一、消毒方法介紹
??1.1臭氧法
??臭氧是一種高效消毒劑,能夠脫色除味,也能氧化降解有機(jī)物。由3個(gè)氧原子構(gòu)成的臭氧分子,由于其不穩(wěn)定的性狀特征,在溶于水之后將分解產(chǎn)生性質(zhì)十分活潑、具有強(qiáng)氧化性的新生態(tài)原子氧,能夠迅速分解水中微生物和有機(jī)物,單原子氧與水結(jié)合生成羥基自由基,具有強(qiáng)氧化性和催化性,能充分降解水中有機(jī)物,其反應(yīng)如下:
??O3→O2+[O]
??[O]+H2O→2[OH]
??因?yàn)槌粞鯎碛泻芨叩倪€原電位,能夠破壞分解細(xì)菌的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、組織結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)、核糖核酸等,終殺死細(xì)胞。此外,臭氧還能有效除藻殺菌,經(jīng)過(guò)研究表明,傳統(tǒng)的氯化消毒對(duì)水中有些致病菌如隱孢子蟲(chóng)和賈地鞭毛蟲(chóng)等的滅活效果較差,而臭氧的滅活效果較好。臭氧消毒接觸時(shí)間短、效率高,受pH值、氨氮、溫度等因素影響小。但是其工藝確定也很明顯,臭氧的半衰期較短,無(wú)法維持管網(wǎng)中的消毒效果;消毒后的水中的生物可同化有機(jī)碳(AOC)上升,細(xì)菌可能再度繁殖;臭氧不易儲(chǔ)存,通常現(xiàn)場(chǎng)制取使用,設(shè)備投資及運(yùn)行成本高;能夠與水中溴化物和碘化物反應(yīng),產(chǎn)生對(duì)人體有害的消毒副產(chǎn)物溴酸和碘酸鹽。
??1.2紫外線法
??研究表明紫外光在UVC(280~200nm)的波段具有良好的殺菌效果,260nm附近具有高的殺菌效率。其原理是通過(guò)紫外線光子的能量破壞水體中各種細(xì)菌、病毒以及其他致病微生物的遺傳物質(zhì)DNA、RNA,光子的能量可以使得DNA中各種結(jié)構(gòu)鍵斷裂或發(fā)生化學(xué)聚合反應(yīng),從而達(dá)到使其失去活性喪失繼續(xù)復(fù)制轉(zhuǎn)錄的能力,達(dá)到消毒的目的。因此紫外線消毒法是一種物理消毒法,無(wú)需任何化學(xué)藥劑,也避免了化學(xué)殘留和副產(chǎn)物的二次污染問(wèn)題。
??紫外線消毒法優(yōu)點(diǎn)如下:快速高效,占地面積小,安全性高,易于管理維護(hù),使用中無(wú)需添加任何藥劑,無(wú)消毒副產(chǎn)物殘留;廣譜殺毒,對(duì)病毒、細(xì)菌等病原體微生物均有效果;與化學(xué)法相比,受到環(huán)境影響小,性能穩(wěn)定;投資小,運(yùn)行費(fèi)用低,維護(hù)簡(jiǎn)便。但其缺點(diǎn)也很明顯,不具有持續(xù)的消毒能力,當(dāng)水體離開(kāi)紫外照射區(qū)域后,殘存細(xì)菌可能再度繁殖污染水體;當(dāng)水中懸浮物過(guò)多,要吸收紫外線能量,是消毒效果難以保障;抗水力負(fù)荷能力弱,水兩邊打,輻射能力難以調(diào)節(jié),接觸時(shí)間變短,消毒效果差。
??1.3二氧化氯法
??二氧化氯作為被世界衛(wèi)生組織(WHO)列為A1級(jí)安全高效消毒劑,是含氯消毒劑中的唯一高效消毒劑。其消毒機(jī)理是利用水中分子態(tài)的二氧化氯,其中性的特點(diǎn)可輕易穿透微生物的細(xì)胞壁,能夠氧化微生物中的蛋白質(zhì),使酶喪失活性,破壞蛋白質(zhì)合成,終殺死細(xì)菌。
??研究表明二氧化氯與其他試劑相比,其氧化還原電位較高,僅次于臭氧,相較于傳統(tǒng)的液氯消毒,雖然投資更多,運(yùn)行費(fèi)用高,但是產(chǎn)生三鹵甲烷等消毒副產(chǎn)物較少,且二氧化氯的有效氯含量為263%,其氧化性是液氯的2.6倍,殺菌效果明顯高于液氯。此外,二氧化氯除對(duì)一般細(xì)菌有殺滅作用外,對(duì)芽孢、病毒、藻類、鐵細(xì)菌、硫酸鹽還原菌和真菌均有很好的殺滅作用。二氧化氯消毒對(duì)處理水環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng),受到的pH值影響較小,在含氨廢水的消毒是不會(huì)同水中氨發(fā)生反應(yīng),消毒效果不受影響。
??并且,由于其副作用較少,同時(shí)可以持久地存在于水體中,更適合作為長(zhǎng)效的消毒手段。
??但是其制備需要用到鹽酸和氯酸鈉,接觸鹽酸蒸氣或煙霧,可引起急性中毒,出現(xiàn)眼結(jié)膜炎,鼻及口腔粘膜有燒灼感,鼻衄、齒齦出血,氣管炎等。誤服可引起消化道灼傷、潰瘍形成,有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。眼和皮膚接觸可致灼傷。慢性影響:長(zhǎng)期接觸,引起慢性鼻炎、慢性支氣管炎、牙齒酸蝕癥及皮膚損害。 環(huán)境危害: 對(duì)環(huán)境有危害,對(duì)水體和土壤可造成污染。 燃爆危險(xiǎn): 本品不燃,具強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)刺激性,可致人體灼傷。
