技术文章您的位置:网站首页 >技术文章>水处理消毒方法及方案-紫外线消毒器杀菌
水处理消毒方法及方案-紫外线消毒器杀菌
发布时间:2013-07-10   点击次数:1460次

水处理消毒方法及方案-紫外线消毒器杀菌

    饮用水(自来水),在中国已有一百多年的历史,上海1883年,天津1898年就有了自来水,现在各农村城镇也开始普及自来水。

 

    我国饮用水消毒大多数采用氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒等各种消毒技术近20年以来,紫外线消毒技术发展很快。该技术能够满足工业和水处理行业的节能降耗的要求,、低成本,对环境无害。随着紫外线消毒技术在水厂中广泛的应用,全世界每天有超过三十亿升水的处理量,这证明了紫外线技术已经不再是一种“新兴”技术相应的紫外线标准的制定和新型紫外线反应器设计的认证标准都表明该技术将转变为主流应用技术。在过去20年,紫外线消毒设备实现了两位数的销售增长,全世界紫外线消毒产品总的年销售额很快将超过40亿人民币(约5.5亿美元)紫外线消毒器;

 

以下几种水处理消毒技术及原理:

1 液氯消毒

液氯消毒是我国传统的饮水消毒方法,已有很长的应用历史。

1.1 消毒原理

液氨进入水中发生如下反应:C1,+H,O一一H一+Cl一+HCIO次氯酸由于粒度适中(分子量小)以及不带电荷(中性),渗入细菌细胞壁破坏酶系统比较容易,故杀菌效率高。

1.2 设备优点

液氯消毒设备主要由氯瓶、加氯机、抽吸器等组成。其特点是系统复杂、操作繁杂,适用于大型给水工程消毒,这样才能显示出其消毒成本便宜、加量准确的优点。同时,娅要产生CHCI,致癌物。

紫外线消毒 

   紫外线位于X射线和可见光之间,实验证实波长200nm~295nm之间的紫外线具有杀菌作用,其中以波长260nm附近的紫外线杀菌作用zui强。

2.1 消毒原理

   它的消毒原理其实是一个光化学过程:当微生物体受到紫外线照射时,会吸收紫外线的能量,从而引起DNA的损伤并阻止了DNA的复制;另一方面,在紫外线的照射下可以产 生自由基引起光电离,造成微生物不能复制繁殖,就会自然死亡或被人体免疫系统消灭,不会对人体造成危害,从而达到消毒的目的。 

2.2 优点 

    紫外线消毒技术具有较高的杀菌效率,运行安全可靠。紫外线消毒对细菌和病毒等具有较高的灭活效率并且由于不投加任何化学药剂,因此它不会对水体和周围环境产生二次污染。 

    不产生有毒有害副产物,紫外线消毒不改变有机物的特性,并且由于不投加化学药剂,不会产生对人体有害的副产物,并且不会增加损害管网水生物稳定性的副产物。

    能降低臭味和降解微量有机物,紫外线对水中多种微量有机物具有一定的降解能力,并且能够降低水的臭味。 

    占地面积小,运行维护简单、费用低。紫外线消毒运行维护简单,运行成本低,其性能价格比具有很大优势。 

    消毒效果受水温和pH影响小。 

2.3 紫外线消毒技术前景

目前紫外线在饮用水消毒、再生回用水消毒、生活污水、工业废水等的消毒处理中得到了一定的应用,尽管紫外线消毒技术存在无持久杀菌能力、利用紫外线消毒时,水的色度和浊度低,水深不超过12cIn、细菌光修复问题及灯管的使用寿命等问题,但是相信随着人们对紫外线消毒技术研究的不断深人,杀菌效率更高的中压灯、脉冲灯的出现,灯管使用寿命的延长以及对紫外线消毒系统设计研究的深人,紫外线消毒装置产品的商业化、国产化,绿色环保的紫外线消毒技术在我国饮用水消毒中将具有良好的应用前景。

臭氯消毒

3.1 消毒原理

    臭氧(Ozone,O,)和氧气(O,)是同一种元素组成的单质,分子中所含氧原子数比氧气多一个,是一种淡蓝色带鱼腥气味的气体。常温常压下是一种不稳定的、具有强烈刺激气味的气体。03=02+【O】

3.2 优点

饮用水用臭氧进行消毒,因臭氧的杀菌和灭病毒的速度,比其他消毒剂的杀菌快得多,杀菌微生物的效果臭氧为氯的600~3000倍。用臭氧处理过的水,产生的有害物极少,且能增加水中溶解氧,能够脱色除臭,抑制和杀灭水中藻类,也能氧化或分解水中的铁、锰色素、悬浮微粒、有机农药和洗涤剂等,从而,用臭氧处理过的水,无色无臭,口感好,能有效改善饮用水的品质。

因此目前发达国家不但饮用水用臭氧进行消毒,而且在饮料用水、食品加工用水、集中空调冷却用水、游泳池用水和淡水、海水养殖行业等净化也均广泛应用臭氧法进行处理,近年来经济发达较快的发展中国家,也已开始大量使用臭氧作为消毒剂。

