水處理消毒殺菌器有哪些

2015-11-20 點擊量：

水處理不僅僅是采用各種機械過濾器如石英砂過濾器，活性炭過濾器，多介質(zhì)過濾器，精密過濾器，袋式過濾器等等，這些過濾器只是除去水中的懸浮物，雜質(zhì)，泥沙，但是對于細菌不能過濾掉的，除非用超濾和反滲透設(shè)備，那么經(jīng)過這些過濾器之后，我們必須要經(jīng)過殺菌器來消毒，那么消毒有哪些方法了，我下面來介紹下：
據(jù)研究，可污染飲用水的致病微生物有上百種，為杜絕介水傳染病的發(fā)生和流行，保證人體健康，生活飲用水必須經(jīng)過消毒處理方可供飲用。目前我國用于飲用水消毒的方法主要有氯化消毒、二氧化氯消毒、紫外線消毒和臭氧消毒。
一 氯化消毒
1．常用氯消毒劑的種類
1．1氯
分子式為Cl2，分子量是70．91。氯是一種強氧化物質(zhì)，在常溫常壓下呈黃綠色氣體，氯氣較空氣重2．5倍，具有強烈的刺激性和氯臭味。當加壓至6—7個大氣壓時可液化，體積縮小 457倍，可灌入鋼瓶中貯存，故又稱液氯。液氯較水重1．5倍，將液氯置于大氣中，立即變成氣體，將氯氣通入水中可得氯水。氯加入水中可變?yōu)辂}酸和次氯酸。
1．2漂白粉
漂白粉又稱含氯石灰、氯化石灰。它是將氯氣通入熟石灰中而制成的混合物，主要成分為次氯酸鈣(含32%—36%)，還含氯化鈣(29%)、氧化鈣(10%—18%)、氫氧化鈣(15%)及水(10%)，通常以Ca0Cl2代表其分子式。
漂白粉為白色顆粒狀粉末，有氯臭，能溶于水，溶液呈堿性，有大量沉渣。漂白粉穩(wěn)定性差，在一般保存過程中，有效氯每月可減少1%—3%，因此不宜保存過長時間。
1．3漂白粉精
將氯化石灰乳經(jīng)過結(jié)晶分離，再溶解噴霧干 燥即制成漂白粉精，漂白粉精含次氯酸鈣約80%，還含少量的氯化鈣(2．74%)、氫氧化鈣(1．9%)。 漂白粉精為白色粉末，有氯臭，易溶于水，溶液呈堿性，有少量沉渣，穩(wěn)定性較漂白粉好，有效氯含量是漂白粉的一倍。
1．4有機含氯消毒劑
目前最常用于各種物品消毒的是二氯異氰尿酸鈉(優(yōu)氯凈)， 二氯異氰尿酸鈉為白色粉末，有氯臭氣，有效氯含量為60%—64%，性質(zhì)穩(wěn)定，易溶于水，溶液呈弱酸性。但據(jù)研究報道有機氯毒性危害程度比無機氯大，且可能有致癌作用，因此，采用有機含氯消毒劑作長期飲用水消毒是不適宜的。 1．5次氯酸鈉 電解食鹽所得氯氣與氫氧化鈉作用生成次氯酸鈉，分子式NaOCl，分子量為74．44。次氯酸鈉為淡黃色液體，有氯臭，有效氯含量為12%—14%，易溶于水，穩(wěn)定性差，受熱及陽光照射有效氯易喪失，故不宜長時間保存。
2.氯化消毒的基本原理
2.1氯的殺菌機理
氯的殺菌作用是由于次氯酸體積小，電荷中性，易于穿過細胞壁；同時，它又是一種強氧化劑，能損害細胞膜，使蛋白質(zhì)、RNA和DNA等物質(zhì)釋出，并影響多種酶系統(tǒng)(主要是磷酸葡萄糖去氫酶的巰基被氧化破壞)，從而使細菌死亡。氯對病毒的作用，在于對核酸的致死性損害。有資料指出病毒對氯的抵抗力較細菌強，其原因可能是病毒缺乏一系列的代謝酶；氯較易破壞—SH鍵，而較難使蛋白質(zhì)變性。
2.2影響消毒效果的因素
