饮用水安全消毒新方法――电化学消毒
如何做好饮用水的消毒处理
如何做好饮用水的消毒处理饮用水是人们生活中最基本的需求之一,但是随着工业化和城市化的发展,水源污染问题越来越严重,造成了严重的卫生和健康问题。
为了保障饮用水的卫生和安全,消毒处理是必不可少的一步。
本文将探讨如何做好饮用水的消毒处理。
一、认识饮用水的消毒处理饮用水的消毒处理是指通过使用一系列的物理、化学或生物方法,对水中的病菌和病毒等有害物质进行杀灭或去除,从而使饮用水达到安全卫生的水平。
消毒处理可以有效杀灭细菌、病毒和寄生虫卵等,预防水源传染病的发生。
目前饮用水的消毒方法主要包括氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒和超滤等。
二、选择合适的消毒方法不同的消毒方法适用于不同的水源和水质。
应根据实际情况选择合适的消毒方法,以达到最佳的消毒效果。
目前,常用的消毒方法是氯消毒和臭氧消毒。
1、氯消毒氯消毒是目前最普遍、最广泛应用的消毒方法之一。
它可以杀灭水中的大部分细菌和病毒,消除臭味和异味。
氯消毒具有消毒效果好、周期短、投资少等优点,但是也存在断氯后复杂物质增多、可能会产生致癌物质等缺点。
因此,在选择氯消毒时需要注意利弊得失,并对消毒时氯的浓度、氯的接触时间和异味等等进行考虑。
2、臭氧消毒臭氧消毒是一种新型消毒方式,其效果和安全性都优于氯消毒。
它可以杀灭难以消灭的细菌和病毒等,并消除异味和颜色。
植物和动物的毒性也极小,不会污染环境。
但是,臭氧消毒的缺点是设备投资大、处理能力小、运行成本相对较高。
因此,在选择臭氧消毒时,需要根据实际情况进行评估,并衡量利弊得失。
三、掌握正确的消毒流程消毒处理不仅仅是选择合适的消毒方法,还需要掌握正确的消毒流程。
一般,消毒处理需要经过预处理、消毒、后处理等环节。
预处理是为了降低水含杂质、浊度和有机污染物等,确保消毒效果;消毒是为了杀灭水中的病菌和病毒等有害物质;后处理是为了去除消毒前残留的氯和形成的余氯等。
掌握正确的消毒流程可以有效提高消毒效果,保障水源的卫生和安全。
四、注意控制消毒剂的浓度和暴露时间在进行消毒时,控制消毒剂的浓度和暴露时间也是十分重要的。
饮用水常用的消毒方式
饮用水常用的消毒方式目前,从水体消毒的种类来说,有氯气、漂白粉、次氯酸钠、氯胺、二氧化氯、臭氧等药剂和紫外线消毒模式,每种消毒模式都具有不同的性能和特点。
我国大多数集中式供水采用氯消毒。
氯消毒效果好,且费用较其他消毒方法低。
但由于近年来地下水质中各种有机物含量的增加,运用氯消毒会产生三卤甲烷等致突变与致癌变的有机化合物,因此专家建议不宜单独使用氯消毒。
也有采用漂白粉、次氯酸钠消毒的,因漂白粉、次氯酸钠容易受阳光、温度的作用而分解,所含有效氯易挥发,所以对存放条件和有效氯测试的要求比较高。
使用氯胺消毒需要较长的接触时间,操作比较复杂,并且氯胺的杀菌效果差,不宜单独作为饮用水的消毒剂使用。
而紫外线的灭菌作用只在其辐照期间有效,所以被处理的水一旦离开消毒器就不具有残余的消毒能力,如果一个细菌未被灭活而进入后续系统,就会沾附在下游管道外表并繁衍后代,容易造成二次污染。
较为理想的消毒方式是二氧化氯和臭氧消毒。
二氧化氯应用现状近年来,国外在防止氯消毒所引起的有害作用而寻找新的消毒剂时,对CIO2的研究和应用日益增多。
由于CIO2不会与有机物反映而生成三氯甲烷,所以在饮用水处理中应用越来越广泛。
二氧化氯消毒的安全性被世界卫生组织(WHO)列为A1级,被认定为氯系消毒剂最理想的更新换代产品。
目前,美国和欧洲已有上千家水厂采用二氧化氯消毒,我国近年采用二氧化氯消毒的水厂也逐渐增多。
二氧化氯的制备方法由于二氧化氯水溶液易挥发,对压力、温度和光线敏感,所以不能压缩进行液化储存和运输,只能在使用时现场制备,立即使用。
二氧化氯的制备方法有电解食盐法、化学反应法、离子交换法等。
其中电解法和化学法在生产上应用较多。
臭氧应用现状目前,在欧洲主要城市已把臭氧作为深度净化饮用水的一种主要手段。
在我国,臭氧消毒总的来说是处在起步阶段,尤其是水厂净水处理工艺,但在区域供水工程中,臭氧消毒得到了一定的应用,积累了一些经验。
臭氧的制备方法由于O3在空气中会慢慢自行分解为O2,不易储存,因此O3应根据需要就地生产。
电化学水处理设备工作原理
电化学水处理设备工作原理
电化学水处理设备是一种将电能转化为化学能来进行水处理的技术。
它利用电极在电场中发生的氧化、还原等反应来清除水中的污染物。
电化学水处理设备通常包括阳极和阴极两个电极,它们通过外部电源连接。
当电源开启时,正极(阳极)会释放氧气,负极(阴极)则会产生氢气。
同时,随着电流的通过,阳极表面会形成氧化层,而阴极表面则会形成氢化层。
在水处理过程中,阴极会发生还原反应,将水中的溶解氧(DO)还原成氢气。
氢气可以与水中的有机物反应,使其发生催化氢化反应,从而降解污染物。
同时,氧化层形成的氧化物还能与水中的有机物发生氧化反应。
