隨著水處理技(ji)術的(de)(de)發展，飲(yin)用水消毒(du)劑及應用研究(jiu)取得(de)了很多成果。目(mu)前用于飲(yin)用水消毒(du)的(de)(de)消毒(du)劑有氯(lv)、二(er)氧化氯(lv)、次氯(lv)酸鈉(na)、氯(lv)胺、高錳酸鉀、臭(chou)氧、紫外線等。飲(yin)用水消毒(du)作(zuo)為水質控制(zhi)的(de)(de)一個重要環節，其效果已引起人(ren)們的(de)(de)關注。尋找(zhao)一種具有廣(guang)譜殺菌能力、消毒(du)性能持(chi)久、副產(chan)物（尤其是(shi)有毒(du)副產(chan)物）較少、使用安全、方便(bian)的(de)(de)消毒(du)劑是(shi)有關研究(jiu)人(ren)員的(de)(de)共同目(mu)標。面對(dui)三種常用消毒(du)劑：氯(lv)、二(er)氧化氯(lv)、臭(chou)氧作(zuo)一對(dui)比(bi)分(fen)析。

一、消毒機理

     1、氯

氯易(yi)溶于(yu)水，很(hen)快(kuai)水解(jie)形成次氯酸HClO：

Cl₂+H₂O=HClO+H⁺+Cl^—

次氯(lv)酸HClO亦在(zai)水中部分離解(jie)：

HClO=H⁺+ClO^—

氯(lv)消毒(du)主要通(tong)(tong)過次(ci)氯(lv)酸(suan)起作用，次(ci)氯(lv)酸(suan)為很小的(de)中(zhong)性(xing)分子，能(neng)夠擴散到帶負電的(de)細菌(jun)(jun)表面，并通(tong)(tong)過細菌(jun)(jun)的(de)細胞壁(bi)穿透到細菌(jun)(jun)內部(bu)，通(tong)(tong)過氧化(hua)作用破(po)壞細菌(jun)(jun)的(de)酶系統而使(shi)細菌(jun)(jun)死亡。從(cong)反應式看出，PH值越低，水中HClO所(suo)占(zhan)比(bi)例越大，消毒效(xiao)果也越好。當原(yuan)水中含有氨氮時(shi)，加(jia)氯(lv)消毒會產生氯(lv)胺，雖然其化學反應過程有所(suo)不同，但仍主要(yao)(yao)靠次氯(lv)酸起消毒作用。只(zhi)是由(you)于氯(lv)胺的存在(zai)，而使消毒作用比(bi)較緩慢，效(xiao)力(li)比(bi)自由(you)氯(lv)差，但持久性要(yao)(yao)比(bi)自由(you)氯(lv)強，有關這(zhe)方面(mian)的介紹(shao)已經很多(duo)，在(zai)此不再多(duo)述。

2、二氧化氯

二(er)氧化氯常溫常壓下(xia)(xia)是深綠色氣(qi)體(ti)，易(yi)(yi)(yi)溶于水，但易(yi)(yi)(yi)揮發。不易(yi)(yi)(yi)長期(qi)存放。二(er)氧化氯在常溫下(xia)(xia)可壓縮成液體(ti)，但極(ji)易(yi)(yi)(yi)揮發。空氣(qi)中的二(er)氧化氯濃度（體(ti)積濃度）若超過(guo)11%，或在水中濃度超(chao)過30%時，則處于不穩(wen)定狀態，還會發生(sheng)爆炸。它(ta)對壓力，溫度(du)和光線非常(chang)敏感(gan)，故不能(neng)壓縮裝運，只能(neng)現場(chang)隨用隨制(zhi)。

