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二氧化氯消毒片能够处理氯仿的研究

  由于采用氯作为预氧化和消毒剂,便捷,效果好,且氯本身价格便宜,在饮用水消毒领域,氯消毒已有一百多年,至今仍然有大部分水厂采用氯消毒技术,上世纪七十年代,由于氯消毒后的氯仿等消毒副产物被发现,并证明其与人体的生殖、健康有密切关系,市场内外的学者为减少消毒副产物的产生,提高饮用水的安全性开展了大量的研究本文通过实验室制备氯、二氧化氯消毒片,对水源地原水以氯、二氧化氯为氧化剂除去有机物的研究,通过小试观察氯仿生成,及影响因素进行探讨:

  自来水用氯消毒时,氯化作用生成三氯甲烷的反应受温度、pH值、反应时间以及有机物浓度和有效氯投加量的影响,二氧化氯预消毒水样之后进行氯化消毒,三氯甲烷的形成也会受以上因素影响:

  一、pH值的影响:

  由pH值对氯仿生成量的影响可以看出,液氯消毒在投氯量和反应时间相同的情况下,pH值高的水样中氯仿含量要比pH值低的水样中的含量高。氯仿越容易在pH值高的水样中生成。因此,为增进消毒效率及减少消毒副产物的产生,水样的pH值不宜过高,浄水工艺中,应控制pH值在6.5-75之间。但二氧化氯消毒的氯仿生成量受pH影响不大,具有较好的稳定性。

  二、消毒剂投加量的影响:

  氧化氯预消毒水样中,随二氧化氯的投加量增加三氯甲烷有所降低,而液氯消毒水样中,随有效氯投加量增加,三氯甲烷会显明增加。二氧化氯预消毒水样中三氯甲烷产生量要远少于液氯消毒水样,以二氧化氯消毒片替代液氯进行预消毒可以有益降低水中的三氯甲烷。

  三、反应温度的影响:

  氧化氯预消毒一段时间之后取上清液,测定三氯甲烷,并与只进行液氯消毒的水样对照。得出,二氧化氯投加量为5mg/L,有效氯投加量均为5mgL。温度对两组水样三氯甲烷形成的影响趋势相似,温度升高,三氯甲烷产生量増加但二氧化氯预消毒水样中三氯甲烷远低于液氯处理的水样。

  并得出在相同的投氯量的情况下,温度越高反应生成的氯仿越多,本试验℃时生成的氯仿的量是5℃时生成量的2倍多。因此,夏天因为水温高而构成的消毒副产物浓度相应比较高,冬天水温低消毒的副产物浓度就比较低。

  四、混合消毒剂控制三氯甲烷:

  混合消毒剂投加量为5mgL,不同二氧化氯含量的混合消毒剂消毒时水中的三氯甲烷产生量不同,二氧化氯预消毒,后续用氯消毒,可以减少水中三氯甲烷的产生量。二氧化氯和氯也可以配成混合消毒剂使用,以下将研究混合消毒剂三氯甲烷的形成情况。将二氧化氯和氯配制成混合消毒剂,以二氧化氯消毒片和有效氯质量百分含量表示其含量。使用混合消毒剂消毒时水中三氯甲烷的形成是因为其中的有效氯与有机物发生氯代反应的结果,混合消毒剂中的氧化氯也会对生成三氯甲烷的反应有影响。氯含量相同,増加混合消毒剂中二氧化氯含量水中三氯甲烷含量显明减少。