自由氯_氯胺和顺序氯化对饮用水消毒效果的试验研究
饮用水氯和氯胺消毒过程中卤乙酸生成势的比较
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""基金项目 广东省科技计划项目#)!#2)=!=)))!) "国家自然科学基金资助项目'!)<(!)' ""通信作者 陈忠林""BACDEFG6HI8FEIJ6KIL6EM$KNO$JI
!$瀚蓝环境股份有限公司 广东省城市水循环与水质安全保障技术企业重点实验室 %产学研 & 培育基地 广东 佛山 '#(#)) #$哈尔滨工业大学环境学院 城市水资源与水环境国家重点 实验室 黑龙江 哈尔滨 !'))*)
""摘"要"消毒是保证饮用水微生物安全的重要单元但消毒过程中产生的消毒副产物也会威 胁人体健康 以南方某水源水为研究对象比较氯和氯胺消毒过程中卤乙酸的生成趋势及影响因 素 结果表明+,值溴离子及天然有机物 -./ 均对卤乙酸的生成量有影响 与氯消毒相比 氯胺消毒除了能显著降低卤乙酸的生成量还可以抑制溴代乙酸的生成随着氯消毒或氯胺接触时 间的增加卤乙酸含量逐渐提高主要卤乙酸为二氯乙酸 0122 三氯乙酸 3122 和一溴二氯乙 酸 40122 各种卤乙酸含量均随着接触时间的增加而不断增多 氯化消毒 #5 6 时生成的卤乙 酸总量为 7#$5 89:其中 0122占卤乙酸总量的 5'$5;3122占卤乙酸总量的 #!$#;40122 占卤乙酸总量的 #5$!;氯胺消毒 #5 6 时的卤乙酸生成总量为 7$( 89:0122占卤乙酸总量的 <#$);3122占卤乙酸总量的 !!$*;一溴一氯乙酸 4122 的比例为 !=$); 氯胺消毒时卤乙 酸生成的种类和量均比氯化消毒时有显著降低当 +,值升高时无论是氯化消毒还是氯胺消毒 卤乙酸生成总量均呈降低趋势氯和氯胺消毒时随着溴离子浓度的增加卤乙酸总量均明显增加 溴结合因子 4>? 也随之提高但与氯消毒相比氯胺消毒的溴结合因子要低对氯化消毒和氯胺 消毒两种方式进行比较后发现消毒过程中均是疏水性有机物生成的卤乙酸总量最多其次是中性 有机物亲水性有机物生成的卤乙酸总量最少 ""关键词"氯"氯胺"消毒副产物"卤乙酸生成势"溴;第 ' 期"" """"""""""""中 国 给 水 排 水"""""""""" ""^^^$^DMK\8DY6KDM$JHC
饮水消毒中的有效氯和余氯及其含量测定.Image.Marked
nels in mammalian and insect neur ons.J Phar macol Exp Ther,2005, 314:363-373.[11]Caboni P,Sa mmels on RE,Casida JE.Phenyl pyrazole insecticide phot o2chem istry,metabolis m,and G ABAergic acti on:ethi p r ole compared with fi p r onil.J Agric Food Che m,2003,51:7055:7061.[12]Tingle CC,Rother JA,De whurst CF,et al.Fi p r onil:envir onmentalfate,ecot oxicol ogy and human health concerns.Rev Envir on Conta m T oxicol,2003,176:1-66.[13]Chen LG,Durkin K A,Casida JE.Structural model f orγ2a m inobutyricacid recep t or noncompetitive antagonist binding:W idely diverse struc2 tures Fit the.sa me site.Phar macol ogy,2006,103:5185-5190.[14]柏再苏.锐劲特及其代谢和光降解产物的毒性综述.