水污染控制工程課件教學PPT作者孫體昌婁金生第16章消毒

1、1第第1616章章 消毒消毒2第第16章章 消毒消毒16.1 16.1 消毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效

2、率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧化氯化學二氧化氯化學3第第16章章 消毒消毒 16.5.3 16.5.3 二氧化氯作二氧化氯作為消毒劑的有效性為消毒劑的有效性 16.5.4 16.5.4 副產(chǎn)物的形副產(chǎn)物的形成和控制成和控制16.6 16.6 消毒后水中余氯消毒后水中余氯的去除的去

3、除16.7 16.7 臭氧消毒臭氧消毒 16.7.1 16.7.1 臭氧系統(tǒng)的臭氧系統(tǒng)的組成組成 16.7.2 16.7.2 臭氧消毒所臭氧消毒所需劑量需劑量 16.7.3 16.7.3 副產(chǎn)物的形成和控副產(chǎn)物的形成和控制制16.8 16.8 紫外（紫外（UVUV）光照射消毒）光照射消毒 16.8.1 UV 16.8.1 UV的光源的光源 16.8.2 UV 16.8.2 UV消毒系統(tǒng)的組成消毒系統(tǒng)的組成和布置和布置 16.8.3 16.8.3 影響影響UVUV照射消毒效照射消毒效果的因素果的因素 16.8.4 UV 16.8.4 UV消毒系統(tǒng)的故障消毒系統(tǒng)的故障排除排除 16.8.2 UV

4、16.8.2 UV照射消毒的特點照射消毒的特點n 消毒指的是部分破壞致病菌的過程消毒指的是部分破壞致病菌的過程n 它與滅菌有所區(qū)別，后者指破壞全部細菌的過它與滅菌有所區(qū)別，后者指破壞全部細菌的過程。在廢水處理領域中，四種最重要的人類腸程。在廢水處理領域中，四種最重要的人類腸道致病菌是細菌、原生動物卵囊蟲及胞囊、蠕道致病菌是細菌、原生動物卵囊蟲及胞囊、蠕蟲和病毒。例如細菌類病原生物引起人的典型蟲和病毒。例如細菌類病原生物引起人的典型疾病是腸胃系統(tǒng)疾病，比如傷寒和副傷寒、痢疾病是腸胃系統(tǒng)疾病，比如傷寒和副傷寒、痢疾、腹瀉和霍亂。這些疾病具有高度的傳染性疾、腹瀉和霍亂。這些疾病具有高度的傳染性，在衛(wèi)

5、生條件差的地區(qū)，特別是熱帶地區(qū)，每，在衛(wèi)生條件差的地區(qū)，特別是熱帶地區(qū)，每年可導致數(shù)以千計的人死亡。年可導致數(shù)以千計的人死亡。n 據(jù)估計，有高達據(jù)估計，有高達4545億人受到或曾受到某種寄生億人受到或曾受到某種寄生蟲的感染，因此，對病原體的去除是廢水處理蟲的感染，因此，對病原體的去除是廢水處理的重要任務，其中消毒是最重要的處理方法，的重要任務，其中消毒是最重要的處理方法，本章介紹有關廢水消毒的原理、藥劑和工藝。本章介紹有關廢水消毒的原理、藥劑和工藝。45第第16章章 消毒消毒16.1 16.1 消毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16

6、.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.

7、7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧化氯化學二氧化氯化學n 最常用消毒方法有化學藥劑法、物理介質法、特殊射線最常用消毒方法有化學藥劑法、物理介質法、特殊射線照射法等照射法等（1 1）化學藥劑法）化學藥劑法 化學藥劑法是在廢水中添加有消毒作用的化學藥劑而殺化學藥劑法是在廢水中添加有消毒作用的化學藥劑而殺死細菌的方法，所添加的藥劑稱為消毒劑。死細菌的方法，所添加的藥劑稱為消毒劑。 曾經(jīng)使用的消毒劑有許多種，包括氯及其化合物；溴；曾經(jīng)使用的消毒劑有許多種，包括

8、氯及其化合物；溴；碘；臭氧；酚及酚類化合物；醇類；重金屬及其化合物碘；臭氧；酚及酚類化合物；醇類；重金屬及其化合物；染料；肥皂及合成洗滌劑；季銨化合物；過氧化氫；染料；肥皂及合成洗滌劑；季銨化合物；過氧化氫；過乙酸；各種堿類；各種酸類。過乙酸；各種堿類；各種酸類。 其中，其中，最常用的消毒劑是氧化劑，而氯則是應用最普遍最常用的消毒劑是氧化劑，而氯則是應用最普遍的一種。的一種。616.1 16.1 消毒方法手段消毒方法手段n 臭氧是一種高效消毒劑，它的應用日益廣泛。高臭氧是一種高效消毒劑，它的應用日益廣泛。高酸性和高堿性的水也能破壞致病菌，因為酸性和高堿性的水也能破壞致病菌，因為pHpH大于大于

9、11 11和小于和小于3 3的水對大多數(shù)細菌都是相對有毒的。的水對大多數(shù)細菌都是相對有毒的。（2 2）物理介質法）物理介質法物理介質消毒可采用熱、光和聲波。例如，將水物理介質消毒可采用熱、光和聲波。例如，將水加熱至沸點，可破壞大多數(shù)致病的不產(chǎn)孢菌。加熱至沸點，可破壞大多數(shù)致病的不產(chǎn)孢菌。飲料和奶品工業(yè)普遍用熱消毒，但由于這種方法飲料和奶品工業(yè)普遍用熱消毒，但由于這種方法費用太高，不適于大量廢水的消毒。但是在歐洲費用太高，不適于大量廢水的消毒。但是在歐洲，巴氏消毒法廣泛用于污泥消毒。，巴氏消毒法廣泛用于污泥消毒。日光也是一種很好的消毒介質，主要是由于電磁日光也是一種很好的消毒介質，主要是由于電磁

