第五章 消毒副产物与消毒新技术2012.
2012年新版医疗机构消毒技术规范
➢ 被朊病毒、气性坏疽及突发不明原因的传染病原体污染的诊 疗 器械、器具和物品，应执行本规范第11章的规定（双层密 闭 封装焚烧、清洗按常规高水平消毒和灭菌，且灭菌的严格 程 度逐步递增加大消毒药剂的使用剂量和/或延长消毒时间）。
➢ 耐热、耐湿的手术器械，应首选压力蒸汽灭菌，不应采用化 学消毒剂浸泡灭菌。
➢ 环境与物体表面，一般情况下先清洁，再消毒；当受到患者 的血液、体液等污染时，先去除污染物，再清洁与消毒。
➢ 医疗机构消毒工作中使用的消毒产品应经卫生行政部门批准 或符合相应标准技术规范，并应遵循批准使用的范围、方法 和注意事项。
新“规范”修改后的特点
◆增加了以下内容 管理要求 清洗与清洁方法 高度危险物品的灭菌 中度危险物品的消毒 低度危险物品的消毒 朊病毒、气性坏疽和突发不明原因传染病的病 原体污染物品和环境的消毒方法。
新“规范”修改后的特点
◆增加了以下内容 过氧化氢低温等离子体灭菌 邻苯二甲醛 碘酊 煮沸消毒 流动蒸汽消毒 过滤除菌 微波消毒
➢ GB/T16886.7 医疗器械生物学评价 第7部分：环氧乙烷灭菌残留量 ➢ GB19258 紫外线杀菌灯 ➢ GB/T19633 最终灭菌医疗器械的包装 ➢ GB50333 医院洁净手术部建筑技术规范 ➢ WS310.1 医院消毒供应中心 第1部份：管理规范 ➢ WS310.2 医院消毒供应中心 第2部份：清洗消毒及灭菌技术操作规范 ➢ WS310.3 医院消毒供应中心 第3部份：清洗消毒及灭菌效果监测标准 ➢ WS/T 311 医院隔离技术规范 ➢ WS/T 313 医务人员手卫生规范
➢ YY/T 0698.5最终灭菌医疗器械包装材料 第5部分：透气材料 与塑料膜组成的可密封组合袋和卷材 要求和试验方法
第5章饮用水消毒技术及其消毒副产物课件
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2023/10/8
第5章饮用水消毒技术及其消毒副产 物
饮用水消毒的必要性
• 消毒是给水处理工艺中的重要组成部分。在供水系统中,消毒是最 后一道处理工艺,是保证用户安全用水、防止通过供水管网传播
各种传染病的必不可少的措施。
• 19世纪中叶,人类历史第一次将水质与人体健康直接联系起来,正
乙酸。
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第5章饮用水消毒技ห้องสมุดไป่ตู้及其消毒副产 物
氯化消毒副产物形成的影响因素 3－4
• 3 pH值对CDBPs的影响显著。
•
研究发现,THMs的生成量在中性和弱碱性条件下较大,
在酸性条件下较少。但Bocye等证实在低pH值下,仍然有三
氯甲烷生成。Rebenne研究了较宽pH值范围下间苯二酚型
• 卤乙酸(HAAS):动物实验发现,HAAS具有致癌、生 殖、发育毒性,并且发现高剂量的DCAA有明显的 神经毒性,当DCAA和TCAA的剂量增高时,可以引 起心脏畸形。
• 研究调查表明,CDBPs与膀胱癌、结肠癌、直肠癌、 胰腺癌、脑癌与肺癌等具有一定的相关性,可增加 孕妇早期流产的危险性并可使婴儿患中枢神经缺 陷症,与心血管疾病的关系还有待进一步研究。
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第5章饮用水消毒技术及其消毒副产 物
氯化消毒副产物的控制方法
• 1 降低已生成CDBPs的方法 • 2 降低CDBPs的前体物质 • 3 优化消毒方法 • 4 寻找替代消毒剂
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第5章饮用水消毒技术及其消毒副产 物
降低已生成CDBPs的方法
CDBPs一旦生成，其去除就比较困难。 • 活性炭吸附 • 活性炭纤维吸附 • 辐射降解
饮用水消毒副产物
TCM TCAN MCAN DCBM
50 55 55 50
31 27 4 45
118 82 77 129
83 47 50 48
27 35 4 27
83 108 75 83
47 73 48 47
DCAN
DCP MBAN CP DBCM BCAN TCP IS TBM DBAN
55
50 50 55 65 70 60 55 65 60
四、消毒副产物的生成及控制
消毒副产物的控制
控制出水中DBPs的方法一般有三类：
一是DBPs前驱物的控制：即采取物理、化学、生物的方法去除DBPs 前驱物，常用的方法有混凝、吸附、化学氧化、膜过滤等；
二是形成过程的控制，即在消毒过程中改变消毒剂的种类、投加量或 调节消毒过程中的某些条件来降低DBPs的形成；
27
