第6章化學(xué)消毒法

6.1概述6.2氯消毒法6.3其它化學(xué)消毒法

6.1概述

通過消毒劑或其它消毒手段，殺滅水中致病微生物的處理過程，稱為消毒。水中的致病微生物包括病毒、細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、腸道寄生蟲及其卵等。應(yīng)該注意到，消毒和滅菌是兩種不同的處理工藝，前者僅要求殺滅致病微生物，而后者則要求殺滅全部微生物。

消毒方法包括物理法和化學(xué)法兩大類。物理法有加熱、光照及超聲波等手段，但在廢水處理中很少應(yīng)用。屬于化學(xué)消毒法的消毒劑有多種氧化劑（氯、臭氧、溴、碘、高錳酸鉀等）、某些重金屬離子（銀、銅等）及陽離子型表面活性劑等，其中以氯消毒和臭氧消毒法應(yīng)用最多。6.2氯消毒法

不同pH和水溫時(shí)水中HClO與ClO-的相對(duì)含量N--經(jīng)時(shí)間t后存活的微生物量；t--消毒時(shí)間；

氯胺的作用Cl2+H2O=HOCl+HCl；NH3+HOCl=NH2Cl+H2O；NH2Cl+HOCl=NHCl2+H2O；NHCl2+HOCl=NCl3+H2O

一、氯的消毒作用6.2氯消毒法

二、投氯量及投氯點(diǎn)

6.2氯消毒法

二、投氯量及投氯點(diǎn)對(duì)給水處理來說，若氨氮含量較低（小于0.3mg/L），通常投氯量超過折點(diǎn)B，維持一定游離余氯量，此即“折點(diǎn)氯化法”。若胺氮含量較高（大于0.5mg/L），投氯量控制在峰點(diǎn)A以前即可，這時(shí)的化合余氯量以足夠消毒。不同廢水的水質(zhì)和消毒要求差別很大，應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定投氯量。一般城市污水沉淀后出水的投氯量約為6～24mg/L，二級(jí)生化處理出水約為3～9mg/L，二級(jí)生化加過濾處理之出水，約為1～5mg/L。氯與廢水應(yīng)充分混合，接觸時(shí)間約為1h（氯胺消毒為2h）。廢水經(jīng)加氯消毒后，1h后的余氯量應(yīng)不小于0.5mg/L。

6.2氯消毒法

1—出氯孔；2—玻璃鐘罩；3—吸氯管；4—水射器；5，6—浮球；7—補(bǔ)充進(jìn)水管；8—溢流管；9—淺盤；10—旋流分離器加氯裝置6.2氯消毒法

應(yīng)用加氯量為50mg/L，余氯2mg/L，消毒作用穩(wěn)定，同時(shí)可去除氨氮50%，懸浮物87%，溶解氧由2mg/L增加至7mg/L。6.3其它化學(xué)消毒法

一、臭氧消毒

二、重金屬消毒法

三、二氧化氯消毒法四、其它鹵素消毒法

6.3其它化學(xué)消毒法

一、臭氧消毒

1、臭氧消毒的特點(diǎn)臭氧是僅僅次于氟的強(qiáng)氧化劑，它有很強(qiáng)的消毒能力，除能殺死細(xì)菌外，對(duì)耐藥性較強(qiáng)的病毒、芽孢也有很強(qiáng)的殺滅能力；臭氧消毒基本上不受pH值和溫度的影響；臭氧易于分解，不產(chǎn)生永久性殘留；能同時(shí)除色、除臭、除味、降解各種有機(jī)毒物，不致產(chǎn)生而次污染。

2、臭氧消毒的投加量

臭氧消毒時(shí)，投加量一般為1～4mg/L。如同時(shí)氧化分解廢水中其它污染物，應(yīng)增大投加量。醫(yī)院污水消毒處理時(shí)，投量可高達(dá)20～50mg/L。3、決定臭氧消毒效果的主要因素剩余臭氧量和接觸時(shí)間為決定臭氧消毒效果的主要因素。如維持臭氧濃度0.4mg/L，接觸時(shí)間15min，可達(dá)到良好的消毒效果（包括病毒的殺滅）。4、臭氧消毒存在的主要問題基建投資大，制備臭氧的電消耗高；臭氧在水中不穩(wěn)定易分解，沒有持久的殺菌作用。

6.3其它化學(xué)消毒法

二、重金屬消毒法銀離子能凝固微生物的蛋白質(zhì)，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在很低的濃度（15μg/L）下，就具有顯著的消毒作用，但所需接觸時(shí)間很長。由于成本很高，僅在廢水中含有銀離子的情況下，與其它廢水混合而起消毒作用；亦用于小水量的消毒。

銅離子特別適于殺滅藻類，作用迅速，效果良好，但其殺菌作用很弱。硫酸銅常用于湖泊、水庫或循環(huán)水的滅藻。三、二氧化氯消毒法

二氧化氯作為消毒劑，不與廢水中的氨氮、含氮有機(jī)物反應(yīng)，也不會(huì)產(chǎn)生有機(jī)氯化物。因此，特別適合于對(duì)含有酚和有臭味的廢水進(jìn)行消毒處理。

在給水處理中，當(dāng)單純用于消毒時(shí)，其投加量約0.1～1.5mg/L；同時(shí)兼做除臭時(shí)，投加量約0.6～1.5mg/L。投藥量必須保證管網(wǎng)末端有0.05mg/L的余量。6.3其它化學(xué)消毒法

四、其它鹵素消毒法

除氯以外，鹵素中的溴和碘、鹵素互化物（氯化溴、氯化碘、溴化碘）、鹵素混合物等均有消毒作用。鹵素與氨生成鹵胺。溴胺的消毒作用接近于游離氯和游離溴，因此不需采用折點(diǎn)消毒法。如對(duì)于PollioⅡ病毒，在氨氮濃度10ppm、pH值7.5、溫度25℃的條件下，采用BrCl消毒，僅需5min就能將其全部殺死，而用同濃度的Cl2時(shí)，60min尚難達(dá)到相同效果。

碘化消毒還有其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，就是碘元素可從某些片劑中釋放出來，緩慢而持久地發(fā)揮消毒作用。溴和碘作用強(qiáng)且消失快，排放水體的安全度高，消毒后不必進(jìn)行脫除處理。溴、碘消毒的主要問題是成本高（氯、溴、碘的成本比約為1：3：40）因而在實(shí)用上尚受限制。

利用KI或Br的協(xié)同效應(yīng)，可強(qiáng)化氯的消毒效果