氯化消毒的效果受下列各因素的影響：加氯量、接觸時間、PH值、水溫、水的渾濁度和微生物的種類及數(shù)量。
2．2．1加氯量：
用氯及含氯化合物消毒飲水時，氯不僅與水中細菌作用，還要氧化水中的有機物和還原性無機物，其需要的氯的總量稱為“需氯量”。為保證消毒效果，加氯量必須超過水的需氯量，使在氧化和殺菌后還能剩余一些有效氯，稱為“余氯”。一般要求氯加入水中后，接觸30分鐘，水中至少應(yīng)保持游離性余氯0．3mg/l。在配水管網(wǎng)末梢，游離性余氯不應(yīng)低于0．05mg/l。余氯分為游離性余氯和化合性余氯兩種，游離性的HOCl、OCl-和Cl2;化合性如NH2Cl和NHCl2。前者殺菌力較強，后者殺菌力較弱。
2．2．2接觸時間：
氯加入水中后，必須保證與水有一定的接觸時間，才能充分發(fā)揮消毒作用。用游離性有效氯(指HOCl和OCl—)消毒時，接觸時間應(yīng)至少30分鐘，游離性余氯達0．3—0．5mg/l；采用氯胺(指NH2C1和NHCl2)消毒時，接觸時間應(yīng)在l—2小時，化合性余氯達1—2mg/l。
2．2．3水的PH值：
次氯酸是弱電解質(zhì)，其離解程度取決于水溫和水的PH值。當PH值＜5．0時，HOCL呈100%形式存在于水中，隨著PH值的增高，HOCl逐漸減少而OCL-逐漸增多。PH值在6．0時，HOCl在95%以上；PH值＞7．0值，H0CL含量急劇減少；PH＝7．5時，HOCl和OCl-大致相等；PH值＞9時，OCl-接近100%。根據(jù)對大腸桿菌的實驗，次氯酸(HOCl)的殺菌效率比次氯酸離子(OCL-)高約80倍。因此，消毒時應(yīng)注意控制水的PH值，不要太高，以免生成OCl-較多，H0CL較少而影響殺菌效率。用漂白粉消毒時，因同時產(chǎn)生Ca(OH)2，可使PH值升高。故當漂白粉因保存不當或放置過久而使有效氯含量低時，消毒效果會受影響。
二氯胺的殺菌效果較一氯胺高，三氯胺則幾乎無殺菌作用。它們之間的生成量比例，取決于氨和氯的相對濃底，PH值和溫度等因素。一般而言，當PH值＞7時，一氯胺的生成量較多；PH＝7．0時，一氯胺和二氯胺近似相等;PH值＜6．5時，主要為二氯胺；三氯胺只有當PH值＜4．4時才存在。
2．2．4水溫：
水溫高，殺菌效果好。水溫每提高10℃，病菌殺滅率約提高2—3倍。
2．2．5水的渾濁度：
用氯消毒時，必須使生成的次氯酸(HOC1)和次氯酸離子(OCl-)直接與水中細菌接觸，方能達到殺菌效果。如水的渾濁度很高，懸浮物質(zhì)較多，細菌多附著在這些懸浮顆粒上，則氯的作用達不到細菌本身，使殺菌效果降低。這說明消毒前混凝沉淀和過濾處理的必要性。懸浮顆粒對消毒的影響， 因顆粒性質(zhì)、微生物種類而不同。如粘土顆粒吸附微生物后，對消毒效果影響甚小，而糞尿中的細胞碎片、或污水中的有機顆粒與微生物結(jié)合后，會使微生物獲得明顯的保護作用。病毒因體積小，表面積大，易被吸附成團，因而顆粒對病毒的保護作用較細菌大。
2．2．6水中微生物的種類和數(shù)量
不同微生物對氯的耐受性不盡相同，除腺病毒外，腸道病毒對氯的耐受性較腸道病原菌強。消毒往往達不到100%的殺滅效果，常以99%、99．9%或99．99%的效果為參數(shù)。故消毒前若水中細菌過多，則消毒后水中細菌數(shù)就不易達到衛(wèi)生標準的要求。