二氧化氯在水(shui)中與微生物接(jie)觸(chu)能釋(shi)放(fang)出新生態氧[O]：

ClO₂+H₂O=3[O]+2H⁺+Cl^—

新生態氧[O]是強氧化(hua)劑，除對微生物細(xi)胞壁(bi)有較好的吸(xi)附(fu)和滲透性(xing)能之外，還可有效地氧化(hua)細(xi)胞內含巰基（-SH）酶，快速抑(yi)制微(wei)生物(wu)蛋白質(zhi)的(de)合(he)成，使蛋白質(zhi)中的(de)氨基酸(suan)氧(yang)化分解，達到(dao)破壞和殺死微(wei)生物(wu)的(de)作用。從反應式看出(chu)，隨(sui)PH值提高，二(er)氧(yang)化氯分解產生的新生態氧(yang)量隨之增加。

   二(er)氧化(hua)氯作(zuo)為強(qiang)氧化(hua)劑，不會使細胞蛋白質變性，所以對高(gao)等(deng)動物(wu)的細胞無任何(he)影響。^[1]

3、臭氧(yang)

對(dui)臭氧消毒機理(li)的看法(fa)，目前還不(bu)一致，較普遍(bian)的看法(fa)有兩種(zhong)。一種(zhong)是認為臭氧在分(fen)解時可以(yi)釋放出新生態(tai)氧：

O₃=O₂+[O]

新生態氧(yang)[O]具有強氧(yang)化性(xing)。這與二氧(yang)化氯的(de)消毒機理極為相似。

另外一(yi)種(zhong)觀點認(ren)為：臭(chou)氧的分解過程是一(yi)個(ge)自由基連鎖反應(ying)，可以用圖中所示的SBH模式來概括(kuo)。在這處連鎖(suo)反應過程中生成的氫(qing)氧自由基（-OH）具有比O₃更強的氧化力。在臭氧處理過程中(zhong)起著重要作用。

除了(le)圖中(zhong)所示(shi)的臭氧自我反(fan)應(ying)以外，臭氧還與某(mou)些(xie)離子發生反(fan)應(ying)生成(cheng)(cheng)氧化(hua)物。代(dai)表性的反(fan)應(ying)是溴(xiu)離子與臭氧作用生成(cheng)(cheng)次溴(xiu)酸：

臭氧分解反應圖

O₃+Br-→O2+BrO^—    (1)

BrO^—+H⁺  　→　　 HBrO    (2)

次(ci)溴酸(suan)也在臭(chou)氧(yang)(yang)處理過程中起著重要作用。因此(ci)，實(shi)際的臭(chou)氧(yang)(yang)處理過程中有機物的氧(yang)(yang)化反應(ying)包括：1）與(yu)臭氧分子的直接(jie)反應；2）由氫氧自由基引起的(de)脫氫反(fan)應(ying)或加成(cheng)反(fan)應(ying)；3）次溴酸這樣的二次氧化物(wu)引起的反應(ying)。^[2]

二(er)、消毒副產物

加(jia)氯(lv)消毒(du)因(yin)在飲用水行業(ye)中應用最為廣(guang)泛，因(yin)此，對(dui)其消毒(du)副產物的(de)研究比(bi)較(jiao)深(shen)入，歷史也相對(dui)較(jiao)長。從國內外(wai)有關專家(jia)的(de)研究成果(guo)來看，氯(lv)化消毒(du)副產物約(yue)有二十(shi)多種，主要(yao)是三鹵甲烷THMS和(he)其他鹵(lu)(lu)(lu)化副產(chan)物(wu)，如鹵(lu)(lu)(lu)代(dai)丙(bing)烯腈、鹵(lu)(lu)(lu)代(dai)酮、鹵(lu)(lu)(lu)代(dai)醋(cu)酸、三(san)氯(lv)(lv)硝基甲(jia)烷(wan)、氯(lv)(lv)化氰、甲(jia)醛、乙(yi)醛等(deng)(deng)。在這(zhe)些副產(chan)物(wu)中，三(san)鹵(lu)(lu)(lu)甲(jia)烷(wan)（如氯(lv)(lv)仿）已(yi)被(bei)確(que)認為致(zhi)癌物(wu)。在美國的(de)(de)安(an)全水法中一(yi)溴(xiu)(xiu)二(er)氯(lv)(lv)甲(jia)烷(wan)、二(er)氯(lv)(lv)乙(yi)酸、溴(xiu)(xiu)酸鹽等(deng)(deng)列為可疑致(zhi)癌物(wu)，其他的(de)(de)大部分具有一(yi)般毒性(xing)，對(dui)人體(ti)器官(guan)有刺激(ji)或(huo)麻醉作用。加氯(lv)(lv)后的(de)(de)自來水Ames致突變試驗證明，回變菌落數較原水增加，根據美(mei)國(guo)國(guo)家癌病(bing)研究所研究結果，二(er)氯(lv)甲烷(wan)、溴二(er)氯(lv)甲烷(wan)(CHBrCl₂)、二溴氯(lv)甲烷(CHBr₂Cl)、溴仿(CHBr₃)等約(yue)6種(zhong)氯(lv)化消毒副產物具有致突變(bian)性。

