導(dǎo)語(yǔ)：自來(lái)水廠消毒工藝設(shè)計(jì)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1自來(lái)水廠二氧化氯安全消毒的優(yōu)勢(shì)

第一，將二氧化氯用于自來(lái)水廠的安全消毒過(guò)程中，具有高效、強(qiáng)力的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)孢子細(xì)菌的有效殺滅。第二，二氧化氯具有消毒快速、持久的優(yōu)勢(shì)，二氧化氯的水溶性較差，多以二聚的狀態(tài)存在，但其在水中的擴(kuò)散速度和滲透速度相對(duì)較高，且其優(yōu)勢(shì)在細(xì)菌濃度較低時(shí)更為明顯。大量科研實(shí)踐研究顯示，當(dāng)細(xì)菌濃度在105~106個(gè)/mL之間時(shí)，在將0.5ppm的二氧化氯溶于水后5min，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)異養(yǎng)菌的全部消滅，而將0.5ppm的氯溶于水后，其對(duì)異類菌的消滅率僅為70%左右，充分驗(yàn)證了二氧化氯對(duì)水中細(xì)菌查殺的效果。第三，二氧化氯具有廣譜滅菌的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)經(jīng)水體傳播的病原菌的有效查殺。科學(xué)研究表明，二氧化氯不僅能夠殺死常見細(xì)菌，對(duì)真菌、芽孢菌、異養(yǎng)菌和鐵細(xì)菌也具有良好的滅菌功效。第四，二氧化氯還具備無(wú)毒和無(wú)刺激的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，二氧化氯不具備毒性，經(jīng)過(guò)二氧化氯消毒的飲用水不會(huì)對(duì)人體的頭皮和口腔黏膜造成損傷，具有較高的安全性。

2自來(lái)水廠二氧化氯安全消毒工藝設(shè)計(jì)