现代农药,2003,2(3):1-3.[15]Tang J,Am in U s mani K,Hodgs on E,et al.I n vitr o metabolis m offi p r onil by human and rat cyt ochr ome P450and its interacti ons with tes2 t oster one and diazepa m.Che m B i ol I nteract,2004,147:319-329. [16]张辉,倪江,张玮,等,G ABA影响大鼠卵巢黄体细胞孕酮的生成.生理学报,2000,52(3):185-187.[17]张振汉,陈文颖,石其贤,等.G ABA和孕酮对人及豚鼠精子的体外获能作用.生理学报,2000,52(3):179-184.(收稿:2008-04-01)(本文编辑:高玉芝)饮水消毒中的有效氯和余氯及其含量测定【综述】Available Chl orine and Residual Chl orine in D isinfecti on of D rinking W ater and Its Deter m inati on赵进沛,李秀芹ZHAO J in2pei,L I X iu2qin关键词 饮水消毒;有效氯;余氯;测定中国图书资料分类号:R115 文献标识码:B 文章编号:1004-1257(2008)20-2213-02 含氯制剂是最早用于饮水消毒的化学消毒剂,也是应用最为广泛的饮水消毒剂,至今尚无更合适的替代物。
水消毒效果鉴定试验
水消毒效果鉴定试验1 生活饮用水消毒效果鉴定1.1 目的检测生活饮用水消毒剂与消毒器械的杀菌效果，以验证其对生活饮用水消毒能否达到卫生合格标准。
1.2 试验器材(1) 大肠杆菌(8099) 悬液。
取37℃培养18h～24 h 的新鲜大肠杆菌斜面，用生理盐水洗下菌苔，混匀后再用生理盐水适当稀释，配制成试验用大肠杆菌悬液。
(2) 微孔滤膜滤器和滤膜(滤膜孔径为0.45μm～0.65 μm，滤膜大小示滤器型号确定，目前常用有直径为35 mm 和47 mm 两种)。
(3) 抽滤水泵或气泵。
(4) 恒温水浴箱。
(5) 秒表。
(6) 三角烧瓶。
(7) 广口玻璃瓶( 500ml)。
(8) 无齿镊子。
(9) 品红亚硫酸钠培养基：见附录A。
(10) 中和剂(鉴定合格者，见2.1.1.5 )。
(11) 细菌定量杀灭试验用其他器材(见2.1.1.7 )。
(12) 天然水样。
(13) 模拟现场消毒装置(见1.8 )。
(14) 磁力搅拌器。
1.3 试验阶段饮用水消毒效果的鉴定应经过实验室杀菌试验，天然水样消毒试验两个阶段的检测。
实验室试验的目的是以大肠杆菌为试验菌，用悬液定量杀菌试验法测出在试管中消毒所需的剂量。
天然水样消毒试验是由自然水体取样，进一步验证受试消毒剂或方法对成分较复杂的天然水的消毒效果。
对用于较大水体(如人工游泳池水、高层建筑二次供水)消毒的设备和方法，必要时尚需进行模拟现场或现场试验，以进一步验证其消毒效果。
由于生活饮用水的卫生标准，除微生物外还需考虑化学污染等方面，因此对其安全评价尚需由有关专业单位对其他条件，例如化学物质含量和pH 值等，进行检测和判定，以对所鉴定的消毒剂或器械做出合格与否的综合评价。
1.4 试验菌污染水样的配制试验用试验菌污染水样用于试验室消毒试验。
配制时，将用生理盐水配制的大肠杆菌悬液加入脱氯的自来水或蒸馏水中，使其含菌量达到 5 ⨯ 104 cfu/100ml～5 ⨯ 105 cfu/100ml。
消毒处理副产物
氯氯消毒主要是通过次氯酸的氧化作用来杀灭细菌，次氯酸是很小的中性分子，只有它才能扩散到带负电的细茵表面，通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部，起氧化作用破坏细菌的酶系统，而使细菌死亡。
但对于水中的病毒、寄生虫卵的杀灭效果较差，需要在较高值消毒剂浓度乘以接触时间才能达到理想的除菌效果。