3．氯消毒的幾種方法
3．1普通氯化消毒法
當水中需氯量較低，且基本無氨(＜0．3mg/L)時，加入少量氯即可達到消毒目的一種消毒法。此法產(chǎn)生的主要是游離性余氯，所需接觸時間短，效果可靠；但要求源水污染較輕，且基本無酚類物質(zhì)(氯能與酚形成有嗅味的氯酚)；游離性余氯較不穩(wěn)定，不易在較長管網(wǎng)中保持至管網(wǎng)末梢。
3．2折點氯消毒法
采用超過折點的加氯量，使水中形成適量的游離性余氯，稱為折點氯消毒法。本法的優(yōu)點是：消毒效果可靠；能明顯降低錳、鐵、酚和有機物含量；并具有降低臭味和色度的作用。缺點是耗氯多，因而有可能產(chǎn)生較多的氯化副產(chǎn)物三鹵甲烷;需事先求出折點加氯量，比較麻煩，有時水樣折點不明顯；會使水的PH值過低，故必要時尚需加堿調(diào)整。
3．3氯胺消毒法
在水中加入氨(液氨、硫酸胺或氯化胺)，則加氯后生成一氯胺和二氯胺，這種方法為氯胺消毒。氨與氯的比例應(yīng)通過試驗確定，其范圍一般為1：3—1：6。本法的優(yōu)點是：三鹵甲烷類物質(zhì)的形成明顯較普通氯化法低；如先加氨后加氯，則可防止氯酚臭，化合性余氯較穩(wěn)定，在管網(wǎng)中可維持較長時間，使管網(wǎng)末梢余氯得到保證。缺點是：氯胺的消毒作用不如次氯酸強，要求保證足夠長的接觸時間(2小時)和較高的余氯量(1—2mg/l)，因此接觸時間長，費用較貴；需加氨而操作復雜；對病毒的殺滅效果較差。
3．4過量氯消毒法
當水源受有機物和細菌污染較嚴重時，或在野外工作、行軍等條件下，需在短時間內(nèi)達到消毒效果時，可加過量氯于水中，使余氯達l—5mg/l。消毒后的水需用亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉,硫代硫酸鈉)或活性炭脫氯。
4．加氯地點和加氯設(shè)備
4．1加氯地點
在水的凈化處理流程中，加氯地點可選擇為： 4．1．1濾前加氯 指在混凝沉淀前加氯，其主要目的在于改良混凝沉淀和防止藻類生長，但易生成大量氯化副產(chǎn)物。
4．1．2濾后加氯
指在濾后水中加氯，其目的是殺滅水中病原微生物，它是最常用的消毒方法。也可采取二次加氯，即混凝沉淀前和濾后各加一次。
4．1．3中途加氯
在輸水管線較長時，在管網(wǎng)中途的加壓泵站或貯水池泵站的補充加氯。采用此法既能保證末梢余氯，又不致使水廠附近的管網(wǎng)水含余氯過高。
4．2加氯設(shè)備
大中型水廠一般均采用液氯消毒。液氯和干燥的氯氣對銅、鐵和鋼等金屬沒有腐蝕性，但遇水或受潮時，化學活性增強，對金屬的腐蝕性很大，因此為避免氯瓶進水，氯瓶中的氯氣不能直接用管道加入水中，必須經(jīng)過加氯機后投加。氯的投加設(shè)備種類很多，常用的有真空加氯機和轉(zhuǎn)子加氯機。
