自来水消毒技术介绍..

图1 典型二氧化氯发生器
2.2.2 二氧化氯消毒的特点
1）二氧化氯消毒的优势 作为一种氧化型消毒剂，二氧化氯具有较 强的杀灭病原体的能力，使用时不易水解，不 与氨氮反应，杀菌效果不受水pH 值影响，能 够有效去除水中的铁、锰、臭味和色度、藻类、 酚类及硫化物等，在自来水消毒中产生的三卤 甲烷要比氯化消毒低得多。 二氧化氯可快速杀灭水中各种微生物，如 大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和枯 草杆菌黑色变种芽孢等。与氯消毒剂相比，二 氧化氯具有更好的灭菌、除藻、除味和助凝效 果。
2.1.3 氯消毒工艺
1)前加氯 即在加混凝剂时同时加氯，可氯化水中 的有机物，提高混凝效果。 2)后加氯 在过滤之后加氯，因消耗氯的物质已经大部 分去除，所以加氯量很少。滤后消毒为饮用水 处理的最后一步。因为城市管网延伸很长，管 网末梢的余氯难以保证时，需要在管网中途补 充加氯。这样即能保证管网末梢的余氯，又不 致使水厂附近管网中的余氯过高。管网中途加 氯的位置一般都设在加压泵站或水库泵站内。
1.2 自来水厂消毒的工艺流程
二、常用消毒方法
2.1 氯消毒
2.1.1 氯消毒原理 氯气与水反应生成次氯酸，而次氯酸的强 氧化性就是导致微生物细胞中的酶被氧化 并且蛋白质被阻止合成而死亡，从而实现 了消毒。 Cl2+H2O→HClO+HCl HClO→H++ClO-
2.1.2 氯消毒的优缺点
优点：
2)亚氯酸钠氧化法 反应方程式 为 5NaClO2+4HCl═4ClO2+5NaCl+2H2O 优点：具有工艺简单，设备容易操作及维护，产生物中二 氧化氯纯度高的优点。 缺点：成本较高，为达到95%的高产率，盐酸过量，使出口 药液的pH值小于1。盐酸需要大量储备。产生1吨ClO2理论上 需 NaClO2 1.67吨，纯盐酸 0.53吨。 上式中将亚氯酸钠中的氯转化成二氧化氯的理论转化率 为80%，但是按照实际反应获得的二氧化氯计算产率，往往 可以超过该理论值。制取二氧化氯时，要注意盐酸与亚氯酸 钠的浓度控制。反应物浓度过高（如32%的浓盐酸和高于24% 的亚氯酸钠）会发生爆炸。常用的盐酸浓度为9%，亚氯酸钠 的浓度7.5%。二氧化氯的生成速度和产率与pH值有很大关系， 当pH值分别为2和5时，二氧化氯的产率分别为70%和85%，但 pH值较高时的反应速度却很慢，发生器转换效率还与反应时 间和温度有关，一般约10—20min、19–26℃。通常要求使 用的盐酸过量，实践中使用的盐酸常常是化学计算值的3—4 倍，也有观点认为过量27%。即可获得约95%的产率，通常本 法反应速度较慢酸用量大，产品中常常带有一定量的剩余盐 酸，还可能因副反应产生氯酸。
我国中小型水厂普遍采用的饮用水 二氧化氯消毒技术是氯酸钠盐酸法。 是以氯酸钠器产生的负压将空气吸入 反应室内，并将生成的二氧化氯和氯 气气体从液相中移出。该工艺二氧化 氯转化率低，同时，反应温度要求高， 在制备二氧化氯的同时还会有氯气的 存在，具有产生卤代烃的可能性。此 外，由于原料转化率低，如果处理不 当，未反应完全的原料可进入供水系 统，造成新的污染。
1）氯消毒操作简便，工艺成熟，便于控制； 2）氯消毒的价格较低，不需要庞大的设备； 3）低浓度时药效极高，且对人类健康危害 不大； 4）氯卓越的缓释特性具有特殊的好处，使 其可在相对较长的时间内持续对管网系统 进行消毒。
缺点：
1）氯气本身有毒，使用时必须注意安全， 防止泄漏； 2）水经氯消毒后往往会产生多种有害物质， 尤其是“三致”作用的消毒副产物，如三 氯甲烷、氯乙酸等。许多氯化消毒副产物 在实验中证明具有致畸性、致突变性、致 癌性、神经毒性作用等； 3）长期饮用氯化水对生殖也有影响，可能 引起自然流产、早产和死胎以及出生缺陷， 也可能造成新生儿体重太轻，早熟或胎儿 生长延迟等； 4）液氯不能有效杀灭1 二氧化氯的制取 由于二氧化氯性质不稳定，易发生爆炸，不 易储存和运输，因此，二氧化氯一般采用 现场发生制取。目前，国内外市场上二氧 化氯产品主要有二氧化氯发生器、稳定性 二氧化氯(液体二氧化氯制剂和固体二氧化 氯制剂)。其中，发生器产生的二氧化氯可 以直接使用；而稳定性二氧化氯在使用时 需经过活化反应后才具有消毒作用。
一、简介
自来水是指通过自来水处理厂净化、 消毒后生产出来的符合国家饮用水 标准的供人们生活、生产使用的水。 它主要通过水厂的取水泵站汲取江 河湖泊及地下水，地表水。
1.1 常用消毒方法 自来水消毒方法主要分为物理方法 和化学方法两类。物理方法包含有 机械过滤、加热、辐射、冷冻、紫 外线、微电解和微波消毒等方法； 化学方法包含有氯、臭氧、二氧化 氯、氯胺、金属离子、卤素、阴离 子表面活性剂及其它杀生剂等。
二氧化氯的制备方法有很多常用的有： 1)氯酸钠还原法 反应方程式为 NaClO3+2HCl═ClO2+½Cl2+H2O+NaCl 但该工艺最大的缺点是在二氧化氯产生的同时还 有约占二氧化氯产量一半的氯气发生。实验结果表明， 二氧化氯的有效转化率一般只有50％左右，并且受到 反应温度和盐酸浓度的影响。要提高二氧化氯的转化 率，必需保持较高的反应温度(约70℃)和加大盐酸的 过剩量，但这同时又会导致副产物氯气产率的提高， 使反应产物中氯气的含量增大。由于氯气的大量存在， 严格讲已经失去了二氧化氯投加的最基本的意义，即 降低水中三氯甲烷的含量。并且由于氯酸钠的转化率 在实际运行中通常不足50％，这使得在投加量较高时， 大量未反应的氯酸钠进入水中，水中剩余的 C1O3- 的 浓度较高，造成二次污染。
自来水消毒技术介绍
目录
一、 简介 2.4 臭氧（O3）消毒 1.1 常用的消毒方法 2.4.1 臭氧的性质 1.2 自来水厂消毒的工艺流程 2.4.2 臭氧的消毒原理 二、常用消毒方法 2.4.3 臭氧消毒的特点 2.1 氯消毒 2.1.1 氯消毒原理 2.4.4 自来水厂的臭氧消毒技术 2.1.2 氯消毒优缺点 三、联合消毒法 2.1.3 氯消毒工艺 四、结论 2.2 二氧化氯消毒 2.2.1 二氧化氯的制取 2.2.2 二氧化氯消毒的特点 2.3 紫外线消毒 2.3.1 紫外线消毒的原理 2.3.2 紫外线消毒的优缺点 2.3.3 自来水厂用紫外技术的工程案例