淺談自來水消毒劑應(yīng)用前景

徐 濤

（四川省攀枝花市清源水業(yè)有限公司，四川 攀枝花 617200）

人們對(duì)自來水消毒劑的選用，一般從三個(gè)方面考慮：⑴消毒效果的好壞；⑵消毒后副產(chǎn)物是否可靠；⑶應(yīng)用消毒處理的消毒價(jià)格是否合適。本文通過對(duì)幾種消毒劑的對(duì)比，得出二氧化氯在性價(jià)比上最優(yōu)，供水廠技改參考。

一、氯消毒

反應(yīng)方程式：Cl2+H2O→HOCl+HCl

氯與水反應(yīng)時(shí)，一般產(chǎn)生“歧化反應(yīng)”，生成次氯酸（HOCL）和鹽酸（HCL）。近代觀點(diǎn)認(rèn)為，氯消毒主要是次氯酸起反應(yīng)作用，原因是次氯酸為中性分子，易于擴(kuò)散到帶負(fù)電的細(xì)菌表面，并通過細(xì)胞壁穿透到細(xì)菌內(nèi)部，從而氧化破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)而殺死細(xì)菌，次氯酸根雖有殺菌能力，但帶負(fù)電難以接近細(xì)菌表面，殺菌能力自然在實(shí)際中大大減弱。而氯對(duì)病毒的作用，主要是對(duì)核酸破壞的致死性的作用。

消毒劑氯的制取是利用電解原理。電解飽和食鹽水制得氯。其方程式為：2NaCl + 2H2O → Cl2↑ + 2NaOH + H2↑

水廠一般是現(xiàn)場(chǎng)利用氯箱，通過電解飽和食鹽水，制得氯氣通過水射器帶動(dòng)，由高壓水帶動(dòng)氯氣加入到清水池中。制氯工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，制氯成本價(jià)格較低。但由于在電解制氯過程中，氯箱內(nèi)的溫度較高。長(zhǎng)期的高溫，造成塑料氯箱和塑料管路嚴(yán)重變形，發(fā)生漏氯現(xiàn)象，影響了消毒效果。鹽液的配制全靠人工配制，勞動(dòng)強(qiáng)度大。采用氯消毒易于產(chǎn)生三氯甲烷和四氯化碳，此物質(zhì)目前被公認(rèn)為致癌物質(zhì)，有極大的不安全隱患；另外近幾年在飲用水中不斷發(fā)現(xiàn)新的病源微生物，對(duì)氯消毒提出了再評(píng)價(jià)的觀點(diǎn)。

二、二氧化氯消毒

1、二氧化氯消毒實(shí)質(zhì)

二氧化氯對(duì)細(xì)菌的細(xì)胞壁有較強(qiáng)吸附和穿透能力，從而有效破壞細(xì)胞內(nèi)含的酶，實(shí)驗(yàn)證明：二氧化氯可快速控制微生物蛋白質(zhì)的合成，故二氧化氯對(duì)細(xì)菌有很強(qiáng)的滅活能力。二氧化氯對(duì)病毒的滅活作用在于其能迅速地對(duì)病毒衣殼上的蛋白質(zhì)中的酪氨酸起破壞作用，從而抑制病毒的特異性吸附，阻止了對(duì)宿主細(xì)胞的感染。同時(shí)，二氧化氯本身的氧化作用也能去除THMS的前體物，所以二氧化氯用于處理受污染原水受到人們的重視。

2、二氧化氯的制取

（1）氯酸鈉工藝

反應(yīng)方程式為：

此工藝生產(chǎn)的二氧化氯效率較低，還要保持700C的溫度和過剩的鹽酸。另外過剩的氯酸根達(dá)到一定程度會(huì)造成二次污染，國(guó)內(nèi)外水廠很少用此工藝制取二氧化氯。

（2）亞氯酸鈉工藝

①亞氯酸鈉加鹽酸工藝

反應(yīng)方程式為：5NaCIO2+4HCI=4CIO2+5NaCI+2H2O

該工藝簡(jiǎn)單易操作、維護(hù)，不需要加溫，產(chǎn)物中二氧化氯純度可高達(dá)95%以上等優(yōu)點(diǎn)，但也存在二氧化氯最高轉(zhuǎn)化率只有80%，鹽酸的需要量大，必須有一個(gè)足夠大的地方堆放鹽酸。

②亞氯酸鈉加氯工藝

反應(yīng)方程式為：2NaCIO2+CI2=2CIO2+2NaCI

此工藝優(yōu)點(diǎn)：A、用氯氣取代鹽酸提高了亞氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率、降低了運(yùn)行成本，避免大量的鹽酸使用；B、此工藝?yán)谠谠械穆裙に嚿霞右愿脑?，更容易自?dòng)化；C、該工藝可以根據(jù)需要單獨(dú)加二氧化氯，能最大限度地適應(yīng)水廠源水水質(zhì)變化要求；D、采用此工藝生成的二氧化氯近中性，可較長(zhǎng)時(shí)間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此可以通過中間儲(chǔ)存箱實(shí)現(xiàn)一臺(tái)設(shè)備多個(gè)投加點(diǎn)。

三、幾種消毒劑的優(yōu)缺點(diǎn)

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結(jié)束語：消毒劑種類很多，每種消毒劑都會(huì)有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，各水廠應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際的特點(diǎn)客觀地選擇適合自己的消毒劑，但從性價(jià)比，消毒可靠性和今后發(fā)展的方向看，二氧化氯是最優(yōu)的，不久的將來，在市場(chǎng)上二氧化氯一定會(huì)獨(dú)占鰲頭，取氯而代之。

[1]《中國(guó)給水排水》中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究所，2005.10期

[2]《凈化技術(shù)》中國(guó)建設(shè)出版社，教學(xué)

[3]《飲用水消毒技術(shù)》中國(guó)化工出版社，2005年