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关于自来水生产中氯化消毒的调查分析高一（5）黄建洲 刘奕钦 陈键炜 李泽龙指导老师：黄洁玲（化学科）一、 课题提出水是地球上的万物生命之源，是人类赖以生存的基本物质。俗话说：“人能三日无粮，不可一日缺水。”这形象地说明了水的重要作用。但是，对传染病学和细菌学的研究证明水是传播疾病的重要媒介物，据世界卫生组织（WHO）统计，全球80%的疾病以及1/3以上的死亡直接来源于不清洁的饮用水。水质决定着人的体质，于是自来水的消毒处理成为大规模供水系统中最基本的处理工艺，是保证用户安全用水必不可少的措施之一。潮州市处于潮汕平原，属韩江的灌溉区域。我市的饮用水源来自韩江中上游。韩江中上游处于山区，水污染少，水质优。近来，我市的自来水出现漂白粉味，这对人体健康是否有影响？适逢新教材高一《化学》中学习了有关卤素的知识，这引发了我们一些想法：经过氯化消毒之后，饮用水中会产生哪些物质？这些物质对人体健康会产生什么影响？如何避免自来水氯化消毒所带来的一些弊端？……二、研究目的1、了解自来水生产过程中氯化消毒的原理方法以及氯化后水质对人体健康的影响。2、结合所学知识进行分析，对自来水生产中氯化消毒提出一些改进措施，使自来水消毒更趋向科学化。3、调查人们对自来水氯化消毒的看法所持观点。4、通过实践研究，掌握科学研究的基本方法，提高自身素质，如科学态度、科学道德、学识水平和综合运用知识的能力等。三、研究过程本课题主要采用“查找资料——提出问题——实地调查——分析研究、解决问题——撰写论文”的思路进行研究。研究方法有文献法、调查法、实践等。1、准备阶段收集资料的主要目的是寻找事实论据和理论论据，并通过对资料整理分析，我们从中收集一些难以解答的问题，为实地调查研究作好准备。2、调查实践到潮州市竹竿山水厂进行参观访问，了解有关氯气用于自来水消毒的具体情况，潮州竹竿山水厂于1995年5月与挪威合作建成自动化程控设施，是现今粤东地区自动化程度较高的自来水厂，日产量约10万吨。在曹副厂长和化验室许主任的带领下，我们参观了自来水生产的全过程并就自来水氯化消毒问题进行重点调查访问。3、分析研究我们设计两份调查问卷进行调查，将所得信息进行整理，写成调查报告。 四、研究成果水是生命之源，是生命得以维持所必需的物质之一。对传染病学和细菌学的研究证明水的确又是传播疾病的重要媒介物，于是人们开始寻找对水的消毒方法，并在大约一百多年前就采用了氯化消毒方法，并沿用至今，成为一种常规消毒方法。但随着科学技术发展，发现氯化后自来水出现一些令人遗憾的结果！经过氯化后的水会产生哪些物质？这些物质会影响人体健康吗？如何才能得到既清洁又安全的饮用水？……这些均成为我们课题研究的关键问题。人类的饮用水大多数是经过自来水厂加工生产的。我市的自来水厂水源来自韩江中上游，韩江中上游流域是广大的山区，水污染程度低，水质好，其中含有害物质少。潮州竹竿山水厂是目前粤东地区规模较大的水厂，负责潮州地区的供水。竹竿山水厂自来水生产消毒采用氯化法，在生产过程中使用的主要作用物质是氯气。水厂的自来水生产分为四个阶段，取水，过滤，消毒，输水，自来水进入水厂后，第一道工序是过滤，竹竿山水厂用聚氯化铝（加SO42-）作沉淀剂，药池中AlCl3浓度6%，水中浓度为2mg/L。聚氯化铝可除去水中三卤甲烷母体物质，防止致癌物质产生。过滤后的水要进行消毒，消毒剂用氯气。氯气易溶于水，与水结合生成次氯酸和盐酸，在整个消毒过程中其主要作用的是次氯酸。对产生臭味的无机物来说，它能将其彻底氧化消毒，对于有生命的天然物质如水藻，细菌而言，它能穿透细胞壁，氧化其酶系统（酶为生物催化剂）使其失去活性，使细菌的生命活动受到障碍而死亡。