污水消毒

污水消毒是生活污水和某些工業廢水處理系統中殺滅有害的病原微生物的水處理過程。生活污水和某些工業廢水中不但存在着大量細菌，並常含有病毒、阿米巴孢囊等。它們通過一般的廢水處理過程還不能被滅絕。城市污水處理系統中普通生物濾池只能除去大腸桿菌80-90%，活性污泥法也只能除去90-95%。為了防止疾病的傳播，污水（廢水）一般經機械、生化二級處理後，有時仍需要進行消毒處理，常用的消毒處理方法有：加氯消毒，臭氧法消毒，級次氯酸鈉法、二氧化氯法消毒等。

傳染病消毒是用物理或化學方法消滅停留在不同的傳播媒介物上的病原體，藉以切斷傳播途徑，阻止和控制傳染的發生。

其目的：

（1）防止病原體播散到社會中，引起流行發生。

（2）防止病者再被其他病原體感染，出現併發症，發生交叉感染。

（3）同時也保護醫護人員免疫感染。

僅靠消毒措施還不足以達到以上目的。須同時進行必要的隔離措施和工作中的無菌操作，才能達到控制傳染之效。

污水消毒的主要方法是向污水投加消毒劑。目前用於污水消毒的消毒劑有液氯、臭氧、氯酸鈉、二氧化氯、紫外線等。

氯氣溶解在水中後，水解為HCl和次氯酸HOCI，次氯酸再離解為H和OCl，HOCl比OCl的氧化能力要強得多。另外，由於加Cl是中性分子，容易接近細菌而予以氧化，而OCI帶負電荷，難以靠近同樣帶負電的細菌，雖然有一定氧化作用，但在濃度較低時很難起到消毒作用。

pH值影響HOCl和OCl的含量，因此對消毒效果影響較大。pH值小於7和温度較低時，OCl含量高，消毒效果較好。pH值小於6時，水中的氯幾乎100%地以OCl的形式存在，pH值為7.5時，HOCI和OCl的含量大致相等，因此氯的殺菌作用在酸性水中比在鹼性水中更有效。如果污水中含有氨氮，加氯時會生成一氯氨NH₂Cl和二氯氨NHCl₂，此時消毒作用比較緩慢，效果較差，且需要較長的接觸時間。

二氧化氯對細菌、病毒等有很強的滅活能力，消毒能力比氯強。二氧化氯一般通過發生器現場製備。發生器產生的二氧化氯定量投加到消毒池，並根據出水中的餘氯量對投加量進行調整。

臭氧具有極強的氧化能力，氧化能力僅次於氟。臭氧消毒可以將現場製備的臭氧直接通入廢水中。

紫外消毒技術是利用特殊設計製造的高強度、高效率和長壽命的C波段254nm紫外線發生裝置產生的強紫外線照射水流，使水中的各種病原體細胞組織中的DNA結構受到破壞而失去活性，從而達到消毒殺菌的目的。污水處理中使用較多的紫外發生器是紫外汞燈。紫外燈可分為低壓汞燈(汞蒸氣壓力為1.33～133Pa)、中壓汞燈(汞蒸氣壓力為0.1～1MPa)和高壓汞燈(汞蒸氣壓力達到20MPa)。

次氯酸鈉投入水中能夠生成HOCl，因而具有消毒殺菌的能力。次氯酸鈉可用次氯酸鈉發生器，以海水或食鹽水的電解液電解產生。從次氯酸鈉發生器產生的次氯酸鈉可直接投入水中，進行接觸消毒 ^[1]  。

1 物理處理法 物理處理法也稱機械處理法，是污水的預處理(初級處理或一級處理)，物理處理主要是去除可沉澱或上浮的固體物，從而減輕二級處理的負荷。最常用的處理手段是篩濾、隔油、沉澱等機械處理方法。

篩濾是用金屬篩板、平行金屬柵條篩板或金屬絲編織的篩網來阻留懸浮固體碎屑等較大的物體。經過篩濾處理的污水，再經過沉澱池進行沉澱，然後進入生物處理或化學處理階段。

2 生物處理法 生物處理法是利用自然界的大量微生物(主要是細菌)氧化分解有機物的能力，除去廢水中呈膠體狀態的有機污染物，使其轉化為穩定、無害的低分子水溶性物質，低分子氣體和無機鹽。根據微生物作用的不同，生物處理法又分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。

好氧生物處理法是在有氧的條件下，藉助於好氧菌和兼性厭氧菌的作用來淨化廢水的方法。大部分污水的生物處理都屬於好氧處理，如活性污泥法、生物過濾法、生物轉盤法。

厭氧生物處理法是在無氧條件下，藉助於厭氧菌的作用來淨化廢水的方法，如厭氧消化法。

3 化學處理法經過生物處理後的污水一般還含有大量的菌類，特別是屠宰污水含有大量的病原菌，需經消毒藥物處理後，方可排出。常用的方法是氯化消毒，將液態氯轉變為氣體，通入消毒池，可殺死99%以上的有害細菌。也可用漂白粉消毒，即每千升水中加有效氯0.5千克 ^[2]  。

1 城鎮污水處理應設置消毒設施，深度處理再生水必須進行消毒；污水的消毒程度應根據污水性質、排放標準或再生水要求確定；污水宜採用紫外線或二氧化氯消毒，也可用液氯消毒；消毒設施設計應符合現行的《室外給水設計規範》的有關要求。

2 污水採用紫外線消毒劑量應根據試驗資料或類似運行經驗確定；也可參照下列標準確定：

二級處理出水為15～22mJ/cm；再生水為24～30mJ/cm。紫外線照射渠的設計應符合下列要求：照射渠水流均布，燈管前後的渠長度不宜小於1m；水深應滿足燈管的淹沒要求；紫外線照射渠不宜少於2條，當採用1條時，應設超越渠。

3 二級處理出水採用二氧化氯或氯消毒時，加氯量應根據試驗資料或類似運行經驗確定；沒有試驗資料時，二級處理出水可採用6～15mg/L，再生水的加氯量按衞生學指標和餘氯量確定。二氧化氯或氯消毒後應進行混合和接觸，接觸時間不應小於30min ^[3]  。