污水处理工艺

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饮用水二氧化氯消毒原理

作者:金满溪环保 时间:2016-11-12 09:26:12

  二氧化氯处理饮用水在欧洲20世纪70年代就已广泛使用,目的在于解决氯化消毒对人体产生的厉害,至今已在法国、瑞士、德国、加拿大等国的400个水厂使用。我国城市供水2000年技术进步发展规划中,也将二氧化氯列入替代氯化消毒的推广应用研究之列。


  二氧化氯是一种强氧化剂,其水溶液中的氧化还原电位高达1.5V。它能附着在细胞壁上,穿过细胞壁与含巯基的酶反应而使细菌死亡。ClO2与细菌及其他微生物蛋白质中的部分氨基酸发生氧化还原反应,使氨基酸分解破坏,进而控制微生物蛋白质合成,最终导致细菌死亡。在已知的氨基酸中芳香族和含硫类氨基酸最易受到Cl2O的破坏。氨基酸与ClO2反应能力顺序为:络氨酸>色氨酸>半胱氨酸>蛋氨酸。二氧化氯不仅具有与氯同样的杀菌效果,而且投量要小于氯。对细菌、大肠杆菌的杀菌效果强于氯,且不会与氨氮反应面降低消毒效果。


  在通常情况下二氧化氯为带有浅绿色的黄色有毒气体,其气味比氯更大。在工作区或空气中的极限允许浓度为1.0g/L(一级危险度),有刺激性,特别是对呼吸道有刺激作用。根据对动物试验表明,长期饮用含有ClO2浓度较高的不(2-200mg/L),可能损伤肝、肾中枢神经系统的功能,影响周围血液的组成,抑制甲状腺的功能。


  二氧化氯消毒也产生副产物。二氧化氯加到水中后,主要被还原成亚氯酸根,少部分也形成氯酸根,二氧化氯与水反应生成亚氯酸和氯酸。


  据WHO的调查,亚氯酸盐属于生成高铁血红蛋白的化合物,在饮用水中的含量标准为200μg/L,国际癌症研究所将亚氯酸盐列为易见的致癌物。氨酸钠为中等毒性的化合物,属于三级危险物,人的致死量为230mg/L。ClO2的投量应在0.50-0.70mg/L之间出水即可满足国家的饮用水标准,且能保证管网中有足够浓度的剩余ClO2。当水质发生恶化是地,可适当提高ClO2投量到0.70-1.00mg/L之间,即可基本保证出水水质达到规定要求。


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