真空加氯機上部為一玻璃罩，浸于水盤中，罩內(nèi)壓力較大氣壓低。液氯鋼瓶內(nèi)的氯經(jīng)減壓氣化后吸人玻璃罩內(nèi)，由另一管孔通往水射器，與壓力水混合后送至加氯點。轉(zhuǎn)子加氯機鋼瓶內(nèi)氯氣先進入旋風分離器，除去鐵銹、油污后再經(jīng)彈簧膜閥、控制閥到轉(zhuǎn)子流量計和中轉(zhuǎn)玻璃罩，在水射器抽吸下，氯與壓力水混合并溶解，氯濃度大于1%，經(jīng)加氯管道送往加氯點。加氯點應(yīng)選在無壓的管渠內(nèi)。 近來國內(nèi)一些水廠引進了國外較先進的真空加氯系統(tǒng)，可根據(jù)原水流量以及加氯后的余氯量進行自動運行。小水廠可用漂白粉消毒。所用漂白粉其有效氯應(yīng)達到25%。調(diào)制和投加漂白粉溶液桶應(yīng)有兩個，以便輪流使用。溶液桶內(nèi)可配成濃度1%—2%的漂白粉澄清液備用。有的水廠也采用漂白粉精片或次氯酸鈉進行消毒。
5．氯化消毒的安全性問題
5．1氯化副產(chǎn)物的形成及危害
在氯化消毒殺滅水中病原微生物的同時，氯與水中的有機物反應(yīng)，產(chǎn)生一系列氯的副產(chǎn)物。通常，將水中能與氯形成氯化副產(chǎn)物的有機物稱為有機前體物。天然水中有機前體物以腐殖質(zhì)(含腐殖酸和富里酸)為主要成分，其次有藻類及其代謝產(chǎn)物、蛋白質(zhì)等。腐殖質(zhì)是氯化消毒過程中形成氯化副產(chǎn)物三鹵甲烷的主要前體物質(zhì)。三鹵甲烷屬揮發(fā)性鹵代有機物，主要有四種：即氯仿,一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷和溴仿。其中以氯仿含量最高。據(jù)研究表明氯仿具有致突變性和動物致癌性。
氯化副產(chǎn)物中非揮發(fā)性鹵代有機物有鹵乙腈、鹵乙酸、鹵代酚、鹵代酮和鹵代醛等。這類物質(zhì)目前現(xiàn)有儀器難以檢測，但它們?nèi)跃哂幸欢ǖ耐蛔冃院椭掳┬浴?/span>
5．2防治措施
對氯化副產(chǎn)物的防治，可根據(jù)情況采取以下措施：盡可能選擇有機前體物含量低的水源；加強混凝沉淀和過濾等凈化措施；防止藻類在制水構(gòu)筑物內(nèi)的生長，以降低有機前體物的含量；改善氯化消毒方法，如取消預氯化和避免折點氯消毒，采用管網(wǎng)中途加氯等，以減少氯化副產(chǎn)物的形成；采用顆粒活性炭過濾，以除去已形成的氯化副產(chǎn)物；此外還可考慮采用二氧化氯或臭氧作氧化劑／消毒劑，也可改用氯胺消毒。 6．氯制劑效果測定 用于飲水消毒的含氯制劑有液氯、漂白粉、漂白粉精片和次氯酸鈉等，其消毒效果取決于有效氯的含量，液氯含有效氯在99%以上；新鮮漂白粉含有效氯在30%—35%；漂白粉精片含有效氯高達60%—70%；剛生產(chǎn)的次氯酸鈉有效氯在13%-14%。漂白粉有效氯含量必須達25%以上，次氯酸鈉有效氯含量應(yīng)在10%以上才能作飲水消毒劑。有效氯的測定可采用碘量法。其原理是：氯在酸性溶液中與碘化鉀起氧化作用，釋出相當量的碘，再以硫代硫酸鈉標準溶液來滴定碘，然后根據(jù)硫代硫酸鈉標準溶液的用量計算出含氯化合物中有效氯的含量。漂白粉中有效氯的測定還可采用較簡捷的藍墨水快速測定法。因藍墨水能為有效氯所漂白，故可根據(jù)消耗藍墨水的體積計算漂白粉中有效氯的含量。
飲水在采用氯化消毒時，將涉及三個指標：加氯量，需氯量和余氯。 加氯量是指水中所加入的氯量。
需氯量是指消毒飲水所需要的氯量。
余氯是指水經(jīng)加氯消毒接觸一定時間后，水中所剩余的氯量，將加氯量減去余氯量即為水體的需氯量。飲水中余氯的作用是表證消毒效果，并可防止飲水受到再次污染。余氯有三種形式：總余氯、化合性余氯、游離性余氯。