10、光譜中的紫外線（光譜中的紫外線（UVUV）照射作用。在氧化塘中觀）照射作用。在氧化塘中觀察到的微生物衰減現(xiàn)象，部分是由于日光中察到的微生物衰減現(xiàn)象，部分是由于日光中UVUV成成分的曝曬。分的曝曬。7發(fā)射紫外線的特制燈已經(jīng)成功地應用于水和廢發(fā)射紫外線的特制燈已經(jīng)成功地應用于水和廢水的消毒。紫外光源和水之間接觸的幾何尺寸特水的消毒。紫外光源和水之間接觸的幾何尺寸特別重要，因為除了微生物之外，還有懸浮物、溶別重要，因為除了微生物之外，還有懸浮物、溶解有機分子，以及水本身都吸收紫外線的照射。解有機分子，以及水本身都吸收紫外線的照射。（3 3）機械手段）機械手段p物理介質消毒可采用熱、光和聲波。例如，將

11、水物理介質消毒可采用熱、光和聲波。例如，將水加熱至沸點，可破壞大多數(shù)致病的不產(chǎn)孢菌。加熱至沸點，可破壞大多數(shù)致病的不產(chǎn)孢菌。p當處理廢水時，細菌和其它有機物也被機械手段當處理廢水時，細菌和其它有機物也被機械手段去除。下表列出了各種處理操作過程的典型去除去除。下表列出了各種處理操作過程的典型去除效率，為便于比較，把氯消毒的效果也列在表中效率，為便于比較，把氯消毒的效果也列在表中。表中所列的前四種操作可認為是物理法，所取。表中所列的前四種操作可認為是物理法，所取得的去除率是該處理過程基本功能的副產(chǎn)物。得的去除率是該處理過程基本功能的副產(chǎn)物。89不同處理過程對細菌的去除或破壞不同處理過程對細菌的去除

12、或破壞過程過程去除率去除率/%過程過程去除率去除率/%粗篩網(wǎng)粗篩網(wǎng)05化學沉淀化學沉淀4080細篩網(wǎng)細篩網(wǎng)1020生物濾池生物濾池9095沉砂池沉砂池1025活性污泥法活性污泥法9098自然沉淀自然沉淀2575處理出水加氯處處理出水加氯處理理9899.999（4 4）特殊射線照射法）特殊射線照射法照射的主要類型有電磁的、聲波的和微粒照射的主要類型有電磁的、聲波的和微粒的。的。 射線是由放射性同位素（如射線是由放射性同位素（如Co-60Co-60）發(fā)射的。發(fā)射的。由于它的穿透力，由于它的穿透力， 射線已用于水和廢水射線已用于水和廢水的消毒（滅菌）。的消毒（滅菌）。用高能電子射線裝置照射廢水或污泥

13、雖有用高能電子射線裝置照射廢水或污泥雖有大量研究，但尚無運行中的商業(yè)裝置或生大量研究，但尚無運行中的商業(yè)裝置或生產(chǎn)性設施產(chǎn)性設施1011第第16章章 消毒消毒16.1 16.1 消毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3

14、 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧化氯化學二氧化氯化學16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的特性理想消毒劑的特性p一種理想消毒劑應盡可能多地具備表中所列的一種理想消毒劑應盡可能

15、多地具備表中所列的特性，雖然這種消毒劑可能并不存在，但在評特性，雖然這種消毒劑可能并不存在，但在評價建議采用的消毒劑時，應考慮下表中所列的價建議采用的消毒劑時，應考慮下表中所列的所有特性。所有特性。p此外，消毒劑的操作和使用應當安全，而且在此外，消毒劑的操作和使用應當安全，而且在處理出水中消毒劑的濃度應當是可測出的，這處理出水中消毒劑的濃度應當是可測出的，這兩點也很重要。兩點也很重要。1216.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理13理想消毒劑的特性理想消毒劑的特性特性特性要求要求特性特性要求要求可得性可得性能大量取得且價格合理能大量取得且價格合理穿透性穿透性應有能力穿透表應有能力穿

16、透表面面除臭能力除臭能力消毒時并能除臭消毒時并能除臭安全性安全性應能安全地運輸、應能安全地運輸、貯存、操作、應貯存、操作、應用用均勻性均勻性溶液的組分必須均勻溶液的組分必須均勻溶解性溶解性應能在水中或細應能在水中或細胞組織中溶解胞組織中溶解與異物的相互與異物的相互作用作用除細菌細胞外，不被其除細菌細胞外，不被其他有機物吸收他有機物吸收穩(wěn)定性穩(wěn)定性長時不用時殺菌長時不用時殺菌能力的損失應很能力的損失應很少少不腐蝕、無污不腐蝕、無污漬漬不損傷金屬外觀，不會不損傷金屬外觀，不會污漬衣服污漬衣服對微生物的毒對微生物的毒性性在高稀釋度下有在高稀釋度下有效效不毒害高級生不毒害高級生物物應對微生物有毒而不致

17、應對微生物有毒而不致毒害人類及其它動物毒害人類及其它動物在環(huán)境溫度下在環(huán)境溫度下的毒性的毒性在環(huán)境溫度范圍在環(huán)境溫度范圍內應有效內應有效目前用以解釋消毒劑作用的機理有五種：目前用以解釋消毒劑作用的機理有五種： 對細胞壁的破壞。細胞壁的破壞或損壞將導致細對細胞壁的破壞。細胞壁的破壞或損壞將導致細胞的溶解及死亡。有些藥劑，如青霉素，有抑制細胞的溶解及死亡。有些藥劑，如青霉素，有抑制細菌胞壁合成的作用；菌胞壁合成的作用； 改變細胞的滲透性。有些藥劑，例如酚類化合物改變細胞的滲透性。有些藥劑，例如酚類化合物及洗滌劑，可以改變原生質膜的滲透性。這些物質及洗滌劑，可以改變原生質膜的滲透性。這些物質破壞膜的

