水面清洁器

一、液氯消毒原理和二氧化氯消毒原理。

(1)液氯消毒

向水中加入氯会产生一系列的化学变化。不同水质的化学反应过程不同，但最终消毒产物都是次氯酸和次氯酸离子。

1.当水中没有氨氮时。

CL2+HO2→HOCL+h++ CL–……………。(1)

次氯酸是一种弱电介质。

HOCL→h++ OCL—………………………………(2)

次氯酸和次氯酸在水中的比例主要取决于水的pH值。HOCL和OCL-都具有氧化能力，但HOCL是中性分子，可以扩散到带负电荷的细菌表面，渗透到细菌内部。氯原子的氧化破坏了细菌中的酶，导致细菌死亡。而close带负电，很难接近带负电的细菌，所以即使有氧化能力也很难消毒。

从图一可以看出，在pH 5.6-9.5的范围内，水的pH值越低，HOCL的百分含量越大，所以消毒效果越好。

2.当水中有氨氮时，由式(1)生成的HOCL会被氨化生成一类称为胺类的化合物，其组成取决于水的pH值和CL2与NH3含量的比值。

NH3+HOCL →NH2CL+H2O……(3)

NH3+2 hocl→nhcl 2+2H2O…………………………(4)

NH3+3HOCL →NCL3+3H2O……(5)

当水的PH值在5-8.5之间时，NH2CL和NHCL2同时存在，但PH值较低时，NHCL2较多，NHCL2的杀菌能力较强，所以水的PH值较低，也有利于消毒。PH值低于4.4才会产生NCL3 _ 3，在普通饮用水中不太可能形成。

因此，无论水中有无氨氮，用液氯消毒时，pH值在6.8-8.5范围内越低，消毒效果比高pH值的消毒效果越好。

(2)、二氧化氯消毒

二氧化氯化学性质活泼，易溶于水，20℃时溶解度为107.98g/L，是氯气的5倍。氧化能力是氯气的两倍。CLO2 _ 2是中性分子，在水中几乎100%以分子状态存在，所以容易穿透细胞膜，渗入细菌细胞内，其核酸(DNA或RNA)会被氧化，从而阻止细菌合成代谢，导致细菌死亡。饮用水中的二氧化氯杀菌反应如下式(6)和(7)所示。

二氧化氯+e→二氧化氯(6)

clo 2+2H2O+4e→CL –+ 4OH –………………( 7)

实验结果表明，式(6)的电极电位为0.95V，式(7)的电极电位为0.78V..因此，二氧化氯消毒还可以氧化一些还原性金属离子(如Fe2+ Mn2+等。)在水中，对水中的铁和锰有很好的去除效果。ClO 2的氧化能力与溶液的酸碱度有关。溶液的酸性越强，ClO _ 2的氧化能力越强。但在PH 6-10范围内杀菌效果几乎不受PH值的影响。

综上所述，在净水工艺条件下，HOCL是以液氯为主的消毒剂，其杀菌效果比OCL高近80倍——从表一可以看出，pH值越高，HOCL解离越多。pH值大于8时，会达到75% OCL-，消毒效果降低。通过多次试验结果得出结论:二氧化氯可以在一定范围内杀灭细菌，液氯只有在近中性条件下才能有效杀灭细菌。

二、二种消毒剂杀灭饮用水中的细菌。

饮用水添加消毒剂的目的主要是杀灭对人体有害的致病菌、病菌和其他病原微生物。消毒水并不能杀死水中所有的细菌，但可以含有少量对人体健康无害的细菌，但必须符合《生活饮用水卫生标准》的要求。

(一)、消毒剂用量对消毒效果的影响

为研究添加两对消毒剂对消毒效果的影响，对我公司沉淀水(不含消毒剂)、预过滤水(含1.5 mg/L消毒剂)和过滤水(含1.5 mg/L消毒剂)的细菌学指标进行了检测，检测结果见图二。

从测试结果可以得出结论:

1.二氧化氯和液氯对大肠杆菌有较好的杀菌效果，杀菌率随剂量的增加而增加；二氧化氯的杀菌效果略好于液氯。当剂量为1.5mg/L时，液氯的杀菌率为94.76%，二氧化氯的杀菌率为97.62%。

2.二氧化氯对细菌的杀灭效果明显优于液氯。

(2)水温对消毒剂杀菌效果的影响

消毒剂的杀菌能力随着温度的升高而增强。温度较低时，每升高10℃，细菌死亡率呈指数增长。图表ⅲ显示了Benarde等在不同温度下二氧化氯接触时间与大肠杆菌存活率的关系，从图中可以看出，随着温度的升高，杀菌时间相对缩短，杀菌效果相对增强。