阳极会发生氧化反应,将水中的氯离子(Cl⁻)氧化生成臭氧(O₃)和次氯酸钠(NaClO)。
这些氧化剂具有较强的杀菌能力,可以有效地杀灭水中的细菌和病毒。
此外,电化学水处理设备还通过电解水分解产生的碱性电解液来调节水的pH值,以实现酸碱中和的效果。
总的来说,电化学水处理设备通过外部电源提供的电能来促进水中的化学反应,从而清除水中的污染物和杀灭细菌。
它具有高效、低耗能、无需添加化学药剂等优点,因此被广泛应用于水处理领域。
去除水中有毒有害污染物的新技术
去除水中有毒有害污染物的新技术水是生命之源,它不仅是人类日常生活所必需的,同时还承载着我们的文化、习俗和精神。
然而,随着人口的增长和工业的发展,水污染问题越来越严峻。
水中的有害污染物不仅破坏了生态平衡,也危及人类健康。
因此,如何去除水中有害污染物,成为了现今亟待解决的问题。
随着科技的发展,新的水处理技术不断涌现,下面本文将介绍几种最新去除水中有害污染物的新技术。
一、电化学污水处理技术电化学污水处理技术是通过电解的方式去除水中的污染物,其主要原理是利用电解反应在电极表面产生氧化还原反应,使污染物与水分子以及其他杂质发生化学反应,经过反应后水中的污染物就会被清除。
这种技术具有高效、节能、环保等特点,可以处理各种有机废水、重金属废水、生产废水等各种类型的废水。
二、基于生物技术的水治理技术生物技术已经成为国际上研究水处理技术的热点,它是一种利用微生物实现水处理的技术。
基于生物技术的水治理技术具有它的优势,在废水处理方面有着广泛的适用性和稳定性,经济性和高效性。
它可以对各种类型的污染物,包括有机物、无机物、药物等进行生物降解,并转化为水、CO2和生物质。
三、光催化污水处理技术光催化污水处理技术是利用光催化剂及紫外线等辐射源溶解在水中,将污染物转化成无害的物质,从而达到净化水质的目的。
其主要原理是利用光催化剂的帮助下,光线能够产生光催化作用,当污染物吸附在光催化剂表面时,光催化剂会通过紫外线激发,释放出激活的电子和空穴,这些激活的电子和空穴将污染物氧化成无害的物质,如CO2、H2O等。
这种技术具有生态性、无污染性、高效性的特点,广泛应用于城市饮用水、工业废水等水质净化领域之中。
四、膜分离技术膜分离技术是通过安装半透膜或非透水膜来分离水中污染物,从而提高水质。
该技术主要分为纳滤、超滤、反渗透等膜分离过程,通过这些过程可以分离水中的悬浮物、微生物、颗粒物、重金属、有机物等不同类型的污染物。
膜分离技术具有高效、节能和环保等特点,在海水淡化、饮用水净化等领域应用广泛,可以帮助我们去除水中许多有害污染物。
我国饮用水消毒常用方法
我国饮用水消毒常用方法一、引言饮用水是人类生活中必不可少的资源,饮用水安全是关系到人们健康的重要问题。
为了保障饮用水的质量,我国实施了饮用水消毒的措施。
本文将对我国饮用水消毒的常用方法进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、常见的饮用水消毒方法2.1 氯消毒氯消毒是我国最常用的饮用水消毒方法之一。
氯能有效杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物。
氯消毒可以采用氯化气、次氯酸钠、三氯化氮等形式进行。
2.2 臭氧消毒臭氧消毒是一种高效的饮用水消毒方法。
臭氧具有强氧化能力,可以有效地杀灭各类细菌、病毒和有机物。
臭氧消毒广泛应用于净化水源、提高水质等方面。
2.3 紫外线消毒紫外线消毒是一种物理性的饮用水消毒方法。
紫外线具有较强的杀菌作用,能够破坏细菌的DNA结构,从而达到杀菌的效果。
紫外线消毒在设备简单、操作方便等方面具有优势。
2.4 氯胺消毒氯胺消毒是一种新兴的饮用水消毒方法。
氯胺是一种稳定的消毒剂,能够有效地灭活细菌和病毒。
氯胺在水中的残留时间较长,能够提供持久的消毒效果。
2.5 温度消毒温度消毒是一种简单有效的饮用水消毒方法。
通过加热水源可以杀灭其中的微生物。
温度消毒适用于一些特殊情况,如户外野营等无法使用其他消毒方法的场合。
三、饮用水消毒方法的选择3.1 消毒剂的选择在选择饮用水消毒方法时,需要根据水源的特点和水质的要求选择适合的消毒剂。
不同的消毒剂对不同的细菌和病毒有不同的杀菌效果,需要综合考虑多个因素。
3.2 消毒剂的浓度消毒剂的浓度是影响消毒效果的重要因素。
过低的浓度可能无法起到杀菌的作用,而过高的浓度可能对人体有害。
因此,在使用消毒剂时需要严格控制其浓度。
3.3 消毒时间消毒时间也是影响消毒效果的重要因素之一。
不同的细菌和病毒对消毒的敏感度不同,需要根据具体情况确定合适的消毒时间。
3.4 水质检测饮用水消毒后需要进行水质检测,确保消毒的效果和水质的安全。
水质检测可以通过化验和仪器检测等多种方法进行,检测结果能够指导后续的消毒工作。
饮用水消毒的常用方法有哪些
饮用水消毒的常用方法有哪些饮用水消毒是为了杀灭水中的病原微生物,保障人们饮用水的安全卫生。
常用的饮用水消毒方法包括,煮沸消毒、氯消毒、紫外线消毒、臭氧消毒、过滤消毒等。