18、選擇性滲透能力，并使細胞的生活營養(yǎng)素破壞膜的選擇性滲透能力，并使細胞的生活營養(yǎng)素如氮和磷流失；如氮和磷流失； 改變原生質的膠體性質。熱、照射及強酸或強堿改變原生質的膠體性質。熱、照射及強酸或強堿藥劑，可以改變原生質的膠體特性。熱會使細胞蛋藥劑，可以改變原生質的膠體特性。熱會使細胞蛋白質混凝，而酸或堿會使蛋白質變性，產(chǎn)生致死效白質混凝，而酸或堿會使蛋白質變性，產(chǎn)生致死效應；應；1416.2.2 16.2.2 消毒劑的作用機理消毒劑的作用機理改變有機體的改變有機體的DNADNA或或RNARNA；l UVUV照射能在微生物中形成雙鍵，并破壞某些照射能在微生物中形成雙鍵，并破壞某些DNADNA的約束。

19、當細菌和原生動物的的約束。當細菌和原生動物的DNADNA以及病以及病毒的毒的RNARNA吸收了吸收了UVUV的光子時，可能由相鄰的的光子時，可能由相鄰的DNADNA的胸腺嘧啶或的胸腺嘧啶或RNARNA的尿嘧啶形成共價的二的尿嘧啶形成共價的二聚物。聚物。l 雙鍵的形成破壞了復制過程，從而使生物體不再雙鍵的形成破壞了復制過程，從而使生物體不再能繁殖，達到了滅活的作用。能繁殖，達到了滅活的作用。抑制酶的活性抑制酶的活性 以氯為例的氧化劑，能改變酶的化學排列，使酶以氯為例的氧化劑，能改變酶的化學排列，使酶滅活滅活15消毒劑的作用機理消毒劑的作用機理16氯、臭氧和氯、臭氧和UV消毒的機理消毒的機理氯氯臭

20、臭 氧氧UV照射照射氧化氧化直接氧化直接氧化/破壞細胞壁破壞細胞壁使細胞組分泄出胞外使細胞組分泄出胞外在生物體的細胞內，以在生物體的細胞內，以光化學作用破壞光化學作用破壞RNA和和DNA(如形成雙鍵如形成雙鍵)與有效氯作用與有效氯作用與臭氧分解的自由基與臭氧分解的自由基副產(chǎn)物作用副產(chǎn)物作用在波長在波長240280nm范圍范圍內微生物的核酸是光能內微生物的核酸是光能最重要的吸收劑最重要的吸收劑蛋白質沉淀蛋白質沉淀破壞核酸組分破壞核酸組分(嘌呤和嘌呤和嘧啶嘧啶)由于由于DNA和和RNA帶有再帶有再造的遺傳信息，破壞這造的遺傳信息，破壞這些物質能有效地滅活細些物質能有效地滅活細胞胞改變細胞壁的滲改變

21、細胞壁的滲透能力透能力破壞碳氮鍵導致解聚破壞碳氮鍵導致解聚水解和機械破裂水解和機械破裂不同的消毒劑的作用機理不同，在很大范圍內，不同消毒劑所表現(xiàn)的性能差異，都可根據(jù)它們的消毒機理來解釋17第第16章章 消毒消毒16.1 16.1 消毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.

22、2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧化氯化學二氧化氯化學在應用前述的消毒劑時，必須考慮的因素有接觸在應用前述的消毒劑時，必須考慮

23、的因素有接觸時間、消毒劑濃度、物理介質或裝置的強度或性時間、消毒劑濃度、物理介質或裝置的強度或性質、溫度、有機體的類型和廢水的性質質、溫度、有機體的類型和廢水的性質（1 1）接觸時間）接觸時間 在消毒過程中最重要的變量之一就是接觸時間。在消毒過程中最重要的變量之一就是接觸時間。在在2020世紀早期，世紀早期，Harriet ChickHarriet Chick在英國工作時曾觀在英國工作時曾觀察到，對于一定的消毒劑濃度，接觸時間越長，察到，對于一定的消毒劑濃度，接觸時間越長，殺菌效率就越高。殺菌效率就越高。1816.3 16.3 影響消毒劑作用效果的因素影響消毒劑作用效果的因素 ChickChi

24、ck定律的微分形式可用下式表示：定律的微分形式可用下式表示： 式中，式中，dNt/dt是有機體濃度隨時間變化的速率；是有機體濃度隨時間變化的速率；k k是是滅活速率常數(shù)，時間的倒數(shù)；滅活速率常數(shù)，時間的倒數(shù)；Nt是是t t時的有機體數(shù)；時的有機體數(shù)；t t是時間。是時間。 如果如果N0為為t t等于等于0 0時的有機體數(shù)，則上式可積分為：時的有機體數(shù)，則上式可積分為： 或或19ttkNdtdNktteNN0ktNNt0ln（2 2）消毒劑濃度）消毒劑濃度 Herbert WatsonHerbert Watson于于2020世紀早期提出的滅活速率世紀早期提出的滅活速率常數(shù)與濃度的關系式（常數(shù)與濃

25、度的關系式（WatsonWatson，19081908）如下：）如下：l 式中式中k k是滅活速率常數(shù)；是滅活速率常數(shù)； 是衰減常數(shù)；是衰減常數(shù)；c c是消毒是消毒劑濃度；劑濃度；n n是稀釋系數(shù)。是稀釋系數(shù)。（3 3）物理介質的強度和性質）物理介質的強度和性質 在廢水消毒中往往采用熱和光，兩者均為物理介在廢水消毒中往往采用熱和光，兩者均為物理介質，其殺菌的有效性為強度的函數(shù)。質，其殺菌的有效性為強度的函數(shù)。20nckk（4 4）溫度）溫度n 化學消毒時的溫度對殺菌效率的影響可用化學消毒時的溫度對殺菌效率的影響可用VanVan，t t Hoff-Hoff-ArrheniusArrhenius關

