饮用水处理中消毒技术的研究

胡晶莹

（杭州越轩环境工程有限公司 浙江杭州 310000）

引言

水是当前世界发展中分布资源最广的自然资源之一，同时水资源也是人类社会发展中不可缺少重要物质。但是在当前社会发展和人民生活质量不断提升的背景下，我国水资源的污染问题也越来越严重，特别是地表水资源更是受到了极大的污染，在污染程度不断严重的今天，净水厂原本的工艺处理手段已经很难满足人们对于水资源的要求，为了将当前水资源污染问题进行解决，各种先进的饮用水消毒技术也逐渐发展并向着完善的方向进步。为此本文也将对当前饮用水处理中消毒技术展开详细研究，希望对这项工作的开展提供更有效的指导意义。

1 全新的消毒技术应用方式

当前常见的饮用水处理方式主要包括：液氯、臭氧、二氧化氯和紫外线。但是在近年来的技术发展和专业性提升，也相应诞生了几种全新的技术手段，接下来笔者将对两种全新消毒技术进行研究：

1.1 顺次消毒技术

这项技术的出现主要是应对臭氧和紫外线等消毒剂无法积极发挥消毒效果，所以需要投放二次消毒剂对管网中持续消毒的作用进行保障。通常工作中，我们会将臭氧或是紫外线作为首次消毒剂，在进行二次消毒的过程中投放氯或氯胺[1]。

但是在对此项技术进行实际应用的过程中，发现顺次消毒技术应用的不同消毒剂之间也可以发挥有效的消毒作用，这主要是因为每一种不同的消毒剂都会对不同的微生物产生作用，因此连续使用两种方式消毒剂也说明可以借助不同的消毒剂原理对微生物进行灭活，确保协同消毒发挥积极的作用。

比如在进行首次消毒的过程中，臭氧可以对微生物的细胞壁进行破坏，这对于二次消毒剂渗透进破损的细胞壁也奠定了基础。对微生物修复机制的分析来说，细菌等微生物的生物修复更适合用在损伤较小的情况下，如果出现了大面积损伤，那么也将很难进行修复，最终会造成微生物的死亡[2]。在只对一种消毒剂进行使用的过程中，对于微生物的细胞结构破坏相对更小，有助于修复，但是在对多种消毒剂进行使用的时候，修复的作用也将受到极大的影响。

1.2 机械混合消毒剂消毒技术

这种消毒技术就是将两种消毒剂按照相应的比例进行混合，从而对水中致病微生物进行灭活的一种技术手段。此种消毒剂同样可以得到协同作用的发挥。除了对顺次消毒技术之外，这项技术还具备其他形式的协同原理，两种消毒剂之间的同时反映和反应物之间产生的额外消毒作用[3]。

顺次消毒技术和机械混合消毒技术都可以在实际工作中发挥协同消毒的作用，虽然在协同原理上存在较大的差别，但是都给水资源的消毒手段提供了全新的选择。和传统消毒手段相比，这两种消毒手段的优势仍然十分显著：能有效节约消毒剂的使用量，控制消毒技术和水中微生物的接触时间，这一工作能在很大程度上控制消毒费用。此外，这两种技术也可以有效提升效率工作的效率和安全性，有效降低微生物修复的可能性。可以对多种类型的微生物进行灭活。

2 国内外饮用水中消毒技术现状

2.1 氯

当前我国供水系统中最常见的消毒剂就是氯，其次还有臭氧、紫外线、超声波等。世界各国对于氯的使用也十分常见，因为氯可以在饮用水的消毒过程中发挥极为重要的作用，特别是其在对传染病的控制上更是发挥着不可替代的重要作用。这是因为氯自身的氧化能力较强，同时成本较低，使用起来也更为便利，因此当前我国大多数水厂在发展中都会将氯作为主要的氧化剂，在消毒过程中也主要将氯消毒为主[4]。根据笔者的实际研究发现，我国至少有百分之九十甚至更多的水厂均以氯消毒为主要消毒工艺。由于当前水资源污染问题越来越严重，对于水资源的影响越来越大，为了确保人们的正常用水，在水中对氯量的增加也逐渐提升，美国在水中对氯的施加量大约在1到20mg/L之间。氯是一种较为活跃的氧化物，在水中也可以和不同的有机物产生化学反应。其具备很强的杀菌作用，但是经过近年来大量实践证明，氯消毒也是出现毒副作用最多的消毒方式。