我國生活飲用水衛(wèi)生標準中規(guī)定集中式給水出廠水中游離性余氯含量不得低于0．3mg／L。
余氯測定方法有：碘量法測定總余氯量，原理同有效氯測定；鄰聯(lián)甲苯胺的比色法測定總余氯和游離性余氯量，其原理是在PH小于1．3的酸性溶液中，余氯與鄰聯(lián)甲苯胺反應(yīng)，生成黃色的醌式化合物，用目視比色法進行比色定量；鄰聯(lián)甲苯胺—亞砷酸鹽比色法可分別測定三種形式的余氯和干擾假色，它的原理是當余氯與鄰聯(lián)甲苯胺生成黃色化合物后，再加入亞砷酸鹽其顏色不再變化，如先加亞砷酸鹽將余氯還原為氯化物，則余氯不能與鄰聯(lián)甲苯胺作用生成黃色化合物，此時溶液呈現(xiàn)的顏色為干擾物的假色。根據(jù)亞砷酸鹽及鄰聯(lián)甲苯胺的加入次序，并控制不同的顯色時間，則可分別測出游離性余氯，化合物余氯和總余氯的含量，并能去除假色干擾。
由于鄰聯(lián)甲苯胺具有致癌性，目前國際上已取消此比色法，而采用DPD法測定水中余氯(包括游離氯、化合性余氯、總余氯)含量。其原理是：氯與D.P.D在偏酸性條件下作用，生成桃紅色產(chǎn)物，顏色的深淺與水中余氯的含量成正比。按加人試劑的順序不同，可測出三種不同的余氯。
二 其他消毒
1．二氧化氯消毒
本世紀40年代，歐洲一些國家發(fā)現(xiàn)用二氧化氯(C102)用于水的消毒有很好的效果，但因制造復雜，價格較貴，過去未受到重視。近年來，國外為避免氯消毒所引起的有害作用而尋找新的消毒劑時，對它的研究和應(yīng)用日益增多，據(jù)資料統(tǒng)計，在1977年歐洲使用二氧化氯的水廠就有數(shù)千個，美國有103個水廠使用二氧化氯消毒。我國近兩年也有采用二氧化氯消毒飲水的水廠出現(xiàn)。
1．1二氧化氯的理化特性
二氧化氯在常溫下為橙黃色氣體，溶點-59．5℃，沸點11℃，冷水中溶解度為2．9g/l(即4℃時的溶解度)，熱水中分解成HCl02、C12和O2。二氧化氯易溶于水，但不和水起化學反應(yīng)，在水中極易揮發(fā)，其水中溶液呈黃綠色，敞開存放時能被光分解.因此不宜貯存，必須在現(xiàn)場邊生產(chǎn)邊使用；在密閉，避光條件下存放，很穩(wěn)定，如果輕度酸化(PH6)則更穩(wěn)定。二氧化氯很容易爆炸，當空氣中濃度大于10%或水中濃度大于30%時，都具有爆炸性。因此在生產(chǎn)時常用空氣來沖談二氧化氯氣體，使其濃度低于8%—10%。將此氣體溶于水時，水中二氧化氯濃度約為6—8mg/L。
二氧化氯在酸性條件下有很強的氧化性。
1．2二氧化氯的消毒力
從研究資料顯示，二氧化氯對細菌、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強，由于CLO2是一種不穩(wěn)定化合物，不含H0Cl和H0Cl-形式的有效氯，然而其濃度常以有效氯的術(shù)語表示。Cl02氯原子為正4價，還原成氯化物時將可得到5個電子，因此其氧化力相當于氯的5倍，有效氯含量為263%。故二氧化氯是極為有效的飲水消毒劑。二氧化氯對微生物的殺滅原理是：二氧化氯對細胞壁有較好的吸附性和透過性能，可有效地氧化細胞內(nèi)含疏基的酶；可與半胱氨酸、色氨酸和游離脂肪酸反應(yīng)，快速控制生物蛋白質(zhì)的合成，使膜的滲透性增高；并能改變病毒衣殼蛋白，導致病毒滅活。