26、系式的形式來表示。提高溫度，關系式的形式來表示。提高溫度，導致滅菌速度加快。導致滅菌速度加快。n 如果取得給定百分比的殺菌率所需時間為如果取得給定百分比的殺菌率所需時間為t t，則殺，則殺菌率與溫度的關系可表示為：菌率與溫度的關系可表示為：式中，式中，t t1 1、t t2 2是在溫度是在溫度T T1 1、T T2 2的條件下，取得給定的條件下，取得給定百分數(shù)殺菌率所需的時間；百分數(shù)殺菌率所需的時間；E E是活化能，是活化能，J/molJ/mol；R R是氣體常數(shù)，是氣體常數(shù)，8.3144J/(mol8.3144J/(molK)K)。21211221lnTRT)TE(Ttt（5 5）微生物的類

27、型）微生物的類型l 各種消毒方法的有效性受微生物類型、性質和條各種消毒方法的有效性受微生物類型、性質和條件的影響。發(fā)育中的細菌細胞往往比覆蓋有黏液件的影響。發(fā)育中的細菌細胞往往比覆蓋有黏液的老細胞更容易被殺滅。細菌芽孢抵抗力特別強的老細胞更容易被殺滅。細菌芽孢抵抗力特別強，很多常用的化學消毒劑都會無能為力。，很多常用的化學消毒劑都會無能為力。l 同樣，很多為人們關注的病毒和原生動物對各種同樣，很多為人們關注的病毒和原生動物對各種化學消毒劑反應都不一樣化學消毒劑反應都不一樣（6 6）廢水的性質）廢水的性質u廢水的性質會直接影響消毒劑的殺菌效果。例如廢水的性質會直接影響消毒劑的殺菌效果。例如，廢水

28、中許多有機物會與大多數(shù)氧化消毒劑作用，廢水中許多有機物會與大多數(shù)氧化消毒劑作用而降低其有效性。而降低其有效性。u此外，廢水中懸浮物的存在會吸附消毒劑，屏蔽此外，廢水中懸浮物的存在會吸附消毒劑，屏蔽所裹挾的細菌，從而降低消毒劑的有效性。所裹挾的細菌，從而降低消毒劑的有效性。2223第第16章章 消毒消毒16.1 16.1 消毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.

29、4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧

30、化氯化學二氧化氯化學16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類p在所有化學消毒劑中，氯是應用最普遍的一種。在所有化學消毒劑中，氯是應用最普遍的一種。p在廢水處理廠中主要采用的氯化物有氯在廢水處理廠中主要采用的氯化物有氯(Cl2)、次次氯酸鈉氯酸鈉( (NaClONaClO) )、次氯酸鈣、次氯酸鈣Ca(ClO)2和二氧化和二氧化氯氯(ClO2)（1 1）氯）氯u氯氯(C12)可為氣態(tài)或液態(tài)。氯氣呈黃綠色，約為可為氣態(tài)或液態(tài)。氯氣呈黃綠色，約為空氣質量的空氣質量的2.482.48倍。液氯為琥珀色，約為水的質倍。液氯為琥珀色，約為水的質量的量的1.441.44倍。在標準溫度和壓力下，不受

31、限制的倍。在標準溫度和壓力下，不受限制的液氯很快變成氣體，液氯很快變成氣體，lL lL液氯約產(chǎn)生液氯約產(chǎn)生450L450L氯氣。氯氣。2416.4 16.4 氯消毒氯消毒u氯微溶于水，在氯微溶于水，在1010時最大溶解度約為時最大溶解度約為1 1。在實際應用中，氯是以液氯的形式儲存在各在實際應用中，氯是以液氯的形式儲存在各種壓力容器中的。對氯的壓力容器大小的選種壓力容器中的。對氯的壓力容器大小的選擇，取決于氯的消耗速率、氯的價格、處理擇，取決于氯的消耗速率、氯的價格、處理設施的要求以及使用的可靠性等因素。設施的要求以及使用的可靠性等因素。u雖然從公共衛(wèi)生觀點來看，用氯為飲用水和雖然從公共衛(wèi)生觀

32、點來看，用氯為飲用水和處理后的廢水進行消毒非常重要，但對它的處理后的廢水進行消毒非常重要，但對它的持續(xù)應用已經(jīng)引起廣泛的關注。持續(xù)應用已經(jīng)引起廣泛的關注。25 運輸氯的火車和貨車，都容易發(fā)生事故；運輸氯的火車和貨車，都容易發(fā)生事故； 氯的劇毒性對處理廠的操作人員有潛在的衛(wèi)氯的劇毒性對處理廠的操作人員有潛在的衛(wèi)生危險，如果發(fā)生事故泄漏，對一般公眾也有生危險，如果發(fā)生事故泄漏，對一般公眾也有危險；危險； 由于氯是劇毒物質，因此必須對其容器有嚴由于氯是劇毒物質，因此必須對其容器有嚴格的要求，而且必須有中和設施；格的要求，而且必須有中和設施； 氯與廢水中的有機組分作用，會產(chǎn)生異臭化氯與廢水中的有機組分

