梁家賓
(清遠綠由環??萍加邢薰?廣東清遠 511510)
淺談消毒劑在污水處理系統中的應用
梁家賓
(清遠綠由環??萍加邢薰?廣東清遠 511510)
本篇文章主要以次氯酸鈉消毒法、ClO2法和液氯法為例介紹消毒劑在污水處理系統中的應用,闡述了這幾種消毒劑在污水處理的工作原理并針對它們在污水處理系統中的具體應用及效果進行介紹分析,為日后的污水處理工作提供參考。
污水處理系統;消毒劑;原理;應用
人類生產生活所產生的污水中含有大量病原體、有機物及放射性元素,長期大量排放勢必會造成環境污染,因此為響應可持續發展號召,生產生活污水在進行排放之前通常都經污水處理系統進行消毒。使用消毒劑的化學藥劑法是現階段最主要的污水消毒處理方法,殺毒效果明顯且污染小、成本低,下面就以常見三種消毒劑為例對它的具體應用進行分析。
1.1 次氯酸鈉殺菌法應用原理
污水處理系統中應用次氯酸鈉的最主要原因是這種消毒劑具有很好的殺菌作用,很適合處理油田所產出的污水或醫用污水。殺菌原理有以下三種:(1)次氯酸鈉首先水解成次氯酸,這種酸會分解生成[O],[O]氧化性極強,會破壞細菌體蛋白質,從而達到殺菌的效果。(2)次氯酸分子小,可進入到細菌體內同有機高分子反應,進而破壞細菌內部結構,殺死細菌。(3)氯離子經次氯酸產出能破壞細菌細胞活性,導致細菌死亡。
1.2 次氯酸鈉殺菌法的具體應用
次氯酸鈉在污水處理系統中的應用主要靠發生器來進行電解,發生器中設置有電解槽,電解槽通電會產生直流電,它會讓經過電解槽的食鹽水發生電解反應,生成次氯酸鈉。將該溶液直接注入到污水中便可以有效殺菌、抑制細菌繁殖。通常情況下,電解所用食鹽水的濃度為3.0%~3.5%。
次氯酸鈉是一種較為原始的污水處理法,具有原料廣、成本低、污染小等優點,使用安全可靠,因此在應用中得到廣泛推廣,但是這種消毒劑在食鹽電解過程中會產生鈣鎂沉淀物等廢渣,需要定期排放,這也成為該方法在使用過程中存在的不足之處。
2.1 ClO2污水處理法應用原理
ClO2作為強力殺菌劑,它的使用具有安全、高效等優點,是經WHO確認的效果理想的消毒制劑。ClO2是所有微生物的克星,能殺滅各種真菌、病菌。它能將污水中的有機污染物分解,同時氧化金屬離子。這種污水處理法的應用優點在于ClO2同有機物發生反應時,并不會像有些化學藥劑一樣產生有機鹵化物,同時不同氨反應還能抑制三鹵甲烷。
2.2 ClO2污水處理法的具體應用
ClO2污水處理法中ClO2通常都是現場制作。電解和化學分解是常用的制備ClO2的兩種方法,其中化學法由于操作間單、運行安全而被廣泛使用,具體工藝流程參照圖1。

圖1 ClO2污水處理系統
從圖1可以看出,ClO2發生器的主要構成為收集、加溫、保護等系統。主要操作方法如下:在原料投加系統中加入NaClO3溶液和鹽酸,這兩種物質需按照一定比例調配,它們進入到發生系統之后,在設備加溫條件下反應生成ClO2和氯氣,再將ClO2收集、抽取放入消毒系統,便可以根據不同水質進行適當投入來進行污水處理工作。
3.1 液氯法應用原理
液氯法是一種很好的用于污水處理的方法,在污水中適當加入氯液能夠將水中絕大多數的病原體消滅,此外還能消耗有機物和一些雜質,避免同氯發生反應。液氯法在實際應用時會有部分氯沒有被消耗,我們將其成為余氯,它是評價使用液氯法進行污水處理效果的參考之一。具體應用原理如下:液氯中還有HClO,它能進入菌體內部制約酶的催化作用從而殺死細菌,HClO通過電離可以生成一種在水中為中性的化學物質,這種物質經試驗發現易進入攜帶負電荷的菌體中,能直接通過化學反應將微生物氧化,使其變成沒有危害的無機物。
3.2 液氯法的具體應用
液氯法在污水處理系統中的應用主要采用“ZL-2”型發生器,這種設備具有裝置簡單、操作便捷、低成高效等優點,具體工藝流程參照圖2。

圖2 氯液法污水處理系統
從圖2可以看出,污水經沉淀池等設施最后在進入蓄水池階段融入液氯殺毒。經實踐總結發現:5.5~7.5 pH值范圍內的污水使用氯液法消毒效果最好,最佳滅菌時間在投氯30min前后。其中殺菌效果同氯量、溫度等成正比關系,但也不能在實際操作中隨意增加氯量。此外,使用該法處理過的污水會形成有機沉淀,需要對它們進行石灰處理,以殺滅漏網的病原體。
綜上所述,本文介紹的三種消毒劑法是現階段在污水處理系統中應用較為普及的技術方法,實際應用過程中雖各具特點,但最終目的都是在于凈化污水、降低微生物危害。值得注意的是,使用消毒劑來對污水進行處理時除了需要達到滅菌效果,還應考慮污水排放給周邊環境帶來的影響,從而實現真正意義上的治污、環保。
[1]李璐瑤.次氯酸鈉深度處理城市污水廠二級出水的試驗研究[D].青島理工大學,2012.
梁家賓(1982—),男,漢族,廣西岑溪,助理工程師(工程技術),本科,研究方向為化工、污水處理、污水處理工程建設。