幾種氯化消毒劑在凈水廠中的應(yīng)用分析

王 麗

（大慶油田水務(wù)公司中引水廠，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

凈水消毒是凈水廠主要的工作內(nèi)容，只有水質(zhì)達(dá)標(biāo)后，才能將水流入人們的生活區(qū)域，凈水廠消毒技術(shù)有三種，分別是氯化消毒、紫外消毒和臭氧消毒，其中氯化消毒是凈水廠常用的一種消毒技術(shù)，該技術(shù)需要用到幾種氯化消毒劑，不同的氯化消毒劑其工作原理不同，所適應(yīng)的凈水范圍也不一樣，凈水廠主要根據(jù)水質(zhì)情況選擇合適的氯化消毒劑。

1 液氯消毒

液氯消毒的適用范圍比較廣，它是凈水廠主要的消毒工藝，液氯消毒需要用到氯氣瓶，氯氣瓶的作用是將氯氣進(jìn)行深度過濾，氯氣具有良好的水溶性，與水表層接觸后就會逐漸融入，氯氣進(jìn)入水層之后，會與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而產(chǎn)生次氯酸，次氯酸具有消毒作用。液氯消毒有著一定的發(fā)展演變歷史，它作為目前凈水廠主要的消毒工藝，已經(jīng)形成了一套較為完善的消毒工藝處理鏈，操作設(shè)備比較簡單，在運行過程中，不需要消耗大量的人力成本，有一個持續(xù)殺菌的效果。當(dāng)然，液氯消毒也存在一定的局限性，就是次氯酸是劇毒，如果管理不當(dāng)很容易造成事故的產(chǎn)生，對管理人員的要求比較高。液氯消毒有一個成熟的消毒系統(tǒng)，包括了以下幾個部分：氯瓶、繞性銅管、岐管組件、過濾及蒸發(fā)裝置、真空調(diào)節(jié)器、加氯機(jī)、水射器等，不同的組件其作用性能不同，在消毒系統(tǒng)中所代表的意義也不一樣，以下就對幾個關(guān)鍵性的組件進(jìn)行說明。氯瓶是整個消毒系統(tǒng)不可或缺的一部分，消毒系統(tǒng)中的氯瓶有一定的規(guī)格要求，正常情況下壓力保持在0.5～0.6MPa這個范圍，氯瓶氯氣的消耗量根據(jù)負(fù)壓值決定，而負(fù)壓值受氯瓶的數(shù)量影響，氯瓶數(shù)量越高，那么管道壓力就會增加，管道壓力過大會使得真空調(diào)節(jié)器受損。所以要嚴(yán)格控制氯瓶數(shù)量，盡量控制每組的氯瓶數(shù)量不超過五個，要合理調(diào)控組件上面的壓力值，使真空調(diào)節(jié)器保持在一個穩(wěn)定的狀態(tài)下。加氯機(jī)具有一定的應(yīng)用限制，一般是大型凈水廠才運用柜式加氯機(jī)，加氯機(jī)內(nèi)部組成較為復(fù)雜，有流量調(diào)節(jié)閥、差壓調(diào)節(jié)器和刻度轉(zhuǎn)子流量計等，隨著自動化技術(shù)的廣泛運用，加氯機(jī)的控制操作也越來越智能化，自動控制器的出現(xiàn)使得加氯機(jī)的運行效率得到了一個極大的提高，自動控制器有兩個節(jié)點控制，分為流量比例控制和復(fù)合環(huán)路控制，實現(xiàn)了凈水廠的智能加氯處理[1]。

