城市飲用水消毒的技術要點與優勢分析

王欣

摘 要：受到國內市場經濟的帶動影響，城市居民對生活居住環境有了更高的標準和要求。為了實現居民生活與城市建設發展二者關系的相互協調，保證人類可持續發展與自然生態環境之間的和諧共存，應當將綠色、清潔、環保等理念融入到城市經濟建設當中，通過加強提高城市飲用水消毒技術，預防各種傳染疾病或者其他病原體通過飲用水途徑擴散、傳播，確保城市居民的用水安全和用水質量。

關鍵詞：飲用水消毒；要點；優勢

1 城市飲用水的氯消毒技術（Cl2）

氯氣飲用水消毒技術是最通?？梢?、普遍使用的城市飲用水消毒技術之一。從20世紀初期開始，氯氣飲用水消毒技術就被發明，并在之后的一整個世紀中，作為各個國家最主要的飲用水源消毒技術。它之所以成為首選飲用水消毒技術的理由，是其具有經濟實惠、應用成本較低、消毒凈化能力強、操作簡便、實踐經驗豐富等優勢。氯氣飲用水消毒技術的工作原理與氯氣本身的化學屬性緊密相關，其特殊的強烈氧化能力，使氯氣極容易與飲用水中的其他物質發生分解反應和氧化反應，利用在分解反應中生成的次氯酸和次氯酸根氧化作用，將兩種分解反應產生的物質作為氧化劑，與飲用水中的其他污染物質發生快速氧化反應，從而起到分解水源污染物質、破壞傳染源物質組成結構的殺菌、消毒作用。如果氯氣是以液體形式注入飲用水中，那么根據化學反應中氯氣與水接觸反應的酸堿條件不同，將產生不同的結果。其一是，由于水溶液的酸堿數值大于10，那么次氯酸溶液濃度較低，其消毒滅菌所需要的時間也相對較長；其二是，由于水溶液的酸堿數值小于6，那么次氯酸根溶液的濃度較低，其消毒滅菌所需要的時間也相對快捷。由于城市飲用水氯消毒技術發展相對成熟，其消毒技術與科研成果經過時間與現實經驗的檢驗，存在技術應用便捷、快速，技術投入與使用成本經濟合理等巨大優勢；同時，由于城市飲用水氯消毒技術健康、毒害性較低，對城市居民身體健康有基礎保障，并且在其消毒過程中，能夠保障城市飲用水管道在較長時間內保持殺菌消毒效果，因而被推薦使用。但同時由于氯氣本身所具有的人體毒害性，因此需要有關技術管理工作者加強對氯氣消毒技術的監控使用與管理，制定安全防護措施加強、防止氯氣污染水源，避免氯氣在消毒過程中產生的其他有害物質進入水源，污染水體等問題和安全隱患的發生。

2 城市飲用水的二氧化氯消毒技術（ClO2）

二氧化氯飲用水消毒技術的特征為，利用二氧化氯容易在感光條件下與水體發生分解反應的特性，生成次氯酸、氯氣和氧氣物質，實現對飲用水中有害物質與細菌等的吸附清除，并能有效實現對細菌滋生條件的抑制。二氧化氯由于具有強烈的氧化作用，因而能夠將細菌等有毒害物質轉化、分解為其他物質，并且能夠消除城市飲用水中的異常氣味，將城市飲用水轉變為不利于細菌滋生的健康環境。從工作經驗中，筆者發現二氧化氯消毒技術的特征表現在成本投資較低、消毒時間相對簡短、消毒能力強等方面，并且其受到水質酸堿條件影響干擾程度??；二氧化氯與飲用水溶解作用速度快，氧化能力也較高，能夠在短時間內清除飲用水源中的各項傳染病原和有害物質，使用安全性極高，不會對城市居民人體產生毒性傷害。但是二氧化氯飲用水消毒技術的缺陷為，在其反應過程中，伴隨產生多種氯酸根物質，而亞氯酸鹽將可能會對人體健康產生不良影響和危害。由于城市飲用水二氧化氯消毒技術的以上優勢與便利條件，被廣泛使用于公共浴池、游泳館水質消毒過程中。

3 城市飲用水的臭氧消毒技術（O3）

城市飲用水臭氧消毒技術利用臭氧化學物質容易遇水分解、與水相容的反應原理，在發生反應后，臭氧物質中的多余氧原子與氧氣結合形成穩定結構，避免了再次污染的發生。

臭氧是一種強氧化劑，滅菌過程屬生物化學氧化反應。03滅菌有以下3種形式。一是臭氧能氧化分解細菌內部葡萄糖所需的酶，使細菌滅活死亡。二是直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞壁和DNA，RNA，使細菌的新陳代謝受到破壞，導致細菌死亡。三是透過細胞膜組織，侵入細胞內，作用于外膜的脂蛋白和內部的脂多糖，使細菌發生通透性畸變而溶解死亡。臭氧具有優良的殺菌消毒作用，其滅菌速度和效果是無與倫比的，是目前加藥消毒法中最有效的消毒劑，對液氯殺毒效力較差的微生物都有非常強大的殺傷力，如病毒、芽孢等。臭氧殺菌效果顯著，用量少而快。臭氧的殺菌能力不受p H值變化和氨的影響。臭氧消毒的缺點為設備投資大，產率低，占地大，不宜儲存；當水質、水量波動時，投加量難以控制，需要較高的管理運行水平。臭氧氧化含有溴離子的原水時會產生溴酸根。而溴酸根已被國際癌癥研究機構定為2B級潛在致癌物。由于臭氧在水中不穩定，室溫下半衰期約為30 min，所以缺乏持續的殺毒能力，存在二次污染的可能性。

4 城市飲用水的紫外線消毒技術

城市飲用水紫外線消毒技術與上述幾種消毒技術的最大區別為，利用物理消毒手段，其過程中防止了化學反應的發生，從根源上杜絕了化學反應生成物與清潔水源發生重復污染的情況，因而具有廣泛應用優勢。飲用水紫外線消毒技術的殺菌消毒原理為，利用紫外線照射作用，殺死、消滅飲用水中的傳染性病原體，實現滅菌、消毒的任務。其應用優勢為，由于其過程中沒有化學反應，因而排除了新的化學生成物形成，并且對飲用水水源溫度沒有影響和干擾，不會破壞、改變水源的氣味和味道；其消毒滅菌所需時間短暫，有效提高了飲用水清潔的速率，具有使用、安裝簡便，技術操作快速、簡單，監督管理條件便利等優勢。城市飲用水紫外線消毒技術其應用缺陷為，紫外線照射容易與飲用水中的其他物質發生反應，其滅菌殺毒效果短暫、不穩定。

綜上所述，城市飲用水的氯消毒技術、二氧化氯消毒技術、臭氧消毒技術和紫外線消毒技術，是當前最為普遍適用的幾種城市用水消毒手段，它們在使用過程中，各有優勢與弊端。有關單位及其技術管理人員，應當從不同消毒技術的特點出發，結合城市用水需求的現實條件與經濟情況，從安全性、穩定性、經濟性、綠色清潔性等多種層面綜合考慮使用。

參考文獻

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[2]李靖.淺談城市污水處理技術及其發展[J].山東工業技術，2015，（6）：99.

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