大連地區小區優質飲用水的處理方法與實踐

時間：2007-07-11  來源：  作者：王華芳  下載次數：

2.4.2消毒工藝　

    在美國總大腸桿菌標準[4]（Total Coliform Rule）中提出了對去除水中大腸桿菌的更為嚴格的標準和更為嚴格的檢測手段，另一方面在消毒劑和消毒副產物中，嚴格地限制了水中消毒劑和消毒副產物的最大值之后，水質標準的提高對消毒工藝提出了挑戰。在飲用水深度凈化工藝中，采用合理的消毒方法，在保證去除致病菌的同時，又最大限度的減少消毒副產物的濃度是消毒工藝的核心內容。

    目前常用的消毒方法有氯消毒、臭氧消毒、紫外線消毒等。在實際運行中，這些方法都不同程度的存在一些問題。

    氯消毒主要是通過次氯酸的氧化作用來殺滅細菌[5]，對于水中的病毒、寄生蟲卵的殺滅效果較差，而且當原水中含有較多的天然有機物如腐殖酸等時，氯消毒后水消毒副產物的含量會超過凈水標準。另外，采用氯消毒的口感比采用其他消毒劑差。利用二氧化氯消毒，處理效率遠好于氯但弱于臭氧。二氧化氯消毒所產生的主要的消毒副產物為亞氯酸鹽和氯酸鹽，它們對人體健康有潛在的危害。

    臭氧是目前已知的化學消毒劑中最為有效的一種消毒劑。對水中的各種微生物都表現出良好的去除效果。臭氧消毒工藝的優點比較明顯，消毒后水的口感明顯好于氯消毒水。臭氧消毒所要解決的主要問題是消毒副產物的控制問題，臭氧的生產設備龐大，流程復雜，需要較高的運行管理水平，同時臭氧容易分解，在室溫下水中的臭氧的半衰期約為30min，在輸送管道較長時,單獨采用臭氧消毒難以保證持續的殺菌效果，容易產生細菌的增值問題。耐臭氧腐蝕的管道造價很高，為了克服臭氧的分解問題，有的工藝采用了循環處理后水，重新加入消毒劑的辦法，循環的水量達到了設計水量的50% ，這樣必然增加了系統的運行費用，因此，臭氧消毒也是各種消毒工藝中造價較高的。

    紫外線消毒后的水中不會產生消毒副產物，紫外線消毒所面臨的主要問題就是消毒后的水中無“余氯”作用，在管網內細菌容易重新繁殖，所以單純的紫外線消毒一般用于小水量。另外，紫外光燈在超長時間運行后易壞，且耗電量大。

3 結論與今后的工作

    以上處理過程研究表明：

(1)超濾處理后的水的氨氮去除率在80%左右，氯化物去除率是6%，耗氧量符合要求；

(2)反滲透處理后的水的氨氮去除率在96%左右，氯化物去除率是47～50%，耗氧量不合規定；

(3)超濾和反滲透兩種方法都能保證凈化后的水質符合國家的規定，比較而言反滲透凈化處理的水的指標更符合要求，氯化物的去除率要遠遠高于超濾，而且反滲透凈化的水對人身體更有好處，但反滲透所需要的設備特別是膜的資金遠大于超濾，所以在不影響水質的基礎上盡量節省費用，建議采用將二者結合使用；

(4)為了有效解決膜污染問題，適當的前處理是非常必要的。美國的Christopher F.wend[6]等利用含有土壤腐殖物質和有生物活性的活性炭顆粒的生物反應器做為反滲透工藝的前處理，有效的降低了膜污染。大量的工程實踐證明[7]，臭氧和生物活性炭聯用工藝具有優異的除有機污染物性能。該工藝將臭氧氧化、活性炭吸附、微生物降解統為一體，其中適量的臭氧氧化所產生的中間產物有利于活性炭的吸附去除，臭氧自降解產物氧氣所導致的活性炭中的好氧微生物活性提高和生物再生也都是為廣大的研究人員所證實。

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