27 10 27 32 10 27 9 38 10
82
83 119 82 208 155 97 123 252 199
47
47 40 47 129 74 61 41 173 118
20
3 10 35 45 20 3 9 43 8
74
91 121 117 129 74 125 121 173 118
水中消毒副产物检测方法及生成势的控制
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主要内容
1 基本概念 消毒副产物的种类 消毒副产物的检测 消毒副产物的生成及控制
2
3 4
一、 基本概念
消毒的概念：在饮用水处理工艺中，灭活水中病体，使水的微生物
学指标满足人类健康要求的技术，称为消毒。
无机-DBPs：氯化消毒会生成对人体有害的DBPs，因此人们试图寻找一 种DBPs生成量相对较小的替代消毒剂，二氧化氯(ClO2)和臭氧(O3)被认为是 最有前途的替代消毒剂，但是ClO2及其副产物亚氯酸盐(ClO2-)和氯酸盐 (ClO3-)会影响人体造血功能；O3本身就对人体有害，且极易分解，其副产 物溴酸盐(BrO3-)也具有致癌性。
消毒处理副产物
氯氯消毒主要是通过次氯酸的氧化作用来杀灭细菌，次氯酸是很小的中性分子，只有它才能扩散到带负电的细茵表面，通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部，起氧化作用破坏细菌的酶系统，而使细菌死亡。
但对于水中的病毒、寄生虫卵的杀灭效果较差，需要在较高值消毒剂浓度乘以接触时间才能达到理想的除菌效果。
然而，氯在水中的作用是相当复杂的，它不仅可以起氧化反应，还可与水中天然存在的有机物起取代或加成反应而得到各种卤代物。
研究发现氯在进行饮用水预氧化和消毒时与水中某些有机物发生氧化反应，同时发生亲电取代反应，产生易挥发和不易挥发的氯化有机物如三氯甲烷等，这些有机化合物有许多是致癌物或诱变剂而常规处理工艺对于氯化产生的副产物不能有效去除。
二氧化氯二氧化氯的消毒机理主要是氧化作用，能较好杀灭细菌、病毒，且不对动植物产生损伤，杀菌作用持续时间长，受影响小，可除臭、去色，二氧化氯是一种强氧化剂，对细菌的细胞壁有较好的吸附和穿透性能，可以有效地氧化细胞酶系统，快速地控制细胞酶蛋白的合成，因此在同样条件下，对大多数细菌表现出比氯更高的去除效率，对很多病毒的杀灭作用强于氯是一种较理想的消毒剂，二氧化氯可以与多种无机离子和有机物发生作用，可以去除水中的多种有害物质，还可以将水中溶解的还原态铁、锰氧化，对去除铁和锰很有效，同时对于硫化物、氰化物和亚硝酸盐也有一定的氧化去除效果。
二氧化氯几乎不与水中的有机物作用而生成有害的卤代有机物，二氧化氯在净水过程中产生的副产物包括两部分，一部分是被其氧化而生成的有机副产物；另一部分是本身被还原以及其它原因而生成的无机副产物。
与氯相比，二氧化氯净化的有机副产物较少且毒性较轻，二氧化氯主要的消毒副产物为亚氯酸盐和氯酸盐，它们对人体健康有潜在的危害，世界卫生组织对亚氯酸盐在水溶液中的质量浓度建议控制在以200L下，而对氯酸盐的毒性还在进一步的研究之中，另外，二氧化氯本身也有害，且不能贮存，需现场制备。
氯胺氯胺消毒是氯衍生物的消毒方法之一，由于氯胺消毒作用缓慢，它不能作为基本杀菌消毒剂，曾一度停用，但由于氯胺能避免或减缓氯与水中有机污染物质的某些化学反应，从而使消毒后水中氯化副产物的生成量显著降低，氯胺消毒被广泛认为是控制消毒副产物形成的有效手段。
第五章 消毒副产物与消毒新技术2012
在饮用水处理中，选择合适的消毒剂与安全的消毒工艺以实现有害病原微生
物的灭活与控制是控制水质健康风险的关键。——建立合理的消毒工艺评 价方法——许多国家采用指示微生物来判断水源污染状况并评价消毒工艺 的安全性。
三. 饮用水微生物安全性及其消毒工艺评价（续）
国内外一般采用总大肠杆菌类作为指示微生物，其理由是：
四. DBPS与饮用水的化学安全性
a. 消毒剂具有很强的氧化能力，在灭活微生物的同时，能与原水
中的有机物、溴化物、碘化物等 DBPS前驱物反应生成 DBPS；
b. 灭活微生物是消毒过程的主反应，除此之外的所有反应均为副
反应； c. DBPS是消毒或氧化反应中所有副反应生成的中间产物与最终产 物的统称。DBPS的类型与消毒剂种类有关。 d.虽然对 DBPS的生成及其对健康的影响进行过一定的研究，但仍 很不足，目前文献报道的DBPS有500多种，但只有极少一部分 有过较为系统的研究。
5.4.1 去除消毒副产物前体物（续）