然而，氯在水中的作用是相当复杂的，它不仅可以起氧化反应，还可与水中天然存在的有机物起取代或加成反应而得到各种卤代物。
研究发现氯在进行饮用水预氧化和消毒时与水中某些有机物发生氧化反应，同时发生亲电取代反应，产生易挥发和不易挥发的氯化有机物如三氯甲烷等，这些有机化合物有许多是致癌物或诱变剂而常规处理工艺对于氯化产生的副产物不能有效去除。
二氧化氯二氧化氯的消毒机理主要是氧化作用，能较好杀灭细菌、病毒，且不对动植物产生损伤，杀菌作用持续时间长，受影响小，可除臭、去色，二氧化氯是一种强氧化剂，对细菌的细胞壁有较好的吸附和穿透性能，可以有效地氧化细胞酶系统，快速地控制细胞酶蛋白的合成，因此在同样条件下，对大多数细菌表现出比氯更高的去除效率，对很多病毒的杀灭作用强于氯是一种较理想的消毒剂，二氧化氯可以与多种无机离子和有机物发生作用，可以去除水中的多种有害物质，还可以将水中溶解的还原态铁、锰氧化，对去除铁和锰很有效，同时对于硫化物、氰化物和亚硝酸盐也有一定的氧化去除效果。
二氧化氯几乎不与水中的有机物作用而生成有害的卤代有机物，二氧化氯在净水过程中产生的副产物包括两部分，一部分是被其氧化而生成的有机副产物；另一部分是本身被还原以及其它原因而生成的无机副产物。
与氯相比，二氧化氯净化的有机副产物较少且毒性较轻，二氧化氯主要的消毒副产物为亚氯酸盐和氯酸盐，它们对人体健康有潜在的危害，世界卫生组织对亚氯酸盐在水溶液中的质量浓度建议控制在以200L下，而对氯酸盐的毒性还在进一步的研究之中，另外，二氧化氯本身也有害，且不能贮存，需现场制备。
氯胺氯胺消毒是氯衍生物的消毒方法之一，由于氯胺消毒作用缓慢，它不能作为基本杀菌消毒剂，曾一度停用，但由于氯胺能避免或减缓氯与水中有机污染物质的某些化学反应，从而使消毒后水中氯化副产物的生成量显著降低，氯胺消毒被广泛认为是控制消毒副产物形成的有效手段。
饮用水消毒技术
一、饮用水消毒饮用水消毒的目的是杀灭水中对人体健康有害的绝大部分的病原微生物，包括细菌、病毒、原生动物的孢囊等，以防止通过饮用水传播疾病。
对生活饮用水消毒是确保居民饮用水安全的重要保证，而对饮用水源水需要杀灭的生物包括：细菌、细菌孢子、病毒、原生动物、原生动物的孢囊、幼虫等。
消毒并不是杀灭水中全部的微生物，即使对于病原微生物也不是100%的杀灭，是以满足生活饮用水水质微生物指标的允许值，同时又要满足消毒副产物指标值的要求为合格。
饮用水水质标准中的微生物指标有细菌总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希氏菌、贾第鞭毛虫和隐孢子虫。
消毒副产物主要包括三卤甲烷、卤乙腈、卤乙酸、氰基卤化物、卤代醛、酮、酚以及一些特殊的化合物。
目前国内外常用的饮用水消毒技术主要有氯消毒和氯胺消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒和紫外线消毒。
1.1氯消毒氯消毒是国内外最主要的消毒技术，我国99.5的水厂仍采用氯消毒，即使在经济发达的美国，自来水厂也有94. 5%采用氯消毒。
其中氯消毒剂包括：氯、次氯酸、次氯酸钠、次氯酸钙、一氯胺、二氯胺、三氯胺。
氯消毒原理：一般认为氯消毒的作用机理是通过次氯酸HOCl起作用的。
在氯消毒水体中HOCl和OCl-都具有杀菌能力，但是OCl-是带负电的，细菌一般也是带负电的，因此很难接近细菌，杀菌效果较差；只用HOCl是中性分子，只有它才能扩散到带负电的细菌表面，并通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部，氧化和破坏细菌的酶系统而使细菌死亡，达到杀菌的目的。
氯胺、漂白粉和次氯酸钠等消毒剂的消毒原理和氯消毒机理相似，都是通过水解产生的HOCl而起杀菌消毒作用的。
氯消毒的方式：目前自来水厂普遍采用瓶装的液氯，先将液氯瓶中的液氯汽化，再通过氯气管道送到加氯机，向水体中投加。
