弱。但消毒效果不受PH值的影响(PH6—10),这使其对水质PH的变化比氯有更强的适应性,特别适用于碱度较高的水源水消毒;也不受天然水源中经常存在的氨的影响;因此,二氧化氯作为饮水消毒有其特有的实用性。
5、二氧化氯消毒的优缺点
二氧化氯是一种强氧化剂,它在水的消毒中有以下独特的优点:可减少水中三卤***等氯化副产物的形成;当水中含氨时不与氨反应,其二氧化氯的氧化和消毒作用不受影响;能杀灭水中的病原微生物和病毒;消毒作用不受水质酸碱度的影响;经二氧化氯处理后,水中余氯稳定持久,防止再污染的能力强;因氧化作用强,可除去水中的色和味,不与酚形成氯酚臭;对铁、锰的除去效果较氯强;二氧化氯的水溶液可以安全生产和使用。其缺点是:二氧化氯具有***性,必须在现场制备,立即使用;制备含氯低的二氧化氯较复杂,其成本较其它消毒方法高;二氧化氯的歧化产物对动物可引起溶血性***和变性血红旦质血症等***反应。
饮用水消毒方法的应用
1.大中型水厂
目前我国极大多数水厂采用氯消毒。氯消毒效果好,具有持续消毒作用(管网余氯),且费用较其它消毒方法低。但是,由于***是具有刺激性和***气体,对金属有极强的腐蚀性,因此采用氯消毒必须有专门的加氯机、加氯间和氯库,以保证加氯的安全性。通常将装有***的氯瓶放在磅秤上,在加氯过程中随时观察氯瓶重量度化,经以核对氯瓶中剩余***量,防止用空,使用时还应防止加氯机的水倒灌入氯瓶。因***比空气重,加氯间和氯库外墙的低处安装排风扇,以排除聚积在室内的***;氯库和加氯间内应安置漏气探测报警仪,以预防和处理***泄漏事故,在加氯间还应有应急中和处理池(池内装石灰水)。
加氯后,应加强余氯的连续监测,有条件时,加氯地点宜设置余氯连续测定仪。目前国内很多大型水厂采用自动化加氯,也有的水厂采用计算机控制加氯。
为减少沉淀池和滤池中藻类生长,有些水厂采用滤前加氯和滤后加氯的二次加氯方法。但滤前加氯可造成氯与水中有机物反应形成三卤***等物质,因此目前提出在滤前采用臭氧或二氧化氯消毒,滤后采用氯消毒的方法。
小型水厂目前有采用氯消毒方法,也有采用漂***消毒。因漂***所含有效氯易挥发,每批购进的漂***应进行有效氯含量的测定。存放漂***的仓库应与漂***溶液投加间隔开,并保持阴凉,干燥和良好的自然通风条件。漂***溶解池和溶液池一般2个,便于轮流使用。池底坡度不小于2%并坡向排渣孔。因氯有腐蚀性,应有防腐蚀措施.加漂***间与—级泵房应隔开,并采用自然通风,室内地坪坡度不小于5%。
漂***投加方法:将每包50kg的漂***先加400—500k***搅拌成10%-15%的溶液,再加水调成1%-2%浓度、澄清后、由计量设备投到滤后水中,可采用重力将漂***溶液投加到水泵吸水管中,也可用水射器向压力管中投加。
2.企业、农村水厂
2.1 企业水厂的消毒 企业由于供水量较小,管网相对集中,目前采用的饮水消毒方法较多。有氯化消毒、漂***消毒、也有采用臭氧消毒、紫外线消毒和二氧化氯消毒,还有部分采用次***消毒。
次***是由次***发生器将***电解后产生的,其有效氯含量在1%-5%。次***容易受阳光、温度的作用而分解,因此次***宜就地制备和投加。工业制备的次***有效氯含量在10%-12%,但由于其不稳定性,在购进时应测试其有效氯含量。存放时间应在1月以内。投加方法要用重力投加,通过水封箱加注到水泵吸水管中,也可用水射器向压力管中投加。加药浓度以有效氯含量在l-6mg/L时每吨水约加10-60ML次***溶液。