二(er)氧(yang)化氯由于其強氧(yang)化性，可將水中的有機物氧(yang)化降(jiang)解為無毒(du)害作用的含氧(yang)基（—COOH）為主(zhu)的產物，而為會產生THMS等致癌(ai)物質。對水中(zhong)的酚ClO₂可將(jiang)其氧化(hua)成醌或(huo)支鏈酸(suan)；對致(zhi)癌物(wu)3，4—苯并芘氧(yang)化成(cheng)無(wu)致癌性(xing)的(de)醌式結構。試(shi)驗表明，ClO₂與(yu)水中(zhong)的腐植酸(suan)、富馬酸(suan)和灰黃霉(mei)素都(dou)不會生成THMS，即使在飲(yin)水消毒過(guo)程中，投加少量ClO₂也能有效抑制THMS的生成。對(dui)于無機物(wu)，ClO₂的(de)氧化(hua)還(huan)原程度取決(jue)于(yu)水中還(huan)原劑(ji)的(de)強(qiang)弱(ruo)。水中S^2—、SO₃^2—、SnO₂^2—、NO₂^2—、NO₂^—和CN^—等(deng)還原(yuan)性酸根，均(jun)可(ke)被ClO₂氧(yang)化去除(chu)；水中(zhong)一些還原狀態的金屬離子Fe²⁺、Mn²⁺等，也能被ClO₂氧化。見（3）、（4）式(shi)：

2ClO₂+5Mn²⁺+6H₂O=5MnO₂↓+12H⁺+2Cl^—(3)

ClO₂+5Fe(HCO₃)₂+3H₂O=5Fe(OH)₃+10CO₂↑+Cl^—+H⁺(4)

但是，在去(qu)除不了還原性物(wu)質(zhi)時，ClO₂會產生消毒副產物亞氯酸根(gen)（ClO₂^—）、氯酸根（ClO₃^—）。ClO₂被(bei)證明具(ju)危(wei)害(hai)性，可能導致(zhi)溶血(xue)貧血(xue)癥。因此(ci)，英國(guo)國(guo)家環保局（EPA）1994年(nian)對使用ClO₂的凈化水廠建議，出水廠ClO₂不超過0.8mg/L, ClO₂^—離(li)子不超過(guo)1.0mg/L。

