1. Mekanism för natriumhypokloritdesinfektion
Natriumhypoklorit är ett mycket effektivt desinfektionsmedel som innehåller- klor. Dess desinfektionseffekt inkluderar huvudsakligen verkan av underklorsyra, verkan av syre i början och klorering. Oxidationen av underklorsyrlighet är den främsta bakteriedödande mekanismen för klor-innehållande desinfektionsmedel.
Klor-innehållande desinfektionsmedel bildar hypoklorsyra i vatten, som verkar på bakterieproteiner. Hypoklorsyra kan inte bara interagera med cellväggen, utan också, på grund av sin lilla molekylstorlek och brist på laddning, kan den penetrera celler för att orsaka oxidation eller förstöra fosfatdehydrogenas, vilket leder till celldöd.
Det är värt att nämna att även om klordesinfektionsmedel används i stor utsträckning inom industrin, minskar många vattenanläggningar gradvis sin användning av flytande klor på grund av de betydande säkerhetsriskerna som är förknippade med dess produktion, lagring, transport och användning.
Natriumhypokloritdesinfektion har däremot fördelarna med hög säkerhet och enkel doseringsutrustning. Användningen av natriumhypoklorit för att ersätta desinfektion med flytande klor har blivit en oåterkallelig trend.
2. Jämförelse av doseringsprocesser för natriumhypoklorit
För närvarande kan natriumhypokloritdesinfektion uppnås på två sätt: ett är genom att använda en natriumhypokloritgenerator för att producera natriumhypokloritlösning online; den andra är genom att använda en förberedd-natriumhypokloritlösning.
Oavsett vilket doseringssätt/system som används har var och en sina fördelar och nackdelar. Desinfektionseffekten och kostnaden per ton vatten som behandlas med de två metoderna är inte signifikant olika.
Därför, i områden med ett tillräckligt utbud av förberedda kemikalier (med tre eller fler leverantörer som uppfyller kraven), rekommenderas att du använder köpt förberedd-natriumhypokloritlösning. Denna metod har relativt lägre drifts- och underhållskostnader, kortare utrustningsbeställnings- och byggcykler och inga speciella krav på rutindrift och underhåll.
För små-vattenreningsverk, särskilt i områden med obekväm försörjning och transport, rekommenderas att använda en natriumhypokloritgenerator för att förbereda och lägga till lösningen på-platsen. Detta undviker risken för dålig desinfektionseffekt på grund av lång-lagringsnedbrytning av kemikalien.
3. Dosering av natriumhypoklorit
Mängden klor som tillsätts under desinfektionen varierar beroende på råvattnets kvalitet och desinfektionskraven. För att uppnå tillförlitliga och långvariga desinfektionseffekter- bör doseringen uppfylla två krav:
1) "Klorbehovet" som konsumeras för att döda bakterier för att uppnå specificerade desinfektionsmål och oxidera organiskt material.
2) Den "restklor" som krävs för att hämma återväxten av kvarvarande bakterier i vattnet. Bestämmelserna om restklor ger också en enkel metod för att bestämma doseringen och bedöma desinfektionseffekten.
4. Faktorer som påverkar natriumhypoklorit
1) Effekten av natriumhypokloritdosering på inaktiveringseffektivitet
Genom att tillsätta olika mängder natriumhypoklorit till 1 liter vattenprov och reagera i 30 minuter, räknades koncentrationen med hjälp av membranfiltreringsmetoden. Resultaten visade att:
Natriumhypokloritdesinfektion har en mycket god inaktiveringseffekt. Vid en natriumhypokloritdos på 2,5 mg/L uppnåddes 100 % inaktivering. För att uppnå liknande krav som GB18920-2002 kan den optimala natriumhypokloritdosen anses vara 2,5–3,0 mg/L.
2) Effekt av pH på natriumhypokloritdesinfektion
Vid en natriumhypokloritdos på 0,5 mg/L minskade den logaritmiska inaktiveringshastigheten för natriumhypokloritdesinfektion från 2,03 till 0,27 med ökande pH, vilket visade en nedåtgående trend.
Detta leder till slutsatsen att förhållandet mellan ClO- och hypoklorsyra i vatten huvudsakligen styrs av pH. Vid lägre pH är andelen underklorsyra högre, vilket ger en starkare bakteriedödande förmåga.
3) Effekt av ammoniakkvävekoncentration på inaktiveringseffektivitet
Ammoniakkväve reagerar snabbt med natriumhypoklorit, förbrukar det och genererar monokloramin och dikloramin. När kloramin finns i vattnet är desinfektionseffekten relativt långsam, vilket direkt påverkar natriumhypokloritdoseringen och inaktiveringseffekten.
Relaterade studier har visat att när ammoniakkvävenivåerna är 1, 3, 5, 8, 10 och 15 mg/L, är effekten av olika mängder natriumhypoklorit tillsatt i 30 minuter på inaktiveringseffekten som följer:
När ammoniakväve Mindre än eller lika med 15 mg/L och natriumhypokloritdos Mindre än eller lika med 6,0 mg/L, försämras inaktiveringseffekten av natriumhypokloritdesinfektion med ökande ammoniakkvävenivå; när ammoniakkväve är 8 mg/L, inaktiveras bakterier helt med en natriumhypokloritdos på 5,0 mg/L.