三、两种消毒剂对饮用水中有机卤代化合物形成的影响

随着饮用水液氯消毒产生的有机卤化物致癌作用的研究，国家自然科学基金资助了一个项目，比较液氯消毒和二氧化氯消毒对水中有机物的处理。采用气相色谱/质谱联用技术对来自同一自来水厂经液氯和二氧化氯消毒的饮用水的四种浓缩水样进行了分析，检测结果见图四。

实验结果表明，投加液氯消毒时，不仅有机物种类和含量多，而且生成更多的有机卤化物(如CHCl3、CHBr3)。如0.7 mg/L液氯的水样中检出2种氯代化合物和7种溴代化合物，含量为9.76%；但用二氧化氯消毒的水样中未检出有机卤代化合物。二氧化氯消毒一般只起到氧化作用，不起到氯化作用，这是二氧化氯消毒几乎不形成有机卤代化合物的根本原因。可见，当水源水受到严重污染或水体中有机物含量较高时，二氧化氯是最佳选择。

四、我厂饮用水消毒剂的合理使用

我厂引进的高效复合二氧化氯发生器配制消毒剂的原理是氯酸钠水溶液和盐酸溶液在一定温度和负压下充分反应，生成以二氧化氯为主、氯气为辅的消毒气体，对饮用水进行消毒。

在设备投入使用的初期，由于管垢中的铁锈会消耗一部分二氧化氯，导致二氧化氯消耗量大，运行成本高。运行一个月左右，二氧化氯用量趋于稳定。生产实践成本统计和经济技术分析表明，达到相同消毒效果时，二氧化氯的消耗量低于液氯，但制备二氧化氯的原料成本比液氯高0.02元/吨。为了保证水质，节约成本，我厂在冬季水污染和浊度较低时，采用液氯进行消毒。夏季水源污染严重或水源中有机物含量较高时，采用二氧化氯消毒。

动词（verb的缩写）结论

液氯作为饮用水的经典消毒方法，具有消毒能力强、货源充足、价格低廉、加药设备简单、价格低廉等优点。但当水中有机物含量较高时，会产生具有致癌作用的卤代有机物。

二氧化氯作为后来发展起来的消毒方式，比液氯消毒具有更强的杀菌能力，杀菌效果不受水的pH值影响，只有氧化不发生氯化作用才能达到消毒效果，从而避免了有机卤化物的问题。但是二氧化氯拿出来一定要用，不能保存，所以原料贵。

液氯消毒和二氧化氯消毒各有优缺点。我应该在生产实践中根据实际情况合理选择饮用水消毒剂，力求获得最佳的性价比。

一、兽用消毒剂的种类和作用机理

消毒剂种类繁多，常用的兽用消毒剂主要有酚、醛、醇、酸、碱、氯制剂、碘制剂、重金属盐、表面活性剂等类型的消毒剂。

酚类等消毒剂能使病原微生物的蛋白质变性沉淀，杀死一般细菌。复合酚能杀死孢子、病毒和真菌。主要是苯酚、复合酚、煤酚等。

醛类有很强的杀菌作用，其中甲醛的效果更好，也是最常用的。随着生产技术的进步和水产养殖的需求，戊二醛、邻苯二甲醛等高效消毒剂也被广泛使用。

酸性消毒剂的杀菌原理是高浓度的氢离子能使细菌蛋白质变性水解，而低浓度的氢离子能改变细菌表面蛋白质上两性物质的解离程度，抑制细胞膜的通透性，影响细菌的吸收、排泄、代谢和生长。氢离子还能与其他阳离子竞争吸附在细菌表面，阻碍细菌的正常活动。

用于畜禽消毒的碱性消毒剂主要有烧碱、苛性钾、石灰、草木灰、纯碱等。碱消毒的机理是负氢氧离子能水解蛋白质和核酸，破坏细菌的酶系统和细胞结构。同时，碱还能抑制细菌的正常代谢功能，分解细菌中的糖类，使细菌复活。对病毒有强大的杀灭作用，可用于多种病毒性传染病的消毒，高浓度碱液也能杀灭孢子。碱性消毒剂最常用于消毒农场区域和围栏、被污染的设备(防腐)和各种物品，以及含有病原体的排泄物和废物。

