紫外線消毒工藝在給水處理中應用

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1、紫外線消毒工藝在給水處理中應用摘要結合紫外線消毒工藝在給水處理中應用的工程實例，通過調查研究，總結工程中存在的相關問題，提出合理化建議。關鍵詞紫外線消毒余氯多屏障組合式消毒Abstract:combinedultravioletdisinfectionprocess,throughresearch,toapplicationsinwatertreatmentengineeringexamplessummarizesengineering,tomakereasonablesuggestions.Keyword

2、s:ultravioletcombinedmulti-barrierdisinfectionresidualchlorinedisinfection撤消修改中圖分類號：R187文獻標識碼：A文章編碼：自20世紀初發(fā)現(xiàn)氯可以滅活水中的致病微生物后，氯消毒在給水處理中得到廣泛應用，成為20世紀保護人類健康的重要技術進步之一。但是，隨著社會的發(fā)展，傳統(tǒng)的消毒方式面臨新的嚴峻挑戰(zhàn)。主要有幾方面的問題，一是飲用水中存在抗氯性致病微生物，最典型的就是隱孢子蟲和賈第鞭毛蟲（俗稱“兩蟲”），二是消毒副產物的問題，主要指三鹵

3、甲烷（trihalomethanes，THMs）、鹵乙酸（haloacetic6acids，HAAs）、溴酸鹽等，三是公共安全問題，主要指消毒用的液氯在生產、運輸、儲存和使用過程中都有泄漏的風險。2007年我國開始實施的《生活飲用水衛(wèi)生標準（GB5749－2006）》對消毒相關的水質指標提出了十分嚴格的要求，包括細菌學指標、“兩蟲”、消毒副產物和消毒劑余量。紫外線作為一種非化學性消毒技術，由于其消毒較好的廣譜性以及不產生消毒副產物，近十年來在歐洲，北美等發(fā)達國家得到快速應用。我國在2009年完成了國內第一座

4、與凈水工藝同時設計和投入生產的飲用水紫外線消毒示范工程——天津開發(fā)區(qū)凈水廠三期工程（15萬m3/d），目前國內還有上海臨江水廠（60萬m3/d）、天津開發(fā)區(qū)凈水廠一二期工程（17.5萬m3/d）、濟南玉清自來水深度處理工程（21萬m3/d）以及大慶自來水項目（5萬m3/d）已經正式使用紫外線消毒工藝。國外應用紫外線消毒的水廠有加拿大維多利亞水廠（58萬m3/d）、美國西雅圖水廠（68萬m3/d）、荷蘭PWNAndijk水廠（10萬m3/d）、荷蘭Berenplaat水廠（47萬m3/d）、紐約Catskil

5、l/Delaware水庫（830萬m3/d）等均采用了紫外線消毒工藝。6國內飲用水源的不斷污染、惡化以及新的飲用水衛(wèi)生標準的實施，也讓我們對當前飲用水的質量產生擔憂，由于任何一種消毒工藝都有其自身的局限性,下面就對各種消毒工藝做出比較，列舉部分已實施紫外線消毒工藝的工程實例，并提出相關存在問題和建議。1目前常用的消毒方法1.1氯消毒和氯胺消毒氯消毒主要是通過次氯酸的氧化作用來殺滅細菌，對于水中的病毒、寄生蟲卵的殺滅效果較差，其主要問題就是活性氯與水中的有機物反應生成消毒副產物，如三鹵甲烷和鹵乙酸等，另外采用

6、氯消毒的口感比采用其他消毒劑差。氯胺消毒機理一般認為與氯消毒相同，但其能夠減少消毒過程中的THMs的產生，且在管網中的持續(xù)時間更長，在控制管網中細菌的再次繁殖和生物膜也比氯更為有效。氯和氯胺消毒的共性是對水中的賈第鞭毛蟲和隱孢子蟲的去除效果非常差。1.2二氧化氯消毒二氧化氯是一種強氧化劑，對細菌的細胞壁有較好的吸附和穿透性能，可以有效地氧化細胞酶系統(tǒng)，快速控制細胞酶蛋白的合成，因此在同樣的條件下，對大多數細菌表現(xiàn)出比氯更高的去除效率。6由于生產二氧化氯的工藝均會產生一定量的自由氯，故采用二氧化氯消毒仍然存在

7、著產生含氯有機消毒副產物的可能，只是濃度比液氯低得多。二氧化氯消毒所產生的主要消毒副產物為亞氯酸鹽和氯酸鹽，它們對人體健康有潛在的危害。1.3臭氧消毒臭氧消毒工藝的優(yōu)點比較明顯，對致病菌尤其是耐氯的隱孢子蟲和賈第鞭毛蟲在低投加量的情況下就能夠達到很好的殺滅效果，消毒后水的口感明顯好于氯消毒水。臭氧消毒所要解決的主要問題是消毒副產物（甲醛和溴酸根離子）的控制問題，另外臭氧的生產設備龐大、造價高、流程復雜，需要較高的運行管理水平，同時臭氧易分解，單獨采用臭氧消毒難以保證持續(xù)的殺菌效果，容易產生細菌的增值問題。1

8、.4膜消毒膜消毒是將細菌從水中隔離出來，從而可以有效防止水中的死細菌再次成為熱源。其優(yōu)越性主要有：處理后的水質優(yōu)良，不需要消耗化學藥劑或僅需要少量的化學藥劑，低能耗，低運行費用，消毒效果不受原水水質影響，出水水質穩(wěn)定等等。膜消毒存在的主要問題是膜的堵塞問題，膜的完整性破壞后濾后水質變壞問題等。1.5紫外線消毒利用波長為250～270nm電磁波，改變兩種重要的遺傳物質DNA和RNA內含氮的雜環(huán)物質，在相鄰的核苷之間