氯消毒的效果：传统的给水处理观点认为，饮用水采用氯消毒就可以控制致病菌传播。
但是研究发现，即使保持一定余氯，在给水管道中仍可检出几十种细菌，并且氯消毒不能有效杀灭隐孢子虫及其孢囊。
消毒副产物总结
供水水质安全及消毒副产物研究指导老师目录供水水质安全及自来水消毒副产物研究 (2)1. 水质安全现状 (2)1.1 水资源严重短缺 (2)1.2 水污染加剧 (2)1.3 控制水质安全的意义 (3)1.4影响供水水质安全的因素 (4)2. 水源污染 (4)2.1有机物微污染 (4)2.2氮微污染 (5)3. 管网二次污染 (5)4. 自来水加氯消毒 (7)4.1消毒副产物 (7)4.2消毒副产物的种类 (7)4.3消毒副产物的毒性 (8)4.4消毒副产物的处理 (9)5. 方案设计： (15)参考文献 (21)供水水质安全及自来水消毒副产物研究摘要：综述了目前国内外供水水质安全面临的问题以及解决方法。
针对消毒副产物进行研究，说明了消毒副产物的产生以及危害。
重点讨论了减少消毒副产物的各项水质处理工艺，针对不同状况的水源，提出了两种不同处理工艺，根据设想，两种工艺将有效去除水中消毒副产物（DBPs），能适应新的水质安全挑战。
关键词：水质安全；处理工艺；DBPs.1.水质安全现状1.1水资源严重短缺水是人类生活和生产活动中不可缺少的重要物质，又是不可替代的重要自然资源。
随着经济发展、人口增长和人们物质文化生活水平的提高，世界各地对水的需求日益增长，一些国家和地区在60 年代开始发生了水危机，水的问题引起了当代世界各国普遍关注[1、2]。
我国多年平均水资源总量为2.8 万亿m3，居世界第6 位，但人均占有水资源量只有2 400m3 / 人·年，约为世界人均水资源量的1 / 4，是各国水资源量较低的国家之一。
1998 年联合国已将中国列为全球13 个最缺水的国家之一。
据对149 个国家和地区的最新统计，中国人均水资源量已退居世界第110 位。
目前在中国666 座城市中，有333 座城市缺水，其中严重缺水108座，日缺水量达1600 万m3，因缺水造成的年工业经济损失达2 300 多亿元。
全国7000万人和6000万头牲畜饮水困难。
饮用水中消毒副产物的生成与控制研究
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
氯胺消毒控制三卤甲烷生成量的研究(DOC)
氯胺消毒控制三卤甲烷生成量的研究摘要消毒是饮用水处理过程中必不可少的工艺环节，也是保障供水水质卫生安全的重要屏障。
但是，水中存在的天然有机物可与氯反应生成氯代消毒副产物三卤甲烷（THMS）等消毒副产物（DBPS）对人体健康存在潜在危险，成为饮用水质健康安全的重要隐患。
THMs具有低沸点、高挥发性的特点。
目前已确认THMs与直肠、结肠等消化系统癌症有关，饮用水中THMs含量越高，饮用时间越长，对人体健康的损害越大，致癌风险也越高。
控制饮用水中消毒副产物是保障饮用水质安全、降低水质健康风险的重要研究课题。
氯气消毒能有效灭活水中的细菌和致病微生物，但也容易增加消毒副产物的生成量，由于氯氨消毒是由缓慢释放出的HCLO发生作用，故氧化能力相对比较弱，可以避免或减缓水中一些有机污染物发生氯化反应，因此氯胺消毒一般很少产生三卤甲烷产生致癌致突变的化合物也比较少。
氯胺的稳定性好，穿透能力比氯强，在管网中的持续时间长，可以有效控制管网中的有害微生物的繁殖和生物膜的形成，杀菌持久性强，更可以保证管网余氯量的要求。
氯氨消毒是由缓慢释放出的HCLO发生作用，故氧化能力相对比较弱，可以大大减缓液氯消毒残留的臭味。
氯胺消毒对供水管网的腐蚀性比较小。
关键字氯胺氯气三卤甲烷（THMS）细菌总大肠余氯1 实验方法1.1药品与试剂（1）次氯酸钠溶液：有效氯浓度为1.0 mg/ML（用有效氯含量为5.72%的固体次氯酸钠配制），实验室代替氯气消毒实验用（2）氯化铵溶液：浓度为0.2mg/mL（3）一氯胺： CL/N比为5/1（比例根据管网对余氯的要求而定）的次氯酸钠和氯化氨溶液配比而成。
