第7章-消毒

第7章消毒消毒7.17.1概述概述7.27.2氯消毒氯消毒7.37.3氯胺消毒和漂白粉消毒氯胺消毒和漂白粉消毒7.47.4二氧化氯消毒二氧化氯消毒7.57.5臭氧消毒臭氧消毒7.67.6物理消毒法物理消毒法7.17.1概述概述消毒目的：消毒目的：消毒并非把水中微生物全部消灭，主要是消除水中致病的微生消毒并非把水中微生物全部消灭，主要是消除水中致病的微生物，包括病菌、病毒及原生动物胞囊等。物，包括病菌、病毒及原生动物胞囊等。对于生活饮用水，消毒过程必不可少，它是用水安全、卫生的最后保障。对于生活饮用水，消毒过程必不可少，它是用水安全、卫生的最后保障。消毒方法：消毒方法：氯消毒，臭氧消毒、紫外线消毒及某些重金属离子消毒等。氯消毒，臭氧消毒、紫外线消毒及某些重金属离子消毒等。7.27.2氯消毒氯消毒7.2.17.2.1氯的性质氯的性质氯气是一种有刺激性气味的黄色气体，极易氯气是一种有刺激性气味的黄色气体，极易被压缩成琥珀色的液氯。常温常压下，液氯被压缩成琥珀色的液氯。常温常压下，液氯极易汽化，液氯汽化时需要吸热，常采用淋极易汽化，液氯汽化时需要吸热，常采用淋水管喷水供能。水管喷水供能。氯气易溶解于水，发生下列反应：氯气易溶解于水，发生下列反应：HOCl与OCl-的相对比例取决于温度和的相对比例取决于温度和pH值。值。Cl2+H2OHOCl+HClHOClH++OCl-pH100HOCl含量（含量（%）0℃15℃30℃06.08.57.2.27.2.2氯消毒过程氯消毒过程Cl2+H2OHOCl+HClHOClH++OCl-1.1.氯消毒机理氯消毒机理（分两种情况讨论）分两种情况讨论）原水中不含氨氮原水中不含氨氮氯溶于水发生下列反应：氯溶于水发生下列反应：★一般认为，氯消毒过程中起消毒作用的主要是次氯酸一般认为，氯消毒过程中起消毒作用的主要是次氯酸HOCl。★pH值越低，产生值越低，产生HOCl越多，消毒效果越好。越多，消毒效果越好。★水中所含的氯以次氯酸水中所含的氯以次氯酸HOCl、OCl-存在时，称为自由性氯。存在时，称为自由性氯。原水中含氨氮原水中含氨氮★NH2Cl、NHCl2和NCl3分别叫分别叫一氯胺、二氯胺、三氯胺，一氯胺、二氯胺、三氯胺，统称统称化合性氯化合性氯。★氯胺消毒起消毒作用的仍然是氯胺消毒起消毒作用的仍然是HOCl。这些。这些HOCl是由上述反应中维持平衡所不是由上述反应中维持平衡所不断释放出来的。因此，氯胺的消毒效果缓慢而持续。断释放出来的。因此，氯胺的消毒效果缓慢而持续。▣氯消毒分为氯消毒分为自由性氯消毒自由性氯消毒和化合性氯消毒化合性氯消毒两大类。两大类。氯加入含氨氮的水中发生下列反应：氯加入含氨氮的水中发生下列反应：NH3+HOClNH2Cl+H2ONH2Cl+HOClNHCl2+H2ONHCl2+HOClNCl3+H2O2.2.折点加氯法折点加氯法加氯量：加氯量：包括需氯量和余氯两部分。包括需氯量和余氯两部分。需氯量：需氯量：指用于灭活水中微生物、氧化有机物和无机还原性物质等所指用于灭活水中微生物、氧化有机物和无机还原性物质等所消耗的氯量。消耗的氯量。余氯：余氯：为了抑制水中残存细菌的再度繁殖而在消毒处理后水中维持的为了抑制水中残存细菌的再度繁殖而在消毒处理后水中维持的剩余氯量。剩余氯量。加氯量与余氯量之间的关系加氯量与余氯量之间的关系理想状况下，理想状况下，水中不含消耗氯的微水中不含消耗氯的微生物、有机物和还原性物质时，加生物、有机物和还原性物质时，加入水中的氯不被消耗，加氯量等于入水中的氯不被消耗，加氯量等于剩余氯量，如图中的虚线①。剩余氯量，如图中的虚线①。天然水中存在微生物、有机物以及天然水中存在微生物、有机物以及还原性无机物时，加氯后，当氯的还原性无机物时，加氯后，当氯的投加量超过需氯量，出现余氯，如投加量超过需氯量，出现余氯，如图中的实线②。图中的实线②。②①余氯量余氯量加氯量加氯量余氯（mg/L）加氯量（mg/L）O自由余氯自由余氯化合余氯化合余氯a表示余氯量表示余氯量★第一区域第一区域OA段。由于水中杂质全部把氯耗尽，余氯量为零，消毒效果不能保证。由于水中杂质全部把氯耗尽，余氯量为零，消毒效果不能保证。★第四区域第四区域BC段。至此，消耗氯的物质已经基本反应完全，如继续加氯，水中余至此，消耗氯的物质已经基本反应完全，如继续加氯，水中余氯量增加，且增加的是自由性余氯，该区消毒效果最好。氯量增加，且增加的是自由性余氯，该区消毒效果最好。★第三区域第三区域HB段。仍然产生化合性余氯，仍然产生化合性余氯，但随着加氯量增加，发生下列反应：但随着加氯量增加，发生下列反应：反应结果使氯胺氧化成一些不起消毒反应结果使氯胺氧化成一些不起消毒作用的化合物，余氯反而逐渐减少，最后