首先,煮沸消毒是最简单、最有效的饮用水消毒方法之一。
将水煮沸5分钟以上,可以杀灭水中的绝大部分细菌、病毒和寄生虫囊胞,确保饮用水的卫生安全。
这是一种适用于家庭日常生活的经济实惠的消毒方法。
其次,氯消毒是一种常用的饮用水消毒方法。
将适量的氯溶液加入水中,经过一定时间的接触反应,可以杀灭水中的细菌、病毒和寄生虫囊胞。
氯消毒简便易行,适用于大规模的饮用水处理。
紫外线消毒是一种物理性的饮用水消毒方法。
通过紫外线的照射,可以破坏微生物的DNA结构,达到杀灭细菌、病毒和寄生虫囊胞的目的。
紫外线消毒无需添加化学药剂,不会改变水的味道和气味,是一种环保、高效的消毒方法。
臭氧消毒是一种氧化性的饮用水消毒方法。
臭氧具有强氧化性,可以迅速杀灭水中的细菌、病毒和有机物,同时去除水中的异味和色度。
臭氧消毒对水质的改善效果显著,是一种适用于高级饮用水处理的消毒方法。
另外,过滤消毒是一种结合了物理性和化学性的饮用水消毒方法。
通过过滤器的过滤作用,可以去除水中的悬浮物和微生物,同时可以添加消毒剂对水进行消毒处理。
过滤消毒可以有效地提高水质,保障饮用水的安全卫生。
总的来说,饮用水消毒是保障饮用水安全的重要措施。
在日常生活中,我们可以根据实际情况选择合适的消毒方法,确保饮用水的卫生安全。
同时,饮用水消毒方法的选择也应该考虑到消毒效果、操作便利性、成本经济性等因素,综合考虑,做出最佳的选择。
希望通过本文的介绍,能够让大家对饮用水消毒有更深入的了解,保障自己和家人的健康饮水。
饮用水消毒方法
饮用水消毒方法饮用水是人类生存必不可少的资源,但是饮用水中存在各种细菌、病毒、寄生虫等致病微生物,会给人类健康带来威胁。
因此,消毒是保障饮用水安全的一项基本措施。
本文将为大家介绍常见的饮用水消毒方法。
一、烧开消毒法烧开消毒是最常见也是最易行的饮用水消毒方法,只需将水加热至沸腾即可杀死水中的大部分细菌。
这种方法不加任何消毒剂,因此不会让水中残留化学物质,也不会对水中微量元素造成影响。
但是,此方法不能杀死所有微生物,如水中的病毒和孢子,且需要消耗大量的能源。
二、紫外线消毒法紫外线消毒是利用紫外线照射水体的方式杀死微生物的方法。
它不像化学消毒那样需要投入额外的消毒剂,同时也减少了消毒副产物的产生。
某些区域和家庭都会使用紫外线消毒装置。
但是,紫外线消毒有其局限性,例如不断更换紫外线灯管或维护设备操作需要专业技能等。
三、氯化物消毒法氯化物消毒是最常用的一种化学消毒方法。
在水中加入一定量的氯消毒剂,可以有效地杀死水中的细菌、病毒、寄生虫等致病微生物。
氯消毒剂适用范围广,消毒效果好,投入成本低,因此其应用广泛。
但是,氯化物在长时间作用下会产生致癌物质三卤甲烷,同时会对环境和人体健康带来一定的影响。
四、臭氧消毒法臭氧消毒是利用臭氧氧化物的强氧化性能将微生物的细胞壁和膜破坏,从而达到消毒的效果。
它消毒效果好,不像氯消毒剂对水中微量元素有影响。
臭氧在水中很快就会分解,因此消毒副产物含量较低。
然而,臭氧消毒设备的运维比较复杂,需要专业技能。
五、二氧化氯消毒法二氧化氯消毒是中间态氧化物消毒法之一,利用二氧化氯氧化细菌的细胞壁而进行消毒。
它不像氯消毒那样会产生致癌物三卤甲烷,而且其消毒效果优于氯消毒。
但是,其投入成本及设备质量要求均较高。
综上所述,饮用水消毒方法多种多样,每种方法都有其适用范围和不足之处。
我们在选择饮用水消毒方法时,需要考虑其消毒效果、成本、使用方便度等因素,以确保饮用水能够安全无虞。
生活饮用水常用消毒的方法
生活饮用水常用消毒的方法生活饮用水消毒是为了净化水质,保障人们的健康。
水质受到污染后,细菌、病毒和寄生虫等微生物会大量繁殖,如果直接饮用会对人体造成危害。
因此,对于生活饮用水的消毒工作至关重要。
常用的消毒方法包括煮沸消毒、化学消毒和紫外线消毒等。
1.煮沸消毒煮沸消毒是一种简单易行的消毒方法。
将自来水或井水放入炉灶或电热水壶中加热至100摄氏度,持续煮沸5分钟以上,就能起到良好的消毒效果。
通过高温杀灭水中的微生物,保证饮用水的安全性。
这种方法适用范围广,且不需要额外的消毒剂,非常适合户外活动或者水质不良的地区。
2.化学消毒化学消毒是使用化学药剂对水质进行消毒的方法。
常用的消毒剂包括漂白粉、过氧化氢、臭氧、氯等。
漂白粉是一种常见的消毒剂,其有效成分为氯。
将少量漂白粉溶解于饮用水中,搅拌均匀后静置30分钟以上,即可达到消毒目的。
过氧化氢和臭氧都是一种强氧化剂,可以氧化水中的有机物和微生物,起到消毒杀菌的效果。
氯是一种广泛应用于自来水消毒的化学剂,能有效杀死水中的细菌和病毒。
但化学消毒方法使用时需要严格掌握剂量和浓度,否则会对人体造成伤害。
3.紫外线消毒紫外线消毒是利用紫外线的杀菌作用来消除水中的细菌、病毒和寄生虫等微生物的方法。
将自来水或井水通过紫外线消毒器辐射一定时间,即可达到消毒的效果。
紫外线对微生物的杀灭作用是通过破坏其DNA结构,阻止其繁殖来实现的。
