紫外 污水厂 消毒 比较

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　辽　　宁　　化　　工　　　　　　　　　　　　　　　2001年12月534

方法,近年来对用臭氧、二氧化氯和氯胺代替氯为消毒剂进行了大量的研究。

3　臭氧消毒

臭氧是强氧化剂,臭氧化和氯化一样,既起消毒的作用,也起氧化作用,但是臭氧的消毒能力和氧化性都比氯强,能氧化水中的有机物,并能杀死病毒、芽孢及细菌。臭氧都是在现场用空气或纯氧通过臭氧发生器制取,产率分别为1%～3%和2%～6%

臭氧作为消毒剂的历史几乎和氯一样长,1906进行消毒,美国的工程师于发现:(1),,同时能有效地去除水中残留有机物、色、嗅、味等,受PH值、温度的影响很小。(2)臭氧能够减少水中THMs等卤代烷类消毒副产物的生成量。(3)臭氧消毒可以降低水中总有机卤化物的浓度。

虽然臭氧消毒本身不产生卤代烷和总有机卤,但是生成的其他消毒副产物如醛、酮、醇等若经氯化,会产生三卤甲烷。据报道,在世界各种水体中已检测出的有机化合物共有2221种。臭氧能和多种有机物反应,生成一系列中间产物,大体

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可分为有机副产物和无机副产物两类。有机副产物以甲醛为代表,有报道说甲醛是致癌物质。最受关注的无机副产物是溴酸根,国际癌研究部门(IARC)将溴酸根分类为致癌性2B,即可能致癌物。因为臭氧在水中的溶解度极小,且易分解、稳定性差,几乎没有残余消毒能力,所以普遍将臭氧与其它消毒剂联合使用作为控制THMs等有害消毒副产物的优选方法。据1982年的报道,全世界采用臭氧化处理的水厂在1100座以上,其中用臭氧做唯一消毒剂的,除欧洲有少数外,美国和加拿大仅各有一座,其它都辅以氯或氯胺消毒,以保证水中的剩余消毒剂。另外由于臭氧稳定性差容易分解为氧气,故不能瓶装贮存和运输,必须现场制备及时使用,设备投资大,电耗大,成本较高;运行管理比较复杂。

氯的25倍,消毒能力仅次于臭氧,高于氯。1944年,美国的尼亚加拉大瀑布水厂为消除藻类繁殖所产生的气味,率先采用二氧化氯消毒饮用水获得成功。20世纪70年代逐渐作为常用消毒剂,欧美许多国家将二氧化氯用于各种水处理。试验表明,二氧化氯在控制THMs的形成和减少总有机卤方面,与氯相比具有优越性,二氧化氯与水中的腐殖酸和富里酸等腐殖质都不会生成THMs,即使在饮水消毒过程中,投加少量的二氧化氯,也能有效地抑制THMs的生成。,、芽孢、真菌、,有剩余,并且在高pH值与含氨的水中灭菌效果不受影响。另外,二氧化氯去除水中的色度、嗅、味的能力也较强。

制备二氧化氯的起始原料有氯酸钠或亚氯酸钠,具体选用取决于二氧化氯的使用量。在水处理领域,二氧化氯的使用量一般不大,一般都由亚氯酸钠与氯反应制备,其反应式为:

2NaClO2+Cl2

2ClO2+2NaCl

因亚氯酸钠不能贮存,必须现场制取及时使用,且亚氯酸钠价格昂贵,成本较高。当反应不完全时,自由性氯同样会与有机物反应,有可能生成THMs。加入到水中的二氧化氯有50%～70%转

---变为ClO2和ClO3,很多实验表明ClO2和ClO3对红细胞有损害

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,可引起高铁血红蛋白血

症,对碘的吸收代谢有干扰,还会使血液胆固醇升高。

5　氯胺消毒

氯胺消毒比氯消毒有以下三个优点:(1)减少了消毒过程中THMs的产量;(2)可以维持较长时间,能有效地控制水中残余细菌繁殖;(3)避免游离性余氯过高时产生的臭味。氯胺消毒一般是先加氨,充分混合后再加氯。若先加氯后加氨,则难以控制产生THMs的浓度。另外,如果加氯很久后才加氨,就会变成以自由性余氯为主要消毒剂,氯胺为辅助消毒剂的情况。氯胺消毒的缺点是:需要较长的接触时间;由于需加氨从而使操作复杂。氯胺的杀菌效果差,不宜单独作为饮用水的消毒剂使用。但若将其与氯结合使用,既可

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4　二氧化氯消毒

二氧化氯也是一种强氧化剂,其氧化能力是