膜过滤法 膜过滤技术是EPA推荐采用的一种饮用水深度处理技术， 目前有微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)等形式 。膜过滤技术不仅可以去除水中的臭味、色度，还可以去除消 毒副产物前体物、其他有机物以及微生物。 膜处理工艺是一种物理截留手段，不会与水中有机物发生 化学反应，因此膜技术处理饮用水绝对不会产生任何副产物。 但是由于膜的制造成本较高、膜通量衰减造成运行成本增加、 膜的使用寿命不长等因素的阻碍，使得在我国的城市水处理系 统中膜技术的应用受到了一定的限制。
（1）水中大多数病原微生物来自于人及温血动物排泄物，而大肠杆菌往往 是水源被人或动物排泄物污染的降解证据；
（2）大肠杆菌监测反复发简单，易于推广应用。
消毒技术与消毒副产物
紫外线消毒过程中产生的副产物主要包括羟基自由基等有害物质， 这些物质具有强氧化性，对人体细胞和组织造成损伤。
消毒副产物对环境和人体的影响
对环境的影响
消毒副产物会随着废水排放进入水体， 对水生生物和生态环境造成危害。
对人体的影响
长期接触消毒副产物会增加患癌症、 心血管疾病等疾病的风险，对免疫系 统、神经系统等也有负面影响。
紫外线消毒
紫外线消毒通过破坏细菌和病毒 的DNA结构来达到消毒目的，但 在处理过程中会产生羟基自由基 等有害物质。
消毒副产物的种类
氯化消毒副产物
氯化消毒过程中产生的副产物主要包括氯胺、氯化有机物等，这些 物质具有致癌、致畸、致突变性。
臭氧消毒副产物
臭氧消毒过程中产生的副产物主要包括醛、酮等有害物质，这些物 质对人体健康产生负面影响。
03 消毒副产物的控制与处理
消毒副产物的预防和控制
严格控制消毒剂用量
在消毒过程中，应严格按照消毒剂的使用说 明和规定用量进行操作，避免过量使用，以 减少消毒副产物的生成。
选择低副产物的消毒剂
选择具有低副产物生成的消毒剂，如过氧化物、紫 外线等，以降低消毒过程中副产物的产生。
控制环境因素
控制消毒时的环境因素，如温度、pH值等 ，以降低消毒副产物的生成。
优化消毒剂和消毒方法
通过改进消毒剂和消毒方法，减少消毒副产物的产生，提高消毒的 安全性。
加强监管和标准制定
加强对消毒技术和消毒副产物的监管，制定更为严格的卫生标准和 安全规范。
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过滤消毒
通过物理过滤的方式去除细菌和病毒，如空气过滤和水过滤。
化学消毒技术
消毒处理副产物
氯氯消毒主要是通过次氯酸的氧化作用来杀灭细菌，次氯酸是很小的中性分子，只有它才能扩散到带负电的细茵表面，通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部，起氧化作用破坏细菌的酶系统，而使细菌死亡。
但对于水中的病毒、寄生虫卵的杀灭效果较差，需要在较高值消毒剂浓度乘以接触时间才能达到理想的除菌效果。
然而，氯在水中的作用是相当复杂的，它不仅可以起氧化反应，还可与水中天然存在的有机物起取代或加成反应而得到各种卤代物。
研究发现氯在进行饮用水预氧化和消毒时与水中某些有机物发生氧化反应，同时发生亲电取代反应，产生易挥发和不易挥发的氯化有机物如三氯甲烷等，这些有机化合物有许多是致癌物或诱变剂而常规处理工艺对于氯化产生的副产物不能有效去除。
二氧化氯二氧化氯的消毒机理主要是氧化作用，能较好杀灭细菌、病毒，且不对动植物产生损伤，杀菌作用持续时间长，受影响小，可除臭、去色，二氧化氯是一种强氧化剂，对细菌的细胞壁有较好的吸附和穿透性能，可以有效地氧化细胞酶系统，快速地控制细胞酶蛋白的合成，因此在同样条件下，对大多数细菌表现出比氯更高的去除效率，对很多病毒的杀灭作用强于氯是一种较理想的消毒剂，二氧化氯可以与多种无机离子和有机物发生作用，可以去除水中的多种有害物质，还可以将水中溶解的还原态铁、锰氧化，对去除铁和锰很有效，同时对于硫化物、氰化物和亚硝酸盐也有一定的氧化去除效果。
二氧化氯几乎不与水中的有机物作用而生成有害的卤代有机物，二氧化氯在净水过程中产生的副产物包括两部分，一部分是被其氧化而生成的有机副产物；另一部分是本身被还原以及其它原因而生成的无机副产物。
与氯相比，二氧化氯净化的有机副产物较少且毒性较轻，二氧化氯主要的消毒副产物为亚氯酸盐和氯酸盐，它们对人体健康有潜在的危害，世界卫生组织对亚氯酸盐在水溶液中的质量浓度建议控制在以200L下，而对氯酸盐的毒性还在进一步的研究之中，另外，二氧化氯本身也有害，且不能贮存，需现场制备。
氯胺氯胺消毒是氯衍生物的消毒方法之一，由于氯胺消毒作用缓慢，它不能作为基本杀菌消毒剂，曾一度停用，但由于氯胺能避免或减缓氯与水中有机污染物质的某些化学反应，从而使消毒后水中氯化副产物的生成量显著降低，氯胺消毒被广泛认为是控制消毒副产物形成的有效手段。
2012消毒技术规范
低水平消毒
能杀灭细菌繁殖体（分枝杆菌除外）和亲脂 病毒的化学消毒方法以及通风换气、冲洗等 机械除菌法如采用季铵盐类消毒剂（苯扎溴 铵等）、双胍类消毒剂（氯已定）等，在规 定的条件下，以合适的浓度和有效的作用时 间进行消毒的方法。