相比于煮沸和化学消毒,紫外线消毒不需要加入额外的化学药剂,不会改变水的味道和气味,对水质没有任何影响。
除了以上的消毒方法外,还有一些新型消毒技术值得关注。
比如臭氧消毒、超滤膜消毒等。
臭氧消毒是通过臭氧的强氧化作用,迅速氧化水中的微生物和有机物,达到杀灭微生物的目的。
超滤膜消毒则是利用微孔膜对水中的微生物和有机物进行过滤和截留,从而达到消毒的效果。
在实际应用中,我们不能只选择一种消毒方法,而是根据具体情况综合考虑。
例如,在户外野营活动中,煮沸是一种非常有效的消毒方法。
生活饮用水常用消毒的方法
生活饮用水常用消毒的方法在日常生活中,饮用水的消毒问题是十分重要的。
一些地区的自来水可能含有一定的细菌、病毒或其他有害微生物,因此需要通过消毒的方式来确保水的安全性。
目前常用的消毒方法包括煮沸消毒、紫外线消毒、过氧化氢消毒、氯消毒以及臭氧消毒等。
本文将分别对这些消毒方法进行介绍,并对其适用场景和注意事项进行阐述。
第一种消毒方法是煮沸消毒。
这是最简单、最经济、且对绝大多数微生物都能有效杀灭的消毒方法。
将水煮沸5分钟以上,即可杀灭常见的细菌、病毒和寄生虫卵。
这种方法操作简单,不需要额外添加消毒剂,消毒效果可靠。
但是需要注意的是,煮沸消毒只适用于小规模的水消毒,对于大规模的供水系统并不实用。
第二种消毒方法是紫外线消毒。
紫外线消毒是通过紫外线照射水体,使水中的微生物失去生殖能力从而达到灭菌的目的。
这种消毒方法对消毒剂产生的二次污染几乎没有,操作简单,不需要加入化学药剂。
但是紫外线消毒也有一些局限性,比如紫外线透射性受水质影响,水质浑浊时不能保证灭菌效果;此外,设备成本较高,需要定期维护和更换紫外灯泡。
第三种消毒方法是过氧化氢消毒。
过氧化氢是一种无毒、无味、无色的氧化剂,在水中分解为氧和水,在一定浓度下可以起到杀菌的作用。
过氧化氢消毒对微生物的杀灭效果好,且不会产生二次污染。
但是需要注意的是,过氧化氢的储存和运输具有一定的危险性,因此在使用过程中需要谨慎操作,严格控制浓度和操作条件。
第四种消毒方法是氯消毒。
氯是一种常用的消毒剂,因为其价格便宜、消毒效果好且操作简便而被广泛使用。
通过在水中加入氯化合物,可以有效消灭水中的细菌、病毒和寄生虫。
氯消毒的优点是杀灭范围广,效果可靠,但需要注意的是,氯对人体有一定的刺激性和毒性,过量使用会产生二次污染。
另外,氯化物在长时间存储后会失效,因此在使用时需要控制储存时间和条件。
第五种消毒方法是臭氧消毒。
臭氧是一种强氧化剂,被广泛应用于供水、废水处理等领域。
臭氧消毒由于其氧化力强,对绝大多数细菌、病毒和有机物具有较好的杀菌效果。
饮用水消毒的常用方法
饮用水消毒的常用方法
饮用水消毒的常用方法
饮用水消毒的常用方法
1、漂白fen粉直接消毒法
我们会取用适当的漂白fen粉和清水一起搅拌均匀,然后等待一些时间,最后取一些直接投入到需要使用的水中,一般需要等到12小时候以后才能饮用。
2、使用消毒灵进行消毒
这种方法比较简单,有的农村如果需要消毒的话会用到这种方法,因为携带和操作都很方便,而且经济实惠。
3、二氧化氯消毒法
这是一种很强的强氧化剂。
在饮用水中具有很强的消毒作用,高效灭菌、杀毒、去味,而且消毒比较快,还能防止再次污染。
是卫生组织最提倡的一种方法,还能用于医疗或水果等消毒,但是成本太高了。
4、用臭氧消毒
臭氧在常温下有一股很大的`味道,但是在水中会比较好用,在处理水的时候,能够无色无味,口感好,消毒的效果也很好,但是制作成本比较高,一般都不太会用于农村的饮用水消毒。
5、漂白fen粉持续消毒
漂白fen粉的消毒有很多使用方法,刚第一步介绍的是一种,还有一种就是持续消毒,将需要的用量和清水搅拌成糊状,然后装入容器中,将边缘或者底部弄一个开口,将线缠住,放到水中,使消毒液一点一点的深入到水中。
6、注意事项
在使用含有氯的消毒pin品时要注意以下事项,因为他们具有脱色作用,所以在使用的时候不要弄到衣服上,他们含有刺激性味道,所以在使用时,要带好口罩、眼睛,以免刺激到眼睛等脸部五官,具有腐蚀性,不要和铁的器具放在一起,不能让小孩碰到,万一喝了,
会烧伤肠道。
饮用水安全消毒新方法——电化学消毒
最近,作者所在的研究小组在研究电聚浮饮用水处理技术系统时发现,在电聚浮水反应过程中,不仅水中的悬浮颗粒物得到高效去除,而且水中的大肠杆菌和细菌总数也得到明显降低。这种效果除了颗粒物吸附与气浮去除和微生物的絮凝去除以外,证明直接电氧化也发挥了重要作用。
但直接电化学方法耗电量大,不太合适于大规模供水厂的消毒处理,而应用在小型水处理系统则具有一定的优越性。
饮用水安全消毒新方法
——电化学消毒
消毒是饮用水处理过程中必不可少的环节,也是保障供水水质安全的重要屏障。随着饮用水中消毒副产物的检出及其对人体健康负面影响的证实,控制消毒过程产生的有毒有害副产物生成量也成了保障饮用水质安全、控制水质健康风险的重要问题。控制消毒副产物的生成主要有如下途径:强化去除消毒副产物前驱物;通过调控反应;采用替代消毒剂或新的消毒工艺;去除已经生成的消毒副产物。在工程实际中,上述不同方法可以综合应用,从根本上控制消毒副产物生成量、保障饮用水化学安全性。
