基于单过硫酸氢钾复合粉的饮用水消毒研究

摘要

消毒工艺是饮用水处理核心工艺之一，选择一种广谱、高效、低毒的消毒剂具有非常重要的工程意义。单过硫酸氢钾复合粉是一种新型消毒剂，有着高效的杀菌能力，基本没有氯化副产物的产生。本文以长沙市二水厂砂滤工艺出水为试验水样，考察了单过硫酸氢钾复合粉的消毒效果及其可能产生的副产物。
　　首先，基于DPD分光光度计法，研究了温度、光照和消毒剂浓度对其有效氯的影响。发现当消毒剂浓度一定时，随着温度的升高，有效氯峰值浓度不断增大，但增大的幅度较小。消毒剂中有效氯的浓度达到最大值的时间介于30min至lh之间，且高浓度的该消毒剂中有效氯浓度达到最大值的时间要快于低浓度。环境温度一定时，随着消毒剂浓度不断增大，其有效氯的浓度也不断增大，但增大的幅度不断减小。光照能够促进消毒剂中有效氯浓度增大，即加快其链式反应速度。
　　其次，通过控制温度、光照和消毒剂浓度，考察了单过硫酸氢钾复合粉的消毒性能。发现随着消毒剂浓度增加和环境温度升高，试验水样中菌落总数和总大肠菌群的去除率不断增大。光照能够增强该消毒剂的消毒效果，即有光环境对以上两种菌的去除率比无光环境高约1～16％。经过12h反应，菌落总数的恢复率较低，总大肠菌群没有出现恢复，说明该消毒剂有着良好的持续消毒能力。
　　接着，对该消毒剂产生的消毒副产物进行了测定，发现其消毒后基本不产生我们所已知的一些有毒副产物。
　　最后，通过对比分析几种常见消毒方式的成本，认为该消毒剂在水耗、电费和人力成本方面具有一定优势。
　　综上所述，单过硫酸氢钾复合粉有着良好的消毒杀菌效果，基本不产生我们所已知的副产物，随着不断推广使用，其药剂和设备成本势必会大幅降低，是未来较为理想的一种消毒方式。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外常用饮用水消毒方式

1．2．1 氯化消毒

1．2．2 二氧化氯消毒

1．2．3 臭氧消毒

1．2．4 紫外线消毒

1．2．5 氯胺消毒

1．3 单过硫酸氢钾复合粉

1．3．1 理化性质

1．3．2 作用机理

1．3．3 Oxone的特点

1．3．4 Oxone的应用

1．4 本课题提出及意义

1．5 课题的主要内容

第2章 单过硫酸氢钾复合粉中有效氯含量研究

2．1 材料

2．1．1 主要试剂

2．1．2 主要仪器

2．1．3 溶液的配制

2．2 试验方法

2．2．1 试验水样的制备

2．2．2 标准曲线绘制

2．2．3 反应产物的制备

2．2．4 有效氯含量的测定

2．3 结果与分析

2．3．1 有效氯浓度与吸光度标准曲线的确定

2．3．2 有效氯含量的变化规律

2．4 本章小结

第3章 单过硫酸氢钾复合粉灭活微生物研究

3．1 水样采集

3．2 主要试剂、仪器及试验方法

3．2．1 主要试剂

3．2．2 主要仪器

3．2．3 试验方法

3．3 结果与分析

3．3．1 Oxone灭活微生物的效果

3．3．2 Oxone消毒的持续性研究

3．4 本章小结

第4章 单过硫酸氢钾复合粉消毒后的副产物研究

4．1 水样采集

4．2 主要试剂、仪器及试验方法

4．2．1 主要试剂

4．2．2 主要仪器

4．2．3 试验方法

4．3 结果与分析

4．4 本章小结

第5章 单过硫酸氢钾复合粉应用的经济性分析

5．1 药剂估算成本

5．2 设备估算成本

5．3 水耗估算成本

5．4 电费估算成本

5．5 人力估算成本

5．6 综合估算成本

5．7 本章小结

结论与建议

参考文献

致谢

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