管理要求
制定制度并落实（新增加内容） 进行培训 使用的消毒产品符合国家规定 配备相应防护用品，保障职业安全 定期进行监督、检查与监测
术语和定义
3.8低效消毒剂 intermediate-efficacy disinfectant 能杀灭细菌繁殖体和亲脂病毒的消毒制剂 3.9灭菌 sterilization 杀灭或清除医疗器械、器具和物品上一切微 生物的处理。 3.10灭菌剂 sterilant 能杀灭一切微生物（包括细菌芽孢），并达 到灭菌要求的制剂。
术语和定义
清洁:去除物体表面有机物、无机物和可见污 染物的过程。（在病房用的比较多） 清洗:去除诊疗器械、器具和物品上污物的全 过程，流程包括冲洗、洗涤、漂洗和终末漂 洗。（消毒供应中心使用多） 3.3 清洁剂 洗涤过程中帮助去除被处理物品上有机物、 无机物和微生物的制剂。
术语和定义
消毒、灭菌方法的选择原则
根据物品上污染微生物的种类、数量选择消 毒或灭菌方法： 对受到致病菌芽孢、真菌孢子、分枝杆菌 和经血传播病原体（乙型肝炎病毒、丙型 肝炎病毒、艾滋病病毒等）污染的物品, 应采用高水平消毒或灭菌。 对受到真菌、亲水病毒、螺旋体、支原体 、衣原体等病原微生物污染的物品，应采 用中水平以上的消毒方法。
高水平消毒
杀灭一切细菌繁殖体包括分枝杆菌、病毒、真菌及 其孢子和绝大多数细菌芽孢。达到高水平消毒常用 的方法包括采用含氯制剂、二氧化氯、过氧乙酸、 过氧化氢、臭氧、碘酊等以及能达到灭菌效果的化 学消毒剂在规定的条件下，以合适的浓度和有效的 作用时间进行消毒的方法。
海水淡化处理中的消毒副产物处理技术
海水淡化处理中的消毒副产物处理技术1. 前言随着全球淡水资源的日益紧张，海水淡化技术成为了获取淡水的重要手段。
在海水淡化过程中，消毒是一个至关重要的步骤，它能够有效地去除水中的病原微生物，保障人们的饮用水安全。
然而，消毒过程也会产生一些消毒副产物（Disinfection By-Products, DBPs），它们可能对人体健康产生不利影响。
因此，研究消毒副产物的处理技术对于确保海水淡化处理水质的安全具有重要意义。
2. 消毒副产物概述消毒副产物是消毒过程中消毒剂与水中有机物发生反应产生的化学物质。
根据它们的化学性质，消毒副产物可以分为两大类：一类是挥发性有机物（Volatile Organic Compounds, VOCs），另一类是非挥发性有机物（Non-Volatile Organic Compounds, NVOCs）。
消毒副产物的种类繁多，其中一些具有潜在的毒性，可能对人体健康产生不良影响。
3. 消毒副产物的形成机制消毒副产物的形成机制复杂，主要与消毒剂的类型、水中的有机物含量、水的pH值、水的温度等因素有关。
常见的消毒剂包括氯、臭氧、氯胺、过氧化氢等，它们在消毒过程中与水中的有机物发生反应，形成消毒副产物。
4. 消毒副产物的处理技术针对消毒副产物，可以采用多种处理技术进行去除。
这些技术包括物理吸附、化学沉淀、生物处理、高级氧化等。
4.1 物理吸附物理吸附是利用吸附剂的孔隙结构，将消毒副产物吸附在吸附剂的表面。
常用的吸附剂包括活性炭、沸石、硅胶等。
物理吸附的特点是操作简便，效果显著，但需要注意的是吸附剂需要定期更换。
4.2 化学沉淀化学沉淀是通过向水中加入化学试剂，使消毒副产物发生化学反应，形成不溶性沉淀物，从而实现去除的目的。
常用的化学试剂包括氢氧化钙、氢氧化钠等。
化学沉淀的优点是处理效果稳定，但可能需要大量的化学试剂，增加运行成本。
4.3 生物处理生物处理是利用微生物的代谢作用，将消毒副产物转化为无害的物质。
消毒副产物的形成与去除 论文
论文题目：饮用水消毒副产物的形成与去除作者：------------------------------------------目录1.饮用水消毒 (1)1.1水中的病原微生物 (1)1.2 饮用水消毒历史 (1)1.3饮用水消毒剂的主要作用 (1)1.4饮用水中的消毒副产物 (DBPs) (2)1.4.1副产物的发现 (2)1.4.2消毒副产物的危害 (2)2.消毒副产物的控制方法 (3)2.1.替换传统消毒 (3)2.1.1 二氧化氯消毒 (3)2.1.2 过氧化氢消毒 (4)2.1.3 臭氧消毒 (4)2.2降低消除DBPs前体物质 (4)2.2.1.混凝法 (4)2.2.2化学氧化法 (5)2.2.3膜过滤 (5)2.3去除已生成的DBPs (5)2.3.1吹脱法 (5)2.3.2活性炭吸附 (5)2.3.3生物预处理 (5)3.消毒副产物的控制工艺 (6)3.1臭氧化—生物活性炭联用 (6)3.2 MIEX技术 (10)消毒副产物的形成与去除摘要：介绍了饮用水中消毒副产物的产生及其危害，并从加强水源水保护，采用替代消毒剂和消毒方法，去除消毒副产物的前驱物质、消毒过程中已产生的消毒副产物，制定严格的饮用水水质标准5个方面论述和比较了饮用水中消毒副产物的各种去除途径及进展，并指出了去除副产物过程中存在的问题。