目前研制出的变频扫频电磁水处理器主要有两种形式,一种是交流变频水处理器,另一种是直流脉冲水处理器。试验时,将金属导线分3组缠绕于原水管外壁,原水通过设备的作用时间在1s以内。对两种处理的杀菌灭藻效果的比较。可见,采用交流变频式水处理器的杀菌率为45%,而采用直流脉冲式水处理器对细菌去除率可达76%。这说明,直流脉冲式要比交流变频式的能量传递效率高,对水中的细菌具有更为有效的杀灭效果。
缠绕在管式反应器上的线圈组数对杀菌效果具有重要影响由表可以看出。在相同的水力停留时间条件下,采用2组和3组线圈的情况下,杀菌效果要比1组线圈好;当停留时间为5min时,采用2组绕线方式比其他2种绕线方式的处理效果要好;当水的管道中的停留时间为10min时,采用1组、2组和3组线圈对水中细菌的去除率分别为76%、89%和96%,增加线圈组可提高对细菌的去除效率;但当停留时间足够长,如15min时,3种绕线方式对细菌的去除率几乎没有区别。
电化学法在给水处理中的应用
电化学法在给水处理中的应用
一、研究的问题
电化学应用于水处理已经有很长的历史,近几年,电化学在水处理中有了更广泛的领域。
本文主要针对电化学在给水处理中的应用进行说明。
二、现有的研究或解决的方法
1.除铁除锰
Los Alamous技术协会的专利技术MIOX系统中用120V的电源电解氯化钠溶液,产生具有消毒能力的氧化剂,使得铁锰等迅速氧化,然后通过过滤去除使水达到饮用水标准。
2.消毒
近年来,利用微电解法对水进行消毒的报道很多。
曾抗美等以饮用水中的细菌总数和大肠杆菌群为指标,以石墨板和钛板为电极,对电化学消毒过程中的主要影响因素进行了研究,认为电化学过程中产生的具有杀菌力的物质起重要作用,特别是水中氯离子在电化学过程中的中间产物的杀菌能力不容忽视。
陈繁忠等对生活饮用水的电化学灭菌过程进行了实验研究,结果表明电解过程中能完全杀灭水中细菌。
3.去除水中的亚硝酸盐
周先兆等人于2000年进行了电解催化去除亚硝酸盐的试验,认为此法具有很好的去除亚硝酸盐的效果。
在适当的运行参数条件下,能使水中的亚硝酸盐浓度低于0.8微克每升。
三、我的想法
氧化还原水处理技术:就是在常规操作条件下,原水通过氧化还原过滤介质后,使大量重金属离子(如汞、铅、铜等)和大部分硫化氢、氯化物等被除去。
与此同时,氧化还原合金介质可大大降低水中微生物含量(细菌、真菌、藻类等)。
其主要作用机理是电化学反应和部分催化作用。
优点:不需要任何其他化学添加剂。
生活饮用水常用消毒的方法
生活饮用水常用消毒的方法生活饮用水常用消毒方法可分为烧开、紫外线照射、化学消毒、臭氧消毒等多种方式。
以下分别对这些方法进行详细介绍。
一、烧开消毒烧开是一种简单有效的消毒方法。
将水放入锅中,加热至水沸腾后再持续煮沸数分钟即可。
这种消毒方法能够有效杀灭水中的细菌、病毒等有害微生物,是一种较为原始的消毒手段。
二、紫外线照射紫外线照射是一种无化学污染的消毒方法。
通过紫外线照射,可以直接破坏水中微生物的DNA,从而杀灭细菌、病毒等有害微生物。
这种方法对水质要求较高,需要确保水质透明,否则光线无法透过水层达到消毒效果。
三、化学消毒化学消毒是一种较为常用的消毒方法。
常用的消毒剂包括漂白粉、过氧化氢、臭氧等,这些消毒剂能够有效杀灭水中的微生物,保障饮用水的安全。
但是在使用化学消毒剂时,需要严格按照说明书的使用方法和用量,避免对水质造成二次污染。
四、臭氧消毒臭氧是一种强氧化剂,具有高效杀菌消毒的作用。
臭氧消毒适用于中小规模的水处理系统,能够有效杀灭微生物、氧化有机物质,改善水体气味和口感。
臭氧消毒的操作流程简单,但是需要配备专业的臭氧发生设备,成本相对较高。
五、超滤技术超滤技术是一种现代化的水处理方法,通过压力驱动水透过微孔膜,将水中的杂质、微生物等截留在膜外,从而达到消毒净化的效果。
超滤技术操作简单,对水质要求较低,可以有效去除水中的微生物和有机物,提高饮用水的安全性。
综上所述,生活饮用水常用的消毒方法包括烧开、紫外线照射、化学消毒、臭氧消毒和超滤技术等。
消费者可以根据自身需求和条件选择适合的消毒方法,确保饮用水的安全性和健康性。
同时在使用消毒方法时,也要注意对水质进行检测,避免二次污染,保证消毒效果。
一般情况下,我们在家中常用的生活饮用水消毒方法主要有烧开、紫外线照射和化学消毒。
接下来我们将针对这三种消毒方法进行更详细的介绍。
烧开消毒:烧开消毒是一种古老有效的方法。
将水放入锅中,加热至水沸腾后再持续煮沸数分钟即可杀灭水中的大部分细菌和病毒。
一种用于净化饮用水的电化学系统以及净化方法[发明专利]
专利名称:一种用于净化饮用水的电化学系统以及净化方法专利类型:发明专利
发明人:李冬顺艺
申请号:CN201711357407.X
申请日:20171216
公开号:CN107935130A
公开日:
20180420