2 次氯酸鈉消毒

次氯酸鈉消毒相對于液氯消毒來說更加高效穩(wěn)定，次氯酸鈉也具有很好的水溶性，但是它溶于水產(chǎn)生的消毒產(chǎn)物其整體毒性偏弱，同時對水質(zhì)也有一個較為理想的凈水效果，次氯酸鈉消毒不局限于單向化，可以采用成品投加和電解食鹽水兩種方式進(jìn)行制備，次氯酸鈉的反應(yīng)原理跟液氯的反應(yīng)原理是大同小異的，其產(chǎn)生的次氯酸是主要的消毒物質(zhì)。采用次氯酸鈉消毒最大的優(yōu)勢就是安全方便，但劣勢也比較突出，成本預(yù)算比較高，相對于與液氯消毒來說，成本可能會高3～4倍，且次氯酸鈉的揮發(fā)性高，所以保存時間非常有限[2]。成品次氯酸鈉投加系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜化，包括了計量泵投加、恒壓電動投加等，計量泵投加沒有那么多操作流程，只要在規(guī)定的投加點使用計量泵進(jìn)行投加就可以了，如果檢測到水質(zhì)情況較好，那么整體波動幅度就比較微小，水質(zhì)惡化就加大流量投加力度，計量泵在運行過程中，一定要保持投加的精確性，盡量不要出現(xiàn)人工失誤。次氯酸鈉溶液不容易揮發(fā)，且整體的消毒效果比較理想。投加準(zhǔn)確、操作安全、使用方便、易于儲存、對環(huán)境無毒害、不存在跑氣泄漏，可以在任意工作狀況下投加。為確保水廠用氯安全、消除重大危險源，采用次氯酸鈉代替液氯進(jìn)行消毒逐漸成為一種趨勢。

3 二氧化氯消毒

二氧化氯是一種新型消毒劑，理論上二氧化氯消毒可以真正做到無毒的地步，但經(jīng)過十余年運行，應(yīng)用亞氯酸鈉和鹽酸現(xiàn)場發(fā)生來制備二氧化氯。存在如下問題：二氧化氯現(xiàn)場制備中運行及副產(chǎn)物難于控制等弊端。原料鹽酸和亞氯酸鈉屬于?；罚g性強(qiáng)，生產(chǎn)安全要求高，管理維護(hù)難度大；目前所用原料品質(zhì)達(dá)不到設(shè)計要求，主要表現(xiàn)為亞氯酸鈉純度低，結(jié)晶嚴(yán)重，導(dǎo)致原料管堵塞，鹽酸為工業(yè)級，對飲用水質(zhì)存在安全隱患。

二氧化氯在水中主要以分子的形態(tài)存在，滲透性比較好，可以進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)部，通過破壞細(xì)菌的生理機(jī)制，達(dá)到殺菌目的。二氧化氯消毒不僅安全穩(wěn)定，而且可以針對高藻類水進(jìn)行深度的去菌消毒，所以二氧化氯消毒廣受凈水廠的青睞。二氧化氯消毒系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：液儲罐、液投加泵、流量計、投加活化器、轉(zhuǎn)子流量計和二氧化氯在線儀表等。凈水廠涉及的操作設(shè)備和操作系統(tǒng)比較多，凈水管網(wǎng)錯綜復(fù)雜，管網(wǎng)的水流量比較大，所以水中含有的細(xì)菌多少會有一些粘附在管網(wǎng)上，二氧化氯流入水中，會在水流的作用下逐漸清理管網(wǎng)上的細(xì)菌，可以最大程度上保障凈水管網(wǎng)的穩(wěn)定性。在使用二氧化氯測定儀的時候，要規(guī)范化操作每個環(huán)節(jié)，降低測量的誤差值，最好在穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行測量，保障測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[3]。二氧化氯的氧化性極強(qiáng)，反應(yīng)速度比液氯消毒和次氯酸鈉消毒的速度都快，所以在投點的時候要控制好時間，可以多設(shè)置幾個投加點，避免漏投，在清水池的后方增設(shè)投加點，使水中的二氧化氯量保持在一個充足的狀態(tài)下，合理控制二氧化氯的投加量，一般來說二氧化氯余量可穩(wěn)定控制在0.2～0.4mg/L之內(nèi)。

4 結(jié)語

從安全性、經(jīng)濟(jì)性各方面分析液氯、次氯酸鈉、二氧化氯消毒劑在凈水廠中的應(yīng)用來看，不同的消毒劑所適用的范圍不同，成本預(yù)算也不一樣，各有優(yōu)劣。為了凈水廠的可持續(xù)發(fā)展，我們要在現(xiàn)有的消毒技術(shù)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新優(yōu)化，降低消毒劑副產(chǎn)物的危險系數(shù)，使人們的身體安全得到一個全面的保障。