关键词：饮用水消毒副产物（DBPs）三卤甲烷（THMs）1.饮用水消毒水是传播疾病的重要媒介。
饮用水中的病原体包括细菌、病毒以及寄生型原生动物和蠕虫，其来源主要是人畜粪便。
在不发达国家，因饮水造成传染病流行是很常见的。
理想的饮用水不应含有致病微生物，也不应有人畜排泄物的指示菌。
为了保障饮用水能达到要求，需要对饮用水进行消毒。
1.1水中的病原微生物细菌：主要有霍乱弧菌、伤寒杆菌、大肠杆菌、葡萄球菌等，细菌灭活最容易。
病毒：脊髓灰质炎、柯萨奇、腺病毒、新型肠道病毒、人类轮状病毒。
原生动物：主要有各种溶组织变形虫、贾第鞭毛虫、隐孢子虫（20种之多）等。
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3、感染高风险的部门其地面和物体表面的清洁与 消毒：
如重症监护室口腔科、检验科、急诊科、重症监护 病房、治疗室等地面与物表应保持清洁、干燥，每 天进行消毒，遇明显污染随时去污，清洁与消毒。
物体表面、地面消毒用：400 mg/L -700mg/L有效氯 的含氯消毒液擦拭，作用30 min。
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二、不同情况下空气净化方法
1、有人情况下可选用下列方法：（1）普通病房 首选自然通风；自然通风不良，宜采取机械通风； （2）集中空调通风系统；（3）循环风紫外线空气 消毒器或静电吸附式空气消毒器或其他获得卫生部 消毒产品卫生许可批件的空气消毒器；（4）空气洁 净技术；（5）获得卫生部消毒产品卫生许可批件、 对人体健康无损害的其他空气消毒产品。
（2000mg/L-4000mg/L）过氧乙酸溶液喷洒，作用 时间30-60 min。
2、使用液应现配现用，使用时限≤24h.
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十五、煮沸消毒：水沸腾后维持≥15 min。若中途加 入物品应重新记时。
十六、流动蒸汽消毒：水沸腾后产生蒸汽，蒸汽为 100℃，相对湿度80%-100%时，作用时间15-30 min。 从水沸腾后有蒸汽冒出时算起。
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3、突发不明原因传染病的病原体，其消毒原则： 传播途径不明时，应按照多种途径，确定消毒的范 围和物品；按病原体所属微生物类别中抵抗力最强 的微生物，确定消毒的剂量（可按杀芽孢的剂量确 定）；医务人员做好职业防护。
4、环境与物体表面的清洁消毒：一般情况下先清 洁，再消毒；当受到患者的血液体液等污染时，先 去除污染物，再清洁与消毒 .
检查室、急诊室、化验室、感染疾病科门诊、各类 普通病室及病房等可选用下列方法净化空气：
消毒技术与消毒副产物
生物预处理
生物预处理方法是在常规物理化学处理工艺前增设生物处 理装置,借助装置中富集的微生物群体的新陈代谢,减少水 中三氯甲烷前驱物的量,从而限制三氯甲烷的生成。生物预 处理法对有机物(以TOC计)的去除率不高,仅30% ～ 40%, 但当该法与传统处理相结合时,对进出水的致突活性 比较研究表明:生物预处理与传统处理相组合的处理工艺可 以有效降低氯化水中三氯甲烷的含量 。该法对三氯甲烷前 驱物控制机理可能是由于生物预处理对水中有机物化学结 构的改变导致后续传统工艺提高对三氯甲烷前驱物的去除 效果。饮用水生物预处理一般采用生物膜法,主要包括生物 接触氧化、生物滤池、生物转盘、生物流化床等。生物处 理能有效去除前体物质且可大幅度降低后续加氯量,工程运 用效果较好。
化学氧化法
高锰酸钾(KMnO4)可以显著地控制氯化副产物的生成， 降低水的致突变性，使水中有机污染物的数量和浓度 均有显著的降低，水的致突变性由阳性转变为阴性或 接近阴性。用KMnO4去除与控制水中的有机物，不必 改变常规的净水工艺流程，只需在投加混凝剂之前或 同时投加KMnO4溶液，操作简单，投资费用低。纳米 TiO2光催化水处理技术对于有机污染物特别是致畸、 致癌的氯仿四氯化碳等处理效果极佳，对于表征混和 污染物的化学耗氧量去除效果较好。
消毒副产物
在氯消毒等情况下，水中会产生DBPs，包括挥发性和 非挥发性卤代有机物，如THMs、HAAs、HANs、 HKs、CH、CP、ClO3-，每类物质中含有不同组分的 化合物，其中THMs、HAAs、HANs为主要的副产物。