33、作用，會產(chǎn)生異臭化合物；合物；26氯的應用引起的關注氯的應用引起的關注 氯與廢水中的有機組分作用，會產(chǎn)生副產(chǎn)氯與廢水中的有機組分作用，會產(chǎn)生副產(chǎn)物，其中很多已知是致癌和物，其中很多已知是致癌和/ /或致突變的；或致突變的； 廢水處理后水中的余氯對水生生物有毒；廢水處理后水中的余氯對水生生物有毒； 向環(huán)境中排放有機氯化合物，長期效應如向環(huán)境中排放有機氯化合物，長期效應如何，現(xiàn)在還不知道，但人們對此懷有疑慮。何，現(xiàn)在還不知道，但人們對此懷有疑慮。27氯的應用引起的關注氯的應用引起的關注（2 2）次氯酸鈉）次氯酸鈉l 次氯酸鈉次氯酸鈉( (NaClONaClO, ,亦即漂白液亦即漂白液) )，只能以

34、液態(tài)取，只能以液態(tài)取得 ， 在 其 制 備 出 來 之 時 通 常 含 有 效 氯得 ， 在 其 制 備 出 來 之 時 通 常 含 有 效 氯12.5%17.012.5%17.0。次氯酸鈉可購到批量成品，其。次氯酸鈉可購到批量成品，其有效氯為有效氯為121215%15%，或就地制備。，或就地制備。l 次氯酸鈉溶液在濃度高時很容易分解，且易受光次氯酸鈉溶液在濃度高時很容易分解，且易受光和熱的作用。濃度和熱的作用。濃度16.7%16.7%的溶液在的溶液在26.726.7溫度下溫度下貯存時，貯存時，10d10d后濃度降低后濃度降低1010；25d25d后降低后降低20%20%；43d43d后降低后

35、降低3030。因此必須在冷處貯存，并用。因此必須在冷處貯存，并用防腐容器。防腐容器。l 次氯酸鈉的另一項缺點是藥劑費用，其購價為液次氯酸鈉的另一項缺點是藥劑費用，其購價為液氯的氯的1.521.52倍。次氯酸鈉的應用過程需要特殊的倍。次氯酸鈉的應用過程需要特殊的設計考慮，因為它有腐蝕性，且有氯霧產(chǎn)生。設計考慮，因為它有腐蝕性，且有氯霧產(chǎn)生。28（3 3）次氯酸鈣）次氯酸鈣次氯酸鈣次氯酸鈣Ca(ClO)2的產(chǎn)品可為干式或濕式。高的產(chǎn)品可為干式或濕式。高級次氯酸鹽至少含級次氯酸鹽至少含70%70%有效氯。有效氯。干式次氯酸鈣可為灰白色的粉末、顆粒狀或壓縮干式次氯酸鈣可為灰白色的粉末、顆粒狀或壓縮藥片

36、或藥丸。次氯酸鈣片或丸劑易溶于水，在藥片或藥丸。次氯酸鈣片或丸劑易溶于水，在0 0時可溶時可溶21.5g/l00mL21.5g/l00mL，在，在4040時可溶時可溶23.49/l00mL23.49/l00mL。由于具有氧化能力，次氯酸鈣應存放在干冷地點由于具有氧化能力，次氯酸鈣應存放在干冷地點，遠離其它化學藥劑，并置于防腐容器中。當貯，遠離其它化學藥劑，并置于防腐容器中。當貯存條件適當時，藥片是相當穩(wěn)定的。存條件適當時，藥片是相當穩(wěn)定的。但次氯酸鹽比液氯要貴，且操作可能較困難。由但次氯酸鹽比液氯要貴，且操作可能較困難。由于它易于結晶，次氯酸鈣可能堵塞計量泵、管道于它易于結晶，次氯酸鈣可能堵塞

37、計量泵、管道、閥門。次氯酸鈣在小型設施中應用較多。、閥門。次氯酸鈣在小型設施中應用較多。29（1 1）氯在水中的反應）氯在水中的反應p當氯以氣體狀態(tài)加入水中時，發(fā)生兩種反應：水當氯以氣體狀態(tài)加入水中時，發(fā)生兩種反應：水解作用和電離作用。解作用和電離作用。p水解作用可定義為氯氣與水結合生成次氯酸（水解作用可定義為氯氣與水結合生成次氯酸（HOClHOCl）的作用。）的作用。p Cl2H2O=HClO+H+Clp當溫度為當溫度為2525時，這一反應的平衡常數(shù)時，這一反應的平衡常數(shù)KH為為p由平衡常數(shù)可以看出，大量的氯能溶于水中。由平衡常數(shù)可以看出，大量的氯能溶于水中。3016.4.2 16.4.2

38、氯化物化學氯化物化學42H104.5ClClHClOHKp次氯酸由于電離作用變成次氯酸鹽離子次氯酸由于電離作用變成次氯酸鹽離子( (ClOClO) )可用下式表示：可用下式表示：pHClO=H+ ClO2p當當2525時，這一反應的電離常數(shù)為：時，這一反應的電離常數(shù)為：318i103HClOClOHK32次氯酸在不同溫度下的電離常數(shù)值次氯酸在不同溫度下的電離常數(shù)值溫度溫度/Ki108溫度溫度/Ki10801.5152.351.7202.6102.0252.9n 水中存在的水中存在的HClOHClO和和ClO總量稱為總量稱為“游離有效游離有效氯氯”。n 由于由于HClOHClO的殺滅效率大約是的

39、殺滅效率大約是ClO的的40804080倍倍，因此這兩者的相對分布量是比較重要的參數(shù)，因此這兩者的相對分布量是比較重要的參數(shù)。HClOHClO在不同溫度下的分布量可用上表及下在不同溫度下的分布量可用上表及下式中的數(shù)據(jù)計算。式中的數(shù)據(jù)計算。33pHii1011H11/HClOClO11ClOHClOHClOKK（2 2）水中次氯酸鹽反應）水中次氯酸鹽反應 游離有效氯也可用次氯酸鹽的形式加入水中。次游離有效氯也可用次氯酸鹽的形式加入水中。次氯酸鈣和次氯酸鈉均可水解形成次氯酸氯酸鈣和次氯酸鈉均可水解形成次氯酸( (HClOHClO) )如下：如下：Ca(ClO)2+2H2O2HClO+Ca(OH)2