??鹽酸屬于第三類易制毒化學(xué)品,需要到當(dāng)?shù)毓矙C(jī)關(guān)進(jìn)行備案,然后申請(qǐng)辦理易制毒備案證明,持證明才可以和有資質(zhì)的廠家進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)。購(gòu)買(mǎi)后需要專門(mén)的倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行存放,存放處需專人管理并安裝監(jiān)控,要有詳細(xì)的進(jìn)出庫(kù)和使用記錄,需要專門(mén)車(chē)輛進(jìn)行運(yùn)輸。
??氯酸鈉屬危險(xiǎn)化學(xué)物品,根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》受公安部門(mén)管制。
??二氧化氯雖然原材料費(fèi)用不高,但是需要加熱和動(dòng)力水,間接運(yùn)行費(fèi)用高。
??1.4三氯異氰尿酸法
??白色結(jié)晶性粉末或粒狀固體,具有強(qiáng)烈的氯氣味,含有效氯在90%以上,三氯異氰尿酸屬于氯代異氰尿酸類化合物,是較重要的漂白劑、氯化劑和消毒劑。它與傳統(tǒng)氯化劑( 如液氯、漂白粉、漂粉精) 相比,具有有效氯含量高,貯運(yùn)穩(wěn)定,成型和使用方便,殺菌和漂白力高,在水中釋放有效氯時(shí)間長(zhǎng),安全無(wú)毒等特點(diǎn),廣泛用于食品加工、飲用水消毒,養(yǎng)蠶業(yè)和水稻種子的消毒,幾乎對(duì)所有的真菌、細(xì)菌、病毒芽孢都有殺滅作用,對(duì)殺滅甲肝、乙肝病毒具有特效,對(duì)性病毒和艾滋病毒也具有良好的消毒效果,使用安全方便。現(xiàn)己在工業(yè)片水、游泳池水、清洗劑、醫(yī)院、餐具等用作消菌劑:在養(yǎng)蠶及其他養(yǎng)殖中用作滅菌劑。
??三氯異氰尿酸投加方便,無(wú)需動(dòng)力水和加熱,可直接溶于水后投加,具有可靠的消毒效果指示。
??綜上所訴,三氯異氰尿酸做為消毒劑具有運(yùn)輸存儲(chǔ)方便、無(wú)毒、投加簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),所以我們選擇作為使用的消毒劑。
??1.5次氯酸鈉法
??次氯酸鈉是一種強(qiáng)氧化劑,它能進(jìn)入生物體內(nèi),破壞蛋白酶,有很強(qiáng)的滅菌和漂白作用,因此常常用于醫(yī)療含菌污水的消毒處理。其原理是利用次氯酸根與水反應(yīng)生成弱電解質(zhì)的HOCl,其消毒機(jī)理與液氯消毒相同。通常次氯酸鈉的獲取方法有兩種,一種是直接購(gòu)買(mǎi)次氯酸鈉消毒劑,另一種是利用次氯酸鈉發(fā)生器通過(guò)電解氯化鈉溶液現(xiàn)場(chǎng)制備次氯酸鈉。通常設(shè)計(jì)者會(huì)根據(jù)廢水量決定采用哪種工藝,大型醫(yī)院通常采用次氯酸鈉發(fā)生器來(lái)制備次氯酸鈉。發(fā)生器的工作原理較為簡(jiǎn)單,制備一定濃度的稀鹽水泵入電解槽進(jìn)行循環(huán)電解,其電解反應(yīng)式如下:
??陽(yáng)極 2Cl—-2e=Cl2
??陰極 2H++2e=H2
??二次反應(yīng):Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O
??利用次氯酸鈉發(fā)生器制備次氯酸鈉,可確保消毒液的濃度和殺菌能力,同時(shí)解決了消毒劑容易變質(zhì)不易保存的問(wèn)題,減少了運(yùn)輸和存儲(chǔ)成本。
??1.6 單過(guò)硫酸氫鉀法
??過(guò)硫酸氫鉀復(fù)合鹽是一種非氯氧化消毒劑,其水溶液接近中性,溶解于水后產(chǎn)生各種高能量,高活性的小分子的自由基、活性氧衍生物等過(guò)氧化氫的衍生物,干擾病原體DNA、RNA合成,使病原體蛋白質(zhì)變性凝固,從而殺滅病原體。過(guò)硫酸氫復(fù)合鹽成分復(fù)雜,主要包括過(guò)硫酸氫鉀、硫酸氫二鉀和硫酸鉀等形式復(fù)合物,屬于以硫酸根自由基為基礎(chǔ)的強(qiáng)氧化火星殺菌成分。過(guò)硫酸氫鉀復(fù)合鹽易溶于水,一旦溶于水中即產(chǎn)生豐富的活性氧,羥基自由基等高能量、高活性的小分子物質(zhì),能對(duì)各種微生物進(jìn)行破壞甚至殺滅。過(guò)硫酸氫鉀復(fù)合鹽作為水處理消毒劑具有很強(qiáng)的氧化能力,可以殺滅水中微生物,去除污水中的有機(jī)物。
??醫(yī)療廢水消毒作為醫(yī)療廢水處理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)越來(lái)越受到人們的重視,選取適當(dāng)?shù)南痉绞街苯佑绊懙较拘Ч瓦\(yùn)行成本的控制。