消毒副产物的去除
混凝法 吹脱法 活性炭吸附 生物预处理 化学氧化法 膜过滤
吹脱法
根据三氯甲烷具有挥发性,采用曝气法吹脱。曝气法有 跌水曝气法、摇动法、煮沸法等。该方法只适用于处 理量较低的情况,且能耗较高。
2012消毒技术规范附录AB
射注将再�处头针向朝应帽料塑的孔带�内筒针入放菌示指物生准标将�栓针出 拔�头针掉去�器射注菌无的 lm02 个一取�法方作制的包试测物生规常�b �准标 关有家国合符力抗及菌含片菌�孢芽种变色黑菌杆草枯�株菌示指准标�a �下如法方作制的包试测物生规常 2.4.2.A 。求要的 3.013 SW 循 遵应�法测监物生和法测监学化、法测监理物的菌灭体气烷乙氧环 1.4.2.A 测监的果效菌灭体气烷乙氧环 4.2.A 。求要的 3.013 SW 循遵应测监果效的菌灭汽蒸醛甲温低和菌灭子离等温低氢化氧过 测监果效的菌灭汽蒸醛甲温低和菌灭子离等温低氢化氧过 3.2.A 。用使内期 效有在并,件批可许生卫品产毒消部生卫得取应片菌用所测监:项事意注)f �格合菌灭为判,长生菌示指无若�格合不菌灭为判 �长生菌示指有若,长生菌示指否是断判,检镜色染片涂做并,态形落菌察观,h84 养培℃1±℃63 于置,匀涂环种接或棒 L 菌灭用,板平脂琼养营于种接 Lm1.0 取 �管汤肉的定判以难对 �格合不为判 �浊混管汤肉的种接一之片菌示指而 �性阴养 培组照对性阴�性阳养培组照对性阳若�格合菌灭为判�清澄均管汤肉的种接片 菌示指个每若�性阴养培组照对性阴�性阳养培组照对性阳�定判果结�e �d7 第至养培续继管长生菌无�果结步初察观�h84 养培℃1± ℃63��管/Lm5�基养培汤肉养营通普入加�下件条菌无在�法方养培�d �照对性阴和照对性阳设 并。管试出取后帽管试盖加�时℃08 至降度温待�后期周菌灭个一经�门柜好 关�旁管试于置帽管试�管试的片菌含个 2 置放处角外、内线角对手把门层每与 器菌灭即�位部的菌灭难最器菌灭于置�管试测物生准标将�法方测监�c ��管/片 1�内管试中菌灭入装别分片菌示指准标将�法方作制的管试测物生准标�b �准标 关有家国合符力抗及菌含片菌�孢芽种变色黑菌杆草枯�株菌示指准标�a �下如法方作制的管试测物生准标 2.2.2.A 。求要的 3.013SW 循遵应 �法测监测物生和法测监学化 、法测监理物的果效菌灭热干 1.2.2.A 测监果效的菌灭热干 2.2.A 。用使能方器菌灭该后过通试测 D-B 至直 �因原败失试测 D-B 查检需 �格合不 �用
消毒副产物新
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降低消除DBPs前体物质
（1）混凝法
强化混凝是用改善混凝剂匹配和优化混凝工艺条件等方法, 提高混凝沉淀对有机物的去除效率。 常用的混凝剂有A12(SO4)3, FeC13, PFS(聚合硫酸铁)、 PAC(聚合铝)等。 混凝法能去除水中的悬浮颗粒、色度，减少消毒副产物前体 物的数量。混疑、沉淀对三卤甲烷生成具有一定的去除效果, 去除率在33%～44%之间, 滤池对其的去除率为13%～18%。
卤乙酸(HAAs)
：动物实验发现,HAAs具有致癌、生殖、发育毒
性，并且发现高剂量的二氯乙酸DCAA有明显的神经毒性。当二氯 乙酸（DCAA）和三氯乙酸（TCAA）的剂量增高时，可以引起心脏 畸形。与低沸点的挥发性三卤甲烷相比，HAAs具有沸点高、不可 吹脱、致癌风险大的特点，DCAA和TCAA的致癌风险分别是三氯甲 烷的50倍和100倍。大量的实验表明，DCAA和TCAA的致癌作用主要 发生在细胞增殖和死亡的修复过程中。
种类：
DBPs生成的种类和数量主要与水源水的水质和所使用消 毒剂的种类和水处理工艺有关。人们对DBPs的成分进行了大 量的究，结果发现DBPs有上百种物质，使用不同的饮用水消 毒剂其生成的研DBPs各异。已知不同消毒剂（液氯、氯胺、 臭氧、二氧化氯 等）会形成的消毒副产物的主要种类如下表 所示。
不同消毒剂可产生的主要DBPs
液氯
作为饮用水的消毒剂，应用的时间最长、范围
最广泛，通常它以次氯酸(HOCl)或次氯酸盐(OCl-) 的形式存在，当水中有溴离子时，可以氧化溴离子
为次溴酸(HOBr)或次溴酸盐(OBr-)，次氯酸和次溴酸 均可以与水中有机物作用产生DBPs，包括挥发性和 非挥发性卤代有机物，如THMs、HAAs、HANs、HKs、 CH、CP、ClO3-，每类物质中含有不同组分的化合物( 见下表)，其中THMs、HAAs、HANs为主要的副产物。
专题三：消毒副产物及其控制技术
消毒 Vs 消毒副产物
第4节 臭氧消毒
· 投加量≤1mg/L；接触时间10~15分钟，剩余O3为
0.4mg/L。