40、NaClO十十H2OHClO+NaOH （3 3）氯與氨的反應）氯與氨的反應l 未處理的廢水含氮，其形式為氨及各種化合性有未處理的廢水含氮，其形式為氨及各種化合性有機氮。多數(shù)廢水處理廠的出水也含有相當數(shù)量的機氮。多數(shù)廢水處理廠的出水也含有相當數(shù)量的氮，通常以氨或硝酸鹽的形式存在。由于次氯酸氮，通常以氨或硝酸鹽的形式存在。由于次氯酸是非?；顫姷难趸瘎苋菀着c廢水中的氨作用是非常活潑的氧化劑，很容易與廢水中的氨作用，反應中形成三種氯胺：，反應中形成三種氯胺：NH3HClONH2Cl（一氯胺）（一氯胺）H2O34NH2ClHClONHCl2( (二氯胺二氯胺) )H2ONHCl2HClONCl3(

41、 (三氯化氮三氯化氮)+)+H2O這些反應的程度取決于這些反應的程度取決于pHpH、溫度、接觸時間和、溫度、接觸時間和氯氨比。氯氨比。在大多數(shù)情況中，占優(yōu)勢的兩種化合物是一氯胺在大多數(shù)情況中，占優(yōu)勢的兩種化合物是一氯胺和二氯胺。在這些化合物中的氯稱為和二氯胺。在這些化合物中的氯稱為“結合性有結合性有效氯效氯”。氯胺也起消毒劑作用，不過作用緩慢。氯胺也起消毒劑作用，不過作用緩慢。當氯胺是惟一的消毒劑時，測得的余氯稱為當氯胺是惟一的消毒劑時，測得的余氯稱為“結結合性余氯合性余氯”，與游離氯形成對比，后者的形式為，與游離氯形成對比，后者的形式為次氯酸與次氯酸鹽離子。次氯酸與次氯酸鹽離子。35（4 4

42、）氯的折點反應）氯的折點反應折點加氯是投加足量的氯與全部可氧化物質反應折點加氯是投加足量的氯與全部可氧化物質反應，如果再加氯，就會形成游離氯。加足夠的氯以，如果再加氯，就會形成游離氯。加足夠的氯以取得游離余氯的主要理由，是保證常規(guī)有效的消取得游離余氯的主要理由，是保證常規(guī)有效的消毒。毒。 參考下圖，可解釋向含有可氧化物質和氨的廢水參考下圖，可解釋向含有可氧化物質和氨的廢水中加氯后逐步產(chǎn)生的現(xiàn)象。當氯的投加量在中加氯后逐步產(chǎn)生的現(xiàn)象。當氯的投加量在A A點點以前時，易氧化的以前時，易氧化的Fe2、Mn2、H2S以及有機以及有機物與氯作用，將其大部分還原為氯化物離子。滿物與氯作用，將其大部分還原為

43、氯化物離子。滿足這一直接需求后，再加進的氯繼續(xù)與氨反應，足這一直接需求后，再加進的氯繼續(xù)與氨反應，當投加量在當投加量在A A與與B B點之間時，形成氯胺。點之間時，形成氯胺。36氯劑量/（mg/L)余氯/（mg/L)折點CBA結合性余氯游離余氯游離余氯與結合性余氯結合性余氯形成游離氯，出現(xiàn)未被 破壞的有機氯化合物破壞氯胺和有 機氯化合物形成氯有機物和氯胺化合物還原化合物使余氯破壞543210111098765432137廢水折點加氯時得出的綜合曲線廢水折點加氯時得出的綜合曲線u當氯與氨的物質的量比小于當氯與氨的物質的量比小于1 1時，將形成一氯時，將形成一氯胺和二氯胺。這兩者的比例受形成速率的

44、控制胺和二氯胺。這兩者的比例受形成速率的控制，而形成速率則取決于，而形成速率則取決于pHpH和溫度。和溫度。u在點在點B B和點和點C(C(折點折點) )間，有些氯胺將變成三氯化間，有些氯胺將變成三氯化氮，余下的氯胺將氧化成一氧化二氮氮，余下的氯胺將氧化成一氧化二氮(N2O)和和氮氮(N2)，而氯則還原成氯離子。繼續(xù)加氯時，而氯則還原成氯離子。繼續(xù)加氯時，大部分氯胺將在折點處被氧化。大部分氯胺將在折點處被氧化。u過了折點再繼續(xù)加氯，將導致游離有效氯（未過了折點再繼續(xù)加氯，將導致游離有效氯（未反應的次氯酸鹽）的正比增加，如上圖所示。反應的次氯酸鹽）的正比增加，如上圖所示。u從理論上講，在折點從理

45、論上講，在折點C C處氯和氨氮的質量比是處氯和氨氮的質量比是7.67.61 1，達到點，達到點B B時的質量比為時的質量比為5.05.01 1。38下列反應可以即解釋折點加氯時下列反應可以即解釋折點加氯時N2N2和和H2OH2O的生成以的生成以及氯胺的消失：及氯胺的消失：NH4+HClONH2ClH2OH+NH2ClHClONHCl2H2O0.5NHCl20.5H2O0.5NOHH+Cl0.5NHCl20.5NOH0.5N20.5HClO0.5H+0.5Cl將上幾式綜合得出反應式如下：將上幾式綜合得出反應式如下：NH4+1.5HClO0.5N21.5H2O2.5H+1.5Cl 3940第第16

46、章章 消毒消毒16.1 16.1 消毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4

47、.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧化氯化學二氧化氯化學n 多項試驗證明，當控制氯消毒過程的所有其它參多項試驗證明，當控制氯消毒過程的所有其它參數(shù)保持不變時，消毒殺菌效率主要取決于余氯濃數(shù)保持不變時，消毒殺菌效率主要取決于余氯濃度度cR和接觸時間和接觸時間t t。n 在給定的接觸時間或余氯濃度下，次氯酸的殺菌在給定的接觸時