次氯酸本身呈中性，容易接近细菌体而显示出良好的灭菌效果，次氯酸根离子也具有一定的消毒作用，但它带负电荷而难于接近细菌体（细菌体带负电荷），因而较之次氯酸，其灭菌效果要差得多，所以氯气消毒效果要比采用漂白粉消毒更佳。自来水厂是从梅州、厦门等地购买液氯的，使用时液氯通过减压阀减压，再进入投氯机投到水中。自来水厂每10几天用氯气约1.5吨，水产量达100多万吨。我们在市区作了调查，自来水中常常有浓烈的漂白粉味，群众都很关心这个问题，那究竟这会不会影响人体健康？我们经过研究，到竹竿山水厂询问有关技术人员，得知自来水中带有漂白粉味不会影响人体健康，它的形成主要原因是水厂的投氯的量度提高，因为长距离送水，管道中会产生硫铁菌等有害物质，自来水中含氯量偏高用于杀菌，以防止自来水到达用户前受到二次污染。自来水厂投氯量度提高，是为了保证水质的安全，居民应体谅这一点，为了尽量减少饮用水中带有的浓烈的漂白粉味，我们建议居民的饮水习惯应有所改变，使之进一步科学化。自来水饮用前应放置一段时间，让水中存有的余氯挥发掉，这可减少水中漂白粉味。同时竹竿山水厂对出厂的自来水进行抽样调查，严格把握水中余氯量，保证居民用水的水质高。目前，随着我市经济不断发展，工业发展迅速，韩江的水污染逐渐加重。氯化消毒水中检验出的氯化有机物的种类越来越多，因此，我们应更关注自来水的氯化消毒以及怎样才能保证自来水水质等问题。我们通过研究，给自来水厂提以下几点建议：（1）做好氯化前的工作。竹竿山水厂应和环保等部门合作，对韩江污染源进行综合整治，保证水源的水质。（2）改革投氯消毒工艺，氯化消毒过程中，强力的混合作用是获得连续的消毒效果的关键。潮州竹竿山水厂现拥有先进的投氯机，但以后还需注意投氯消毒工艺提高。（3）采用优化消毒剂。在现阶段，消毒剂除氯气外，还有二氧化氯，臭氧，采用代用消毒剂可降低有害物质的生成量，同时提高处理效率。随着科学技术的不断发展，我们相信自来水生产越来越完善，在不久的将来，氯化消毒法所带来的一些问题会得到解决，人们可安心饮用甘甜的自来水。在调查中，居民反映出我市水价偏高问题，但我们知道，自来水厂的设备投资巨大，而且又要注意提高水的水质，资金费用也相当高，居民这一点应给予体谅。处在夏秋季节，自来水中的有害物质含量偏高，我们在饮用自来水时，最好是延长沸腾时间，使水中难以挥发的有机物质得到消毒以保证健康。〖报告一〗氯气用于自来水消毒中的利弊（一）调查目的现在自来水消毒大都采用氯化法，公共给水氯化的主要目的就是防止水传播疾病，这种方法推广到至今有100多年历史了，具有较完善的生产技术和设备，但我们经过对理论资料了解、研究，认为氯气用于自来水消毒还是有在一定的弊端，因此，我们决定针对这一课题进行深入调查。（二）调查分析:1、对50名市自来水厂领导职工进行问卷调查，综合分析如下：（1）本市自来水生产采用氯化法消毒比较好。（2）本市自来水厂所引用水源水质好，消毒过程中环保做得较彻底、完善。（3）本市自来水厂氯化消毒后的水几乎没有有害物质。（4）日常用水有时会有漂白粉味，但不会危害人体健康。2、对市区居民进行有关饮水问题的问卷调查。共发放调查问卷50份，实收50份，有效问卷50份。整理调查问卷得到下表：选 项题 号 A B C D1 50人/100% \ \ \2 \ 8人/16% 42人/84% \3 50人/100% \ \ \4 \ 50人/100% \ \5 4人/8% 46人/92% \ \6 40人/80% 10人/20% \ \7 没有:47人/94% 没填:3人/6% 8 考虑环保:27人/54% 没填:23人/46% 9 有时:10人/20% 没有:40人/80%由上表反映出：① 关于哪种消毒方法比较好，对氯化法持支持意见占100%即50人，氯气用于自来水消毒在现阶段还是受到认可和支持的。