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氯消毒在水处理中的应用

文章来源:东北亚水网 作者:水处理设备网 时间:2013-04-02 14:32:45

  氯气可以作为一种廉价的消毒剂 ,一般的自来水及游泳池 就常采用它来消毒 。但由于氯气的水溶性较差,且毒性较大,容易产生有机氯化合物,故常使用二氧化氯 (ClO2)代替氯气作为水的消毒剂

  氯消毒的原理

  氯气溶解在水中后,水解为HCl和次氯酸HOCl,次氯酸再离解为H+和OCl一。在酸性条件下,次氯酸HOCl的标准氧化还原电位是1.49V,而在中性和碱性条件下次氯酸根OCl一的标准氧化还原电位分别是1.2V和O.9V。因此,HOCl比0Cl一的氧化能力要强得多。另外,由于HOCl是中性分子,容易接近细菌而予以氧化,而OCl一带负电荷,难以靠近同样带负电的细菌,虽然有一定氧化作用,但在浓度较低时很难起到消毒作用。因此,消毒主要是HOCl起的作用,而且在酸性条件下更为有利。

  次氯酸钠、漂白粉、氯片等消毒剂的消毒机理与氯气消毒机理相同。

  常用的方法如下:

  1)普通氯化消毒:是指水的需氯量较低,且基本无氨,用少量氯即可达到消毒目的的一种消毒法。此法产生的主要是游离性余氯,所需接触时间短,效果可靠。但要求原水污染较轻,且基本无酚类物质(否则会产生氯酚臭);原水为地面水时,往往会使饮用水具有致突变性以及含有三卤甲烷。

  2)氯胺消毒法:本法相当于加氯量控制在C点前的消毒。不同的只是人为地加入氨(液氨、硫酸铵或氯化铵)。氨与氯的比例应通过试验确定,其范围一般为1:3~1:6.与普通氯化消毒法相比,本法产生的三卤甲烷明显较低;如先加氨后加氯,则可防止氯酚臭;如先加氯,消毒后再加氨,则可使管网末梢余氯得到保证。但本法的消毒作用较弱,故要求的接触时间较长,余氯浓度较高费用较贵。

  3)折点消毒法:加氯量超过折点,使水中形成适量的游离性余氯。本法的优点是:消毒效果可靠,能明显降低锰、铁、酚和有机物含量,并具有降低臭味和色度的作用。缺点是耗氯多,并因而有可能产生较多的氯化副产物;需事先求出折点加氯量,且有时折点不明显;会使水的pH值过低,故必要时尚需加碱调整。

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