1．3二氧化氯的毒性
二氧化氯及其歧化形成的亞氯酸鹽和氯酸根有一定的毒性。C1O2-能引起動物的溶血性貧血和變性血紅蛋白血癥，CLO2還具有降低血清甲狀腺素的作用。經(jīng)動物實驗證明，只有在接觸高濃度二氧化氯及歧化產(chǎn)物亞氯酸鹽時，才會產(chǎn)生不利影響；低劑量接觸一般不會影響其健康。例如：有人用小白鼠作實驗，飲用含亞氯酸鹽100mg/l的水，可使它們的血紅蛋白含量明顯減少；飲用含量為10mg/l的水就未引起這種變化。讓大鼠長期飲用含二氧化氯10mg/l的水，兩年后也未檢查出對動物健康有害的作用。
1．4二氧化氯消毒
CLO2在飲水消毒中除可單獨使用外，也可與其它消毒劑配合使用。如用CL02作制水前處理，然后在濾后水中加氯，這樣可防止形成過量的三鹵甲烷，減少構(gòu)筑物上藻類的生長，并能避免管網(wǎng)水中C102、C102-和CL03-的總量過高。
CLO2的投加量與源水水質(zhì)有關(guān)，一般情況下，只作消毒用時，加入量為0．1—0.3mg/L，兼作前處理時，約為0.6-1.5mg/L。但無論何種情況，其余氯量應(yīng)與游離余氯相同，且管網(wǎng)中CL02、C102-和CL03-的總量應(yīng)低于1mg/L。
影響二氧化氯消毒效果的因素主要是溫度，隨著溫度的降低其殺菌效力逐漸減弱。但消毒效果不受PH值的影響(PH6—10)，這使其對水質(zhì)PH的變化比氯有更強的適應(yīng)性，特別適用于堿度較高的水源水消毒；也不受天然水源中經(jīng)常存在的氨的影響；因此，二氧化氯作為飲水消毒有其特有的實用性。
1．5二氧化氯消毒的優(yōu)缺點
二氧化氯是一種強氧化劑，它在水的消毒中有以下獨特的優(yōu)點：可減少水中三鹵甲烷等氯化副產(chǎn)物的形成；當水中含氨時不與氨反應(yīng)，其二氧化氯的氧化和消毒作用不受影響；能殺滅水中的病原微生物和病毒；消毒作用不受水質(zhì)酸堿度的影響；經(jīng)二氧化氯處理后，水中余氯穩(wěn)定持久，防止再污染的能力強；因氧化作用強，可除去水中的色和味，不與酚形成氯酚臭；對鐵、錳的除去效果較氯強；二氧化氯的水溶液可以安全生產(chǎn)和使用。其缺點是：二氧化氯具有爆炸性，必須在現(xiàn)場制備，立即使用；制備含氯低的二氧化氯較復雜，其成本較其它消毒方法高；二氧化氯的歧化產(chǎn)物對動物可引起溶血性貧血和變性血紅旦質(zhì)血癥等中毒反應(yīng)。
2．紫外線消毒
2．1紫外線殺菌器原理
對病原微生物具有殺滅作用的紫外線波長主要為200-300nm，其中240—280nm波長的殺菌力較強，254nm波長的紫外線殺菌力最強。紫外線對病原微生物殺滅作用的原理是：當微生物被照射時，紫外線可透入微生物體內(nèi)作用于核酸、原漿蛋白與酶，使其發(fā)生化學變化而造成微生物死亡。據(jù)研究，紫外線使DNA上相鄰的胸腺嘧啶鍵合成雙體，致DNA失去轉(zhuǎn)錄能力，病原微生物死亡。
2．2紫外線消毒方法