臭氧(yang)消(xiao)毒(du)劑(ji)副產物(wu)(wu)從起源來說可分成(cheng)兩種(zhong)：一種(zhong)由水(shui)中(zhong)(zhong)腐殖(zhi)酸(suan)(suan)(suan)類自然(ran)有(you)(you)機(ji)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)引起；一種(zhong)由溴(xiu)(xiu)離(li)子存(cun)在條件(jian)下生成(cheng)的(de)副產物(wu)(wu)。其(qi)中(zhong)(zhong)自然(ran)有(you)(you)機(ji)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)（主要是腐殖(zhi)酸(suan)(suan)(suan)）與臭氧(yang)反應生成(cheng)的(de)物(wu)(wu)質(zhi)比原有(you)(you)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)分子量低，并(bing)含有(you)(you)更多的(de)氧(yang)，主要包(bao)括羰基化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)、含氧(yang)酸(suan)(suan)(suan)類、羰酸(suan)(suan)(suan)類，并(bing)伴有(you)(you)水(shui)和二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳生成(cheng)。臭氧(yang)處理副產物(wu)(wu)中(zhong)(zhong)屬羰基化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)的(de)醛(quan)(quan)類物(wu)(wu)質(zhi)引起有(you)(you)關研究人員的(de)重視(shi)，如甲醛(quan)(quan)、乙醛(quan)(quan)、乙二醛(quan)(quan)、甲基乙二醛(quan)(quan)已被證明有(you)(you)急性或慢性毒(du)性。國際癌癥(zheng)研究機(ji)構(gou)已將甲醛(quan)(quan)列(lie)為(wei)可疑致癌物(wu)(wu)。水(shui)中(zhong)(zhong)有(you)(you)溴(xiu)(xiu)離(li)子存(cun)在時，溴(xiu)(xiu)離(li)子與臭氧(yang)反應生成(cheng)次溴(xiu)(xiu)酸(suan)(suan)(suan)，次溴(xiu)(xiu)酸(suan)(suan)(suan)繼續被氧(yang)化(hua)(hua)(hua)可形成(cheng)溴(xiu)(xiu)酸(suan)(suan)(suan)鹽，見（5）式：

BrO^—+2O₃→2O₂+BrO₃^—（5）

若與有機化合物反應則(ze)生成(cheng)含(han)溴有機化合物。

溴酸鹽被列為可疑致(zhi)癌(ai)物。世界(jie)衛(wei)生組織WHO飲用水水質指標規定(ding)溴酸(suan)鹽濃度暫定(ding)值為25μg/l，次溴(xiu)(xiu)酸(suan)在水(shui)中的作用(yong)與次氯酸(suan)相(xiang)類(lei)似，與三(san)鹵甲烷前驅物質發生反(fan)應生成(cheng)溴(xiu)(xiu)仿等含溴(xiu)(xiu)三(san)鹵甲烷類(lei)，溴(xiu)(xiu)仿被列為可疑致癌物，WHO飲用水水質指(zhi)標為100μg/l。

三、消毒能力
 

這三種消毒劑的消毒效果與PH值有關，其中臭氧對PH值的適應范圍最廣，其次是二氧化氯，氯對PH值的適應范圍較窄。根據研究成果，以大腸桿菌為實驗目標對0.5mg/L以下的含菌介質，PH為6.5時，ClO₂及Cl₂均可在60S內去除99%的大腸桿菌。但當PH值接近8.5時，對0.25mg/L以下的含菌介質，ClO₂只需15S即可達到99%的去除率，Cl₂卻要5min才能達到，臭氧則幾乎不受PH值的影響，在不同PH環境下仍能很快滅活實驗目標。

     對病毒的消毒效果，ClO₂、O₃比Cl₂更有(you)效。針對脊髓灰(hui)質(zhi)炎病毒(I)柯薩奇(qi)（腸道）病毒B3、腮腺炎(yan)病(bing)毒、單純皰疹病(bing)毒(I)等，采(cai)用液氯消毒，在投量(liang)達7.0mg/L，接(jie)觸6.0min仍無失活效果(guo)，ClO₂投(tou)量(liang)僅1.0mg/L，作用(yong)30min對這些病毒(du)均可產生(sheng)顯(xian)著的失活(huo)效果。采用臭氧(yang)消毒(du)時，在維持剩(sheng)余(yu)臭氧(yang)量0.4mg/L，接觸(chu)時間15min，即可達到良(liang)好的病毒滅活效果。

