二氧化氯消毒在饮用水处理中的应用

徐东灿

大庆油田水务公司 黑龙江 大庆 163000

摘要：工业生产活动的频繁开展促使工业污染问题越来越明显。其中，工业生产期间所排放的废水、废气若不加以妥善处理，就会对水环境系统安全构成威胁，尤其表现在生活饮用水安全方面。近些年来，为加强对生活饮用水质量安全的保护管理，相关部门重点针对生活饮用水消毒问题进行了创新研究，以保障生活饮用水质量安全。针对于此，本文主要以二氧化氯消毒方法为研究对象，对二氧化氯消毒在饮用水处理中的具体应用进行研究分析。

关键词：二氧化氯；消毒；饮用水处理；应用

引言：饮水安全事关人民群众健康福祉，同时也是新时期建设美丽乡村的重要保障。可以说，保障人民群众饮水安全已然成为我国政府部门予以重点完成的民生实事。近些年来，党中央及国务院针对居民饮水安全保障问题，尤其是农村饮水安全保障问题进行了重点部署。其中，政府相关部门重点针对居民饮水工程建设问题以及创新发展问题进行了强调落实。同时，为进一步保障居民饮水安全，政府相关部门及主管单位通过采取切实可行的消毒策略以及相关技术方针，切实解决居民有水喝、喝好水的问题。结合当前消毒技术应用情况来看，以二氧化氯消毒技术为主的手段经长期实践与应用研究，在饮用水处理中所取得的成效比较显著。

1 二氧化氯理化性质分析

二氧化氯属于黄绿色气体，在理化性质表现上主要为：二氧化氯具有明显的刺激性气味，比较易溶于水。与氯气相比，二氧化氯所表现出的溶解度明显超过氯气，约为5倍左右。虽然二氧化氯易溶于水，但是基本上不会发生水解反应，也不会生成二聚体或者多聚体等物质^[1]。

需要注意的是，二氧化氯水溶液存在易挥发以及不稳定特征，可通过发生歧化反应生成无机消毒副产物，一般多表现为氯酸盐以及亚氯酸盐等。二氧化氯属于易爆气体类型，当空气中二氧化硫含量超过限定数值（含量超过10%）就会发生爆炸。同时，当水溶液中的二氧化硫含量超过30%时，也容易引发爆炸问题。另外，在受热以及光照等条件作用下，也会引发二氧化氯爆炸问题。

2 二氧化氯消毒在饮用水处理中的应用优势及不足问题分析

2.1 应用优势

国内外在消毒药剂的选用上通常会优先以液氯、臭氧、二氧化氯等消毒药剂为主。从消毒效率上来看，臭氧消毒效率最高，氯胺消毒效率最低，二氧化氯介于第二位。从消毒稳定性上来看，氯胺所表现出的消毒稳定性最高，其次是二氧化氯。从整体上来看，二氧化氯不管是消毒效率还是稳定性方面所表现出的优势都比较明显。作为第四代杀毒消毒剂，二氧化氯消毒技术所表现出的安全性能较高，可广泛应用于消毒领域当中。结合当前应用情况来看，以二氧化氯为主的饮用水消毒处理方式在水厂中适用性良好。最重要的是，二氧化氯消毒技术所表现出的造价成本费用相对较低，在可行性价值方面要明显优越于其他消毒药剂。

在具体应用实现过程中，相关人员通过利用二氧化氯消毒技术所表现出的消毒效果较强，并且脱色除臭效果明显，可有效保证饮用水质量安全；二氧化氯消毒技术在应用过程中可以有效减少水中三氯甲烷等氯化副产物形成，进一步保障饮用水安全；二氧化氯消毒技术在使用过程中不会受到水质酸碱度等因素影响，出现消毒效率低下或者其他问题；经消毒处理之后，水中余氯也可以保持稳定持久效果，所表现出的防污染能力较强。但是需要注意的是，应用二氧化氯消毒技术期间可能会涉及亚氯酸根以及氯酸根超标问题^[2]。