1.2实验用水（1）原水：取自第三水厂一泵房；耗氯量为1.5mg/L （2）炭虑后水：取自第三水厂二期深度处理炭池；耗氯量2.5mg/L （3）砂虑后水：取自第三水厂砂虑后；耗氯量3.0mg/L （4）管网水：取自新东方、黄九捻加压站；余氯为0.5-0.8mg/L1.3检测方法（1）游离余氯：便携式余氯测定仪（2）微生物：总大肠—平板计数法；细菌总量—多管发酵法（3）消毒副产物：三卤甲烷（CHCl3，HCl2Br，CHClBr2和CHBr3）的测定气相色谱法对THMS行定性定量分析，1.4实验方法分别对原水、炭虑后水、砂虑后水、出厂水以及管网水进行氯气和氯胺消毒的实验室研究，研究不同投加量、不同接触时间对消毒效果以及消毒副产物的影响。
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自由氯、氯胺和顺序氯化对饮用水消毒效果的试验研究刘艳艳1，徐中惠2，王素影2（1．天津市公用事业设计研究所，天津300100；2．天津通用水务有限公司，天津300381）
摘要：研究了自由氯、氯胺和顺序氯化三种消毒方式对大肠埃希氏菌和粪肠球菌的灭活效果。结果表明，自由氯浓度越高，对细菌的灭活速率和最终灭活率越大；氯胺浓度越高，对细菌的灭活速率和最终灭活率越大；顺序氯化消毒效果优于单独使用自由氯或氯胺时的消毒效果。同时，还探讨了pH和温度对三种消毒方式的影响。关键词：消毒；饮用水；自由氯；氯胺；顺序氯化中图分类号：TU991．25文献标志码：A文章编号：1673－9353（2012）04－0013－04doi：10．3969/j．issn．1673－9353．2012．04．004
Experimentofdisinfectioneffectindrinkingwaterbyfreechlorine，chloramineandsequentialchlorinationLiuYanyan1，XuZhonghui2，WangSuying2（1．TianjinPublicUtilityDesign＆ResearchInstitute，Tianjin300100，China；2．TianjinCGEWaterCo．，Ltd．，Tianjin300381，China）Abstract：TheinactivationefficienciesofE．coliandEnterococcusfaecaliswereinvestigatedbythreekindsofdisinfectionmethod，i．e．freechlorine，chloramineandsequentialchlorination．Theresultsindicatedthatthehigherthefreechlorineconcentrationwas，thelargertheinactivationrateandterminalinactivationratiowere．Thehigherthechloramineconcentrationwas，thelargertheinactivationrateandterminalinactivationratiowere．Thedisinfectioneffectofsequentialchlorinationwassuperiortothefreechlorineorchloramineusedsolely．Meanwhile，theinfluenceofpHandtemperatureonthreedisinfectionmethodswasdiscussed．Keywords：disinfection；drinkingwater；freechlorine；chloramine；sequentialchlorination
