维权声明:本文为coffee8原创作品,本作者与仪器信息网是该作品合法使用者,该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为,我们将追究法律责任。
采用臭氧消毒的饮用水,臭氧含量须严格控制
臭氧消毒技术是现在饮用水生产企业比较常用的水处理方法。臭氧用于饮用水处理,具有杀菌速度快,灭菌效果好,无二次污染,方法简单,成本低,还兼有脱色、除味,去除铁、锰、氧化分解有机物和助凝等作用。与预氯化相比,能够大大降低出水中三卤甲烷的含量,而三卤甲烷被认为是致癌物质。因为有如此多的优点,臭氧被广泛应用于饮用水消毒。那具体应该是多少含量算是合适呢?在GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中规定,臭氧作为饮用水消毒剂时,出厂水中的限值应该是0.3mg/L。由于臭氧不稳定,会随时间慢慢分解。因此,最终的残余量几乎为零。饮用水生产企业对臭氧的使用,很好地达到了灭菌的目的。但是,必须要严格控制好臭氧的投入量,否则,会导致饮用水的一项指标出问题。
众所周知,饮用水中耗氧量高说明有机物较多,而臭氧的加入能够有效地氧化水中的有机物,顺理成章,臭氧的使用能够很好的降低水的耗氧量指标。或者说给人的感觉就是,如果桶装饮用水生产过程中使用臭氧,不仅解决了杀菌消毒的作用,同时还有效地降低了,耗氧量指标。这一点被一些生产企业很好的利用。尤其是现在正值炎热的夏季,饮用水微生物指标会是饮用水企业非常担心的问题,在储藏、运输过程中,微生物指标是个较难解决的难题!好多企业于是想出可以增加臭氧的投入量,延长其抑菌、灭菌时间,有效地保证了饮用水良好的卫生指标。企业的出发点是好的,可是企业没有想过这样做的后果。
根据我国目前桶装饮用水卫生标准GB19298-2003中的要求,检验项目中没有,臭氧的限量和要求。而过量使用臭氧的结果,引起了一个指标出现异常,那就是本来臭氧能够有效降低的耗氧量指标。这是为什么呢?下面让我们来分析一下原因。
当臭氧以正常投入量加入饮用水中的时候,的确能够有效地起到灭菌,并降低耗氧量指标。可是当臭氧投入量加大,致使饮用水中存在过多的臭氧的残留的时候,在我们以正常的方式进行耗氧量的测定的时候,问题就出现了。按照GB/T8538-2008中的方法,在做耗氧量时,取100毫升水样,加入5毫升1+3硫酸酸化,然后加入10毫升0.01mol/L的高锰酸钾标准溶液,正常的水样在这时,应该是有高锰酸钾的紫红色,沸水浴煮沸30min,继续测定就可以了。可是臭氧过量的水样,在取100毫升水样,加入5毫升1+3硫酸酸化,然后加入10毫升0.01mol/L的高锰酸钾标准溶液的时候,高锰酸钾的颜色完全退去,按照标准要求,这样的情况是说明水样的耗氧量相当高,可能存在大量的有机物,需要对水样进行稀释,再进行测定。选择合适的稀释倍数,再按照方法的要求进行测定,最终的结果令人惊讶,几个水样的耗氧量竟然是12mg/L,33mg/L,45mg/L。标准要求耗氧量≤2.0mg/L。仔细检查一下整个检测过程,没有任何不正确的地方。如果我们知道,此水样生产过程中已经使用过臭氧消毒,我们可能会对事先提到的臭氧可以有效降低耗氧量的说法产生怀疑,其实并不矛盾,可以有效降低耗氧量的前提应该是采用正常的臭氧投入量。
我们要彻底弄清问题的原因,需要从整个反应的原理上进行分析。首先,有一个问题需要解决,那就是臭氧是否消耗高锰酸钾?用实验来说明一下这个问题。
实验步骤:各取一份投入适量臭氧的水样A和投入过量臭氧的水样B,两份水样通过比色卡方法测定臭氧含量分别为<0.05mg/L和1.0mg/L。同时进行耗氧量的测定,结果表明水样A测定结果正常,水样B测定结果异常高。由于臭氧在水中的溶解度会随着温度升高而降低,60℃时,溶解度为0.00。所以将投入过量臭氧的水样B放入80℃水浴煮10min之后,测定前后臭氧含量分别是1.0mg/L和<0.05mg/L,测定耗氧量结果正常。实验可以证明,过量的臭氧是能够消耗高锰酸钾的。下图为水样与比色卡对照!
因此可以得出结论,含有过量臭氧的水样,按照正常的耗氧量的检测方法做的结果,并不是理论意义上的耗氧量。那这样的结果如何去下结论呢?如果这样测定的结果不是真实的耗氧量,那真实的耗氧量又该如何去测定呢?根据理论推断,真正意义上的耗氧量其实是没有超标的,那反过来,耗氧量不超标,桶装饮用水卫生标准中对臭氧又没有要求,这样的情况如何处理呢?
且不说,如何对这种水样下定论。含有过量臭氧的饮用水,对人体有害还是有益呢?
臭氧对矿泉水进行消毒的一项研究表明,当水中臭氧的浓度达到0.5mg/L时,作用5分钟可将水中的细菌全部杀灭;矿泉水中锶、偏硅酸、重碳酸盐、总硬度、总碱度不受浓度臭氧影响;但是臭氧消毒后矿泉水的溶解性固体略有降低(降低小10%),PH值稍有升高;矿泉水进行臭氧化处理后氰化物、挥发性酚和耗氧量明显地降低,但对含溴矿泉水的影响值得注意。因为臭氧能将矿泉水中的溴氧化成溴酸盐,溴酸盐对人体是有害的致癌物质。
臭氧作为强氧化剂,具有非常强的杀菌效力、消毒效果几乎不受水中氨氮和PH值影响,消毒时不需接触很长时间,就可达到杀菌目的,同时臭氧能够氧化水中有机物,去除铁、锰、臭味和色素,完全消除水中的酚,而几乎不产生三卤甲烷和有机卤。诸多的优势是其倍受青睐的原因,但是我们还要好好合理利用,才能发挥其良好的作用,所以应该严格控制使用,不要使其变益为害呀!
许个愿吧,碰碰运气!
还有收音机吗!