· 优点： 1）用量少； 2）接触时间短； 3）PH在6~8.5范围内均有效； 4）不影响水的感官性状； 5）不产生三卤甲烷。 ·
缺点： 1）投资大，消毒费用高。 2）O3不稳定，控制和检测O3均需要一 定技术。 3）出厂水无剩余 O3（O3对水管腐蚀作 用强，也不允许有剩余 O3 ），故需使用第 二消毒剂，以防止二次污染。 4 ）与有机物、铁和锰反应，可产生微 絮凝，使水浑浊度升高。
•
全球范围内，广泛采用氯消毒； 但 1974, 荷兰以及美国学者发现了氯消毒会形 成副产物三氯甲烷trihalomethanes (THMs)； 其他消毒副产物， disinfection byproducts (DBPs)：卤化物； 1980s，贾第虫； 近年来，隐孢子虫； 近年来，替代消毒剂。
嗜肺军团杆菌、结核杆菌等。
病毒：脊髓灰质炎、柯萨奇、腺病毒、新型肠道病毒、
人类轮状病毒。
•
原虫（原生动物胞囊）类： 阿米巴、贾第氏鞭毛 灭活最困难
虫、隐孢子虫等。
伤寒沙门氏菌
伤寒杆菌 病原细菌
副伤寒沙门氏菌 乙型副伤寒沙门氏菌
痢疾杆菌 霍乱弧菌
痢疾杆菌 副痢疾杆菌
沙门氏菌
形态 生化反应
伤寒沙门氏菌 副伤寒沙门氏菌 人畜共患病 乙型副伤寒沙门氏菌
④如水中有机物主要是氨和氮化合物含量较多时 （>0.5mg/L） ,按峰点以前的加氯量投加，使水中的余氯以氯 胺形式存在。化合性余氯法消毒速度缓慢，但可保持较长时间， 有利保证管网未梢的余氯量（尤其是当清水池大或给水管网比 较长时）。
新版消毒技术规范
《 消规 》 的特点
增加了以下内容： 4 管理要求； 6 清洗与清洁方法 8 高度危险性物品的灭菌； 9 中度危险性物品的消毒； 10 低度危险性物品的消毒； 11 朊病毒、气性坏疽和突发不明原因传染病的 病原体污染物品和环境的消毒方法
《 消规 》 的特点
增加了以下内容： C.4 过氧化氢低温等离子体灭菌； C.8.2 邻苯二甲醛； C.12.2 碘酊； C.16 煮沸消毒； C.17 流动蒸汽消毒； C.18.1 过滤除菌； C.18.2 微波消毒；
13地面和物体表面的清洁与消毒
无明显污染时，采用湿 式清洁。当受到病原菌 明显污染时，先用吸湿 材料去除可见的污染物， 然后再清洁和消毒 重点部门：应保持清洁、 干燥，每天进行消毒， 遇明显污染随时清洁消 毒
14清洁用品的消毒
清洗方法： —手工：清洗、消毒、冲洗、干燥备用。 —机械：按照使用说明。 注意事项： —清洗消毒后应干燥保存备用。 —应分区使用。
9中度危险物品的消毒
通过管道间接与浅表体腔黏膜接触的器具（如氧气湿化瓶、 胃肠减压器、吸引器、引流瓶等）的消毒： —耐高温耐湿的管道与引流瓶：应首选湿热消毒 —不耐高温的部分：可采用中效或高效消毒剂（如含氯 消毒剂）浸泡消毒。 —呼吸机和麻醉机的螺纹管及配件：宜采用清洗消毒机。 —无条件的医院，呼吸机和麻醉机的螺纹管及配件可采 用高效消毒剂（如含氯消毒剂）浸泡消毒。
5 消毒、灭菌基本原则
基本要求 （新增加的内容） – 重复使用的诊疗器械等先清洗，再消毒或灭菌。 – 被朊病毒等污染的诊疗器械等，应遵循本规范 11 的要 求。 – 耐热、耐湿的 手术器械 ，不应采用化学消毒剂浸泡灭 菌。 – 环境与物体表面，一般情况下先清洁，再消毒； 当受 到病人的血液、体液等污染时，先去除污染物，再清 洁与消毒。
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5.2.2 致突变化学机理
致突变作用包括以下几个方面：
1) 致突变物改变碱基的化学成分；
腺嘌呤
亚硝酸
次黄嘌呤
胞嘧啶
亚硝酸
尿嘧啶
2) 碱基类似物取代； 3）烷化剂的作用； 4) 大分子嵌入DNA链内。
5.3 消毒副产物（DBPS）的形成
水源水中80%的TOC来自水中天然的腐殖酸，是形成挥发性 氯代烃的重要前质物。 当氯气通入水中时，发生如下反应： Cl2＋H2O = HOCl＋HCl Cl＋既是氧化剂，又是一种亲电加成试剂。可通过亲电加成反 应产生卤仿及多元卤代物。 可用以下公式来描述三卤甲烷(THMS)及其它卤仿消毒副产物 的形成：
体细胞突变
生殖细胞突变
致肿瘤
致畸（当胚 胎接触时）
显性致死
能遗传的基因改变
5.2.1 致突变物类型
化学致突变 基因突变（即微损伤）：指发生在核苷酸分子水平上的、显 微镜下不可见的基因突变。 染色体畸变（即大损伤）：指用细胞学方法在显微镜下可 见的突变。包括染色体数目和结构的改变。
（1）基因突变 ： 包括两种类型，即：
（1）水中大多数病原微生物来自于人及温血动物排泄物，而大肠杆菌往往 是水源被人或动物排泄物污染的降解证据；
（2）大肠杆菌监测反复发简单，易于推广应用。
其弊端是：大肠杆菌等指示微生物比许多病原微生物更容易被灭活，因而指 示微生物的灭活不能从逻辑上保证所有病原微生物的灭活，因而不能从根 本上保证饮用水质的微生物安全。