2.2 应用不足问题

二氧化氯消毒技术可针对水体中致病微生物进行全面消除，同时也可以利用自身的氧化特点对水体中有机物进行氧化处理。在此过程中，可以防止药剂与有机物之间发生化学反应，减少其他物质生成。虽然二氧化氯消毒技术在使用过程中不会产生有机副产物，但是经过大量实验证明以及技术深入使用之后，研究人员发现利用二氧化氯消毒技术处理饮用水时会产生非有机副产物，而这些所产生的非有机副产物也会对人体健康构成威胁。

举例而言，在消毒处理生活饮用水期间，二氧化氯反应过程通常表现在水体溶液当中，并且反应生成的物质会大量残留在水体溶液当中，一般多以2价氯酸形式存在。除此之外，消毒副产物亚氯酸盐会促使红细胞发生氧化变性反应，最终以无色的正铁血红蛋白形式存在。如果人们长期大量饮用该类水质，容易增加患溶血性贫血疾病概率。由此不难看出，二氧化氯消毒技术既具备优势特点，又存在劣势问题，亟待解决。

3 饮用水消毒技术优化应用措施及发展趋势分析

以二氧化氯消毒技术为例，在消毒应用过程中，二氧化氯所产生的非有机副产物会危害人体健康。为尽量消除二氧化氯消毒技术存在的弊端性问题，建议在今后的发展过程中，研究人员应该加强对副产物前体物清除以及预处理等问题的关注程度。并结合二氧化氯消毒技术反应原理，加强对环保型消毒剂的开发利用，以确实增强饮用水消毒安全水平。

3.1 消除预处理技术应用

在开展饮用水消毒处理工作之前，现场工作人员应该利用预处理方式加强对微生物以及副产物含量问题的控制管理。举例而言，藻类物质密度相对较小，一般多悬浮于水体溶液当中。如果单纯采取混凝工艺难以达到完全去除效果，建议现场工作人员可适量加入氧化剂，通过不断改变藻类表面电性特征，强化整体凝聚效果。与此同时，在消毒副产物的综合处理方面，现场工作人员可以采取科学合理的预氧化剂如高锰酸钾等物质，进一步增强水质。

3.2 适当改进二氧化氯设备

为避免亚氯酸盐超标，建议水厂方面应该优先改进二氧化氯设备。如可以主动结合国内外先进技术经验，对当前二氧化氯设备应用体系存在的短板问题进行及时补齐。并通过不断提高原材料转化率，保障氯酸盐超标问题得以有效解决。需要注意的是，对于不同水质而言，必须加强对二氧化氯投加量的控制管理，防止亚氯酸盐严重超标。除此之外，研究人员还需要对二氧化氯消毒技术方案进行优化调整，以保障二氧化氯消毒效率全面增强^[3]。

结论：总而言之，二氧化氯消毒技术在饮用水处理工作中所反馈出的效果相对显著，如消毒效果良好且持续稳定性强。与此同时，区别于传统液氯消毒模式，二氧化氯消毒技术在控制有机消毒副产物效果方面表现良好，可进一步增强饮水安全性。但是需要注意的是，二氧化氯消毒技术处理饮用水时会产生非有机副产物，而这些所产生的非有机副产物也会对人体健康构成威胁。针对于此，在今后的业务发展过程中，行业内部研究人员应该加强对二氧化氯消毒技术优化问题的重视程度。最好可以结合国内外先进消毒技术以及相关经验，对二氧化氯消毒技术体系进行全面升级与优化改造，以切实增强饮用水质量安全，保障居民饮水健康安全。

参考文献：

[1]黄云川. 二氧化氯消毒的操作方法[J]. 化学工程与装备,2021(09):30-31.

[2]孟辉,李冰晖. 浅谈生活饮用水消毒技术的应用[J]. 食品安全导刊,2021(23):41-42.

[3]吕佳,岳银玲,张岚. 国内外饮用水消毒技术应用与优化研究进展[J]. 中国公共卫生,2017,33(03):428-432.

作者简介：

姓名：徐东灿

性别：男

民族：汉

籍贯：湖北省大悟县

出生年月：1989.7.25

文化程度：本科

现有职称：助理工程师

研究方向：水处理用二氧化氯发生系统，消毒系统的运行维护方面