軟飲料工藝學(xué)-軟飲料用水及水處理-資料下載頁(yè)
2025-05-02 05:03本頁(yè)面
【正文】 者產(chǎn)生疾病，并非將所有微生物全部殺滅。 ?常用的消毒方法有： 氯化法 臭氧消毒 紫外線消毒 一、 氯消毒 氯消毒指在水中通氯氣或其它含有有效氯的化合物。 優(yōu)點(diǎn) ：方法簡(jiǎn)單，成本低，能殺滅致病菌。 缺點(diǎn) ：常常在水中殘留氯氣，需要增加脫氯裝置。 ?（一）基本原理 氯在水中反應(yīng)如下： Cl2+H2O? HOCl +H++Cl HOCl ? OCl－ +H+ ?對(duì)于氯所能起到的消毒作用，比較合理的看法是：氯的消毒作用是通過它產(chǎn)生的次氯酸HOCl的作用，而不是氯氣本身，也不是氫離子或次氯酸根（ OCl－ ）的作用。 ?HOCl是一個(gè)中性的分子，可以擴(kuò)散到帶負(fù)電的細(xì)菌內(nèi)部后，由于氯原子的 氧化作用 ，破壞了細(xì)菌某些酶的系統(tǒng)，最后導(dǎo)致細(xì)菌的死亡。 ?次氯酸根 OCl－ 雖然也包括一個(gè)氯原子，但它帶負(fù)電，不能靠近帶負(fù)電的細(xì)菌。所以也不能穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，因此其消毒作用遠(yuǎn)弱于次氯酸。 （二）加氯方法和加氯量 ?１、加氯方法 濾前加氯： 原水水質(zhì)差，有機(jī)物多，可在原水過濾前加氯，可防止沉淀池中微生物繁殖，但加氯量要多。 ?濾后加氯 ：原水經(jīng)沉淀和過濾后加氯，加氯量可比濾前添加的少，且消毒效果好。 ?２、加氯量 加入水中的氯分為兩部分，即作用氯（吸氯）和余氯。 作用氯 是和水中微生物、有機(jī)物及有還原作用的鹽類（如亞鐵、亞硝酸等）起作用的部分； 余氯 是為了保持水在加氯后有持久的殺菌能力、防止水中微生物萌發(fā)和外界微生物侵入的部分。 ?我國(guó)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在管端自由性余氯保持在 ，小于 ，大于 。 ?為了要使管端最遠(yuǎn)點(diǎn)保持 ，一般總投氯量為 。 （三）幾種常用氯消毒法 ?１、氯胺 氯胺是水中的 氨和氯化合 產(chǎn)生的，是一種有效的氯消毒試劑。 ?在實(shí)際進(jìn)行消毒時(shí)，是在投氯前或者投氯后，在水中按比例加入 少量氨或胺鹽 生成氯胺。 ?其反應(yīng)式如下： 生成一氯胺（ NH2Cl）時(shí) NH3+HOCl ? NH2Cl+H2O ?生成二氯胺（ NHCl2）時(shí) ? NH3+2HOCl ? NHCl2+2H2O 或 NH2Cl+HOCl ?NHCl2+H2O ?生成三氯胺（ NCl3）時(shí) NH3+3HOCl ? NCl3+3H2O NH2Cl+2HOCl?NCl3+H2O ?氯胺的優(yōu)點(diǎn)： ?① 在水中分解緩慢，能逐步放出 HOCl，容易保證管端的余氯含量 ?② 避免了自由性余氯 HOCl產(chǎn)生的較重的氯臭。 ?因此很多大城市的自來水廠由 氯消毒改為氯胺消毒。 用氯胺消毒時(shí)，氯與氨用量要按比例添加，一般采用 2:15:1范圍。 ?氨的來源有液氨、 (NH4)2SO NH4Cl等。 ?２、漂白粉 ?漂白粉是由氯氣與熟石灰反應(yīng)而得。 ?習(xí)慣上，常用氧氯化鈣 CaOCl2來表示漂白粉的分子式。 ?氧氯化鈣中的氯含量占氧氯化鈣的百分?jǐn)?shù) 為： Cl2/CaOCl2=70/126=% 漂白粉中氧氯化鈣 CaOCl2含量一般在 65% ?漂白粉中氯含量占漂白粉的百分?jǐn)?shù) 為： 65% %=36% ?這 36%稱為漂白粉的 有效氯含量 ， 在漂白粉中，只有有效氯才能起到消毒作用。 一般商品漂白粉的有效氯含量為 2535%，使用時(shí)按 25%估算。 ?漂白粉的消毒作用是由其在水中產(chǎn)生次氯酸的結(jié)果： 2CaOCl2+2H2O=2Ca(OH)2+2HOCl+CaCl2 ?漂白粉一般配成 12%的濃度使用，也可以干投。 ?商品氯消毒劑另有一種是 漂粉精（ HTH）， 漂粉精純度較漂白粉高，有效氯含量為 6070%。 ?主要成分是次氯酸鈣 [Ca(OCl)2]，次氯酸鈣比漂白粉更為穩(wěn)定。 ?３、次氯酸鈉 次氯酸鈉在水溶液中可分解成次氯酸，因而具有消毒作用。它一般可采用 電解氯化鈉 溶液，由電極產(chǎn)物反應(yīng)而制得，反應(yīng)式如下： NaCl+H2O→NaOH+Cl2+H2 ?Cl2+NaOH→NaOCl+NaCl+H2O ?H20+0Cl=OH+HOCl ?次氯酸鈉殺菌能力強(qiáng)，水溶液很純凈，不增加水的硬度，所以比漂白粉好。主要缺點(diǎn)是 成本高 。 二、臭氧消毒 臭氧在水中分解為氧氣和一個(gè)活潑的氧原子，具有很強(qiáng)的氧化作用。能與水中的細(xì)菌及其它微生物或有機(jī)物作用，使其失去活性。 優(yōu)點(diǎn) （ 1）殺菌能力強(qiáng)。不僅可以殺滅水中的細(xì)菌，而且可以殺滅細(xì)菌的芽孢； （ 2）不產(chǎn)生殘留物質(zhì)，還可增加水中氧氣，使水體變得更清新。 缺點(diǎn) ：耗電量大；臭氧的半衰效應(yīng)導(dǎo)致水中含氧量增加促進(jìn)微生物繁殖； 三、紫外消毒 原理 ：經(jīng)紫外線照射后，微生物細(xì)胞內(nèi)核蛋白分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致微生物死亡。 紫外線消毒設(shè)備布置方式： 反射罩 燈管 出水 燈管 進(jìn)水 水上反射式 隔水套管式 1. 紫外殺菌特點(diǎn) （ 1）消毒時(shí)間短，效率高； （ 2）操作管理方便； （ 3）不改變水的理化性質(zhì)。 （ 4）對(duì)原水水質(zhì)要求較高； （ 5）沒有持續(xù)殺菌作用。 2. 影響紫外消毒效果的因素 （ 1）燈管周圍介質(zhì)的溫度 （ 2）處理水量 （ 3）照射半徑、時(shí)間 3. 使用紫外線殺菌時(shí)注意事項(xiàng) （ 1）定期檢查處理水質(zhì) （ 2）定期清洗石英玻璃管 （ 3）經(jīng)常檢查紫外線燈管 （ 4）連續(xù)生產(chǎn)時(shí)，最好有兩臺(tái)紫外消毒器交替使用
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