② 对自来水厂水源污染情况认为“没污染”的人数占84%，认为“污染一般”占总人数的16%，潮州市自来水厂所引用的水源来自韩江，韩江水受污染少，水质较好，这是潮州市自来水生产的一大优势。③ 对自来水厂所选用消毒剂的看法，“同意”的人数占100%，这从中体现出大家对“氯气”的信任还是较高。④ 自来水厂消毒剂主要从外地进货，本地没有生产，这也是造成自来水成本偏高的一个原因。⑤ 对于自来水消毒过程氯气的用量，认为“适可”的人数占总人数92%，认为“过高”的占8%即4人。潮州市竹竿山水厂采用投氯机加氯，全过程由计算机自动控制，投入剂量比较准确, 对比其他乡镇小型水厂受条件限制而出现投氯剂量过高或过低的情况，竹竿山水厂所生产的自来水质更好，居民饮水后对身体健康有保障。⑥ 对自来水厂在生产过程中是否不断改进消毒方法的回答，“有”占80%，而“没有”只占20%，即十人。不断改进，不但有利于提高自来水厂信誉，而且还能不断提高供水的质量，保证居民饮水健康。⑦ 认为氯化消毒后的水没有产生有害物质的人占总人数的94%，有6%的人弃权。由此可见，氯化消毒后的水质是比较好，对人体危害较小。⑧ 在整个消毒过程中，指出厂家考虑到环保问题的占总人数的54%，有46%的人弃权。环保是当今社会关注的问题，特别氯气是有毒气体，更须注意，以免污染环境，破坏生态系统。由调查得知，自来水厂在这方面做得比较好。⑨ 日常饮用水有时会有漂白粉味，持有这种观点的人数占20%，认为没有的占80%。现今消毒过程中氯的投入量比较准确，投氯量约为1kg/1000吨水。出现漂白粉味是因为水中含氯量偏高，但这是要防止自来水输送过程中的二次污染，对人体危害极低。综上所述，基于潮州市的实际情况（如水源水质，自来水厂的生产技术水平，经济效益等），在现今自来水生产中，消毒方法大多数采用氯化法，消毒剂采用液氯。潮州市自来水厂所引用的水源来自韩江，韩江受污染程度比较轻，水质与其他地区相比还是比较好，而且氯化后水中所含有的有害物质极少，对人体的健康基本没危害。尽管如此，但许多新的研究都表明自来水氯化消毒后仍不可避免存在有害物质，且目前有关方面专家也提出了许多改进措施。我们在此向潮州市自来水公司提出建议：希望贵公司能不断改进自来水消毒的方法，以保证居民用水的安全。〖报告二〗关于自来水消毒的调查（一）调查目的了解居民对自来水消毒的看法以及平常居民所饮用自来水的水质、居民在生活用水中有何习惯、是否有考虑到珍惜自己的健康等问题。（二）调查方法调查分析法。（三）研究分析本次调查共发放调查问卷50份，实收问卷50份，有效问卷50份。下面是对答卷的综合分析：1、居民对自来水生产的了解程度。对于不同的地区，水质是不相同的，自来水生产所采用的消毒方法及消毒剂也是不同的。那么，居民是否了解自来水的一些消毒方法？调查数据如下：选项题号 A B C D3 —— 42人（82%） 1人（2%） 7人（14%）4 15人（30%） 15人（30%） 2人（4%） 18人（36%）5 10人（20%） 5人（10%） 17人（34%） 18人（36%）6 19人（38%） 6人（12%） 15人（30%） 10人（20%）从上表看出：○1 居民对自来水生产知识的了解只是一般性，调查中认为自来水厂采用氯气作为消毒剂占84%，42人，其他只占16%，即8人。○2 氯气用于自来水消毒具有消毒效果好，费用较低，几乎没有有害物质的优点。调查中有30%认为消毒效果好，有30%认为费用较低，只有4%认为没有有害物质，有36%不知道。总体看来，氯气用于自来水消毒的确存在其独特的优点。○3 氯化消毒后的自来水能产生致癌物质，经调查，对个这问题有36%人不知道，34%的人认为“不一定”，有20%的人认为“能”，10%的人认为“不能”。