2.1二氧化氯制取。現(xiàn)階段，我國(guó)大部分自來(lái)水廠主要將氯酸鈉法和亞氯酸鈉法作為二氧化氯安全消毒的主要方法。氯酸鈉法具有價(jià)格低廉的特點(diǎn)，其反應(yīng)原料極為常見，分別將二氧化氯、氯作為原材料，比重為7:3，氯酸鈉法的采用的反應(yīng)容器和設(shè)備較為簡(jiǎn)單，制作成本較低。亞氯酸鈉法的優(yōu)勢(shì)是對(duì)原材料的利用效率高，所得的二氧化氯純度通常能夠達(dá)到95％以上。但亞氯酸鈉法的制作成本較高，且原材料不易獲得。通過(guò)對(duì)還原劑的如氯化鈉、二氧化硫或鹽酸的充分利用，在強(qiáng)酸性環(huán)境下實(shí)現(xiàn)對(duì)氯酸鈉的還原，制取不穩(wěn)定易爆炸的氣體二氧化氯（ClO2），然后采用堿性溶液吸收二氧化氯，在經(jīng)過(guò)過(guò)氧化氫的還原反應(yīng)后，即可獲得亞氯酸鈉。由于亞氯酸鈉法的制作成本較高且容易增加二氧化氯在飲用水中的殘留，因此，現(xiàn)階段，我國(guó)大部分自來(lái)水廠將氯酸鈉法作為制取二氧化氯的主要方法，既能夠有效降低制作成本，還能夠提升飲用水質(zhì)量。2.2投加點(diǎn)選擇。受水源差異性的影響，自來(lái)水廠的凈化工藝具有顯著的差異性，為了提升自來(lái)水廠飲用水的凈化效果，需要合理設(shè)置二氧化氯投加點(diǎn)的位置。第一，在地下水消毒的過(guò)程中，應(yīng)做好二氧化氯投加點(diǎn)位置的選擇工作。例如，在我國(guó)東北農(nóng)村地區(qū)，村民一般將井水等地下水作為主要水源，由于農(nóng)村地區(qū)的地下水質(zhì)較好，自來(lái)水廠只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單消毒即可為村民供水。針對(duì)農(nóng)村自流井打出的井水，可采取泵后加藥的方式進(jìn)行安全消毒，將二氧化氯的投加點(diǎn)設(shè)置在清水池的進(jìn)水口，避免在泵水前投加二氧化氯，防止對(duì)水泵設(shè)施造成腐蝕，降低水泵的使用壽命。再如，在地表水的安全消毒過(guò)程中，往往將二氧化氯投加點(diǎn)設(shè)置在清水池的進(jìn)水管道，經(jīng)由混凝沉淀、過(guò)濾以及消毒等工藝流程，方可完成出水操作。若原水中的鐵和錳含量高于正常值，可以在混凝池中加入適量的二氧化氯，將二價(jià)鐵離子轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵離子，并經(jīng)由沉淀析出。2.3投加工藝設(shè)計(jì)。投加工藝設(shè)計(jì)一般包括正壓投加和負(fù)壓投加兩種類型。正壓投加工藝是指在進(jìn)料計(jì)量泵的作用下，將二氧化氯溶液輸送至帶壓管道。負(fù)壓投加是指借助水的壓力帶動(dòng)文丘里射流器產(chǎn)生負(fù)壓，作為二氧化氯溶液的動(dòng)力，將其輸送至處理池中。負(fù)壓投加工藝能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)二氧化氯溶液揮發(fā)的有效預(yù)防，且無(wú)須設(shè)置其他安全裝置，有效簡(jiǎn)化了水處理流程。但負(fù)壓投加工藝的設(shè)計(jì)需要在具備壓力水和清水池不帶壓的條件下進(jìn)行[1]。2.4安全控制設(shè)計(jì)。自來(lái)水廠二氧化氯安全消毒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中存在鹽酸泄漏、系統(tǒng)過(guò)壓、二氧化氯泄漏、投加量不合理等隱患。鹽酸泄漏的主要原因包括進(jìn)料計(jì)量泵松動(dòng)、閥門損壞等，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)鹽酸泄漏的有效預(yù)防，應(yīng)提升閥門和管頭選擇的合理性，加裝酸霧吸收裝置。二氧化氯泄漏多發(fā)于投加管道上，與藥液投加壓力過(guò)大和密封圈被腐蝕密切相關(guān)。因此，應(yīng)將完善安全泄壓閥設(shè)計(jì)作為主要預(yù)防手段，對(duì)藥液進(jìn)行適當(dāng)稀釋，降低二氧化氯濃度，以防止二氧化氯泄漏。計(jì)量泵故障會(huì)對(duì)正常進(jìn)料造成不良影響。因此，應(yīng)為進(jìn)料計(jì)量泵配備完善的缺料報(bào)警系統(tǒng)和安全泄壓裝置。由于手動(dòng)操作方式不利于提升對(duì)二氧化氯投加量的有效控制，無(wú)法根據(jù)水量的變化情況對(duì)二氧化氯的投加量進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。因此，應(yīng)設(shè)計(jì)完善的二氧化氯在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，依靠PLC控制單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)投加過(guò)程的有效控制[2]。2.5投加量以及余量檢測(cè)。在二氧化氯溶于水后，微生物、鐵離子和錳離子等物質(zhì)會(huì)消耗二氧化氯的濃度，將二氧化氯的投加數(shù)量與水中物質(zhì)消耗數(shù)量進(jìn)行減法運(yùn)算，即可得到二氧化氯剩余量。大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，二氧化氯的投加量為1mg/L時(shí)，二氧化氯在出廠水的余量約為0.15--0.45mg/L。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)完善二氧化氯制取、投加點(diǎn)選擇、投加工藝設(shè)計(jì)、安全控制設(shè)計(jì)和余量檢測(cè)等環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，減少出廠水中二氧化氯的余量，從根本上提升自來(lái)水廠提供的飲用水質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫莉,李張.二氧化氯和漂白粉消毒對(duì)農(nóng)村集中式供水微生物學(xué)安全性影響比較[J].環(huán)境與健康雜志,2017,34(09):815-819.

[2]吳明松,王健.次氯酸鈉與二氧化氯在給水消毒中的應(yīng)用進(jìn)展[J].世界科技研究與發(fā)展,2017,39(02):144-148.

作者:李永松 趙康 萬(wàn)倩 單位:武漢車都供水實(shí)業(yè)有限公司