消毒法
       消毒技術是伴隨著人類對環境保護認識的不斷加深而迅速發展的,目前汙水處理消毒方式主要有紫外線消毒,氯消毒,臭氧消毒,ClO2消毒等。
1.紫外線消毒
1.1 原理
紫外線由水銀弧光燈發生,為非化學消毒方式。
通常我們將波長在200nm以上的光稱為紫外線,根據生物效應的不同,將紫外線按照波長劃分為A,B,C,D四個波段。其中水處理消毒主要采用C波段紫外線,波長範圍為200~280nm,微生物細胞中的脫氧核糖核酸及核糖核酸對此波段光波具有最大的吸收。當微生物細胞受到紫外線直接照射時,其體內核酸吸收了紫外線的光能,DNA及RNA分子結構收到破壞,進而使DNA無法複製,最終導致細胞死亡,從而達到消毒效果。紫外消毒是一種不會產生其他副產物的消毒方式。紫外線消毒是利用紫外光發生裝置,產生的強紫外c光照射水、空氣、物體表麵,當水、空氣、物體表麵中的各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其它病原體受到一定劑量的紫外c光輻射後,其細胞中的DNA結構受到破壞,達到消毒和淨化的目的。
1.2 特點
優點:
1.對大多數病毒有很好的滅活性,消毒速度快,效率高,占地麵積小;
2.不會產生副產物,不影響水的物理化學成分,不增加水的臭味;
3.無需化學藥劑的製備,倉儲,運輸設備操作簡單,便於運行管理和實現自動化等。
缺點:
1. 沒有確保持續消毒所需要的剩餘化學藥劑,不具後續消毒能力,易產生二次汙染;
2. 隻有吸收紫外線的微生物才會被滅活,汙水SS較大時,消毒效果很難保證;
3.細菌細胞在紫外線消毒器中並沒有被去除,被殺死的微生物和其它汙染物一道成為生存下來的細菌的食物;
4. 難以檢測殺菌效果;
5. 對於消毒效果要求高的工藝,還要使用其他消毒手段配套進行輔助;
6. 不能改善水的味覺和嗅覺感官;
7. 維護費用與附加投入高;
8.水銀燈可能會在對飲用水帶來毒害作用。
2.液氯消毒
2.1 原理 
液氯消毒法的消毒機理是利用液氯溶解於水生成次氯酸和鹽酸: Cl2+H2O= HCIO+HC1
次氯酸HCIO擴散到細菌表麵,並穿過細菌的細胞壁穿透到細胞內部。當HC1O分子到達細菌內部時,發生氧化作用破壞了細菌的酶係統而使細菌死亡。
2.2 特點
優點:液氯是一種強氧化劑,最早用於汙水處理廠消毒。殺菌能力強,價格低廉,消毒可靠,是目前應用最為廣泛的消毒劑。
缺點:
1.液氯消毒的安全性較差;
2.液氯消毒存在二次汙染。氯與汙水中某些有機和無機成分反應,生成一係列穩定的含氯化合物,其大部分對人體健康有害,有些含氯化合物有致癌性;
3.氯與汙水中的氨反應生成的氯氨,會降低消毒效力,而且氯氨排入水體後會對環境生物產生毒性作用。
3.臭氧消毒
3.1 原理臭氧消毒法是利用組成臭氧的三個氧原子的不穩定特性,分解時放出新生態氧,而新生態氧具有非常強的氧化能力,對細菌和病毒產生強大的殺傷力,致使細菌和病毒死亡。
3.2 特點
優點:
1.是現有消毒方式中氧化能力消毒能力最強的。
2.消毒過程中不會產生鹵代甲烷THMs, HAAs
3.對隱孢子菌有更強的滅活性
4.對有機化合物的氧化分解作用明顯
缺點:
1.投資大、運行成本高,設備管理複雜;
2.當水量和水質發生變化時,臭氧投加量的調節比較困難。不適用於大中型城市汙水處理廠。
3不能產生餘量滿足持續消毒的要求。
4.會形成溴化副產物和有機副產物
5.可以分解複雜有機物,但是小的有機物會促進微生物在管網中的生長,在二次消毒中會增加DBP的形成。
4.二氧化氯消毒
4.1 原理 
二氧化氯化學性質活潑,易溶於水,在20℃下溶解度為107.98g/L,是氯氣的溶解度的5倍。二氧化氯是廣譜型消毒劑,其氧化能力是氯的25倍。
4.2 特點
優點:
1.對隱孢菌素的滅活力強
2.對於賈第鞭毛蟲這種病原菌,二氧化氯將它滅活的速度是氯的5倍;
3.受pH的影響較小;
4.不會形成鹵代甲烷(THMs, HAAs);
5.不會把溴化物氧化為溴(除非在陽光直射的情況下);
6.消除味覺和嗅覺刺激上,作用上比氯明顯;
7.針對那些對不易被氯氧化的有機物,二氧化氯作用明顯;
8.可以去除少量的S2-,SnO22+, AsO32+顯,對Fe2+, Mn2+也有很好的去除效果。
缺點:
1.會形成無機副產物(亞硫酸鹽,氯酸鹽);
2.剩餘藥劑易揮發;
3.製備現場需要安裝二氧化氯發生器並準備製備原料如氯,鹽酸及亞氯酸鈉等;
4.需要操作人員具有較高的技術水平來完成設備的運行和檢測;
5.有時候會引發特殊的味覺和嗅覺問題;
6.運行費用高昂。
5.綜合比較

 

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