WHO飲用(yong)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質標準(zhun)中除對細菌(jun)檢驗做了規定外，還對病毒(du)檢驗做了規定：“腸道病毒(du)是最富于抗氯(lv)(lv)化的(de)(de)，如果氯(lv)(lv)化的(de)(de)水(shui)(shui)中不存在腸道病毒(du)，即(ji)可認(ren)為飲用(yong)這種水(shui)(shui)是安全的(de)(de)”。我國的(de)(de)《生(sheng)活飲用(yong)水(shui)(shui)衛生(sheng)標準(zhun)》（GB5749-85）中規定(ding)細菌學指標有兩(liang)個，細菌總數不超過100個/l，大腸桿菌(jun)不(bu)超過3個/ l。實驗(yan)研究中(zhong)評價消毒(du)劑消毒(du)能力的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)是以大(da)腸菌群及病毒(du)為基礎，根據各種消毒(du)的(de)(de)(de)滅活所(suo)需劑量及接觸時間來(lai)評價的(de)(de)(de)。Hoff等人的研究表明，PH為(wei)6-9時，對大(da)腸菌群(qun)及(ji)病原體的消毒持久性高低順序為：ClO₂>Cl₂>O₃。

可見臭氧的殺菌效力(li)最高，但因其在水中易分(fen)解，消毒無持久性；ClO₂除(chu)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)(de)殺(sha)菌能(neng)力外，還有(you)相當(dang)好(hao)的(de)(de)持久(jiu)性(xing)；氯在偏酸性(xing)條件下對細菌有(you)很(hen)顯著的(de)(de)滅活效果，但對病毒的(de)(de)滅活能(neng)力相對較差。

四(si)、消毒劑成本

消毒劑(ji)成本分析與諸多(duo)因素有(you)關。計(ji)算時(shi)間、方(fang)法(fa)、定額選取、地(di)域差別、水質條件、

水(shui)廠(chang)規模等因素均會對成本(ben)分析結果(guo)產生很大(da)影響，因此較難對這三種消毒劑的成本(ben)作出抽象比較。根據Gumeran等人的成(cheng)(cheng)本分析(xi)結果，這三種(zhong)消(xiao)毒(du)劑中(zhong)液氫消(xiao)毒(du)成(cheng)(cheng)本最低，二氧化氯(lv)的消(xiao)毒(du)成(cheng)(cheng)本約為液氯(lv)的2-4倍。但這(zhe)一(yi)成(cheng)本分析結(jie)果并沒有考慮使(shi)用不同(tong)消毒劑對原水水質的(de)(de)影響，如：對有機物色、臭(chou)味的(de)(de)去除及(ji)消毒副(fu)產(chan)物對人體(ti)的(de)(de)影響等因素。

五、消(xiao)毒(du)劑應用前景分析

氯消毒(du)因其使用方(fang)便，易于存貯、運輸，綜合成(cheng)本低，操作管理(li)較簡單等優點(dian)，在(zai)我

國的凈化水處理行業中運用最為廣泛。但隨著水源有(you)機污染加劇(ju)，氯(lv)消(xiao)(xiao)毒副(fu)產物(wu)也隨之發現(xian)日(ri)益增多(duo)，使致(zhi)癌物(wu)三鹵甲烷(wan)的生成量越來越多(duo)。尋(xun)找一(yi)種更加完善的消(xiao)(xiao)毒劑來取代氯(lv)消(xiao)(xiao)毒是一(yi)件關系到市(shi)民(min)身體(ti)(ti)健康(kang)的大事，日(ri)益迫(po)切。

二(er)氧化氯作(zuo)為(wei)新型(xing)消毒劑，在(zai)許多方面(mian)具有優勢。如：具廣譜殺(sha)菌(jun)效力，消毒性持久，副產(chan)(chan)物(wu)較少（且不產(chan)(chan)生三(san)鹵甲烷等副產(chan)(chan)物(wu)），還可去除水中色度、臭味(wei)、鐵、錳等，已受到(dao)國內外環境工作(zuo)者普遍(bian)關注。我(wo)國城(cheng)市供(gong)水2000年技術進步發展規劃已將二氧(yang)化(hua)(hua)氯列入替(ti)代消毒(du)劑的(de)推(tui)廣(guang)應用(yong)(yong)研究之(zhi)列。目前(qian)在我(wo)國之(zhi)所以(yi)難以(yi)推(tui)廣(guang)應用(yong)(yong)，最主要的(de)原因是還(huan)沒有(you)找到(dao)滿(man)意(yi)的(de)制取方法(fa)(fa)及成本太高。從(cong)理論上講(jiang)，生產二氧(yang)化(hua)(hua)氯有(you)化(hua)(hua)學(xue)法(fa)(fa)及電解法(fa)(fa)。化(hua)(hua)學(xue)法(fa)(fa)制備(bei)二氧(yang)化(hua)(hua)氯方法(fa)(fa)很多，比較(jiao)現實可行(xing)的(de)方法(fa)(fa)有(you)亞(ya)(ya)氯酸鈉氯氣(qi)氧(yang)化(hua)(hua)法(fa)(fa)和亞(ya)(ya)氯酸鈉酸化(hua)(hua)法(fa)(fa)，分別見(jian)（6）、（7）式：