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种用于净化饮用水的电化学系统以及净化方法,所述系统包括阳极(1)、阳极室(2)、阴极(3)、阴极室(4)、隔膜(5)、外加电源一(6)、外加电源二(7)、自动控制器(8)、阴极室反冲阀(9)、阳极室冲洗阀(10)、阳极室排气阀(11)、水渗透膜(12)、气体渗透膜(13)、液位计(14)、参比电极(15)、阳极室密封盖(16)、水流开关(17)、安全阀(18)。
本发明的系统和方法能高效、快速去除消毒副产物、重金属,同时金属材料利用率高,电解效率高。
申请人:傲自然成都生物科技有限公司
地址:610213 四川省成都市天府新区天府大道南段2039号天府菁蓉大厦16楼1609号
国籍:CN
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电化学法净水技术的研究与应用
电化学法净水技术的研究与应用水是人类不可或缺的生命之源,但随着不断增长的人口和经济的发展,水资源的数量和质量都面临巨大压力。
水污染问题已经成为全球所面临的重要环境问题之一。
为了应对这一挑战,各国学者、科研机构和企业加大了对水处理技术的研究和应用。
电化学法净水技术作为一种高效、环保、经济的新型水处理技术,目前得到了广泛的研究和应用。
一、电化学法净水技术的基本原理电化学法净水技术是利用电化学反应对水进行处理,通过电解池产生电流将污染物分解为简单的物质,达到净化水的目的。
电化学反应有两种类型:氧化反应和还原反应,主要是借助电流让污染物发生氧化还原反应,使污染物发生降解,从而达到净化水的目的。
二、电化学法净水技术的种类电化学法净水技术按照处理的方式,可分为阴极还原、阳极氧化、电解沉淀、电吸附、电解调制等多种技术。
各种技术具有不同的特点和适用范围。
阴极还原是通过调节电极电位,让污染物在阴极处发生还原反应,降低溶液中的污染物浓度。
阳极氧化是指在阳极处发生氧化反应,将污染物分为多个化学物质并溶解在水中,被氧化气体带走。
电解沉淀是通过电解反应产生的沉淀物对污染物进行吸附除去。
电吸附是指利用电极表面的电荷将污染物从水中吸附到电极表面,达到净化水的目的。
电解调制则是通过电化学调制的方法来降解水质。
三、电化学法净水技术的应用电化学法净水技术在工业、农业和生活等领域都有着广泛的应用。
最常见的是在城市化建设中,对于废水的回用与收集排放有非常重要的应用,运用电化学反应方法对生活废水进行净化和回收,不仅可以节约水资源,而且还可以减少污染物的排放,从而达到保护环境的目的。
在工业生产中,电化学净水技术可以用于处理有机废水、重金属废水和药物废水等工业废水,实现回用和排放废水的控制。
在农业生产方面,可以运用电化学净水技术处理农业废水,包括水稻田进水、农田排水和饲料加工废水等,有效地解决了农业污染问题。
另外,在海水淡化、发电系统压滤、污泥脱水等方面也有着广泛应用。
电化学法净水技术的研究和应用
电化学法净水技术的研究和应用水是人类生活不可或缺的物质之一,但随着人口增长、工业化和城市化的不断推进,水的质量和供应面临着严峻的挑战。
为了解决水污染和短缺的问题,科学家们不断探索各种水处理技术。
其中一种比较新的方法就是电化学法净水技术。
电化学法净水技术的基本原理是电化学反应。
其过程是在水中引入电流,通过电解产生氧化还原反应,有效去除水中的有害有机物、无机离子和微生物等,从而达到净化水质的目的。
电化学法净水技术可以分为多种形式,如电泳、电吸附、电解和电化学氧化等。
电化学法净水技术的研究起源于19世纪,当时科学家们利用电化学反应技术解决某些化学问题。
但是,由于技术水平有限,电化学法净水技术的应用受到了很大的限制。
随着科学技术的日新月异,20世纪后期,电化学法净水技术在水处理领域得到了广泛应用,并取得了显著的经济和环境效益。
电化学法净水技术的应用范围非常广泛,可用于工业、农业、医药、食品和生活等各个领域的水处理。
例如,电化学氧化法可以消除饮用水中的营养物和细菌,电化学混凝可净化污水,电化学氧化可处理含有重金属和有害化学物质的水。
电化学法净水技术具有许多优点。
首先,它是一种绿色环保的水处理方法,因为它可以消除水中的有毒有害物质,降低污染物排放。
其次,电化学法净水技术有效且快速,可以在较短的时间内完成对水的处理,提高水的利用率,节约能源和成本。
此外,电化学法净水技术操作简单,维护方便,可移植性好,适用于各种规模的水处理项目。
尽管电化学法净水技术具有许多优势,但是由于技术和经济成本的限制,目前仍然面临一些挑战。
例如,电化学法净水技术的设备和耗材价格较高,并需要一定的技术力量来操作管理。
其次,电化学法净水技术中存在一定的产物和副产物,对环境保护和重金属处理等问题需要进一步研究。
针对这些问题,科学家们正在积极探索解决的方法,争取将电化学法净水技术进一步完善和提高。