次氯酸钠消毒 

4.1 作用机理

    次氯酸钠的灭菌原理主要是通过它的水解形成次氯酸,次氯酸再进一步分解形成新生态氧,新生态氧的极强氧化性使菌体和病毒的蛋白质变性,从而使病原微生物致死,次氯酸在杀菌、杀病毒过程中,不仅可作用于细胞壁、病毒外壳,而且因次氯酸分子小,不带电荷,可渗透人菌(病毒)体内与菌(病毒)体蛋白、核酸、和酶等发生氧化反应,从而杀死病原微生物。 

4.2 优点

次氯酸钠消毒液体以次氯酸钠发生器为zui佳。因为,它出的次氯酸钠液体比较稳定、单一,也容易保存,不含制氯厂出品的那些复杂甚至有害的成分。

由于次氯酸钠发生器所的消毒液中不象氯气、二氧化氯等消毒剂在水中产生游离分子氯,所以。一般难以形成因存在分子氯而发生氯代化合反应,生成不利于人体健康的有毒有害物质。并且次氯酸钠也不会象氯气同水反应会zui后形成盐酸那样,对金属管道构成严重腐蚀。

    就运行成本而言,采用次氯酸钠消毒的运行成本费用是很低的,仅比氯气高一些。

4.3 要求    

    目前国内市场上采用的发生器,主要由于整流电源、电解槽、溶盐槽等部分组成。设计时,整体设备町安置在同一间房内,但要特别注意,阴极室电解产生的氧气必须用管道接出室外,以免室内氢气浓度太高时发生爆炸事件。发生器整体设备简单,操作方便,有连续和间歇2种规格,易开易停,运行时只需单人管理即可。但是,由于次氯酸钠发生器本身消毒能力弱,再加上电解过程中H,不断逸出,安全防护要求很高。

电解法CIO发生器

5.1 消毒原理

    是电解法CIO,发生器通过电解食盐水产生CIO,消毒气体,是目前国内生活饮用水消毒中应用zui为普遍的消毒设备。该设备和NaCIO发生器类似,主要由于整流电源、电解槽、溶盐槽等部分组成,不同的是电解槽阴阳两室由隔膜隔开,盐液从阳极室进入。废液从阴极事逸流排出,阳极室产生H,,阴极室产生CIO伢、H,O、CI,等复合气体,通过水力抽吸器抽人待消毒水中,消毒能力远好于NaCIO,但由于电解法气体中含有Cl,,不可避免产生CHCI的可能性。

5.2 设备优点

    设备特点及运行安全电解法C10,发生器结构简单,消毒效果好,操作方便,占地面积省,适用于小型给水所生活饮用水消毒。

化学法CIO发生器

6.1 消毒原理

采用氯气(或液氯)同亚氯酸钠混合反应:2NaCl02+C1222C102+2NaCI或硫酸与氯酸钠混合反应:2NaCloj+2NaClO+2H,S0,一2C10,+C1+2H,O+2Na.,SO,该设备主要由原料贮存供应系统、反应系统、吸收系统组成。

6.2 设备优点

出来的消毒气体中的C10,含量远远高于电解法出来的消毒气体中的CIO,含量。结构简单,成本及运行费用比电解法C10,发生器低。

    不产生三卤甲烷等氯化有机化合物,除臭脱色,杀菌灭病毒迅速,不受pH值影响。二氧化氯是新一代安全、广普杀菌的理想消毒剂,也是一种价廉物美的取代氯化饮水消毒不可替代的产品,二氧化氯在饮水消毒的推广将为提高人类物质生活水平作出重大贡献。

7各种消毒技术的优缺点及其适用条件

结语 

 

从消毒设备的发展趋势上看,选择一种更好的无毒无污染的方式更为理想化,但每一种消毒剂不可能没有利弊。

 

从使用上说,液氯消毒操作简单,消毒效果好,使用历史比较长,技术比较成熟,但液氯在使用过程中有一定风险,在运输、使用过程中都有泄漏的风险,一旦泄漏,后果十分严重,一个液氯罐可以造成几万人的伤亡。

 

从消毒能力上讲,臭氧和次氯酸钠都很好,但臭氧稍比次氯酸钠灭菌更快速一些,水质方面也没有太多的异味物质生成,不过作为液体的次氯酸钠又比臭氧更好管理一些,水质也能够充分保障达标。就设备所占空间大小来说两者都相差无几,只是次氯酸钠发生器比臭氧发生器多需要1m2~3m2存食盐的地方。 

 

紫外线消毒不会产生消毒副产物,操作简单、安全,是今后可能取代传统的化学消毒法并且具有广阔的应用前景的一种绿色环保的消毒方法

 

但紫外线消毒由于使用时间较短,在应用上也有很多限制因素,从投资到设备使用来考虑,次氯酸钠发生器消毒就比臭氧更具有优势,投资较臭氧少得多,仅是臭氧的1/5,设备运行更加稳定;运行成本方面,次氯酸钠发生器耗电少,维修也方便,也更具有优势。

网站首页 关于我们 新闻中心 产品中心 联系我们   冀ICP备12002077号-3   GoogleSitemap   技术支持:仪表网 管理登陆 百度统计:
石家庄凌卓环保设备有限公司 版权所有

在线客服
扫一扫访问手机站扫一扫访问手机站
访问手机站