2NaClO₂+Cl₂→2ClO₂+2NaCl           (6)

5NaClO₂+4HCl→4ClO₂+5NaCl+2H₂O   (7)

從（6）式可以(yi)看出(chu)，以(yi)NaClO₂與Cl₂反應制取ClO₂，理論最(zui)大轉化率可達100%。但由于(yu)國(guo)內NaClO₂生產廠家少，價格很(hen)高，（濃度(du)按100%計時，每噸價格(ge)在2萬(wan)元左(zuo)右），占ClO₂消毒成本的90%，目前我(wo)國(guo)凈化水廠在經濟上能以承受(shou)。現在我(wo)國(guo)生產ClO₂的方法是(shi)采用(yong)膈(ge)膜電解法，其(qi)裝置較復雜，售價(jia)較高，ClO₂的產出率亦較低。實際上，它的產品是混合氣(qi)體，ClO₂僅占30%,O₂占20%，Cl₂約占(zhan)25%，還有25%是其他(ta)氣體。因混合(he)氣體中(zhong)氯的含(han)量仍然較(jiao)大，尚無法完全消除消毒過程中(zhong)產生三鹵甲烷的弊(bi)端，故(gu)主要應用于(yu)賓館(guan)、餐廳飲用水(shui)(shui)二(er)次消毒、游(you)泳池(chi)及(ji)浴(yu)池(chi)消毒、醫院(yuan)污水(shui)(shui)滅菌(jun)處理、印染廢(fei)水(shui)(shui)處理等(deng)方面。用于(yu)凈(jing)化水(shui)(shui)廠的實例還很少。國(guo)(guo)外在應用二(er)氧化氯作為消毒劑(ji)上取得了不少進展，美國(guo)(guo)及(ji)歐洲早在40-50年代就開始研究(jiu)，目前在歐洲和(he)美國幾乎已(yi)普遍使用。如意大利佛羅倫薩水(shui)(shui)廠(chang)、密爾頓等城市的(de)部分凈化(hua)(hua)水(shui)(shui)廠(chang)均采用二(er)氧化(hua)(hua)氯(lv)消毒。以佛羅倫薩水(shui)(shui)廠(chang)為例(li)，二(er)氧化(hua)(hua)氯(lv)是使用亞氯(lv)酸(suan)(suan)鈉和(he)鹽酸(suan)(suan)作原(yuan)料就地配(pei)制的(de)，將亞氯(lv)酸(suan)(suan)鈉加(jia)水(shui)(shui)稀釋至10%，鹽酸稀釋至6%~8%，然后混合反(fan)應20min產生二氧(yang)化氯水(shui)溶液，用水(shui)射器或(huo)泵送至加注點，其制(zhi)(zhi)作、投加過(guo)程(cheng)均為自動(dong)化控制(zhi)(zhi)，已基本解決(jue)了(le)二氧(yang)化氯制(zhi)(zhi)取、貯運(yun)、投加等(deng)環節中的難題。要使二氧(yang)化氯在我國真正(zheng)得到推廣使用，就必(bi)須借鑒國外成功的經驗，加快以下幾個方面的研究(jiu)發展步(bu)伐：（1）尋找一種更(geng)加科學、合理的制備途徑，對化(hua)學法制取二氧化(hua)氯進行更(geng)深入的研究；（2）降(jiang)低二(er)氧(yang)化(hua)氯的制(zhi)作成(cheng)本，尤其是原料亞氯酸鈉(na)的生產應盡快形(xing)成(cheng)批量化(hua)、規模化(hua)；（3）對二氧化氯的加注量、投加點選擇、貯運安全性等(deng)問題作更(geng)進一(yi)步探索(suo)，以便指導(dao)實踐。