用紫外線消毒飲用水時，一般采用紫外線飲水消毒裝置進行。消毒裝置是管狀，使水由一側(cè)進入，另一側(cè)流出，管道中用紫外燈照射。目前紫外線燈為高壓石英水銀燈。用于飲水消毒的設(shè)備有兩種：套管進水式(浸入式)和反射罩式(水面式)。套管進水式是燈管外有石英套管，水從燈管旁流過而消毒；反射罩式是利用表面拋光的鋁質(zhì)反射罩將紫外線輻射到水中，所處理的水為無壓流。燈管有效壽命為500h，燈管分低壓燈管和高壓燈管，高壓燈管單位時間內(nèi)消毒的水量較低壓燈管為多。利用紫外線消毒時，水的色度和濁度要低，水深最好不超過2cm，光照接觸時間10—100s。
2．3紫外線消毒的優(yōu)缺點
紫外線消毒的優(yōu)點是所需接觸時間短，殺菌效率高，不改變水的物理化學性質(zhì)；不產(chǎn)生殘留物質(zhì)和不良異味；缺點是消毒后水中無持續(xù)殺菌作用，每支燈管處理水量有限，且需定期清洗更換，(每周應(yīng)用酒精棉球擦試燈管)，成本也較貴。因此，除單位供水可采用紫外線消毒外，未獲得廣泛應(yīng)用。
3．臭氧消毒
3．1臭氧的理化特性
臭氧又稱三氧。臭氧是已知最強的氧化劑，在常溫下為淡蘭色的爆炸性氣體，有特臭。臭氧氣體經(jīng)低溫壓縮處理可呈液態(tài)，沸點為-112．3℃。臭氧在水中的溶解度比氧大13倍，但因分壓較低，故在常溫常壓下只能得到每升數(shù)毫克的濃度溶液。臭氧穩(wěn)定性極差，在常溫下可自行分解為氧，并放出新生態(tài)氧：
3．2臭氧消毒的優(yōu)缺點
臭氧消毒的優(yōu)點是：消毒效果較C102和CL2好；用量少；接觸時間短；PH在6—8．5范圍內(nèi)均有效；不影響水的感官性狀，同時還有除臭、色、鐵、錳、酚等多種作用；除水中有溴離子外，不產(chǎn)生三鹵甲烷；用于前處理時尚能促進絮凝和澄清，降低混凝劑用量，并因而減少化學污泥量。缺點是：投資大、費用較氯化消毒高；水中03不穩(wěn)定，控制和檢測O3均需一定的技術(shù)，缺乏剩余消毒劑，出廠水無剩余03(03對管道腐蝕作用強，也不允許有剩余03)，因此需用第二消毒劑，以防止細菌后生長。
三 消毒方法的應(yīng)用
1．大中型水廠
目前我國極大多數(shù)水廠采用氯消毒。氯消毒效果好，具有持續(xù)消毒作用(管網(wǎng)余氯)，且費用較其它消毒方法低。但是，由于氯氣是具有刺激性和有害氣體，對金屬有極強的腐蝕性，因此采用氯消毒必須有專門的加氯機、加氯間和氯庫，以保證加氯的安全性。通常將裝有液氯的氯瓶放在磅秤上，在加氯過程中隨時觀察氯瓶重量度化，經(jīng)以核對氯瓶中剩余液氯量，防止用空，使用時還應(yīng)防止加氯機的水倒灌入氯瓶。因氯氣比空氣重，加氯間和氯庫外墻的低處安裝排風扇，以排除聚積在室內(nèi)的氯氣；氯庫和加氯間內(nèi)應(yīng)安置漏氣探測報警儀，以預防和處理氯氣泄漏事故，在加氯間還應(yīng)有應(yīng)急中和處理池(池內(nèi)裝石灰水)。
加氯后，應(yīng)加強余氯的連續(xù)監(jiān)測，有條件時，加氯地點宜設(shè)置余氯連續(xù)測定儀。目前國內(nèi)很多大型水廠采用自動化加氯，也有的水廠采用計算機控制加氯。
