饮用水消毒

消毒作为生活饮用水处理的最后一道工艺必不可少，也至为关键。随着经济和社会不断进步，饮用水消毒技术一直在发展、应用、再认识和改进的过程中不断完善。目前，规模化生活饮用水生产过程中可采用的消毒技术主要有氯化消毒、二氧化氯消毒、氯胺消毒、臭氧消毒、紫外线消毒等。

饮用水消毒

一、氯化消毒

氯化消毒是世界范围内应用最广泛的传统饮水消毒方法，一直沿用至今。氯化消毒的优点主要表现在：①氯对微生物杀灭能力较强；②在水中能长时间地保持一定量的余氯，具有持续消毒作用；③使用方便，成本较低。

二、二氧化氯消毒

二氧化氯具有广谱杀菌能力，是一种优良的消毒剂，其杀菌能力是氯气的5倍。二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，与微生物接触时释放氧原子及次氯酸分子，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，快速抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物，还能分解残留的细胞结构。即使存在悬浮物，二氧化氯也能以较小的剂量杀死大肠埃希菌类和炭疽杆菌，对其他诸多细菌、病毒都有良好的杀灭效果。低浓度的二氧化氯在水中的扩散速度和渗透能力都比氯快，有用量少，作用快，杀菌率高的特点。

三、氯胺消毒

氯胺是氯化消毒的中间产物，其中具有消毒杀菌作用的只有一氯胺和二氯胺。氯胺消毒作用机制与氯气相近，即通过穿透细胞膜，使核酸变性，阻止蛋白质的合成来达到杀灭微生物的目的。

氯胺消毒的优点：当水中含有机物和酚时，氯胺消毒不会产生氯臭和氯酚臭，同时大大减少三卤甲烷产生的可能；由于次氯酸是逐渐被释放出来的，因此，氯胺消毒更能保证管网末梢和慢流地区的余氯要求，保持水中余氯的持久性，适用于供水管网较长的情况。氯胺消毒的缺点是要求氯胺长时间与水接触，才能获得与氯化消毒相同的作用，而且氯胺对人体健康存在着潜在的影响，它产生的消毒副产物的毒性更强，因此，氯胺消毒的安全性和实用性也开始受到质疑。

四、臭氧消毒

臭氧是一种强氧化剂，其可以氧化分解细菌内葡萄糖氧化酶，也可以直接与细菌、病毒发生作用，破坏细胞器和核糖核酸，分解蛋白质、脂类和多糖等大分子聚合物，使细菌的物质代谢和繁殖过程遭到破坏。臭氧还可以侵入细胞膜内，作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖，使细胞发生通透性畸变，导致细胞的溶解死亡，并且将死亡菌体内的遗传基因、寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、支原体、细菌和病毒的代谢产物等溶解变性死亡，从而发挥其消毒作用。

臭氧消毒具有杀菌效果好、用量少、作用快、消毒副产物少和生产条件简单等优点，但也具有消毒工艺费用较高、稳定性极差和需用第二消毒剂等缺点。另外，臭氧作为消毒剂是有选择性的，绿霉菌、青霉之类对臭氧具有抵抗力，需较长时间才能将其杀死；单独使用臭氧作为消毒剂时，由于臭氧能在较短时间内分解，残留效果小，甚至会出现细菌量回升现象，为了改善这种状况，可以考虑辅助加氯。

五、紫外线消毒

紫外线消毒法高效广谱，无消毒副产物，并有消毒设备占地面积小，初投资少等特点，而且该技术在给排水方面的应用将大大提高用水的安全性。近20年来，紫外线消毒逐渐得到广泛的应用，同时紫外线在污水处理方面也有着广泛的应用和发展前景。

紫外线消毒时，对病原微生物具有杀灭作用的紫外线波长范围为200～300nm，其中240～280nm波长的紫外线杀菌能力较强，饮用水消毒一般选用254nm波长的紫外线。紫外线消毒主要优点是消毒后的自来水无色无味，不会产生有害副产物。但紫外线消毒后也存在一些缺点：例如因没有持续的消毒效果，被杀灭的细菌有可能复活，故需与氯配合使用；管壁易结垢，导致消毒效果降低；消毒效果受水中悬浮物和浊度影响较大。