2.2 农村水厂 农村水厂以深井加水塔的供水方式为多,也有使用地面水而进行完全处理后的供水生产方式。农村水厂的饮水消毒根据其经济条件不同而选择的方法不同,大部分采用的是漂***消毒,也有使用次***消毒,少数水厂采用***消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒和紫外线消毒。
3.农村分散式给水 我国农村目前分散式给水面还有相当的比例,为保证饮用水质的卫生安全,井水必须经常消毒,尤其在肠道***病流行季节更不可忽视。井水消毒可采用普通消毒法和持续消毒法。
普通消毒法即每天向井内投加漂***(或漂***精)溶液。消毒前,应先测量井中的水深和直径,算出井水水量。有条件时可取井水水样进行需氯量测定。根据井水水量和加氯量(或需氯量)计算出每次消毒所需的漂***(其有效氯含量也应事先测定)重量。将漂***加水调成糊状,再加水搅拌,把澄清液倒入井内,用洁净水桶或竹杆在井内搅和,半小时后,从井中取水样测定余氯含量,使保持在0.3—0.5mg/L为宜。如余氯不足或过多,说明所加药量太少或过多,应作为下一次消毒时参考。井水消毒一般每天2次,一次在早晨群众用水前,一次在午后。
计算水量及加药量公式
圆井水量(m3)=水井直径(m)2×水深(m)×0.8
方井水量(m3)=边长(m)×边宽(m)×水深(m)
应加漂***量(g)=井水量(m)3X井水加氯量/漂***有效氯含量
不同水源水消毒的加氯量
水源种类 加氯量(毫克/升) 1立方米水中加漂***量(克)
深井水 1.5-1.0 2-4
浅井水 1.0-2.0 4-8
上坑水 3.0-4.0 12-16
泉水 1.0-2.0 4-8
湖河水(清洁透明) 1.5-2.0 6-8
(水质混浊) 2.0-3.0 8-12
塘水 (环境较好) 2.0-3.0 8-12
(环境不好) 3.0-4.5 12-18
持续加氯消毒法:由于普通消毒法余氯不能保持很长时间,需每日消毒2次,工作量较大,有时使消毒制度难以坚持巩固。因此各地群众创造了持续消毒法,可延长消毒时间,减少工作量,且使用也方便。具体方法是选用竹筒、塑料袋、陶瓷罐或小口瓶等容器。现在也有一种塑料瓶式的持续加氯容器,其瓶盖为密封球型。可浮于水面,瓶体上部有可调节小孔,***装入后可根据消毒用量调节孔的开闭,使用也很方便。使装漂***容器浸于水面下40cm左右,借取井水时振荡,使容器中的氯液不断渗出与水接触,使井水中经常保持过量的有效氯进行消毒,达到连续消毒的效果。一般一周左右取出容器检查和调换***,并经常测定水中的余氯。在出现特殊情况时,可采用过量氯化消毒法。此法是按常量 加氯量的10倍(即10—20mg/L)进行井水消毒。特殊情况指:当地发生肠道***病并怀疑与水有关;井水大肠菌群及化学性状发生显著变化;新井开始使用前;旧井修理后;井被洪水淹没、或落入***有污染可能时。具体方法:先将井水淘干,清除井壁和井底的污物,用3%-5%的漂***澄清液清洗,按加氯量10一20mg/L 放入漂***液,过10-12h后将水打光,待井内重新有水后,再消毒使用,必要时井水经***学检查合格后方可饮。用过量氯化消毒的水具有强烈氯臭,可用******钠脱氯。******钠的用量一般为漂***用量的一半或等量。
详情请登录,联系电话:400-600-5063,联系人:肖琨琳。