申请日2017.01.23
公开(公告)日2017.05.31
IPC分类号C02F1/50; C02F1/72
摘要
一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，涉及水处理方法，解决了液氯、氯胺消毒对微生物灭活不彻底、管网中微生物二次繁殖的问题。本发明的水处理方法：在过滤处理后水中投加液氯或氯胺进行消毒处理时，同时投加过硫酸盐溶液，搅拌，利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐产生的硫酸根自由基，对消毒不能杀死的微生物或细菌进行灭活，同时对管网中存在的有机物进行氧化，即完成。本发明具有以下优点：过硫酸盐不消耗液氯、氯胺，管壁腐蚀物催化其产生硫酸根自由基，实现对微生物的彻底灭活、防止在管网中二次繁殖，保证管网的生物稳定性，操作简单方便，同时过硫酸盐已被国家正式列入饮用水消毒剂产品目录，可以在给水处理中应用。
摘要附图
权利要求书
1.一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法是通过以下步骤实现的：在过滤处理后水中投加液氯或氯胺进行消毒处理时，同时投加过硫酸盐溶液，保持搅拌状态，即完成所述利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其中，过硫酸盐的浓度为1～100mg/L。
2.根据权利要求1所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐为过一硫酸盐、过二硫酸盐中的一种或两种按任意比混合的混合物，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐浓度为1.5～90mg/L。
4.根据权利要求1或2所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐浓度为2～80mg/L。
5.根据权利要求1或2所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐浓度为5～50mg/L。
6.根据权利要求1或2所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐浓度为10～40mg/L。
7.根据权利要求1或2所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐浓度为20～30mg/L。
8.一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法是通过以下步骤实现的：在过滤处理后水中投加液氯或氯胺进行消毒处理时，同时投加过硫酸盐和碱的混合溶液，保持搅拌状态，即完成所述利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其中，过硫酸盐和碱的摩尔比为1:1～10，碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或其中几种按任意比混合的混合物。
9.根据权利要求8所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，特征在于过硫酸盐为过一硫酸盐、过二硫酸盐中的一种或两种按任意比混合的混合物，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物。
10.根据权利要求8所述的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其特征在于过硫酸盐和碱的摩尔比为1:3～8。
说明书
一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法
技术领域
本发明涉及一种水处理方法，具体涉及一种强化液氯/氯胺消毒的水处理方法。
背景技术
饮用水安全和卫生问题是人类关注的重大社会安全和民生问题，直接影响人们的身体健康。微生物是水传播疾病的重要原因，水中致病微生物的去除与控制是确保水质安全的基础。
液氯、氯胺是饮用水消毒过程中最常用的两种消毒剂，通过作用于细菌表面并穿透细胞膜进入菌体内，使菌体蛋白氧化导致细菌死亡，起到杀菌消毒的作用。所以消毒剂的意义不单是杀灭出厂水中微生物，同时也包括含抑制微生物再生的目的。我国饮用水卫生标准中规定的管网末梢余氯量大于0.05mg/L，主要是控制管网中微生物的二次繁殖。尽管管网水中能保持一定的余氯，但出厂水中残存的细菌(如：贾第鞭毛虫、隐孢子虫)、消毒后部分受伤的细菌(如：不动杆菌、假单胞菌、节杆菌、芽孢杆菌等)获得营养基质后在管网中会生长繁殖或形成生物膜，造成饮用水二次污染，导致用户末端水质变坏。因此，如何控制管网中微生物的二次繁殖，保证管网中生物稳定性，保障饮用水安全是目前水处理研究中急于解决的问题。
目前，铸铁管和镀锌钢管等铁制管材仍大量存在于我国供水管网中，由于发生了严重的腐蚀，在管道内壁形成了一层厚厚的管壁腐蚀物，含有大量铁、铜、锰、锌等金属氧化物。如果能将管壁腐蚀物作为过硫酸盐的催化剂进行利用，那么在水处理过程中将会取得很好的效果，即操作简单方便，又节省处理成本，还不会产生外加催化剂带来的污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，解决液氯、氯胺消毒对微生物灭活不彻底、管网中微生物二次繁殖的问题。
本发明的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法是通过以下步骤实现的：在过滤处理后水中投加液氯或氯胺进行消毒处理时，同时投加过硫酸盐溶液，保持搅拌状态，即完成所述利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法，其中，过硫酸盐的浓度为1～100mg/L。
本发明的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法中所述过硫酸盐为过一硫酸盐、过二硫酸盐中的一种或两种按任意比混合的混合物，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物。
本发明的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法中所述过硫酸盐由过硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过硫酸盐和碱的摩尔比为1:1～10，碱的加入能调节水处理体系的pH值在6～9，有利于过硫酸盐电离;其中，过硫酸盐为过一硫酸盐和/或过二硫酸盐，碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或其中几种按任意比混合的混合物;过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠中的一种或两种按任意比混合的混合物。
本发明一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法的原理：过硫酸盐在管壁腐蚀物(铁、铜、锰、锌等金属氧化物)的催化作用下产生硫酸根自由基，硫酸根自由基利用其强氧化性，对液氯或氯胺消毒不能杀死的微生物或消毒后受伤的细菌进行灭活，同时对管网中存在的有机物进行氧化处理，切断微生物二次生长所需的营养物质，保证管网生物稳定性。
本发明的一种利用管壁腐蚀物催化过硫酸盐强化液氯/氯胺消毒的水处理方法具有以下优点：(1)过硫酸盐已被国家正式列入饮用水消毒剂产品目录，能够在净水厂和管网中应用;(2)过硫酸盐不消耗液氯、氯胺，能够与液氯、氯胺共存;(3)利用硫酸根自由基的强氧化性，对微生物进行彻底灭活，防止其在管网中二次繁殖，保证管网生物稳定性;(4)利用管壁腐蚀物作为过硫酸盐的催化剂，无需额外增加光源或投加催化剂，操作简单方便，处理成本低。