48、間或余氯濃度下，次氯酸的殺菌效率，無論以時間還是余氯表示，都明顯地大于效率，無論以時間還是余氯表示，都明顯地大于次氯酸鹽離子或一氯胺。次氯酸鹽離子或一氯胺。n 但應注意到，當給予足夠接觸時間時，一氯胺的但應注意到，當給予足夠接觸時間時，一氯胺的消毒效果幾乎與游離氯一樣。除了氯化物的數(shù)據(jù)消毒效果幾乎與游離氯一樣。除了氯化物的數(shù)據(jù)以外，以外，cRt值也很重要。值也很重要。4116.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物的殺菌效率氯及各種氯化物的殺菌效率42在在pH7、T20的濾過二級出水中，懸浮生長的濾過二級出水中，懸浮生長的細菌、病毒、原生動物的孢囊在不同滅活水平的細菌、病毒、原生動物的孢囊在不同

49、滅活水平時的時的cRt值估算范圍值估算范圍/(mgmin/L)微生物種類微生物種類消毒劑種消毒劑種類類滅活滅活?1234細菌細菌游離氯游離氯0.10.20.40.81.531012氯胺氯胺4612203075200250二氧化氯二氧化氯2481020305070病毒病毒游離氯游離氯2.53.54567氯胺氯胺3004005008002001200二氧化氯二氧化氯246121220原生動物的原生動物的孢囊孢囊游離氯游離氯203035457080氯胺氯胺400650700100011002000二氧化氯二氧化氯7914162025如表所示，各種消毒劑對每種有機體組群消毒有效性的差異很大影響氯化物對

50、廢水消毒效率的重要因素有混合程影響氯化物對廢水消毒效率的重要因素有混合程度、廢水的化學特性、帶大腸菌的有機體顆粒和度、廢水的化學特性、帶大腸菌的有機體顆粒和微生物的特性等。微生物的特性等。（1 1）混合程度）混合程度p混合程度對消毒過程至關重要。已經(jīng)證明在高度混合程度對消毒過程至關重要。已經(jīng)證明在高度紊流狀況下投氯，比常規(guī)快速混合反應池在相同紊流狀況下投氯，比常規(guī)快速混合反應池在相同條件下投氯的殺菌效果要高出兩個數(shù)量級。條件下投氯的殺菌效果要高出兩個數(shù)量級。（2 2）廢水的化學特性）廢水的化學特性p對于設計相似，均以對于設計相似，均以BODBOD、CODCOD及氮計量的出及氮計量的出水水質完全

51、相同的廢水處理廠，往往觀察到消毒水水質完全相同的廢水處理廠，往往觀察到消毒的有效性各廠的結果大不相同。的有效性各廠的結果大不相同。4316.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率的因素影響氯消毒效率的因素 出現(xiàn)干擾性有機化合物時，不能用總余氯作出現(xiàn)干擾性有機化合物時，不能用總余氯作為評價氯的殺菌效率的可靠計量；為評價氯的殺菌效率的可靠計量； 所研究的化合物的干擾程度取決于其功能團所研究的化合物的干擾程度取決于其功能團及其化學結構；及其化學結構； 飽和化合物和碳水化合物沒有或有極少需氯飽和化合物和碳水化合物沒有或有極少需氯量，對消毒過程沒有干擾；量，對消毒過程沒有干擾； 具有不飽和鍵的有機化合物與

52、氯可能迅速反具有不飽和鍵的有機化合物與氯可能迅速反應，取決于其功能團。在有些情況中，生成的應，取決于其功能團。在有些情況中，生成的化合物可能按余氯滴定，而可能不具有或具有化合物可能按余氯滴定，而可能不具有或具有極少消毒能力；極少消毒能力；44消毒有效性不同的原因消毒有效性不同的原因 含烴基的多核環(huán)化合物和含硫基的化合物很含烴基的多核環(huán)化合物和含硫基的化合物很容易與氯作用，生成毫無或有很少殺菌能力的容易與氯作用，生成毫無或有很少殺菌能力的化合物，而這些化合物仍按余氯滴定出來；化合物，而這些化合物仍按余氯滴定出來； 為了在有干擾性有機化合物時取得較低的細為了在有干擾性有機化合物時取得較低的細菌計數(shù)

53、，需要投加額外的氯及較長的接觸時間菌計數(shù)，需要投加額外的氯及較長的接觸時間從以上的結論可以看出在水質相同的不同廢水從以上的結論可以看出在水質相同的不同廢水處理廠中，消毒效率有可能會大不相同。廢水處理廠中，消毒效率有可能會大不相同。廢水水質對氯消毒的影響列于下表水質對氯消毒的影響列于下表45消毒有效性不同的原因消毒有效性不同的原因46廢水組分對廢水氯消毒的影響廢水組分對廢水氯消毒的影響組組 分分影影 響響B(tài) O D 、 C O D 、TOC等等組成組成BOD及及COD的有機化合物要求一定需氯量。干擾的程度的有機化合物要求一定需氯量。干擾的程度取決于其功能團及化學結構取決于其功能團及化學結構腐殖物

54、質腐殖物質形成以余氯計量的氮化有機物，但無消毒作用，從而降低了形成以余氯計量的氮化有機物，但無消毒作用，從而降低了氯的有效性氯的有效性油、脂油、脂要求需氯量要求需氯量TSS屏蔽包埋的細菌屏蔽包埋的細菌堿度堿度無影響或影響不大無影響或影響不大硬度硬度無影響或影響不大無影響或影響不大亞硝酸鹽亞硝酸鹽被氯氧化，形成被氯氧化，形成N-亞硝基二甲胺亞硝基二甲胺(NDMA)硝酸鹽硝酸鹽由于未形成氯胺，氯劑量被降低。由于存在游離氯，完全硝由于未形成氯胺，氯劑量被降低。由于存在游離氯，完全硝化了能導致化了能導致NDMA的形成。部分硝化可能難于取得適宜的氮的形成。部分硝化可能難于取得適宜的氮劑量劑量鐵鐵被氯氧化