臭氧作為強氧化劑(ji)，具有最高的殺菌效力、消毒效果(guo)幾乎不受水中氨(an)氮和PH值影響(xiang)，消毒(du)時(shi)不(bu)需接觸很長時(shi)間，就可達到殺(sha)菌目的(de)，同時(shi)臭氧能夠氧化(hua)水中(zhong)有機物(wu)，去除(chu)鐵、錳、臭味(wei)和(he)色(se)素(su)，完全消除(chu)水中(zhong)的(de)酚(fen)，而幾乎不(bu)產(chan)生三(san)鹵甲烷和(he)有機鹵。目前(qian)國外(wai)臭氧消毒(du)的(de)應用已(yi)經非常普遍。歐洲以臭氧去除(chu)異臭和(he)殺(sha)菌為目的(de)的(de)凈化(hua)水廠已(yi)經達1000多(duo)家。最近采用臭氧來降低THMS等(deng)(deng)有(you)(you)(you)機物的方法受到各(ge)方面(mian)(mian)(mian)重視。與預(yu)氯(lv)化(hua)(hua)(hua)相(xiang)比，采用(yong)(yong)(yong)預(yu)加臭(chou)(chou)(chou)氧的凈化(hua)(hua)(hua)工(gong)藝出水(shui)中(zhong)三(san)鹵(lu)甲烷(wan)量將大(da)幅度減少。這(zhe)是(shi)因為(wei)臭(chou)(chou)(chou)氧可以氧化(hua)(hua)(hua)原水(shui)中(zhong)部分(fen)有(you)(you)(you)機物。一方面(mian)(mian)(mian)有(you)(you)(you)助于(yu)提高(gao)(gao)絮(xu)凝(ning)效果，減少混凝(ning)劑(ji)投加量；另一方面(mian)(mian)(mian)可以改善出水(shui)水(shui)質(zhi)，提高(gao)(gao)過(guo)濾(lv)濾(lv)速或延長過(guo)濾(lv)周期。根據阮如新等(deng)(deng)人的研究，預(yu)加臭(chou)(chou)(chou)氧能(neng)夠有(you)(you)(you)效去除原水(shui)中(zhong)三(san)氯(lv)甲烷(wan)母體物，使過(guo)濾(lv)出水(shui)再經(jing)氯(lv)化(hua)(hua)(hua)消(xiao)毒(du)(du)(du)時三(san)氯(lv)甲烷(wan)生成(cheng)量極微；預(yu)加臭(chou)(chou)(chou)氧除臭(chou)(chou)(chou)作用(yong)(yong)(yong)明顯，與預(yu)氯(lv)化(hua)(hua)(hua)相(xiang)比，能(neng)夠使過(guo)濾(lv)出水(shui)臭(chou)(chou)(chou)閾值降低一個等(deng)(deng)級。雖然臭(chou)(chou)(chou)氧在(zai)(zai)某些方面(mian)(mian)(mian)具有(you)(you)(you)優勢，但其作為(wei)消(xiao)毒(du)(du)(du)劑(ji)應用(yong)(yong)(yong)于(yu)飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)處理仍(reng)受到諸多限(xian)制(zhi)：首先是(shi)其不穩(wen)定，在(zai)(zai)水(shui)中(zhong)容易分(fen)解，無法保(bao)持殺菌消(xiao)毒(du)(du)(du)的持久性；其次是(shi)臭(chou)(chou)(chou)氧消(xiao)毒(du)(du)(du)成(cheng)本高(gao)(gao)，設備操作運行復雜，即(ji)便(bian)在(zai)(zai)國(guo)外(wai)，也極少用(yong)(yong)(yong)于(yu)飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)的后消(xiao)毒(du)(du)(du)工(gong)序。相(xiang)比較而(er)言，作為(wei)消(xiao)毒(du)(du)(du)劑(ji)它在(zai)(zai)凈化(hua)(hua)(hua)水(shui)廠(chang)中(zhong)的應用(yong)(yong)(yong)前景沒(mei)有(you)(you)(you)二氧化(hua)(hua)(hua)氯(lv)樂觀。