2.2 臭氧

当前臭氧消毒技术已经在很多西欧国家得到推广与应用。作为一种强氧化剂，臭氧可以将氰化物、酚等有毒物质转变为无害物质，其在对异味的去除上也发挥着不可忽视的作用。这运用臭氧进行预处理的过程中，可以对水发挥微絮凝的作用，有助于提升出水水质[5]。此外对于臭氧进行应用也不会产生其他有毒有害物质。在应用臭氧进行消毒的过程中，要想更有效的保证管网中的消毒能力不受到影响，还需要适当采用氯或是二氧化氯等作为辅助消毒剂。但是由于臭氧具备极强的不稳定性，因此在工作中还需要进行现场制备工作，这不仅极大程度上提升了工作成本，同时还将对工作人员的安全造成威胁。此外设备具备较强的腐蚀性，所以当前在世界上只有少数的公司敢对这一技术进行应用。在对臭氧进行消毒的过程中，为了确保管网中消毒能力进行持续发展，也需要将氯、二氧化碳等作为辅助的消毒剂。臭氧消毒环节中出现的中副产物较少，处理受众溴离子外，不会产生其他物质。在对有机物较多的水源进行处理过程中，主要会产生的物质为醛、酚、溴酸盐等[6]。

随着当前技术水平的不断提升，世界上也有了上千家水厂开始尝试运用臭氧进行饮用水处理与消毒工作。在欧洲国家很多城市也开始将臭氧作为饮用水消毒的主要手段。经过笔者的实际研究，我国很多城市中的大型饮用水处理厂也开始应用臭氧氧化工艺手段对受污染的饮用水进行实验。当前国内已经有越来越多的水厂将这项技术应用到实际工作中。

3 发展趋势

由于当前人们对于饮用水安全重视程度不断提升，因此当前氯消毒技术也逐渐淡化。通过笔者对上述几种方式的研究和对我国当前技术水平的研究，认为在今后工作中要积极创新，特别是当前物理学、材料学等学科技术的全面发展，各种消毒技术更应该不断创新和完善，从而实现更优质的水资源处理效果。

结语

综上所述，在人民生活质量不断提升的背景下，水资源的污染问题越来越严重，尤其是污染程度不断严重的今天，净水厂原本的工艺处理手段已经很难满足人们对于水资源的要求，为了将当前水资源污染问题进行解决，各种先进的饮用水消毒技术也逐渐发展并向着完善的方向进步。希望本文的研究对于这项技术的发展也能提供更有效的帮助，实现水资源的可持续发展。

[1]刘成,张晓明,高乃云等.饮用水处理中消毒技术的研究进展[J].净水技术,2015,25(6):3-5,59.

[2]智修德,姜明基,林英姿等.消毒技术在饮用水处理中的研究现状[J].辽宁化工,2016,39(4):369-371,375.

[3]陈卫,韩志刚,刘成等.MIEX技术控制饮用水消毒副产物的研究进展[J].中国给水排水,2014,25(6):14-18.

[4]郭建伟,张永吉,高乃云等.紫外线相关消毒工艺在饮用水处理中的应用[J].水处理技术,2013,35(7):5-8,21.

[5]李菠.基于硫酸根自由基的单过硫酸氢盐高级氧化消毒技术水王子产品在饮用水处理中的应用 [C].//中国土木工程学会水工业分会给水深度处理研究会2014年年会论文集.2014,39(2):423-428.

[6]代园园,员建,苑宏英等.二氧化氯作为消毒剂在饮用水处理中的应用[J].净水技术,2015,30(1):4-7.