为防止致病菌通过水传播危害人类健康，消毒成为饮用水处理工艺中必不可少的环节。采用消毒工艺可以灭活水中绝大部分病原体及致病微生物，使出厂水的微生物指标满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）要求，同时可以保证管网中维持一定浓度的余氯量，以抑制致病菌的生长繁殖。笔者考察了自由氯、氯胺和顺序氯化三种消毒方式对大肠埃希氏菌和粪肠球菌的灭活效果，可为水厂消毒处理工艺的优化设计提供参考依据。
1材料和方法1.1试验材料
液氯的制备：通过稀释4%的次氯酸钠溶液获得。氯胺的制备：次氯酸钠和氯化铵按照Cl2和N的质量比为4∶1进行混合，用0．1mol/L的HCl和0．1mol/L的NaOH溶液调节pH值至9．0，反应1h即可获得氯胺溶液。磷酸盐缓冲液（PBS）的制备：用0．1mol/L的磷酸氢钠和0．1mol/L的无水磷酸二氢钠制备。
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第6卷第4期2012年8月供水技术WATERTECHNOLOGYVol．6No．4Aug．2012试验所用菌种包括：①ATCC25922，大肠埃希氏菌（Escherichiacoli），是革兰氏阴性菌及水中的指示微生物；②ATCC19433，粪肠球菌（Enterococcusfaeca-lis），是革兰氏阳性菌及国标附表中的指示微生物。菌悬液的制备：用PBS将斜面上的细菌洗脱下来，并加入到营养肉汤中；在37℃下培养24h，生长至稳定期；取20mL上述菌液于离心管中，在4000r/min下离心10min；取出离心管，弃掉上清液，用20mLPBS清洗离心管底部的沉淀物；再在4000r/min下离心10min，取出离心管并弃掉上清液，用10mL的PBS对细菌进行重悬，根据试验要求将其稀释到所需浓度。1.2试验方法取1mL上述菌悬液加入至装有100mLPBS的三角瓶中，加入消毒剂并用磁力搅拌器在400r/min的条件下缓慢搅拌；在不同反应时间时，分别取1mL水样加入至9mL含有硫代硫酸钠中和剂的生理盐水中，稀释后用平板计数法进行计数。采用N，N二乙基对苯二胺法（DPD）对自由氯和一氯胺进行检测，自由氯采用PocketColorimeterTMⅡ余氯检测仪进行检测，一氯胺采用723可见分光光度计进行检测。2结果与讨论2.1自由氯的消毒效果2.1.1对大肠埃希氏菌和粪肠球菌的消毒效果选取自由氯投加量为1～7mg/L，对大肠埃希氏菌和粪肠球菌两种细菌进行了消毒试验研究。大肠埃希氏菌的浓度分别为106，107和108CFU/mL，粪肠球菌的浓度分别为105，106和107CFU/mL。结果表明，自由氯浓度越高，对细菌的灭活速率和最终灭活率越高。当大肠埃希氏菌浓度较低（106和107CFU/mL）时，自由氯对细菌的灭活速率较快；但是当大肠埃希氏菌浓度增加至108CFU/mL，而此时自由氯浓度较低（1和2mg/L）时，灭活曲线出现了平台期。产生此现象的原因可能是，低浓度自由氯在灭活高浓度细菌时消毒剂浓度下降较快，被自由氯杀灭的细菌包裹在存活细菌的外面，可以起到保护作用。2.1.2灭活率与Ct值之间的关系不同细菌浓度下自由氯对细菌的灭活率与Ct值之间的关系曲线如图1所示。可以看出，自由氯对大肠埃希氏菌的灭活效果优于粪肠球菌。在相同的灭活率条件下，灭活粪肠球菌所需的Ct值大于灭活大肠埃希氏菌所需的Ct值，说明微生物种类不同，其对消毒剂所表现出来的敏感性有很大差别。
图1不同细菌浓度下自由氯对细菌的灭活率与Ct值之间的关系曲线Fig．1RelationcurveoffreechlorineinactivationrateandCtvalueunderdifferentbacteriaconcentration2.2氯胺的消毒效果
2.2.1对大肠埃希氏菌和粪肠球菌的消毒效果
选取氯胺投加量为0．5～8．5mg/L，大肠埃希氏菌和粪肠球菌的浓度分别为105，106和107CFU/mL，考察了不同投加量条件下氯胺对大肠埃
希氏菌和粪肠球菌的灭活效果。结果表明，氯胺浓度越高，对细菌的灭活速率和最终灭活率越高；当大肠埃希氏菌浓度较低（105CFU/mL）时，氯胺对细菌
