一种饮用水消毒方法及消毒系统技术方案

本发明专利技术公开了一种饮用水消毒方法及消毒系统，属于水消毒技术领域。该饮用水消毒方法，包括：将未经过处理的原水进行预处理；将经过预处理的水在10‑80mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量不低于1mg/L，水在消毒单元中停留的时间不低于30min，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量不低于0.04mg/L。本发明专利技术将紫外联合单过硫酸氢钾粉对饮用水进行消毒，该方法通过紫外线对水进行杀菌消毒，通过单过硫酸氢钾粉维持管网的持续消毒能力，减少细菌再生的可能性，保证出水的生物安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种饮用水消毒方法及消毒系统
本专利技术涉及水消毒
，具体涉及一种饮用水消毒方法及消毒系统。
技术介绍
随着社会的发展和进步，环境问题尤其是水污染问题等日益严重，人们对自己的健康问题越来越重视。在目前大多数国家中，随着人口的不断增加，水资源需求量越来越大，水资源缺乏成为一个日益严峻的问题。消毒作为水处理中的重要环节，消除了多种威胁人类生命的疾病，如霍乱、伤寒等，大大减少了这些疾病的全球发病率和死亡率。其中氯消毒作为一种较为传统的消毒方式，具有杀菌能力强，价格低和操作简便等优势，被许多国家用于饮用水、市政污水和再生水消毒。但是随着消毒技术的发展，氯消毒存在产生消毒副产物及运输过程中存在安全性的风险。为了消除或减少消毒过程中产生的消毒副产物，人们研究了多种消毒技术如：液氯、氯氨、二氧化氯、臭氧、紫外等，但上述的消毒方法在研究中发现这些方法都存在一定的局限性，液氯系统安全性不高，氯氨消毒效果较差，二氧化氯设备操作复杂，臭氧运行费用较高，紫外杀菌无持续性。因此近些年来对其他新型消毒剂的开发和研究以及消毒体系的多级屏障策略也成为热点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种饮用水消毒方法及消毒系统，以解决现有饮用水消毒方法所导致的环保、运输安全的问题以及消毒效果不佳的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种饮用水消毒方法，包括：(1)将未经过处理的原水进行预处理，预处理包括：混凝和过滤，混凝和沉淀，或者混凝、沉淀和过滤；(2)将经过预处理的水在10-80mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；(3)将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量不低于1mg/L，水在消毒单元中停留的时间不低于30min，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量不低于0.04mg/L。本专利技术以紫外线和单过硫酸氢钾粉进行组合消毒，两种消毒方式协同配合，克服了现有氯消毒等工艺消毒副产物高、系统安全性低、操作管理复杂的缺陷。其中，紫外线杀菌效果较好，但是其在管网中无持续的消毒效果，单过硫酸氢钾粉持续消毒效果较好，并且性质稳定，易于贮存，便于运输，操作管理简单，因此本专利技术将紫外消毒联合单过硫酸氢钾粉消毒应用于饮用水处理。本专利技术通过紫外线对水进行杀菌消毒，通过单过硫酸氢钾粉维持管网的持续消毒能力，减少细菌再生的可能性，保证出水的生物安全性。主要流程为经过预处理的水进行紫外线消毒，出水稳定后，进行单过硫酸氢钾粉消毒，形成组合消毒。本专利技术将紫外联合单过硫酸氢钾粉对饮用水进行消毒，该方法通过紫外线对水进行杀菌消毒，并且控制紫外线光照剂量，获得最佳的消毒效果，通过单过硫酸氢钾粉维持管网的持续消毒能力，减少细菌再生的可能性，保证出水的生物安全性。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，在步骤(2)中，紫外线剂量为30-50mJ/cm2。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，在步骤(3)中，单过硫酸氢钾粉的加量为1-3mg/L。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，在步骤(3)中，进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量为0.04-0.07mg/L。一种用于上述的饮用水消毒方法的消毒系统，其特征在于，包括依次串联的预处理单元、第一消毒单元和第二消毒单元，所述第一消毒单元为紫外线消毒单元，所述第二消毒单元具有单过硫酸氢钾粉。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，第一消毒单元内设有紫外光灯。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的消毒方法消毒效果好。紫外线消毒能力好，单过硫酸氢钾粉杀菌具有较强的持久性，弥补了紫外消毒无持续杀菌能力的不足，确保了出水的生物安全性。本专利技术的消毒方法的消毒副产物少。紫外线消毒本身不产生消毒副产物；单过硫酸氢钾粉消毒消毒过程中产生的消毒副产物的量低于传统的氯消毒。本专利技术的消毒系统安全性高、操作管理简单。紫外线设备成熟，单过硫酸氢钾粉性质稳定，易于贮存，便于运输，系统安全性高，操作管理简单。