電解食鹽技術在玉田縣單村供水中的應用

王守貴

（玉田縣水務局 河北玉田 064100）

1 緒言

按照國家城鎮供水標準的要求，實行統一供水的水源必須有水處理設施。2006～2008年玉田縣分別建成3 個萬人以上的農村自動化聯村集中供水水廠，分別采用了二氧化氯協同發生器和臭氧發生器對飲用水供水進行消毒。二氧化氯發生器所需原料為鹽酸和氯酸鈉，這兩種化學藥品的采購需經公安部門備案批準，不僅購買手續繁瑣而且歷時較長。同時這兩種化學藥品的貯藏與保管也為水廠的安全管理帶來一定的隱患。臭氧發生器產生的臭氧融于水后會向外揮發，時間久了造成室內水泵、管道及電氣設備的腐蝕。為解決以上問題，2010年唐山市水務局針對單村集中供水推廣使用電解食鹽法消毒技術。

2 實施效果

玉田縣的飲用水水源一般采用地下水，水質滿足國家衛生部門頒布的 GB5749—2006《生活飲用水衛生標準》。但是，由于在供水過程中采用定時供水的供水制度，這就不可避免的存在井水與空氣長期接觸，管道水殘留等現象。因此會引起飲用水中的耗氧量或者大腸桿菌超標的問題。電解食鹽技術的應用徹底解決了此類問題。通過2010、2011年的實施，極大地降低了當地群眾因飲用水致病的幾率，改善了當地村民的生活環境，保障了全縣110 個村，11.2萬人的飲水安全，增強了人民體質。

3 電解食鹽技術的機理

電解食鹽技術是將一定濃度的飽和鹽液加入電解槽陽極室，同時將清水加入電解槽陰極室，接通12V 直流電源開始電解，即可產生ClO2和HClO 等混合消毒劑，經水射器負壓管路將氣體吸(通)入水體中消毒。其主要化學反應式是：2NaCl+3H2O 電解CLO2+2NaOH+2H2↑，同時會產生少量的Cl2和HClO 等。

4 混合消毒劑的物理性質和針對目標

4.1 二氧化氯

二氧化氯是一種黃綠色氣體，具有與氯相似的刺激性氣味，沸點為1℃，凝固點為－59℃，極不穩定。在空氣中濃度為10%時就可能發生爆炸。到目前為止將二氧化氯液化的種種努力都沒有成功，只能在使用現場臨時制備。二氧化氯易溶于水，溶解度約為氯的5倍。與氯不同的是二氧化氯在水中以純粹的溶解氣體存在，不易發生水解反應，水溶液在較高溫度與光照下會產生c102-與c103-，因此應在避光低溫處存放。

二氧化氯濃度在10g／L 以下時基本沒有爆炸的危險。二氧化氯是一種強氧化劑，它在給水處理中的主要作用是脫色、除臭、除味，控制酚、氯酚和藻類生長，氯化無機物和有機物，特別是在控制THM的形成和減少總有機鹵方面，與氯相比具有優越性。

4.2 次氯酸

次氯酸（化學式HClO）僅存于溶液中。稀溶液無色，濃溶液呈黃色，有強刺鼻氣味，是一種弱酸，極不穩定，見光分解為鹽酸和氧氣。有氧化性和漂白性，有殺菌能力。

次氯酸主要針對細菌芽孢和真菌孢子在內的各種微生物，能滅活所有病毒，可有效預防肝炎、性病、痢疾、霍亂、傷寒等疾病傳染。

5 電解食鹽技術的優點

電解食鹽技術產生的混合消毒液是以生產二氧化氯為主并伴有次氯酸、氯氣等多種殺菌能力的綜合體，其殺菌力是氯氣的2.5倍，具有高效殺菌的能力。

此技術所產生的綜合體已通過衛生部門的檢測。經證實，二氧化氯的殺滅能力比臭氧和氯更強，對水中的枯草芽胞桿菌、綠膿桿菌、沙氏門菌、軍團菌和大腸桿菌等腸道致病菌有較強的滅殺效果。對傷寒、乙肝、霍亂和脊髓灰質炎等多種病毒也有良好的殺滅作用。

此技術所產生的二氧化氯可將水中的有機物氧化成為以含氧基因(羧酸)為主的其他物質，不產生氧化有機物，也不生成氯代有機物（致癌、致畸、致突物質）。同時，此技術還能徹底氧化溶解于水中的鐵、錳，并可有效去除水中的色、嗅、味。

此項技術的制備原料是食鹽，能源為直流電，現制現用，耗電、耗鹽少，屬節能型技術。

此項技術運行管理簡單，除定期將鹽補充至鹽溶解槽外，其他全部可以自動運行，運行管理容易。適合用水量較少的單村供水，對操作人員的文化素質要求較低。

6 電解食鹽技術的不足

電解食鹽技術產生的綜合消毒氣體中，二氧化氯含量不穩，投加量難以控制。建議增加自動檢測設備、自動投加設備和二氧化氯產量計算裝置，控制鹽濃度，改進循環冷卻方式，使其制備方法更加完善。

從健康的角度看，此項技術依然會產生少量的副產物，同時在使用時水有特殊的氣味。據調查，這是由于從水龍頭逸出的二氧化氯與空氣中的有機物反應所致。

從運行角度，產生二氧化氯的設備在長期運行時會產生一定量的廢液，甚至結晶，容易發生二氧化氯輸送管堵塞。

7 結論

電解食鹽技術在農村飲水安全工程中的應用是國家對民生水利重視的充分體現。雖然電解食鹽技術目前還不太完善，但不能掩蓋此項技術的消毒效果?？傮w上說電解食鹽技術是一項高效廣泛的殺毒技術，尤其是對南方采用地表水作為飲用水源的農村供水，更是具有廣闊的使用前景。此外，該技術不僅可以應用在農村供水方面，而且可以用在中水或工業廢水處理等相關方面。

1 王永儀，蔣展鵬，顧夏生.二氧化氯消毒現狀與發展[J].中國給水排水，1996，(2)：74-75.

2 許保玖.給水處理理論[M].北京：中國建筑工業出版社，2000.