由此可见，人们对氯化消毒后的水有没有产生致癌物质的了解程较差，但是并不能说明潮州市自来水厂所生产的自来水就不存在致癌物质。○4 氯气消毒的利弊，有38%的人认为“利大于弊”，认为“弊大于利”的占12%，认为“利弊各半”的占30%，“不知道”的占20%。总之，人们认为氯气消毒还是利大于弊。2、对自来水厂生产的自来水水质的评价。不论我们找再多的理论资料，也不及事实的准确，群众的眼睛是雪亮的。自来水厂生产的自来水水质怎样，群众最清楚。我们设计了几道问题进行调查，调查结果如下：选项题号 A B C D2 11人（22%） 18人（36%） 19人（38%） 2人（4%）7 31人（62%） 14人（28%） 注：5人弃权（10%）9 10人（20%） 36人（72%） 4人（8%） ——10 13人（26%） 16人（32%） 21人（42%） ——由上表可以看出，对于自来水味道略有异味或无味的看法，认为自来水甘甜的只占22%，认为自来水有强烈气味的只占4%，所以可以看出，自来水的味道只是一般而已。而饮用水带漂白粉味，认为没有的占62%，认为有的只占28%。对总体水质的评价，72%的人认为自来水厂生产的自来水水质一般，有20%的人认为水质很好，只有8%的人认为水质很差。有26%的人赞成自来水厂提高给水的含氯标准，32%的人反对这一做法。所以从总体上看，自来水的水质是比较好，但有时略带异味。3、居民的饮用自来水一些生活习惯。生活中我们用的是自来水，健康、良好的饮水习惯是必要的，是身体健康的保证。针对人们是否注意培养良好的饮水习惯的问题，我们设计了11至15题四道题，调查结果如下：选项题号 A B C D11 20人（40%） 28人（56%） 2人弃权（4%）12 16人（32%） 30人（60%） 4人弃权（8%）14 23人（46%） 27人（54%） —— ——15 22人（44%） 11人（22%） 17人（34%） ——由上表可以看出，自来水放置一段时间后才饮用的占40%，没有占56%；对用于养殖生物的自来水有先放置一段时间后或加除氯剂才使用的只占32%，没有的占60%；这些体现居民的饮水习惯还不那么科学。现在家庭中饮用纯净水或矿泉水的占46%，饮用自来水的有54%，部分家庭中饮用纯净水等，他们认为纯净水较自来水水质好、干净，含有害物质少。有44%的人认为本地自来水水质好，22%的人认为外地自来水水质好。上述分析可归纳出如下结论：（1）居民对自来水生产有一定了解，且普遍认为氯气用于自来水消毒优点大于缺点。（2）居民对自来水厂生产的自来水水质的评价比较好。（3）居民饮水习惯欠佳，对健康饮水的知识不甚了解。【参考文献】1、《自来水生产中的氯化处理及问题》孙树萍 杜庆君2、《二氧化氯净化微污染水源水的研究进展》尤作亮 黄少杰 张瑞冬 张金松3、《二氧化氯及其在给水中的应用》岳舜琳4、 、《健康——从饮水开始》6、《净水指南》：《水与生命》、《水与生活》7、《饮水与健康》（《研究性学习综合主题》）8、《饮用水质与人体健康》李勇 盖相花 （《化学教育》2002年第1期）
2017年水处理技术论文篇二 浅谈给水处理技术的发展 [摘要] 水与人们生活生产密切相关，而且水是保障人民生活发展工业生产不可缺少的物质基础。近年来，人口增长、水资源的分布不均、污染加剧等问题造成水资源不足日益严重。因此给水处理技术一直在改进。本文旨在介绍一些给水处理日益发展的基本技术。 [关键词] 给水处理 污染物 现代化 高级氧化 膜技术 1.现代化处理技术 1.1化学氧化 水质处理常用氯氧化，当有机污染尚未得到去除时，会产生较多的有害消毒副产物。目前采用KMnO4语气复合剂(一种专门商品)的应用逐渐展开，对氧化有机物、改善混凝取得较好效果。臭氧预氧化可以提高有机物的可生物降解性，又可除嗅、脱色，去除铁、锰，但往往结合后续深度处理臭氧—活性炭时才采用。 