55、被氯氧化錳錳被氯氧化被氯氧化氨氨與氯結合形成氯胺與氯結合形成氯胺pH影響次氯酸和次氯酸鹽離子間的分配影響次氯酸和次氯酸鹽離子間的分配（3 3）帶大腸菌有機體的顆粒）帶大腸菌有機體的顆粒p除顆粒粒徑分布以外，帶有大腸菌有機體顆粒數(shù)是除顆粒粒徑分布以外，帶有大腸菌有機體顆粒數(shù)是影響未過濾出水氯消毒效果的另一項因素。如果顆影響未過濾出水氯消毒效果的另一項因素。如果顆粒含有大量有機體，帶有大腸菌的有機體能對其它粒含有大量有機體，帶有大腸菌的有機體能對其它包埋在顆粒中的有機體起保護作用，限制氯通過擴包埋在顆粒中的有機體起保護作用，限制氯通過擴散而穿透散而穿透（4 4）微生物的特性）微生物的特性 在氯化過

56、程中其它重要變數(shù)是微生物的類型、特性在氯化過程中其它重要變數(shù)是微生物的類型、特性和存活期。對于幼齡細菌培養(yǎng)和存活期。對于幼齡細菌培養(yǎng)(ld(ld或小于或小于ld)ld)，投加，投加2mg/L2mg/L氯時，只需氯時，只需lminlmin即可達到很低菌數(shù)。當細菌即可達到很低菌數(shù)。當細菌培養(yǎng)到培養(yǎng)到l0dl0d或或l0dl0d以上時，投加同樣劑量的氯時約需以上時，投加同樣劑量的氯時約需30min30min才能達到相當?shù)臏缁钏?。主要原因是微生才能達到相當?shù)臏缁钏健Ｖ饕蚴俏⑸锢匣瘯r長成的聚糖鞘所產(chǎn)生的阻力。物老化時長成的聚糖鞘所產(chǎn)生的阻力。4748第第16章章 消毒消毒16.1 16.1 消

57、毒方法和手段消毒方法和手段16.2 16.2 消毒劑及作用機理消毒劑及作用機理 16.2.1 16.2.1 理想消毒劑的理想消毒劑的特點特點 16.2.2 16.2.2 消毒劑的作用消毒劑的作用機理機理16.3 16.3 影響消毒劑作用效影響消毒劑作用效果的因素果的因素16.4 16.4 氯消毒氯消毒 16.4.1 16.4.1 氯消毒劑種類氯消毒劑種類 16.4.2 16.4.2 氯化物化學氯化物化學 16.4.3 16.4.3 氯及各種氯化物氯及各種氯化物的殺菌效率的殺菌效率 16.4.4 16.4.4 影響氯消毒效率影響氯消毒效率的因素的因素 16.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消

58、毒的加氯劑量 16.4.6 16.4.6 消毒副產(chǎn)物的形消毒副產(chǎn)物的形成和控制成和控制 16.4.7 16.4.7 對環(huán)境的影響對環(huán)境的影響16.5 16.5 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 16.5.1 16.5.1 二氧化氯的特性二氧化氯的特性 16.5.2 16.5.2 二氧化氯化學二氧化氯化學消毒所需化學劑量可考慮以下因素求得：消毒所需化學劑量可考慮以下因素求得： 廢水的初始需氯量；廢水的初始需氯量； 在氯接觸時間內衰減所需的氯量；在氯接觸時間內衰減所需的氯量； 用式（用式（16-2216-22）為考慮中的有機體（即細菌、?。榭紤]中的有機體（即細菌、病毒、或原生動物的卵囊蟲和胞囊）求得所需

59、余氯毒、或原生動物的卵囊蟲和胞囊）求得所需余氯濃度。初始需氯量所需氯劑量取決于廢水的組分濃度。初始需氯量所需氯劑量取決于廢水的組分 用于用于cRtb （16-2216-22）4916.4.5 16.4.5 消毒的加氯劑量消毒的加氯劑量10NNnR/btcNN0式中，式中，N是消毒時間是消毒時間t時時殘留有機體數(shù)；殘留有機體數(shù)；N0是消是消毒前存在有機體數(shù)；毒前存在有機體數(shù)；cR是在時間是在時間t的余氯；的余氯；t是是接觸時間，接觸時間，min；n是滅是滅活曲線的斜率；活曲線的斜率；b是當是當N/N0=1時時x軸上的截距軸上的截距50應用式（應用式（16-22）的定義簡圖）的定義簡圖logCRt

60、-log(N/N0)-n=斜率回歸曲線log b遲延n 用于二級出水的系數(shù)用于二級出水的系數(shù)n n和和b b的典型數(shù)值，對于大的典型數(shù)值，對于大腸菌為腸菌為2.82.8和和4.04.0，對于糞性大腸菌分別，對于糞性大腸菌分別2.82.8及及3.03.0。但是，但是，由于不同廢水雖然都是經(jīng)過二級由于不同廢水雖然都是經(jīng)過二級處理，其出水化學組成有很大差異，而且其中處理，其出水化學組成有很大差異，而且其中所含的顆粒物的粒徑分布也不同，所以，需要所含的顆粒物的粒徑分布也不同，所以，需要測定各種廢水的常數(shù)。測定各種廢水的常數(shù)。n 為滿足無機化合物的初始需氯量，主要考慮所為滿足無機化合物的初始需氯量，主要