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《淺談給水處理中消毒技術(shù)應用及其發(fā)展》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、淺談給水處理中消毒技術(shù)應用及其發(fā)展摘要:本文介紹了當今廣泛使用的氯氣與氯衍生物生物消毒處理技術(shù),并淺要的論述了其優(yōu)缺點。并對水處理消毒的新興技術(shù)作了簡要描述,以及對其未來相關(guān)技術(shù)的發(fā)展作了展望。關(guān)鍵詞:給水系統(tǒng);處理消毒;技術(shù)發(fā)展 消毒是給水處理工藝當中的核心環(huán)節(jié),其目的就是消除飲水中的致病微生物,和使用者的健康息息相關(guān)。自從上個世紀七十年代發(fā)現(xiàn)氯化物消毒會產(chǎn)生致病物質(zhì)以來,自來水的消毒問題就一直飽受詬病,重視程度也不斷增加。氯消毒會產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì),并且對殺滅隱孢子蟲和孢囊效果有限,因此更好的消毒技術(shù)的開發(fā)已經(jīng)刻不容緩,隨著生物技術(shù)的飛速發(fā)展,生物消
2、毒以其綠色環(huán)保的優(yōu)勢,逐漸成為未來給水處理消毒技術(shù)的新思路。 1氯氣和氯的衍生物消毒技術(shù) 氯 氯消毒目前仍然是應用范圍較廣的處理技術(shù),其實質(zhì)是次氯酸就有氧化能力,氧化作用能夠?qū)毦M行殺滅。次氯酸具有能夠擴散到帶負電的細菌表面的能力,能夠穿越細胞壁來到內(nèi)部,自身具有的氧化作用使得細菌內(nèi)部的造酶系統(tǒng)不能正常運轉(zhuǎn),導致死亡。氯雖然目前使用比較廣泛,對于水質(zhì)中的病毒、寄生蟲殺滅效果不理想,需要一定濃度才能達到理想的處理狀態(tài)。另外,氯和水中物質(zhì)發(fā)生的反應相對復雜,雖然具有氧化作用,但可能其他有機物發(fā)生化學反應,產(chǎn)生鹵代物。自從上世紀發(fā)現(xiàn)氯的附加產(chǎn)物可能對人體造
3、成危害依賴,人們開始重新審視氯消毒效果并進行了大量的科研工作。結(jié)果表明,氯在進行飲用水預氧化和消毒時,不僅能夠和有機物發(fā)生氧化反應,與此同時發(fā)生親電取代作用,出現(xiàn)三氯甲烷等不易揮發(fā)的氯化有機物。這些有機化合物很多都有致癌作用。而現(xiàn)在具有的技術(shù)手段和工藝,還不能對于氯化產(chǎn)生的副產(chǎn)物有效進行根除?! ÷劝贰 ÷劝费苌咀饔檬峭ㄟ^氯的衍生物作用來完成的,過去一段時間由于消毒作用見效時間長,同時受限于自身的化學性質(zhì)不能直接作為基本的消毒劑,一度被棄用。近幾年重新開始研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)氯胺可以在氯與水中有機污染物質(zhì)的很多化學反應方面有抑制作用,對于氯化副產(chǎn)物含量降低方面
4、有著很好的表現(xiàn)。因此又重新被當做控制負面產(chǎn)物的有效手段被重新利用。自來水如果采用氯胺作為消毒手段,在出廠時的鹵乙酸將減少九成以上,三鹵甲烷的產(chǎn)量也將下降百分之七十。因此越來越多的供水公司開始認同通過投加氯胺的手段進行消毒。雖然氯胺在控制管網(wǎng)中細菌繁殖和生物膜產(chǎn)生方面都要比氯出色很多,但是對于隱孢子囊類的去除一直得不到理想的想過。通常對于污染比較嚴重、鹵化物含量高的水源,或供水管線距離較長,水在管中停留時間在250小時以上時,比較適合采用氯胺消毒?! 《趸取 『吐鹊奶幚矸绞接兴愃?,二氧化氯的處理運用的主要機理也是氧化作用,在殺滅細菌、病毒方面比較出色,而
5、且對于動物和植物的產(chǎn)生損害,殺菌的時間持續(xù)比較久,受到的影響相對較小,在除臭和去色的處理方面效果顯著。相較傳統(tǒng)的氯,二氧化氯具有更強氧化性,當然在細胞壁的吸附和穿透能力上也更有優(yōu)勢,導致酶系統(tǒng)得到破壞,快速抑制細胞蛋白的合成,在絕大多數(shù)細菌的去除方面,比氯更加有效率,是更為優(yōu)質(zhì)的消毒劑。此外,二氧化氯可以和很多無機離子和有機離子進行反應,將水中的多種有害物質(zhì)有效的進行清理,溶解鐵和錳的氧化物,對去除鐵和錳氧化物方面效果顯著。與此同時對于硫化物、氰化物和亞硝酸鹽具有氧化作用,效果也比較客觀。二氧化氯幾乎不與水中的有機物作用,不會生成有害的鹵代物,但是也會有副產(chǎn)
6、物生成,一部分是被其氧化而生成的有機副產(chǎn)物,另一部分是本身被還原或者其它反應而形成的無機產(chǎn)物。主要成分為亞氯酸鹽和氯酸鹽,它們對人體健康存在潛在的威脅,此外,二氧化氯本身具有一定的害處,且在儲運方面不夠便捷?! ?水處理消毒新技術(shù) 臭氧 臭氧作為一種新型的水消毒技術(shù),主要機理分為直接氧化和間接氧化兩個部分,間接氧化主要是通過產(chǎn)生自由基完成。和氯、二氧化氯等類似,也是通過氧化作用破壞微生物的結(jié)構(gòu),達到消毒目的。其但其優(yōu)勢在于殺菌效果好、用量較少、殺菌速度較快,并且能夠控制水中鐵、錳等元素。能夠有效的將氰化物等有毒物質(zhì)氧化成無害。在清除氧化嗅昧、減少嗅味,降
7、低色度方面表現(xiàn)也十分出色??裳趸F、錳形成不溶沉淀,過濾進行清除。另外還可以將生物難分解的大分子有機物氧化分解為易于生物降解的小分子有機物。臭氧雖然除菌方面相比于傳統(tǒng)氯有比較明顯的優(yōu)勢,但也會和有機物發(fā)生反應,生成不飽和的醛類或者環(huán)氧化物等具有毒性的副產(chǎn)物。如果水源中含有少量的溴化物,產(chǎn)生可能致癌物質(zhì)。在所有副產(chǎn)物中危害最大也是最值得關(guān)注的是溴酸鹽,所以對其最大容許量濃度要求也較高??傮w而言,雖然臭氧消毒也會有幾率產(chǎn)生一定的副產(chǎn)物,但一般情況毒性和氯相比也有比較大程度的改善。 其他消毒技術(shù) 隨著科學技術(shù)的發(fā)展,各學科之間的交叉滲透逐漸成為推動供水處理消毒
8、技術(shù)的原動力,在原有技術(shù)得到改善的基礎上,一批新技術(shù)