总之,电化学法净水技术作为一种新型的水处理技术,具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。
饮用水安全消毒新方法――电化学消毒价值高
饮用水安全消毒新方法――电化学消毒价值高饮用水安全消毒新方法――电化学消毒消毒是饮用水处理过程中必不可少的环节,也是保障供水水质安全的重要屏障。
随着饮用水中消毒副产物的检出及其对人体健康负面影响的证实,控制消毒过程产生的有毒有害副产物生成量也成了保障饮用水质安全、控制水质健康风险的重要问题。
控制消毒副产物的生成主要有如下途径:强化去除消毒副产物前驱物;通过调控反应;采用替代消毒剂或新的消毒工艺;去除已经生成的消毒副产物。
在工程实际中,上述不同方法可以综合应用,从根本上控制消毒副产物生成量、保障饮用水化学安全性。
近年来,电化学消毒在海水净化及一些小型饮用水处理中得到重视。
电化学消毒主要是依靠电场作用,通过电化学反应装置对水中细菌等进行杀灭去除。
根据其作用原理,电化学消毒大体上可以分为直接电氧化消毒、间接电化学消毒与电磁消毒等三类。
直接电氧化消毒直接电氧化消毒是在一个装配阴极和阳极并通入直流电的电化学反应器中进行。
当水流经这一电解反应器时,通过阳极的直接电氧化作用将水中的微生物杀灭。
该消毒方法设备简单,不需要辅助装置,操作容易,杀菌效率比较高。
电极是直接电化学消毒方法的关键因素。
所用的阳极应采用惰性材料,如金属钛、钌钛、石墨等,通电以后阳极不会溶出,具有较小的过电位。
近年来,为了提高电氧化消毒的效率,人们研究了多种新型电极材料,特别关注电极对点氧化反应的催化作用,如二氧化钛涂覆的钛电极、银掺杂的二氧化铅电极等,都被证明在直接电氧化消毒中具有催化作用。
最近,作者所在的研究小组在研究电聚浮饮用水处理技术系统时发现,在电聚浮水反应过程中,不仅水中的悬浮颗粒物得到高效去除,而且水中的大肠杆菌和细菌总数也得到明显降低。
这种效果除了颗粒物吸附与气浮去除和微生物的絮凝去除以外,证明直接电氧化也发挥了重要作用。
但直接电化学方法耗电量大,不太合适于大规模供水厂的消毒处理,而应用在小型水处理系统则具有一定的优越性。
间接电化学消毒这种电化学消毒主要不是通过阳极直接氧化作用杀灭水中微生物,而是通过电氧化产生消毒剂进行间接的。
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电极是直接电化学消毒方法的关键因素。所用的阳极应采用惰性材料,如金属钛、钌钛、石墨等,通电以后阳极不会溶出,具有较小的过电位。近年来,为了提高电氧化消毒的效率,人们研究了多种新型电极材料,特别关注电极对点氧化反应的催化作用,如二氧化钛涂覆的钛电极、银掺杂的二氧化铅电极等,都被证明在直接电氧化消毒中具有催化作用。
(3)采用直流脉冲电磁场,即具有交流感应性能,又具有直流电场阴阳极的电离作用,还具有脉冲波冲击功能。这样在水处理的复杂过程中,使电磁场能量能以多种形式有效地参与各种物理、化学和生物的反应,提高了水处理效果。
变频扫频电磁水处理器运行时,自动地、周期性和规律性地产生各种频率的强大的直流脉冲电磁场。反应器的电磁杀菌作用,一般是通过与发生装置连接并经过缠绕在水管上的导线传递而实现的。在电磁场的作用下,水中产生极性离子。这些离子的微弱电能在反抗外加脉冲电场的过程中相互碰撞,从而得以消耗,其运动强度和运动方向因此被束缚。由于金属管壁接阴极,管内水体为阳极,水中的各个质点与管壁形成一个脉冲电场。在这个脉冲电场作用下,水中各种离子分别组合成脉动的正负离子基团,使之产生电极反应,形成易排除物质同时水体的pH、二氧化碳、活性氧及OH-等的含量也发生了变化。水在直流脉冲电场作用下,迅速发生微弱的氧化还原反应,在阳极区附近产生一定量的氧化性物质,这些氧化性物质与细菌及藻类作用,破坏其正常的生理功能,使细胞膜过氧化而死亡,达到杀藻灭菌的目的。
缠绕在管式反应器上的线圈组数对杀菌效果具有重要影响由表可以看出。在相同的水力停留时间条件下,采用2组和3组线圈的情况下,杀菌效果要比1组线圈好;当停留时间为5min时,采用2组绕线方式比其他2种绕线方式的处理效果要好;当水的管道中的停留时间为10min时,采用1组、2组和3组线圈对水中细菌的去除率分别为76%、89%和96%,增加线圈组可提高对细菌的去除效率;但当停留时间足够长,如15min时,3种绕线方式对细菌的去除率几乎没有区别。
该水处理器的基本原理如下:
(1)强大的直流脉冲电流在高电平转入低电平瞬间,积聚在感应线圈的能量,由于电路的突然关闭,为了得以释放,在线圈两端产生反冲高压,使水管中感应的电压瞬间猛增,产生了一个很大的瞬间电流,大大提高了电磁场能量的传递效率。
(2)在电磁作用及水处理过程,伴随着多种物理、化学、电化学和生物反应,这些反应和作用都不是同一频率的电场驱动下产生,而是分别对应于某种频率的电场力作用下进行有效的反应。
间接电化学消毒
这种电化学消毒主要不是通过阳极直接氧化作用杀灭水中微生物,而是通过电氧化产生消毒剂进行间接的。基本的原理是:当水中含有氯离子时,在电化学氧化过程中,发生以下反应:
产生的氯气、次氯酸离子等可以非常有效地杀菌消毒。在这一过程中,水中含有氯离子的量是非常关键的因素。一般情况下,水中的氯离子含量都不会太高,因而很难产生足够量的氯消毒剂满足水处理要求。所以在必要的情况下,可以加入少量的氯离子以提供足量的消毒剂前体物。
对于水中含有较高氯离子浓度的原水,采用间接电化学消毒是一种具有协同效应的方法。它在将水中氯离子氧化成为氯气或次氯酸盐并对水进行高效消毒的同时,也减少了氯离子的含量,对提高水质具有双下,产生电磁场效应并杀灭水中微生物的过程。近年来,国内外对电磁水处理消毒技术高度关注,产生了一系列新方法和新装置。其中变频扫频电磁水处理器,即是其中具有代表性的一种,经研究和生产实践证明,这种反应器对水中细菌具有较高的杀灭效果。
目前研制出的变频扫频电磁水处理器主要有两种形式,一种是交流变频水处理器,另一种是直流脉冲水处理器。试验时,将金属导线分3组缠绕于原水管外壁,原水通过设备的作用时间在1s以内。对两种处理的杀菌灭藻效果的比较。可见,采用交流变频式水处理器的杀菌率为45%,而采用直流脉冲式水处理器对细菌去除率可达76%。这说明,直流脉冲式要比交流变频式的能量传递效率高,对水中的细菌具有更为有效的杀灭效果。
在原水总细菌数高的情况下,杀菌率较原水总细菌数少时高,这可能是水中含细菌密度大时,更容易受电磁场的作用所致。
变频扫频式电磁水处理器对大肠杆菌有很好的去除效果,在原水大肠菌数为16000时,停留时间为15min,线圈绕组为2组的情况下,对大肠杆菌的去除率达到96%。
根据需要,变频扫频式电磁水处理器可以设置不同输出功率。但研究和应用表明,水处理器的输出功率对杀菌效果影响不大,当输出功率由12W增大到468W时,功率增大了39倍,但杀菌效率却基本相同。由此可见,在以杀菌为主要处理目的时,水处理器不需采用很大的功率便能达到较高的细菌去除效果。
自1893年美国一家公司首次研制出电化学消毒设备以后,随着电化学和材料科学技术的发展,直接电化学消毒装置类型和应用范围得到不断拓展。近年来,我国也开发出不同用途的相似设备并获得实际应用。
2004年清华大学刁惠芳等对低压直流电化学消毒的机理和适用性进行比较系统的研究。研究发现,当水中氯离子浓度为600mg/L,停留时间为15s时,杀菌效率可以达到99.9%。氯离子浓度是影响间接电化学消毒的重要因素,适当提高水中氯离子含量,可以提高杀菌能力。如当氯离子浓度增加到6000mg/L时,仅需反应5s,杀菌率即可达到5-log。
近年来,电化学消毒在海水净化及一些小型饮用水处理中得到重视。电化学消毒主要是依靠电场作用,通过电化学反应装置对水中细菌等进行杀灭去除。根据其作用原理,电化学消毒大体上可以分为直接电氧化消毒、间接电化学消毒与电磁消毒等三类。
直接电氧化消毒
直接电氧化消毒是在一个装配阴极和阳极并通入直流电的电化学反应器中进行。当水流经这一电解反应器时,通过阳极的直接电氧化作用将水中的微生物杀灭。该消毒方法设备简单,不需要辅助装置,操作容易,杀菌效率比较高。
饮用水安全消毒新方法
――电化学消毒
消毒是饮用水处理过程中必不可少的环节,也是保障供水水质安全的重要屏障。随着饮用水中消毒副产物的检出及其对人体健康负面影响的证实,控制消毒过程产生的有毒有害副产物生成量也成了保障饮用水质安全、控制水质健康风险的重要问题。控制消毒副产物的生成主要有如下途径:强化去除消毒副产物前驱物;通过调控反应;采用替代消毒剂或新的消毒工艺;去除已经生成的消毒副产物。在工程实际中,上述不同方法可以综合应用,从根本上控制消毒副产物生成量、保障饮用水化学安全性。
在这种脉冲电磁场作用下,还会产生一些列微弱的化学变化,在阴极区附近产生大量的钙镁碳酸盐微晶核,改变了结晶物的结构形态。由于脉动的离子集团的引力对水管管壁上的老垢和水中结晶物进行吸引。直流脉冲式微电脑水处理器,通过传感线圈在水体中感应出一系列脉冲正电压。由于金属管壁施加负极,这样在水体和管壁间发生了电极效应,使管壁内壁表面形成氧化保护膜,防止了管道的腐蚀,延长了管道的使用寿命。
最近,作者所在的研究小组在研究电聚浮饮用水处理技术系统时发现,在电聚浮水反应过程中,不仅水中的悬浮颗粒物得到高效去除,而且水中的大肠杆菌和细菌总数也得到明显降低。这种效果除了颗粒物吸附与气浮去除和微生物的絮凝去除以外,证明直接电氧化也发挥了重要作用。
但直接电化学方法耗电量大,不太合适于大规模供水厂的消毒处理,而应用在小型水处理系统则具有一定的优越性。
表 不同停留时间、不同线圈绕组情况下对细菌的去除效率
停留时间/min线圈绕组原水细菌总数/(个/mL)处理后细菌总数/(个/mL)杀菌率/%
在线圈组数相同的条件下,随着处理停留时间的延长,其杀菌效率提高。在原水含菌量>107时,采用1组绕线方式,当水中管中的水力停留时间为5min时,对水中细菌去除率小于31%,停留10min,总细菌的去除率可以达到76%以上;停留时间达到15min时,其杀菌率达到95%以上。