醇类醇类主要用于皮肤、器械、注射针头和温度计的消毒，如75%酒精。

表面活性剂等消毒剂，也称去污剂或去污剂，能降低细菌的表面张力，有利于油的乳化和去除油渍，产生一定的清洁效果。此外，表面活性剂还可以吸附在细菌表面，改变细胞膜的通透性，使细菌中的酶、辅酶和中间代谢产物得以选择，阻碍细菌呼吸和糖酵解的过程，使细菌蛋白质变性，产生杀菌作用。常用的有新洁尔灭、洗必泰、度米芬。

氧化剂这是一种含有不稳定结合氧的化合物，遇有机物或酶能释放初生态氧，进而破坏细菌的活性基因，起到消毒作用。常用的氧化剂消毒剂有高锰酸钾和过氧乙酸。

卤素(包括氯、碘等。)对细菌原生质和其他结构成分有很高的亲和力，容易渗透到细胞内，然后与细菌原生质蛋白质的氨基或其他基团结合，使其细菌有机物分解或失去功能，呈现杀菌作用。卤素中，氟和氯的杀菌力最强，其次是溴和碘，但氟和溴一般不用于消毒。常用的消毒剂有:漂白粉精、次氯酸钠溶液、优氯、强力消毒剂、碘酊、复方络合碘等。

二、消毒剂杀菌效果评价试验的现状

消毒产品中消毒效果的评价应以中华人民共和国卫生部2002年颁布的《消毒技术规范》为依据。但是，该规范中规定的一些实验方法和操作技术仍存在许多问题。消毒效果的评价主要是评价对微生物(细菌、病毒、真菌、孢子等)的杀灭效果。)以及有机物、PH值、温度等因素对其效果的影响。

根据《消毒技术规范》(2006年暴露版)，选择用于检测消毒产品对细菌和真菌灭活效果的基本实验菌株有:金黄色葡萄球菌ATCC 6538、铜绿假单胞菌ATCC 15442、大肠杆菌8099、枯草杆菌变种ATCC 9372、白屈菜分枝杆菌脓肿亚种ATCC19977、白色葡萄球菌8032、白色念珠菌ATCC 10231、曲霉在上述指定菌株的基础上，可根据消毒剂的具体用途或实验的特殊需要，选用其他菌株。用于病毒灭活试验的实验病毒株为脊髓灰质炎病毒-ⅰ1(PV-I)疫苗株和HIV 1(人类免疫缺陷病毒，HIV-1)美国株。

评价消毒剂消毒效果的检测方法主要有中和试验、定性消毒试验、定量消毒试验、杀菌能量试验和乙肝表面抗原抗原性破坏试验。具体检测步骤请参照卫生部提出的消毒灭菌效果评价方法和标准。

三、兽用消毒剂的应用现状

目前，我国使用最广泛的兽用消毒剂是复方酚类、碘类、季铵盐类和氯制剂。目前，水产养殖单位广泛使用的有效消毒剂主要有:

先灵葆雅公司生产的安米，主要成分为戊二醛15%、椰油季铵盐10%；

白静拜耳动物保护生产，主要成分是十二胺三碘氧化物；

好吃！-30/15由辉瑞公司生产，主要含有碘、磷酸和硫酸。

农夫山泉杜邦化学制品，主要成分是高效复合酚。

兽用消毒剂在实际应用中还存在很多问题，如忽视对畜舍内粪便、饲料残留、体表脱落等有机物的清除；认为饮用水消毒剂对畜禽无害，随意增加浓度，造成损失；认为用温水作溶剂可增加所有消毒剂的消毒效果。无法交叉应用多种类型的消毒剂，产生耐药性；认为消毒剂气味越浓越好，会造成畜禽黏膜损伤，影响效益。

第四，展望

随着经济和贸易的全球化，动物疾病的流行也全球化了，一些新疾病的流行给畜禽养殖业造成了巨大的损失。由于新型传染病疫苗的研究需要较长的周期，因此只有通过加强饲养管理和注意消毒等预防措施，才能实现新型传染病的防控。在这种情况下，有必要研究一种或多种新型、高效、广谱、安全的消毒剂。

理想的兽用消毒剂应具有高效、广谱、作用迅速、活性持久、性质稳定、储运方便、抗有机物干扰、安全性高、成本适中等特点。新型高效的复合消毒剂和兽用消毒剂专用表面活性剂将成为未来的研究趋势。在此基础上，人们会逐渐关注宠物手术(器械)专用消毒剂、奶牛乳头专用消毒剂、种蛋专用消毒剂、SPF动物屏障设施专用消毒剂、生物安全实验室专用消毒剂、疫苗灭活专用消毒剂等更细致的专业实用消毒剂的研究。