浅谈自来水消毒剂应用前景

2014-09-21徐涛

城市地理 2014年14期

关键词：二氧化氯水厂消毒剂

徐涛

（四川省攀枝花市清源水业有限公司，四川攀枝花 617200）

人们对自来水消毒剂的选用，一般从三个方面考虑：⑴消毒效果的好坏；⑵消毒后副产物是否可靠；⑶应用消毒处理的消毒价格是否合适。本文通过对几种消毒剂的对比，得出二氧化氯在性价比上最优，供水厂技改参考。

一、氯消毒

反应方程式：Cl2+H2O→HOCl+HCl

氯与水反应时，一般产生“歧化反应”，生成次氯酸（HOCL）和盐酸（HCL）。近代观点认为，氯消毒主要是次氯酸起反应作用，原因是次氯酸为中性分子，易于扩散到带负电的细菌表面，并通过细胞壁穿透到细菌内部，从而氧化破坏细菌的酶系统而杀死细菌，次氯酸根虽有杀菌能力，但带负电难以接近细菌表面，杀菌能力自然在实际中大大减弱。而氯对病毒的作用，主要是对核酸破坏的致死性的作用。

消毒剂氯的制取是利用电解原理。电解饱和食盐水制得氯。其方程式为：2NaCl + 2H2O → Cl2↑ + 2NaOH + H2↑

水厂一般是现场利用氯箱，通过电解饱和食盐水，制得氯气通过水射器带动，由高压水带动氯气加入到清水池中。制氯工艺设备简单，制氯成本价格较低。但由于在电解制氯过程中，氯箱内的温度较高。长期的高温，造成塑料氯箱和塑料管路严重变形，发生漏氯现象，影响了消毒效果。盐液的配制全靠人工配制，劳动强度大。采用氯消毒易于产生三氯甲烷和四氯化碳，此物质目前被公认为致癌物质，有极大的不安全隐患；另外近几年在饮用水中不断发现新的病源微生物，对氯消毒提出了再评价的观点。

二、二氧化氯消毒

1、二氧化氯消毒实质

二氧化氯对细菌的细胞壁有较强吸附和穿透能力，从而有效破坏细胞内含的酶，实验证明：二氧化氯可快速控制微生物蛋白质的合成，故二氧化氯对细菌有很强的灭活能力。二氧化氯对病毒的灭活作用在于其能迅速地对病毒衣壳上的蛋白质中的酪氨酸起破坏作用，从而抑制病毒的特异性吸附，阻止了对宿主细胞的感染。同时，二氧化氯本身的氧化作用也能去除THMS的前体物，所以二氧化氯用于处理受污染原水受到人们的重视。

2、二氧化氯的制取

（1）氯酸钠工艺

反应方程式为：

此工艺生产的二氧化氯效率较低，还要保持700C的温度和过剩的盐酸。另外过剩的氯酸根达到一定程度会造成二次污染，国内外水厂很少用此工艺制取二氧化氯。

（2）亚氯酸钠工艺

①亚氯酸钠加盐酸工艺

反应方程式为：5NaCIO2+4HCI=4CIO2+5NaCI+2H2O

该工艺简单易操作、维护，不需要加温，产物中二氧化氯纯度可高达95%以上等优点，但也存在二氧化氯最高转化率只有80%，盐酸的需要量大，必须有一个足够大的地方堆放盐酸。

②亚氯酸钠加氯工艺

反应方程式为：2NaCIO2+CI2=2CIO2+2NaCI

此工艺优点：A、用氯气取代盐酸提高了亚氯酸钠的转化率、降低了运行成本，避免大量的盐酸使用；B、此工艺利于在原有的氯工艺上加以改造，更容易自动化；C、该工艺可以根据需要单独加二氧化氯，能最大限度地适应水厂源水水质变化要求；D、采用此工艺生成的二氧化氯近中性，可较长时间不发生化学反应，因此可以通过中间储存箱实现一台设备多个投加点。