1.2加吸附剂粉末炭 粉末炭，具有吸附能力好、投加灵活、对污染物处理效能高等优点，但由于耗费较高(约105元/m^3左右)，一般只有在消除冲击性污染时采用，投加量需10～20mg/L，现在一些水污染事件中就曾应用过此技术，此外还可以通过此技术对原水进行控制，并将该技术演化，如形成活性炭吸附带控制突发性污染事件等。 1.3调节pH 由于投加酸与碱，运行成本增加，又在原水中增加无机离子，在我国很少采用，国外在此方面研究较多，这里不做详述。但其对原水pH的控制以及对某些污染物去除还具有良好的功效的，这一点也被业内广泛认可。 1.4生物预处理 20世纪70年代以来，生物处理工艺越来越广泛应用于市政给水生物处理方法包括生物接触氧化法、生物转盘、生物流化床、生物滤池氧化法、生物活性炭滤池和膜生物反应器等多种形式。生物预处理借助微生物的生命活动对水中的氨氮等有机污染物和铁、锰等无机物进行去除，从而改善水的混凝沉淀性能，使后续工艺较好的发挥作用，提高出水的水质。 2.给水处理的新技术 2.1高级氧化技术 高级氧化技术是给水处理的新技术，并受到了许多的关注，在水处理中有广泛的应用，高级氧化技术包括臭氧氧化技术、超临界水氧化技术、光催化氧化技术、超声空化氧化技术等。 2.1.1臭氧氧化技术 臭氧由于其在水中有较高的氧化还原电位，常用来进行杀菌消毒、除臭、除味、脱色等，在饮用水处理中有着广泛的应用。近年来，由于氯氧化发用于给水、循环水处理和废水处理中有可能产生三氯甲烷等“三致”物质而受到限制，使臭氧在水处理中的作用受到了更多的关注。但臭氧应用于废水处理还存在着一些问题，如臭氧发生的成本高，而利用率偏低，臭氧处理的费用高;臭氧与有机物的反应选择性较强，在低剂量和短时间内臭氧不可能完全矿化污染物，且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。因此，提高臭氧利用率和氧化能力就成为臭氧高级氧化法的研究热点。臭氧的高级氧化技术就是通过臭氧氧化与各种水处理技术的结合，形成氧化性更强、反应选择性较低的羟基自由基。 2.1.2超临界水氧化技术 超临界水反应与氧化组合为“超临界水氧化(SCWO：Supercritical Water Oxidation)”技术，应用较多。超临界水有优良的溶剂特性，增加了电导率和离子值。表示溶剂的极性的电导率，在常温常压下的值较高(78)，在高温高压下的己烷和甲醇等无极性，与弱极性的有机溶剂的电导率等值(2～30左右)。因此，在高温高压下的水溶解有机物是可能的。 SCWO技术有以下特点： 1) 将有机物完全分解成水和二氧化碳，使之无害化。 2) 不产生以二恶英为代表的有害的副产物。 3) 反应速度快，单位时间内处理量大，装置小型化。 4) 与焚烧炉不同，不需要烟筒，不排放烟气。 在临界温度下易于控制加水分解反应，或易于控制原子团的反应，这是超临界水作为反应溶剂的优越性。不用酸和碱即可进行废水处理，是极好的环境处理技术。 2.1.3光催化氧化技术 所谓光催化氧化反应，就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应的活化能来源于光子的能量，在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工艺，可以用于处理污水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物。另外，在有紫外光的Fenton体系中，紫外光与铁离子之间存在着协同效应，使H2O2分解产生羟基自由基的速率大大加快，促进有机物的氧化去除。 