2012年國(guó)家環(huán)保部頒發(fā)實(shí)施的《城鎮(zhèn)污水處理運(yùn)行、維護(hù)及安全操作規(guī)程》,該規(guī)程中關(guān)于消毒工藝的描述有四種,分別是:紫外線消毒、液氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒。這四種消毒工藝也是城市污水處理廠較為常見的消毒工藝。
隨著國(guó)家對(duì)治污的重視,城市污水處理廠的出水達(dá)標(biāo)與否,引起越來越多的關(guān)注。消毒工藝已成為污水處理廠重要的一道流程工序,選擇一種成本低、安全性高、易于操作的消毒工藝,已成為眾多城市污水處理廠必須考慮的重要問題。
也正是如此,次氯酸鈉消毒工藝脫穎而出。
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為什么要選擇次氯酸鈉
要想知道為什么次氯酸鈉好用,首先要了解為什么其他四種差在哪。
紫外消毒
紫外線消毒屬于物理性質(zhì)的消毒方法,其原理是利用紫外光破壞微生物的遺傳物質(zhì) DNA,使微生物結(jié)構(gòu)造成破壞,照射后的微生物無法完成分裂復(fù)制從而達(dá)到消毒滅菌的目的。
紫外消毒技術(shù)是城市污水處理廠常用的技術(shù)之一,其技術(shù)成熟可靠,但對(duì)一些設(shè)計(jì)為一級(jí)B出水的城市污水處理廠而言,由于色度和SS高,加上二沉池中的會(huì)有大量青苔生長(zhǎng),消毒設(shè)備的燈管需要經(jīng)常清理保養(yǎng),這種情況下極易損壞燈管,造成維修費(fèi)用較高,帶來的是消毒效果的不穩(wěn)定、時(shí)效性差,糞大腸肝菌復(fù)活率較高。
液氯消毒
向水中加入液氯時(shí),在水中會(huì)生成HOCl,HOCl是起到消毒作用的物質(zhì)。有研究表明,氯的消毒效果受接觸時(shí)間、投加量、水質(zhì)(含氮化合物濃度、SS濃度)、溫度、pH以及控制系統(tǒng)的影響。
液氯消毒效果雖然不錯(cuò),但成本高,危險(xiǎn)性大,安全性差,由于有毒性,其手續(xù)辦理復(fù)雜,因此,在城市污水處理廠消毒工藝的選擇上,液氯不是最佳選擇。
臭氧消毒
臭氧是氧的同素異形體,純凈的O3常溫常壓下為藍(lán)色氣體。臭氧具有很強(qiáng)的氧化能力(僅次于氟),能氧化大部分有機(jī)物。臭氧滅菌有以下三種作用:
臭氧能氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必需的酶,使細(xì)菌滅活死亡。
直接作用于細(xì)菌病毒,破壞它們的細(xì)胞壁、DNA和RNA,細(xì)菌的新陳代謝受到破壞,導(dǎo)致死亡。
滲透胞膜組織,侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖,使細(xì)菌發(fā)生透性畸變,溶解死亡。
因此,O3能夠除藻殺菌,對(duì)病毒、芽孢等生命力較強(qiáng)的微生物也能起到很好的滅活作用。臭氧氧化能力強(qiáng),但不夠穩(wěn)定,也不容易儲(chǔ)藏,因此只能就地生產(chǎn),臭氧消毒只能用于小型污水處理廠。
綜上:紫外線消毒、液氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒四種消毒工藝缺點(diǎn)是安全性差,投資建設(shè)復(fù)雜,由此帶來的是運(yùn)行成高,會(huì)為污水處理廠的運(yùn)營(yíng)帶來較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
次氯酸鈉消毒
次氯酸鈉是生活中應(yīng)用很廣的一種強(qiáng)氧化劑,其消毒原理是通過它的水解形成次氯酸,即:NaClO+H2O=HClO+NaOH;次氯酸進(jìn)一步分解形成新生態(tài)氧,即:HClO→HCl+[O]。新生態(tài)氧的強(qiáng)氧化性使菌體和病毒上的蛋白質(zhì)等物質(zhì)變性,從而致死病源微生物達(dá)到消毒的目的。
目前在利用次氯酸鈉消毒可分為兩種形式,一是應(yīng)用次氯酸鈉發(fā)生器在線生成次氯酸鈉溶液;二是采用次氯酸鈉成品溶液。不論用何種投加方式,因其安全性高,廣受各地水司的青睞。
次氯酸鈉消毒的優(yōu)越性
高效:消毒效果與液氯相差不大,且具有持續(xù)消毒能力。
安全:對(duì)環(huán)境無毒無害,無泄漏或爆炸危險(xiǎn)。
次氯酸鈉消毒的其它作用
1、通過氧化作用去除鐵和鎂;
2、通過氧化作用與濾池配合去除錳;
3、將H2S轉(zhuǎn)化為H2SO4,有效去除水中硫化氫臭味 ( 尤其是地下水源 );
4、通過氧化作用脫除廢水中的氨氮。