几 种 消 毒 剂 （ 氧 化 剂 ） 产 生 的 副 产 物 及 其 毒 性
5.2 致突变的化学机理
突变分为 自发突变：不是外来物质作用引起的，导致生物的进化,其发生 的频率低。 诱发突变：由外来物质引起的基因突变。
诱发突变对机体可能造成的危害可用下图表示：
哺乳动物 接触有效剂量的致突变物 诱发突变
在饮用水处理中，选择合适的消毒剂与安全的消毒工艺以实现有害病原微生
物的灭活与控制是控制水质健康风险的关键。——建立合理的消毒工艺评 价方法——许多国家采用指示微生物来判断水源污染状况并评价消毒工艺 的安全性。
三. 饮用水微生物安全性及其消毒工艺评价（续）
国内外一般采用总大肠杆菌类作为指示微生物，其理由是：
HOCl＋Br－＋NOM THMS+其它卤仿DBPS
第五章 消毒副产物与消毒新技术
5.1 概述
一. 饮用水消毒面临的主要安全问题 （1）微生物安全性：是保障饮用水安全的首要目标。表现为对 人体造成的短期的、急性健康影响。新微生物物种的产生—新的 消毒工艺和新型消毒剂的研发。 （2）化学安全性：由消毒副产物引起的安全问题，表现为长期 暴露水平下的水质健康风险问题。—当前消毒领域研究方向。 二. 消毒剂投加点的探讨—存在争议 欧洲观点：将出厂水中微生物完全没活，在饮用水处理过程中削 减可供微生物生长的营养源、提高出厂水水质生物稳定性，并提 高管网运行维护水平—不必进行后消毒。 美国、中国、日本等大多数国家的观点：后消毒是控制管网系统 微生物再生长与管壁生物膜形成、保障饮用水微生物安全的重要 手段。
三. 饮用水微生物安全性及其消毒工艺评价
流行病学调查证实，对比而言，病原细菌、病毒等微生物对人体构成的健
康风险要比化学品高得多。到目前为止，已确定的水体传播病原体有150 余种，分为四个主要群组，即病毒、病原细菌、原生动物和蠕虫。
发达国家，肠道病毒被认为是饮用水中最重要的病原体，其次是隐孢子虫。
发展中国家，霍乱肠菌素等肠道细菌可能是危害人体健康的最为重要的微生 物。
5.2.1 致突变物类型（续）
（2） 染色体畸变：包括 染色体数目的改变：可能出现整倍体畸变，即单倍体、三倍体、四倍 体，或非整倍体畸变，如比二倍体多几个或少几个。 染色体结构的改变：即染色体受损伤断裂后，断端发生重接或互换， 也可能不发生重接或互换而维持游离状态等所导致的一系列形 态结构等方面的改变。
三. 饮用水微生物安全性及其消毒工艺评价（续）
提出新的评价方法：采用基于过程的方向逼近法来评估消毒反 应器中消毒剂的暴露水平。根据Chick-Watson方程有：
lg( N
N0
) kcnt
即：消毒过程中许多重要微生物数量浓度对数值的相对减少 与cnt成正比。 式中，N0—反应起点t=0时微生物数量浓度； N—反应时间为t时微生物数量浓度； k—特定微生物灭活速率常数； c—消毒剂浓度； t—接触时间； n—非线性拟合参数，一般为1。 因此，微生物灭活规律符合一级动力学过程。
四. DBPS与饮用水的化学安全性
a. 消毒剂具有很强的氧化能力，在灭活微生物的同时，能与原水
中的有机物、溴化物、碘化物等 DBPS前驱物反应生成 DBPS；
b. 灭活微生物是消毒过程的主反应，除此之外的所有反应均为副
反应； c. DBPS是消毒或氧化反应中所有副反应生成的中间产物与最终产 物的统称。DBPS的类型与消毒剂种类有关。 d.虽然对 DBPS的生成及其对健康的影响进行过一定的研究，但仍 很不足，目前文献报道的DBPS有500多种，但只有极少一部分 有过较为系统的研究。
碱基置换型突变：指DNA核苷酸链上由于出现错误配对，某一碱基被另一碱 基所取代，导致三联密码的改变。Ames试验中TA100 菌株主 要测试的就是这种类型的突变。 移码突变：指在DNA 碱基序列中，插入一对或几队碱基，由此引起密码编 组的变动，而后使多肽链氨基酸也发生变化。 Ames试验中TA98菌株主要测试的就是这种类型的突变。
Байду номын сангаас
5.1 各种氧化剂、消毒剂产生的消毒副产物及其危害
主要的消毒副产物包括： 三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)、溴酸盐、亚氯酸盐、卤 乙腈(HANs)、致诱变化合物(MX)、卤代硝基甲烷(HNMs)、 碘代酸(IAs )、亚硝胺( NMs) 以及卤代对苯醌 (HBQs)；卤代 乙腈(HANs)、卤化氰(XCNs)、卤代苦碱、卤代乙醛(HATs)、 卤代酚 (HHBs) 、卤代酮 (HKs) 、卤硝基甲烷类 (HNMs) 、卤 代羟基呋喃类 (CHFs) 。在这些氯化 DBPs 中 ,三卤甲烷 ( 如氯 仿)已被确认为致癌物。