二氧化氯对污水厂出水的消毒及综合影响研究

高 颖，赵 娜，夏 罡

中国市政工程东北设计研究总院，吉林 长春 130021

1 二氧化氯的基本理论

1.1 二氧化氯的特性

一般情况下，二氧化氯在常温下是一种黄色的气体，气味也是非常具有刺激性的。基本特性主要就是：沸点为11℃，比重为2.4。在冷却到-40℃以下的时候，会出现化学反应，变成深红色的液体；如果气温在继续降低，温度低至-59℃，就会成为橙黄色固体。在自然界中，主要是以单体游离基形式存在的一种极少的化合物。二氧化氯的化学性质还体现在，它是一种易溶于水，但是又不和水发生化学反应的一种化合物，在水中的溶解度比氯高很多倍。二氧化氯的气体在溶于水之后会形成一种黄绿色的溶液，这种溶解的气体将留在溶液中，它的保存条件就是要在阴凉且避光处，而且对外界环境的要求是十分稳定的，之后会在光线照射下发生化学反应。如果密封不好，容器中的二氧化氯水溶液就会使其二氧化氯浓度下降。重要的是二氧化氯是具有危险性的，是一种易燃易爆的化学物。如果将二氧化氯放在温度较高的地方、暴露在光线下、与某些有机物接触摩擦等都可能引起爆炸，液体二氧化氯是更易爆炸的。当然。二氧化氯的爆炸也是有限制的，在空气中二氧化氯浓度＞10%时，或者是水中二氧化氯浓度＞30%时就可能会发生爆炸。因此，在工业上若是使用二氧化氯，就会用一些空气或惰性气体来将二氧化氯的浓度降低到8%～10%以下。在使用时由于二氧化氯这些易燃易爆的特点，所以不适合贮存，在使用时主要应该以现场制作现场使用为主，在污水处理厂中二氧化氯的主要作用就是脱色、除臭、除嗅味、控制酸、氯酸和藻类生长等等，尤其是控制甲烷的形成，最重要的是可以有效的减少有机物对人体健康的影响，相对于其他的有机物来讲是有很大的优越性的。

1.2 二氧化氯作为消毒剂的作用

二氧化氯消毒剂的优势主要体现在，首先就是效果非常显著，用的量很少，但是作用非常快，而且在低密度的水中二氧化氯的扩散速度和渗透能力都非常墙，能有效的杀死微生物，还能快速的分解残留物，杀毒效果非常明显，能很好的控制细菌、藻类及粘泥。其次就是不与水中很多化合物发生反应，这样一来能够很有效的就提高了消毒的效率。达到快速消毒的目的，最后就是综合很多方面来讲使用二氧化氯消毒比很多其他方式更加安全节约。

2 二氧化氯消毒效果及对主要出水指标的影响

2.1 对卫生学指标的影响

在经过二级生物处理之后，发现水中存在着大量的大肠菌群，而且数量基本都是在105个/～106个/L左右，在依据《城镇污水处理厂污染物排放标准》中关于对二级排放量等标准的规定，出水粪大肠菌群数量要保持在104个/L以下的。如果出现了出水粪大肠菌群的数量级在106个/L，这是非常不好的情况，必须要经过处理之后达到104个、L以下，而且去除率要保持在99%以上才行，这样才能保证出水的水质。站在经济角度上来讲，污水处理厂在良好的生产运行的条件下，还应该做到尽量少用药剂，这样可以节约成本，非常有效的提高企业的经营效益。在实践的基础上，二氧化氯消毒在最佳投量和最佳接触时间上都有着非常严格的要求的。

2.2 二氧化氯对出水中有机污染物的影响

2.2.1 二氧化氯对BOD的影响

通常二氧化氯对BOD的去除率要保持在10%～20%之间，经过很多实验在试验过程中会发现，BOD的浓度在不断升高时，二氧化氯对于去除BOD5的作用会发挥的特别好。所以在大多数时候就是水质是比较稳定的时候去除部分BOD，还可以在沉池出水的BOD，也就是BOD值突然升高时，这种情况下，二氧化氯还可以发挥巨大的氧化去除能力，能够有效的保持污水厂出水水质的稳定性。

2.2.2 二氧化氯对COD的影响

在不断的生产过程中，二沉池出水中可以不断加入二氧化氯，这样会对COD的作用很大。例如：有时候COD值会不太稳定，出现大幅度下降，并且去除率会上升，还有的时候，COD值可能突然上升幅度很大，而去除率会下降。在两种情况在污水厂处理污水过程中，出现的几率是基本相同，主要就是由于二氧化氯可以把污水中的大量有机物氧化从而使COD值大幅下降，去除率上升，同时因为向污水中加入二氧化氯后，结果就会造成COD的测定值会偏高。基于对COD的处理的状态来讲，对COD的去除率还是比较稳定的，在COD值上升的时候，二氧化氯的浓度和接触时间都是有着严格的规定的。所以，在二氧化氯对COD的影响中，是要有一定的实际作为基础的，这样才能更好的实现污水处理厂污水处理技术的提高。

2.2.3 二氧化氯对NH3-N的影响

在污水处理厂的生产试验表明，在使用二氧化氯消毒后，水质中的NH3-N的浓度在不断提高，浓度有所增加，而且增加量还是很大的，几乎是100%，这样一来就会有可能由于加入了二氧化氯，使得水中残留蛋白质的得到了快速的解决，增加了了氨化反应发生，使得污水处理厂的了出水氨氮值不断增加。因此，长期的污水处理厂的经验表明在污水中使用二氧化氯也会不利于降低出水中的NH3-N值。

2.2.4 二氧化氯对SS的影响

实际情况表明，在污水处理过程中，使用二氧化氯，会造成SS值的变化，导致SS值不随加药浓度、接触时间的变化而呈现出规律性的变化，SS值得去除率基本保持在±20%以内。但是有时污水处理中的出水SS值会突然升高，主要可能是二氧化氯把一些大颗粒物质氧化分解成微小颗粒，导致了出水SS值上升。所以向二沉池出水中加入二氧化氯对于降低SS没有帮助，但是也没有太大的不利影响。

2.2.5 二氧化氯对TP的影响

在污水处理厂中，经过二氧化氯消毒后，会使得污水出水中的TP值浓度不够稳定，出现较大的波动，但是由于影响较小，幅度不会太大，更不会出明显的规律性，所以说在污水中加二氧化氯是不会对出水TP值的浓度造成很大的影响的。

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