2.1.4超声空化氧化技术 超声空化是指水中的微小泡核在超声波作用下被激化，表现为泡核的振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程。超声空话技术就是利用声解，将水中有机物转化为CO2、水、无机离子和有机酸等成分。超声空化技术具有少污染或无污染、设备简单等优点，同时，还伴有杀菌消毒功效，是一种很有潜力的水处理新技术。但现阶段超声空话技术主要用于实验室小水量的处理研究中，尚处于基础研究阶段。为了提高降解速度同时降低费用，国内外的水处理工作者又相继研究开发了关于超声波与其他技术相联合的新工艺，如臭氧/超声波联合工艺。在臭氧/超声联合处理含酚水的实验研究中，取得了较好的处理效果。 2.2膜处理技术 随着人类对膜的逐步认识，各种人工合成膜也应运而生，其种类繁多，作用也千差万别，但是它们具有一个共同的特点---选择透过性。膜从广义上可以定义为两相之间的一个具有选择透过性的薄层屏障。 膜式活性污泥法技术是分离技术与生物技术有机结合的新型的水处理技术。是利用膜分离设备截留生化反应池中的活性污泥和大分子有机物，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间和污泥停留时间可以分别控制，而难降解的物质在反应池中不断反应、降解。因此膜处理工艺是通过膜分离技术大大强化了生物处理的功能。 3.结语 我国的给水处理目前普遍采用混凝、沉淀、过滤、消毒组成的常规水处理技术， 优点是水处理成本低， 平均处理效果较好。此外， 水源污染加剧， 常规水处理工艺对某些有机污染物的去除效果不佳。而新兴的水处理技术对水质的改善提供了支撑。臭氧-活性炭处理、膜技术等水处理技术在去除效率、无害性等方面均有常规处理无法比拟的优势， 并且在发达国家的使用经验也表明了这些技术的可靠性。随着科技的进步， 材料学的发展，这些新兴工艺的成本也在逐渐降低。因此我们可以预见， 未来的水处理， 将朝着更安全、更高效、更环保的方向发展。 参考文献 [1]陆煜康，唐锂.水处理节能和新能源的应用.北京：化学工业出版社，2010，5 [2]苑宝玲，王洪杰.水处理新技术原理与应用.北京：化学工业出版社，2006，1 [3] 陆煜康.水处理新技术与能源自给途径.机械工业出版社，2008，8 作者简介： 阚沙沙(1992-)，女，汉族，吉林松原人，郑州大学，水利与环境学院，给水排水工程. 郭丹丹(1991-)，女，汉族，河南许昌人，郑州大学，水利与环境学院，给水排水工程. 看了“2017年水处理技术论文”的人还看： 1. 关于水处理技术论文 2. 锅炉水处理技术论文 3. 工业水处理技术论文 4. 膜法水处理技术论文 5. 锅炉水处理技术论文(2)
乌镇水质问题就也是富营养化 餐馆的排污问题了 参考下自己写写 收获会不小的
二氧化氯是新型的含氯消毒剂，其杀菌消毒能力是氯气的2.67倍，广泛应用于自来水的杀菌消毒工艺过程中，所以水窖能放二氧化氯消毒，但是要根据水容量计算好加入的消毒剂的用量。
（回答来自百度文库，我觉得还是找专业人员问，你也可以自己搜）生活饮用水消毒方法 一.直接投加法： 投药前按下式计算水量：水量(m3)=井水水深(m)×[水面半径(m)]2×3.14 一般井水消毒漂白粉投加量为4～6克/m3，较浑浊河水、塘水等漂白粉投加量为6～12克/ m3。计算出漂白粉投加量后，应先将漂白粉配制成漂白粉溶液。将漂白粉上清液投加到需消毒的水中。 漂白粉溶液的配制方法： 称取所需漂白粉，加少许清洁水调成糊状，然后再加适量清洁水稀释至充分溶解，搅匀后静止沉淀，静置后取漂白粉上清液倒入需消毒的井水中，用吊桶将井水震荡数次使井水搅匀，待30分钟后即可使用。每天消毒1～2 次，消毒应在取水前l～2小时进行。当水井被污染时，消毒用药量可增加2～3倍。 二.