六、結論

氯(lv)、二(er)氧(yang)化(hua)氯(lv)、臭氧(yang)用(yong)于飲用(yong)水(shui)消毒，各有其優缺點(dian)，從前景(jing)來看，二(er)氧(yang)化(hua)氯(lv)潛力較

大，但二(er)氧(yang)化(hua)氯(lv)(lv)要(yao)在飲用水消(xiao)毒方面其正(zheng)得以(yi)推廣使用，還有(you)(you)很多工作要(yao)做(zuo)。需要(yao)說(shuo)明的(de)是，二(er)氧(yang)化(hua)氯(lv)(lv)替代液氯(lv)(lv)成為主要(yao)消(xiao)毒劑之前(qian)，液氯(lv)(lv)消(xiao)毒還將繼續為大多數凈化(hua)水廠采用。這就需要(yao)采取(qu)其他方法(fa)來(lai)控制三鹵甲烷及總有(you)(you)機鹵的(de)生成量(liang)：（1）加強水(shui)(shui)源保護以改進水(shui)(shui)源水(shui)(shui)質。我(wo)們知(zhi)道，如果(guo)原水(shui)(shui)沒有(you)受到(dao)有(you)機(ji)(ji)污染，或在(zai)進入消毒單元(yuan)前，水(shui)(shui)中(zhong)有(you)機(ji)(ji)物(wu)已被去除(chu)，那么氯化消毒副產物(wu)的前驅物(wu)質就隨(sui)之消除(chu)，這時(shi)幾(ji)乎不(bu)會產生(sheng)三鹵甲烷(wan)及總(zong)有(you)機(ji)(ji)鹵；（2）改進凈水工藝。一(yi)種(zhong)方(fang)法是預處理去(qu)除三(san)鹵甲(jia)烷(wan)前驅物質，如采(cai)用(yong)生物預處理方(fang)法。另外一(yi)種(zhong)方(fang)法是后處理去(qu)除氯(lv)化消毒副產物。如采(cai)用(yong)活性(xing)炭(tan)吸附等方(fang)法；（3）廢(fei)除凈(jing)水工藝中的(de)預氯(lv)化(hua)環節。預氯(lv)化(hua)雖(sui)可去除水中的(de)氨氮，但三鹵甲烷(wan)的(de)生成量隨投(tou)氯(lv)量和接觸時間(jian)的(de)增加而增加；（4）采(cai)用(yong)二(er)次氯化法。實踐證明，二(er)次氯化法既可避免因一次投加高(gao)濃(nong)度(du)氯及在(zai)配水(shui)管(guan)路內長時間滯留而增大(da)形成(cheng)三鹵(lu)甲(jia)烷等副產物的機率，又能保持管(guan)中有足夠的余氯量。

參考文(wen)獻：

[1]傅金詳(xiang)等，穩定性二氧化氯消毒開發(fa)及(ji)應用。湖(hu)北省給(gei)水(shui)排(pai)水(shui)，1995年第3期

[2]王曉(xiao)昌等，臭氧消毒(du)的副(fu)產物，給水(shui)排水(shui)，1998.12

[3]欒和林(lin)等(deng)，水(shui)處理(li)技術(shu)，給水(shui)排水(shui)，1989.13

[4]王麗等，二(er)氧(yang)化氯(lv)對水中病毒的(de)失活(huo)效果研(yan)究，湖(hu)北省給(gei)水排(pai)水

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