浅析自来水消毒工艺的类型

目前，中小型（农村）自来水厂主要消毒工艺有以下几种：
　　（1）采用次氯酸钠发生器对水消毒工艺。
　　（2）采用液氯消毒工艺。
　　（3）漂白粉（漂白精）、次氯酸钠溶液消毒工艺。
　　从上述三种工艺看，现有的投加方式，基本上是手工或简单的机械加药。随机性大，难于定量，容易造成水中余氯值不稳定，杀菌效果难于保证。这是很多水厂自来水余氯时有时无，微生物含量时高时低的主要原因。
　　液氯、漂白粉、漂白精及次氯酸钠消毒剂的弊端：
　　（1）易挥发、不稳定、维持时间短大家知道，液氯、漂白粉、漂白精及次氯酸钠消毒时，最明显的缺点是维持时间短。余氯为0.30mg/l的管网水，4小时后就很难测到余氯。而出厂自来水余氯为0.30mg/l时，管网末梢测得值通常低于0.05mg/l，在敞开式的水池或光照条件下，水中的余氯更容易挥发或分解。另外，投加漂白粉还会增加水的浊度。
　　（2）受水体pH值影响大。从消毒机理上分析，以上几种消毒剂在水中起消毒作用的实质上是水解产生的次氯酸，反应如下：
　　液氯：Cl2 H2O=HClO HCl（1）；
　　漂白粉（精）：Ca（ClO）2 2H2O=2HClO Ca（OH）2（2）；
　　次氯酸钠：NaClO H2O=HClO NaOH（3）。
　　从反应式可以看出，生成次氯酸的同时伴随有酸或碱生成。而次氯酸生成量的多少直接受pH值影响。对于（1）式，pH值增大有利于HClO的生成。但碱性太强，HCl被中和后，次氯酸也会被中和成ClO-，这样水中次氯酸的浓度就要降低。对于（2）、（3）式，pH值减小有利于次氯酸的生成，但在碱性条件下则不利于这种反应。实际上，当液氯、次氯酸钠、漂白粉（精）加入水中后，水解得到HClO的浓度受pH值影响很大。
　　当pH=7时，水中HClO的摩尔分数占90以上，pH=8时，HClO占30左右，当pH=9时，HClO已小于5，此时水中主要是以ClO2存在。实际上，当pH>7时，用液氯的消毒效果急剧下降。因此，用液氯、次氯酸钠、漂白粉（精）消毒，必须考虑水的pH值的影响。