城市自來水廠消毒處理技術的應用探討

重慶長江水務集團有限公司 重慶 404000

1 城市自來水消毒處理的重要意義

作為生命之源，水在人們正常生產(chǎn)和生活中發(fā)揮著關鍵的作用，水中含有大量人體所需要的礦物質，隨著水研究的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)水中除了含有大量礦物質之外，還有攜帶很多傳感疾病，其中霍亂和痢疾等疾病的出現(xiàn)與水質有著密切關系。由此可以水即是人們生存所必不可少的資源，也是攜帶了大量的細菌，可以稱之為疾病之源。為了達到殺菌消毒的目的，自來水廠要嚴格按照規(guī)定要求對水體進行消毒處理，保障水體內(nèi)部細菌總量始終被控制在規(guī)定范圍之內(nèi)，保證水質符合國家規(guī)定要求[1]。

2 幾種城市自來水消毒處理技術分析

2.1 城市自來水廠幾種常見的消毒技術

城市給水處理中，消毒質量與用水水質有著直接關系，常見的自來水處理技術主要分為以下幾種：①液氯消毒，主要通過次氯酸起作用，HOCL為很小的中性分子，只有它才能擴散到帶負電的細菌表面，并通過細菌的細胞壁穿透到細菌的內(nèi)部，是目前應用較廣泛的一種消毒方式；②次氯酸鈉消毒，NaCLO是一種強氧化劑，在容器中生成次氯酸離子，通過水解反應生成次氯酸，具有與其他氯的衍生物相同的氧化和消毒作用，但效果不如CL2強，可是次氯酸鈉更安全、可靠。③二氧化氯消毒，CLO2對細菌的細胞壁有較強的吸附和穿透能力，從而有效地破壞細菌內(nèi)含巰基的酶，可快速控制微生物蛋白質合成，對細菌、病毒等有很強的滅活能力，多用于原水氨氮含量高的水庫水消毒。④臭氧消毒，分解放出新生態(tài)氧，具有強氧化能力，對頑強的微生物如病毒、芽孢等有強大的殺傷力，還可能由于滲入細胞壁能力強，破壞細菌有機體鏈狀結構而導致細菌死亡，臭氧能氧化有機物，去除水中的色、嗅、味，還可去除水中溶解性鐵、錳鹽類及酚等。⑤紫外線消毒方式，這種消毒方式本身屬于物理消毒，紫外線消毒方式主要利用紫光破壞微生物的 DNA，使得微生物無法分裂，通過這種方式有效控制水中的微生物，但是紫外線消毒方法也會破壞水中的其他物質，并且無法實現(xiàn)持續(xù)性消毒，在一定條件下，水中的微生物會出現(xiàn)復活的問題。⑥化學法消毒，與次氯酸鈉和二氧化氯的消毒原理不同，化學法消毒主采取藥物直接滅殺水中的微生物。⑦膜技術消毒方式，這種消毒方式能夠利用膜有效分離水中的懸浮物質和微生物，采用分離方式達到消毒的目的，常見的消毒方式主要包括：超濾、納濾、反滲透等技術，常見的膜技術處理機制主要包括：過濾、吸附兩種方式，過濾能夠有效分離水中較大的顆粒，但是孔徑小于膜孔徑的顆粒還是會穿透膜，通過實驗可以知道調整膜孔徑的方式可以實現(xiàn)有效分離。吸附，主要是利用膠體吸附膜上的物質，但是這個過程中與膜電性與膠體帶電荷相反的物質也會被吸附在膜上，相較于單一一種方法而言，兩種方法聯(lián)合的方式能夠更好地截留顆粒物質[2]。

2.2 消毒方法優(yōu)劣比較分析

①氯消毒有投加液氯、二氧化氯、次氯酸鈉、漂白粉、漂白精等方式，其中CL2和CLO2、NaCLO較為普遍，分別使用于不同規(guī)模的水廠消毒，且各有千秋。液氯消毒方式具有余氯的持續(xù)消毒作用，價值成本低，操作簡單、投量準確，不需要龐大的設備等優(yōu)點，但原水有機物較高時會產(chǎn)生有機氯化物，在原水含酚時會產(chǎn)生氯酚味，且氯氣有毒，運輸、存儲、使用時需要注意安全，防止泄漏，一般適用于大型水廠；二氧化氯消毒方式不會生成有機氯化物，較自由氯的殺菌效果好，具有強烈的氧化作用，可除銹、去色、氧化錳、鐵等物質，投加量少，接觸時間短，余氯保持時間長等優(yōu)點，但成本較高，一般需要現(xiàn)場隨時制取使用，且制取設備較復雜，需要控制氯酸鹽和亞氯酸鹽等副產(chǎn)物，適用于有機污染嚴重時；次氯酸鈉消毒方式具有余氯的持續(xù)消毒作用，操作簡單，比液氯安全、方便，使用成本較液氯高、較漂白粉低，但不能貯存，必須現(xiàn)場制取使用，且目前設備尚小、產(chǎn)氣量少，使用受限制，必須耗用一定的電能及食鹽，適用于小型水廠或管網(wǎng)中途加氯。②與臭氧消毒相比，臭氧的制取需要高壓放電，因此所需制取設備的費用昂貴、運行成本高，且臭氧在水中的溶解度小，性質不穩(wěn)定，因此西歐毒效果無法準確檢測，若臭氧在空氣中的含量超過一定的含量就會對人體的健康造成危害，而氯化學性質穩(wěn)定，消毒效果明顯，消毒持續(xù)時間長。③與紫外線消毒技術相比，主要優(yōu)點是成本相對低，消毒能力強。紫外線消毒是純物理消毒方法，對設備和技術的要求高，雖然清潔無污染，對人體安全性不會構成威脅，但是這同時也增加了消毒成本，且細菌在特定條件下極易光復活，持續(xù)消毒能力差。紫外線消毒在抑制微生物生長的過程中，主要是破壞微生物的核酸，讓其無法再繼續(xù)復制生長。但是，利用紫外線消毒也存在一定的缺陷性，無法持續(xù)性進行殺菌，從而導致大部分水中的細菌能夠在經(jīng)過紫外線消毒之后而繼續(xù)生存下去。因此，為了讓紫外線消毒應用于飲用水消毒中，還需要不斷改進技術，才能夠達到良好的效果。另外，紫外線燈發(fā)出的紫外線易損傷人的眼睛和皮膚，因此消毒的操作過程還是有一定風險性，因此，紫外線消毒并沒有得到較廣泛的應用[3]。

3 結束語

總而言之，開展給水消毒工作之前，工作人員要重視給水處理消毒技術的選擇，分析消毒處理技術的原理，分析不同類型消毒處理技術的利弊，控制水體中細菌的總量，避免給人們身體健康造成影響。