為減少沉淀池和濾池中藻類生長，有些水廠采用濾前加氯和濾后加氯的二次加氯方法。但濾前加氯可造成氯與水中有機物反應(yīng)形成三鹵甲烷等物質(zhì)，因此目前提出在濾前采用臭氧或二氧化氯消毒，濾后采用氯消毒的方法。
小型水廠目前有采用氯消毒方法，也有采用漂白粉消毒。因漂白粉所含有效氯易揮發(fā)，每批購進的漂白粉應(yīng)進行有效氯含量的測定。存放漂白粉的倉庫應(yīng)與漂白粉溶液投加間隔開，并保持陰涼，干燥和良好的自然通風條件。漂白粉溶解池和溶液池一般2個，便于輪流使用。池底坡度不小于2%并坡向排渣孔。因氯有腐蝕性，應(yīng)有防腐蝕措施.加漂白粉間與—級泵房應(yīng)隔開，并采用自然通風，室內(nèi)地坪坡度不小于5%。
漂白粉投加方法：將每包50kg的漂白粉先加400—500kg水攪拌成10%-15%的溶液，再加水調(diào)成1%-2%濃度、澄清后、由計量設(shè)備投到濾后水中，可采用重力將漂白粉溶液投加到水泵吸水管中，也可用水射器向壓力管中投加。
2．企業(yè)、農(nóng)村水廠
2．1企業(yè)水廠的消毒
企業(yè)由于供水量較小，管網(wǎng)相對集中，目前采用的飲水消毒方法較多。有氯化消毒、漂白粉消毒、也有采用臭氧消毒、紫外線消毒和二氧化氯消毒，還有部分采用次氯酸鈉消毒。
次氯酸鈉是由次氯酸鈉發(fā)生器將食鹽電解后產(chǎn)生的，其有效氯含量在1%-5%。次氯酸鈉容易受陽光、溫度的作用而分解，因此次氯酸鈉宜就地制備和投加。工業(yè)制備的次氯酸鈉有效氯含量在10%-12%，但由于其不穩(wěn)定性，在購進時應(yīng)測試其有效氯含量。存放時間應(yīng)在1月以內(nèi)。投加方法要用重力投加，通過水封箱加注到水泵吸水管中，也可用水射器向壓力管中投加。加藥濃度以有效氯含量在l-6mg/L時每噸水約加10-60ML次氯酸鈉溶液。
2．2農(nóng)村水廠
農(nóng)村水廠以深井加水塔的供水方式為多，也有使用地面水而進行完全處理后的供水生產(chǎn)方式。農(nóng)村水廠的飲水消毒根據(jù)其經(jīng)濟條件不同而選擇的方法不同，大部分采用的是漂白粉消毒，也有使用次氯酸鈉消毒，少數(shù)水廠采用液氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒和紫外線消毒。
3．農(nóng)村分散式給水
我國農(nóng)村目前分散式給水面還有相當?shù)谋壤瑸楸ＷC飲用水質(zhì)的衛(wèi)生安全，井水必須經(jīng)常消毒，尤其在腸道傳染病流行季節(jié)更不可忽視。井水消毒可采用普通消毒法和持續(xù)消毒法。
普通消毒法即每天向井內(nèi)投加漂白粉(或漂白粉精)溶液。消毒前，應(yīng)先測量井中的水深和直徑，算出井水水量。有條件時可取井水水樣進行需氯量測定。根據(jù)井水水量和加氯量(或需氯量)計算出每次消毒所需的漂白粉(其有效氯含量也應(yīng)事先測定)重量。將漂白粉加水調(diào)成糊狀，再加水攪拌，把澄清液倒入井內(nèi)，用潔凈水桶或竹桿在井內(nèi)攪和，半小時后，從井中取水樣測定余氯含量，使保持在0．3—0．5mg/L為宜。如余氯不足或過多，說明所加藥量太少或過多，應(yīng)作為下一次消毒時參考。井水消毒一般每天2次，一次在早晨群眾用水前，一次在午后。