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水质工程 消毒小组成果报告 成员：陶安 范鹏举 徐海阳 薛涛 魏奶福 水中微生物 水处理消毒技术 消毒剂泄露 能够引起疾病的微生物称为致病性微生物，水体中的病原微生物一般并不是水中原有的微生物，大部分是从外界环境污染而来，特别是人和其他混血动物的粪便污染，是引起水传播疾病爆发的根源。 病原菌：分为两类，一类是典型病原菌（沙门菌、志贺菌、空肠霍乱弧菌等），他们基本上都来自人或动物的排泄物，主要通过污水排放进入水环境，能引发大型传染病；另一类是条件致病菌，他们之中很多都是水中的土著细菌，对于正常的人群并不会构成明显的危害，但对于免疫力低下或免疫缺陷的人群却可能是致命的。 病毒：目前已知水环境中的病毒有140种以上，绝大部分是肠病毒，泛指引起人类肠道感染并主要通过粪-口途径传播的病毒，还有轮状病毒、甲型肝炎病毒、星状病毒等，都能导致多种疾病和死亡。肠道病毒是最小的病毒之一，分布广泛，是水环境中常见的病毒，可导致疾病范围非常广泛，有脑膜炎，心肌炎，手足口病。 病原性原生动物：原生动物是造成人类感染的主要病原体，他们通常个体大，在不利环境下可以形成包囊或卵囊存活于水体中，对常用的消毒处理具有较强的抵抗力。“两虫”（贾第虫和隐孢子虫）的卵囊有很强的感染性，能粘附在肠粘膜的上皮细胞，危及生命。 蠕虫：泛指那些依靠身体而做蠕形运动的多细胞无脊椎动物。在全世界范围内都有分布，很多都是以人类和高等动物为宿主，其所产的卵十分微小，能够顺利的通过粪-口途径传播，导致蠕虫病。血吸虫可寄生在宿主静脉中，并可排出大量虫卵，附着在肝和结肠肠壁上，引起肉芽肿和纤维化病等疾病。 蓝绿藻：广泛分布在淡水、海水、土壤环境中，其生长受环境因素影响很大，水体中营养物质的增加，温暖的气候，适宜的光照都能促进其生长。它对人类的致病作用是通过释放的藻毒素来实现的，其细胞本身不会在人体内繁殖，因此没有传染性。饮用含有藻毒素的水可引起中毒，胃功能紊乱、呕吐、发热，长期饮用会引起肝损伤甚至肝癌。 氯消毒常用消毒剂 常用的有氯、漂白粉和次氯酸钠。 氯消毒机理 一般认为主要通过HOCl起作用。 HOCl为很小的中性分子，只有它才能扩散到带负电的细菌表面并通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部。当HOCl分子到达细菌内部时，能起氧化作用破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。漂白粉消毒与氯消毒的原理相同。次氯酸钠也是强氧化剂和消毒剂，但消毒效果不如氯强。 氯消毒方法 在污水处理设备中，氯消毒有三种方法，分别是折点消毒法、普通消毒法和氯胺消毒法，它们各有自己的优缺点和作用。 氯消毒法还可根据加氯点不同而分为预氯化法，后氯化法和中途加氯法。 氯消毒副产物及其危害 1 无机副产物 研究表明,氯化消毒过程中产生的最主要无机物质是氯胺,包括次氯酸与氨反应生成的一氯胺、二氯胺、三氯胺或三氯化氮及其他产物,这些无机副产物对人体健康都不会产生危害。 2 有机副产物 氯是一种很活泼的氧化物,它在水中与很多有机物起化学反应,产生不同种类的氯化碳氢化合物。到目前为止,用气相色谱/质谱技术,在氯消毒饮用水中已检出超过500种的消毒副产物。三氯甲烷和卤乙酸由于其强致癌性已成为控制的主要目标,而且也分别代表了挥发性和非挥发性的两类消毒副产物。 2.1.挥发性消毒副产物 三氯甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷和三溴甲烷。实验表明三氯甲烷的各组分具有明显的致突变作用,且存在良好的剂量反应关系。动物实验也证实三氯甲烷可引起雄性大鼠的肾脏肿瘤,雌性大鼠的肝脏肿瘤。三溴甲烷也被证实具有致癌性。大量流行病学调查表明,长期饮用氯消毒的饮用水,死于消化和泌尿系统的癌症的危险性增加,并和其他癌症的死亡率存在着统计学的关系。目前三卤甲烷类消毒副产物已成为多数国家和组织的饮用水水质标准中的控制指标。 2.2.非挥发性消毒副产物 20世纪80年代中期以来,饮用水氯消毒中产生的另一类非挥发性消毒副产物卤乙酸已引起美国环保局的高度重视。 氯消毒及余氯控制展望 由于效是余氯的控制问题果可靠，价格便宜，氯消毒方法在未来一段时间内仍会得到我国大部分净水厂的广泛应用，我们现在面对的主要问题，从而进一步减少对人体有害的三卤甲烷类致癌物质。脱氧技术一直以来都受到关注和发展，铁的出现给脱氯领域带来新的希望，金属铁来源丰富，价格便宜，它就作为脱氯还原剂是近期世界各国研究的对象，当Rosy Muftikian 等用钯/铁作为催化剂和还原剂得到脱氯效果比铁单质好时，二元金属合金脱氯也成为人们关注焦点如：钯/铁，镍/铁，银/铁等等。然而二元金属合金也存在一些问题，现在用的金属催化剂如钯、银等价格昂贵，使得工艺成本提高了