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。模拟管网实验：考虑到实际用水量、生物量、管网材料以及实际可操作条件，本专利技术实施例模拟管网装置采用了CDC(CenterforDiseaseControl)生物膜反应器(BiosurfaceTechnologies，US)。该反应器为全混流式反应器(continuousstirredtankreactor，CSTR)，相当于管网的一个位点。本专利技术实施例在整个消毒单元中停留的时间至少为30min，一般取30min最优，当然也可以是更长的时间，例如40min或50min。实施例1本实施例的饮用水消毒方法，包括：(1)将未经过处理的原水进行预处理，预处理包括：混凝、沉淀和过滤；(2)将经过预处理的水在40mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；(3)将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量为1mg/L，水力停留时间为2h，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量为0.04-0.05mg/L。消毒的具体过程为：原水经过混凝-沉淀-过滤的预处理单元后，进入紫外线剂量为40mJ/cm2的紫外线消毒单元进行消毒后，进入单过硫酸氢钾粉消毒单元进行消毒，其中单过硫酸氢钾粉投加浓度为1mg/L，水力停留时间为2h，进入出水单元，监测出水中单过硫酸氢钾粉余量为0.04-0.05mg/L。该模拟管网实验连续运行30d。研究表明，该实验中生物膜达到稳态的时间为21d，生物膜HPC控制在3log以内，管网的悬浮菌控制在500CFU/mL以下，系统达到生物稳定，模拟管网的生物安全性较高。实施例2本实施例的饮用水消毒方法，包括：(1)将未经过处理的原水进行预处理，预处理包括：混凝、沉淀和过滤；(2)将经过预处理的水在40mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；(3)将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量为2mg/L，水力停留时间为12h，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量为0.06-0.07mg/L。消毒的具体过程为：原水经过混凝-沉淀-过滤的预处理单元后，进入紫外线剂量为40mJ/cm2的紫外线消毒单元进行消毒后，进入单过硫酸氢钾粉消毒单元进行消毒，其中单过硫酸氢钾粉投加浓度为2mg/L，水力停留时间为12h，进入出水单元，监测出水中单过硫酸氢钾粉余量为0.06-0.07mg/L。该模拟管网实验连续运行30d。研究表明，该实验中生物膜达到稳态的时间为18d，生物膜HPC控制在3log以内，管网的悬浮菌控制在500CFU/mL以下，系统达到生物稳定，模拟管网的生物安全性较高。实施例3本实施例的饮用水消毒方法，包括：(1)将未经过处理的原水进行预处理，预处理包括：混凝和过滤；(2)将经过预处理的水在80mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；(3)将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量为1mg/L，水力停留时间为8h，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量为0.045-0.065mg/L。消毒的具体过程为：原水经过混凝-沉淀-过滤的预处理单元后，进入紫外线剂量为80mJ/cm2的紫外线消毒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种饮用水消毒方法，其特征在于，包括：(1)将未经过处理的原水进行预处理，预处理包括：混凝和过滤，混凝和沉淀，或者混凝、沉淀和过滤；(2)将经过预处理的水在10‑80mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；(3)将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量不低于1mg/L，水在消毒单元中停留的时间不低于30min，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量不低于0.04mg/L。

【技术特征摘要】
1.一种饮用水消毒方法，其特征在于，包括：(1)将未经过处理的原水进行预处理，预处理包括：混凝和过滤，混凝和沉淀，或者混凝、沉淀和过滤；(2)将经过预处理的水在10-80mJ/cm2的紫外线剂量下进行消毒处理；(3)将水流经单过硫酸氢钾粉进行消毒处理，单过硫酸氢钾粉的加量不低于1mg/L，水在消毒单元中停留的时间不低于30min，并且进入水管网的水中单过硫酸氢钾粉的余量不低于0.04mg/L。2.根据权利要求1所述的饮用水消毒方法，其特征在于，在步骤(2)中，紫外线剂量为30-50mJ/cm2。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：余京儒，李忠良，
申请(专利权)人：成都润兴消毒药业有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51