自来水消毒原理

问题更新日期：2024-10-15 18:21:01

问题描述

精选答案

20世纪初，由于饮水问题，霍乱、伤寒等流行病很普遍，给人们造成严重危害。为此，1908年美国新泽西州首先采用饮水加氯消毒的处理方法，使传染病的发病率显著下降。

此后，饮水加氯消毒法迅速推广，并作为饮水安全的重要手段而沿用，饮用水消毒的主要目的是控制水中的致病菌。以期满足人类的健康要求。

目前世界上用于饮用水消毒的方法主要有氯化消毒、二氧化氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒， 其中, 氯化消毒使用最早, 已成功地应用了一个多世纪， 至今仍为许多国家广泛采用， 成为保证饮水流行病学安全的主要措施。

当前我国大部分的自来水公司使用的是氯消毒的方法。

氯消毒原理

其工作原理是: 细菌的表面带有负电荷，其细胞壁只有次氯酸根这样很小的中性分子才能扩散到其表面穿透到达细菌内部，通过氧化作用破坏细菌的酶系统，从而杀死细菌，而起主要作用的次氯酸就是通过氯消毒与水反应后生成。

但是在消毒过程中，所使用的消毒剂除了能消毒灭菌外，还会与水中存在的天然有机物、溴化物、碘化物等其他物质，生成大量的氯化消毒副产物（chlorination disinfection by-products, CDBPs）。

1974 年美国的Rook 和Bellar相继发现在饮水氯化消毒过程中, 有三卤甲烷等副产物的生成。

1976 年, 美国国立癌症研究所首次证实三卤甲烷中的氯仿能引起实验动物发生肿瘤, 这些研究一经报道, 立刻引起普遍关注, 饮水氯化消毒的安全性问题, 尤其是围绕饮水消毒副产物(disinfection by_products , DBPs), 特别是氯化消毒副产物(CDBPs)对健康的影响便成为众多研究者的主要研究课题。

目前的研究显示，饮用水消毒副产物有600至700种，长期接触有可能会产生致癌作用，对生育能力以及对胎儿都有影响。所以，氯消毒的方法有利有弊，需要严格控制用来水余氯的剂量，剂量偏低，达不到杀菌的效果，剂量偏高，会引起毒副作用。

因此，许多国家相继出台了相应的饮用水标准或规定，对饮用水中消毒副产物进行限制,中国也加大了此项工作的监管力度，2007年7月颁布了新的《生活饮用水卫生标准》，在1985年原标准的基础上由原来的1 项指标增加到13 项。

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现在自来水消毒大都采用氯化法，公共给水氯化的主要目的就是防止水传播疾病。

自来水消毒方法主要分为物理方法和化学方法两类。

1、物理方法包含有机械过滤、加热、辐射、冷冻、紫外线、微电解和微波消毒等方法。

2、化学方法包含有氯、臭氧、二氧化氯、氯胺、金属离子、卤素、阴离子表面活性剂及其它杀生剂等。

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自来水常用液氯消毒剂。

液氯消毒法（chlorine disinfection）指的是将液氯汽化后通过加氯机投入水中完成氧化和消毒的方法。

液氯是迄今为止最常用的方法，其特点是液氯成本低、工艺成熟、效果稳定可靠。由于加氯法一般要求不少于30 min的接触时间，接触池容积较大；氯气是剧毒危险品，存储氯气的钢瓶属高压容器，有潜在威胁，需要按安全规定兴建氯库和加氯间；液氯消毒将生成有害的有机氯化物，但是他的持续灭菌能力,让他成为现今水处理行业里比较常用的工艺.

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中国的自来水的来源一般为地面水，水质较差，污染物和微生物超标超标，达不到饮用水的标准，自来水厂要按照《国家生活饮用水相关卫生标准》，经过沉淀、消毒、过滤等工艺流程的处理，最后通过配水泵站输送到各个用户，才能供我们使用。

我国自来水是采用氯气消毒，是氯气先和水反应生成次氯酸，次氯酸具有氧化杀菌作用，根据它的强氧化性，使微生物的细胞中的酶被氧化以阻止蛋白质的合成，使微生物死亡，从而实现了消毒。