饮用水消毒技术.pptx

第18章 消毒（Disinfection ）;水传疾病病原体;水传疾病病原体;水传疾病病原体;1946-1980年美国水传疾病暴发统计;1971-1985年美国给水系统水传疾病暴发统计; 为了保障人民的身体健康，防止水致疾病的传播，饮用水中不应含有致病微生物，其中主要是指细菌性病原微生物和病毒性病原微生物。 ;作用：消除水中致病微生物的致病作用,保证人民身体健康。 方法：氯及氯化物消毒，臭氧消毒、紫外线消毒及某些重金属离子消毒等。;生活饮用水卫生标准GB5749-2006 细菌总数不超过100MPN或CFU/mL，总???肠菌群每100 mL水样中不得检出，耐热大肠菌群每100 mL水样中不得检出。大肠埃希氏菌每100 mL水样中不得检出。游离余氯，在与水接触30分钟后应不低于0.3mg/L，小于4mg/L，管网末梢水应不低于0.05mg/L（适用于加氯消毒）。;18.1 氯消毒;表1 不同温度下次氯酸离解平衡常数;水中HOCl与OCl-的相对比例取决于 温度和pH值。; 主要通过HOCl起作用。 HOCl 为很小的中性分子，能扩散到带负电的细菌表面，并通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部。当HOCl 分子到达细菌内部时，能起氧化作用破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。OCl-虽亦具有杀菌能力的有效氯，但带有负电，难于接近带负电的细菌表面，杀菌能力比HOCl差得多。 生产实践表明，pH值越低则消毒作用越强，证明HOCl是消毒的主要因素。; (二)当水中有氨存在时，会发生如下反应： 当水中含有氨氮成分或向水中投加氨时，起主要消毒 作用的依然是HOCl。氯加入水中产生如下反应： Cl2+H2O ? HOCl+HCl NH3 + HOCl ? NH2Cl + H2O  NH2Cl + HOCl ? NHCl2 + H2O NHCl2 + HOCl ? NCl3 + H2O 反应后，HOCl、一氯胺、二氯胺、三氯胺的含量与其 比例取决于氯、氨的相对浓度、pH值和温度。  PH9， 一氯氨占优势 PH=7时， 一氯氨和二氯氨同时存在 PH6.5时，二氯氨占优势 PH4.5 三氯氨占优势; 氯氨的消毒也是依靠HOCl，只有HOCl消耗得差不多时，反应才会向左移动。继续产生消毒所需的HOCl。因此，采用氯氨消毒需要较长的接触时间。 水中所含的氯以氯胺存在时，称为化合性余氯。 HOCl和OCl-都有氧化能力，称为自由氯。自由性余氯比化合性余氯消毒效果要高的多。 在三种氯氨中，二氯氨消毒效果最好。但有嗅味。三氯氨消毒作用极差，且有恶嗅味。; 当水中存在氯氨或同???向水中投加氯氨时，消毒作用较缓慢，需要较长的接触时间。根据实验结果，用氯消毒，5分钟内可杀灭细菌达99%以上；用氯氨消毒时，相同条件下，5分钟内仅达60%，接触时间延长到十几小时，才能达到99%以上的灭菌效果。;18.1.2 加氯量 加氯量＝需氯量＋余氯量 需氯量：指用于灭活水中微生物、氧化有机物和还原性物质等所消耗的部分。 余氯：为了抑制水中残余病原微生物的再度繁殖，管网中尚需维持少量剩余氯。包括自由性余氯和化合性余氯。;加氯量与余氯量的关系;（1）水中有机物与氯作用的速度不同，在测定余氯时，部分有机物尚在与氯作用中。 （2）水中部分余氯会自动分解，如次氯酸受水中某些杂质或光线的作用，产生如下催化分解： 2HOCl→2HCl+O2;③当水中有机物主要是氨氮化合物时 第一区：OA段，投加的氯都被水中有机物消耗掉了，余氯量为零。 第二区：AH段，氯与氨反应，有化合性余氯存在（主要是NH2Cl），故有一定消毒效果。第三区：HB段，继续产生化合性余氯，并且随着加氯量增加，发生下列反应： 2NH2Cl+HOCl→N2↑+3HCl+H2O  余氯量反而减少，最后到达B点。第四区：水中已没有消耗氯的物质，出现自由性余氯。 此段效果最好。;8/2/2021;3. 折点氯化 折点氯化——加氯量超过折点B点所需氯量。（可降低色度，去除臭味，降低有机物含量，提高混凝效果。） 生产实践经验表明 原水游离氨0.3mg/l：加氯量控制在折点后 原水游离氨0.5mg/l：加氯量控制在峰点前 原水游离氨0.3—0.5mg/l之间，难掌握。 缺乏实验资料的情况下