的灭活速率较快；但是当大肠埃希氏菌浓度增大至106和107CFU/mL，而氯胺浓度较低（2．5mg/L）时，灭活曲线出现了平台期。当粪肠球菌的浓度增大至106和107CFU/mL时，在所选取的氯胺投加量
范围内，消毒后期的灭活曲线均出现了平台期。2.2.2灭活率与Ct值之间的关系
不同细菌浓度下，氯胺对细菌的灭活率与Ct值之间的关系曲线如图2所示。当大肠埃希氏菌的浓度为105，106和107CFU/mL时，灭活速率常数分别
为0．12，0．13和0．24L/（mg·min），达到3log去除率时所需的Ct值分别为57．56，53．14和28．78
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第6卷第4期供水技术2012年8月mg·min/L；粪肠球菌的浓度为105，106和107CFU/mL时灭活速率常数分别为0．11，0．12和0．20L/（mg·min），达到3log去除率时所需的Ct值分别
为62．80，57．56和34．54mg·min/L。氯胺对两种细菌的灭活规律与自由氯相似，氯胺对大肠埃希氏菌的灭活速率比粪肠球菌快，并且随着两种细菌浓度的增大，灭活速率常数整体上呈逐渐增加的趋势，这可能是由于细菌浓度较高时，若氯胺投加量充足，则氯胺可以充分灭活水中的细菌，导致细菌灭活速率较快。
图2不同细菌浓度下氯胺对细菌的灭活率与Ct值之间的关系曲线Fig．2RelationcurveofchloramineinactivationrateandCtvalueunderdifferentbacteriaconcentration2.3顺序氯化的消毒效果
向水样中加入一定量的自由氯，经过短时间的自由氯消毒后，再加入略过量的氯化铵，使消毒剂方式由自由氯转变为氯胺消毒，接触一定时间后取样检测水中的细菌数量，并用Chick－Watson模型拟合。当大肠埃希氏菌的浓度为106CFU/mL时，顺
序氯化加氨时间对消毒效果的影响见图3。可以看出，顺序氯化的消毒效果优于单独使用自由氯或氯胺时的消毒效果；顺序氯化加氨时间为10min时的消毒效果略优于15和20min，其原因可能是前者自由氯消毒时间短且衰减少，转化后有利于保持较高
的余氯量，从而获得较好的细菌灭活效果。当加入的氯化铵转化成氯胺后，灭活动力学曲线斜率明显增大，且最终灭活效果比自由氯消毒时有一定提高。
图3顺序氯化加氨时间对消毒效果的影响Fig．3Influenceofdosingammoniatimebysequentialchlorinationondisinfectioneffect2.4pH和温度对消毒效果的影响
为确定环境条件对消毒效果的影响，当顺序氯化加氨时间为10min时，在不同温度和pH条件下考察了三种消毒方式对粪肠球菌灭活效果的影响，所得数据用Chick－watson公式进行拟合，选取消毒剂达到3log去除率时的灭活效果进行比较，结果如表1和表2所示。表1pH对消毒效果的的影响Tab．1InfluenceofpHondisinfectioneffect项目pHkCt3log
自由氯6．01．773．90
7．50．6610．59．00．5712．1
氯胺6．01．006．917．50．5213．39．00．0798．7
顺序氯化6．01．973．517．52．123．269．02．362．93注：k为灭活速率常数，单位为L/（mg·min）；Ct3log为灭活率达到3log时所需的Ct值，单位是mg·min/L；试验温度为22℃，粪肠球菌的浓度为106CFU/mL。
如表1所示，当pH=6～9时，随着pH值的增加，自由氯和氯胺对粪肠球菌的灭活率减小，而顺序氯化对粪肠球菌的灭活率增加。自由氯加氨转化为氯胺的过程受pH的影响，低pH值不利于一氯胺的生成，这在pH=6时表现得很明显。随着pH值的升高，反应朝着有利于一氯胺生成的趋势发展，在pH值为7．5～9．0时，顺序氯化对细菌的灭活效果