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《給水消毒與消毒副產(chǎn)物控制設(shè)計研究進(jìn)展》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、下載可編輯給水消毒及消毒副產(chǎn)物控制研究進(jìn)展摘要：簡述消毒工藝的發(fā)展歷程和常用的消毒方法，對不同消毒方式優(yōu)缺點進(jìn)行了闡述，指出多級組合工藝既可有效去除水中DBPs的前體物質(zhì)，又可去除已生成的DBPs，是一種較穩(wěn)妥的DBPs控制技術(shù)；提出開發(fā)消毒新技術(shù)和組合消毒工藝等是飲用水消毒技術(shù)的發(fā)展趨勢。認(rèn)為從水源保護(hù)入手，從源頭上控制污染物的排放才是控制消毒副產(chǎn)物的根本途徑。關(guān)鍵詞：給水消毒消毒副產(chǎn)物控制研究進(jìn)展隨著水處理技術(shù)的發(fā)展，飲用水消毒劑及應(yīng)用研究取得了很多成果。飲用水消毒是指殺滅水中的病原菌、病毒和其它致病性微生物，為了防止這種通過水介質(zhì)引起疾病的傳播；后來發(fā)現(xiàn)經(jīng)過消毒后的水仍含有
2、微量的消毒劑，并且產(chǎn)生了一些消毒副產(chǎn)物。因此，人們對消毒副產(chǎn)物開始關(guān)注并進(jìn)行了大量的研究實驗，希望可以找到理想的消毒劑，使其既可以殺滅病原體，也不產(chǎn)生對人類有害的消毒副產(chǎn)物。一.飲用水的消毒工藝發(fā)展歷程飲用水消毒始于19世紀(jì)初，當(dāng)時使用氯氣作為消毒劑，它能有效殺滅水中病原微生物，大大降低了人們感染傷寒、霍亂等水傳播疾病的概率，以美國為例，飲用水消毒后使得霍亂、傷寒和阿米巴痢疾的發(fā)病率分別下降了90%、80%和50%。但是，從20世紀(jì)70年代起，由于氯氣消毒副產(chǎn)物（DBPs）不斷在飲用水中檢出，氯消毒的安全性受到了質(zhì)疑，其它消毒技術(shù)開始逐漸得到應(yīng)用和發(fā)展。美國于1944年就開始在飲
3、用水中應(yīng)用二氧化氯（ClO2）進(jìn)行自來水消毒，美國的NiagaraFalls水廠使用ClO2控制水中因藻類繁殖與酚污染所產(chǎn)生的氣味，取得良好的效果。但是ClO2在水中溶解度小，易分解，穩(wěn)定性差，一般為現(xiàn)場制取，且成本較高，在大中型水廠的使用受到一定限制。膜技術(shù)是近30年迅速發(fā)展的一項新技術(shù)，是水處理行業(yè)一項革命性的突破。早在“二戰(zhàn)”時期，德軍就用膜過濾被彈藥污染的水源以獲取飲用水。1957年，美國公共衛(wèi)生協(xié)會及水工業(yè)協(xié)會同意將膜用于水中大腸桿菌的去除，這是膜技術(shù)在水工業(yè)中的首次正式應(yīng)用。二．飲用水的消毒方式1.氯消毒氯消毒起源于1850年。1904年英國正式將其用于公共給水的消毒
4、。常用的化學(xué)藥劑有液氯、漂白粉和漂粉精（次氯酸鈣）等。氯氣溶于水后產(chǎn)生的次氯酸具有很好的微生物殺滅作用，消毒機(jī)理是通過穿透細(xì)胞壁，破壞細(xì)菌和病毒的細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)、核酸致其死亡。早期氯氣用于飲用水處理工藝主要是為了控制流行病的傳播、殺滅水中細(xì)菌和病毒以及控制飲用水異味，氯消毒專業(yè)Word文檔下載可編輯具有殺菌能力強(qiáng)、易貯存和運(yùn)輸、價格低廉處理成本低、來源廣、具有余氯持續(xù)作用運(yùn)行管理方便等諸多優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于飲用水深度處理工藝中，也是我國多年來在給水處理中一直沿用的消毒手段。但是，近幾十年來人們逐漸發(fā)現(xiàn)，氯作為消毒劑在殺死致病菌的同時，會與水中某些有機(jī)、無機(jī)成分發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)
5、生對人體健康有害的物質(zhì)—消毒副產(chǎn)物。美國環(huán)保局在1976年確認(rèn)了消毒后飲水中確實存在DBPs。氯消毒副產(chǎn)物一般可歸結(jié)為4類：三鹵甲烷（THMs）、鹵代乙酸（HAAs）、鹵代乙腈（HANs）和致誘變化合物（MX)。氯消毒副產(chǎn)物主要是在預(yù)氧化和后消毒過程中產(chǎn)生的，而相對后消毒來說，預(yù)氧化產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物的量相對多一些，另一方面，為了保證水在管網(wǎng)中的生物穩(wěn)定性，進(jìn)入管網(wǎng)的水中應(yīng)存在余氯。大量流行病學(xué)調(diào)查證明，長期飲用氯消毒的水會增加人們得癌癥的危險，而氯氣消毒的替代技術(shù)也正成為水處理技術(shù)人員研究的熱點。2.氯胺消毒氯胺是氯化消毒的中間產(chǎn)物，其中具有消毒殺菌作用的只有一氯胺和二氯胺。氯胺
6、（NH2Cl）的消毒作用是通過緩慢釋放次氯酸（HOCl）而進(jìn)行的。氯胺消毒作用機(jī)理與氯氣相近，通過穿透細(xì)胞膜，使核酸變性，阻止蛋白質(zhì)的合成來達(dá)到殺滅微生物的目的。研究表明，鹵代消毒副產(chǎn)物的生成量直接與游離氯有關(guān)。如果投加化合態(tài)氯，可以使鹵代消毒副產(chǎn)物的生成量明顯減少，有資料顯示三鹵甲烷的生成量可減少約50%。同時氯胺的穩(wěn)定性優(yōu)于氯氣，可以增加配水管網(wǎng)中剩余消毒劑的穩(wěn)定性，在控制微生物的再生長方面好于自由氯。但是，氯胺消毒的殺菌效果不如氯，其消毒效果比氯氣消毒要差一些。一些能被氯胺滅活的病菌所需氯胺的濃度較高，接觸時間也需要更長。所以，一般它不能用作單一的消毒劑。近些年來，研究人員
7、檢測出了危害性更大的含氮消毒副產(chǎn)物—亞硝胺、鹵代硝基甲烷、鹵代乙腈，這些物質(zhì)在氯胺消毒過程中的生成量遠(yuǎn)高于氯氣消毒法，因此氯胺消毒的安全性和實用性也開始受到質(zhì)疑。3.ClO2消毒二氧化氯（ClO2）是一種較強(qiáng)的氧化劑。常溫下是一種黃色氣體，易溶于水，見光易分解，不宜長期存放。在空氣中濃度達(dá)到11%時，容易發(fā)生爆炸，所以使用時需要現(xiàn)場配制。ClO2是一種較好的飲用水消毒劑。這是由于ClO2具有高效廣譜的殺菌效果、作用持久、在水中的擴(kuò)散速度與滲透能力均比氯快。ClO2不僅能夠氧化有機(jī)