持续消毒法： 持续消毒法是把一定量的漂白粉装入容器内，加水搅拌后放入水中，利用取水时的 振荡作用，使氯经容器的孔眼或容器壁慢慢地渗出来，以达到持续消毒的目的。一次投药可维持数天至数周。 用作持续消毒的容器种类很多，如用塑料袋、塑料窗纱袋、竹筒、陶土罐或罐头盒。 消毒容器的上方与木块、泡沫塑料或竹筒连结在一起，并保持一定距离，使容器浮在水面下10cm处。 竹筒持续消毒器是直径5～6厘米的一个竹筒。一端保留竹节，一端开口，在靠开口端边上钻几个直径0.2厘米的小孔，竹筒内放半筒漂白粉，加水少许调成糊状，用木塞将开口端塞紧。消毒时将浮筒悬在井水中,使漂白粉筒浸于水面下40cm左右。 塑料袋持续消毒器，用18×25厘米长方形塑料袋(无毒)，在上部1/3处每边开0.2～ 0.4厘米小孔数个，袋内装250～500克漂白粉，加少许水调成糊状，再用塑料绳扎紧袋口，使用时用浮筒悬于井中。 用消毒片进行水消毒时，用量为每片加水150千克，具体消毒方法请详见说明书。 三、老井的卫生处置： 长时间未使用的老井应实施卫生处置方法为：彻底清理井内污泥、异物，采用过量 氯消毒法消毒，即按加氯量lO-15mg/L投入漂白粉或消毒片，当嗅到水中氯臭较重时，维持l2小时，将过量氯消毒的水抽干，新渗入井内的水即可利用，并按常规井水消毒方法进行日常的井水消毒工作。 四、注意事项： 1、漂白粉进行水消毒时，不能直接将漂白粉投入需消毒的水中。 2、漂白粉具有腐蚀性，对织物有漂白作用，对金属有腐蚀作用；高浓度时对人有刺激性，配制溶液时应戴口罩、橡胶手套。漂白粉性质不稳定，易潮解结块，有效氯易挥发，当漂白粉有效氯下降到15%以下或己结成硬块时就不应使用。 3、消毒后的饮用水应达到消毒效果，水中游离余氯量应达到0.3～0.5mg/L, 即氯嗅明显，投药不要过量。2009年旱灾地区生活饮用水消毒指南 自去年11月1日以来，我国北方大部地区出现大面积旱情，截至2月5日，全国有429万人、207万头大牲畜因旱灾发生饮水困难，国家防汛抗旱总指挥部已于2月5日宣布启动Ⅰ级抗旱应急响应。 旱灾期间，水源减少，生活饮用水匮乏，水质下降，做好生活饮用水消毒工作，是预防肠道传染病的关键措施。为保证居民能得到基本生活需要的安全卫生的饮用水，一方面要保护好水源，另一方面要千方百计寻找新水源，认真做好生活饮用水消毒等水质处理和水质监测工作，保障饮水的供应和安全卫生。根据《国家防汛抗旱应急预案》和《全国抗旱救灾防病预案》的要求，为确保干旱地区居民生活饮用水安全，特制订旱灾期间生活饮用水消毒指南。 一、水源保护 在旱灾地区，由于地面水源水量锐减，水体稀释自净能力甚微，各种水源十分珍贵，必须加强水源卫生防护工作。严格执行国家有关饮用水源保护的规定，做好饮用水水源的保护工作。 1．严禁向生活饮用水水源及可能影响水源水质的地区排放工业废水、生活污水或倾倒粪便、垃圾与污物，停止一切可能危害水源水质的活动。 2．以沟、河等为水源时，饮用水取水点要处于生活用水点和牲畜用水点的上游，以水塘为水源时饮用水取水点应与生活用水和牲畜用水分塘或分区。 3. 公用水井井口加盖并做好防护，水井周围50m范围内禁止倾倒粪便、垃圾与污物，采用公用水桶取水，并保证清洗干净。 4. 加强水源水质监测。 二、生活饮用水的消毒 1. 消毒剂的选择 应尽可能选择取得了卫生部卫生许可批件的消毒产品，紧急情况下使用单一有效成分的化工原料时应确保质量。适用于旱灾地区应急饮用水消毒的常用消毒剂有：漂白粉（有效氯含量为25％），漂白粉精（有效氯含量为60％～70％），二氯异氰尿酸钠（有效氯含量为60％）等。常用的饮用水消毒片有：漂粉精片（有效氯含量200 mg/片～400mg/片），二氯异氰尿酸钠消毒泡腾片（有效氯含量250 mg/片）。 2．分散式供水的消毒 对于混浊水，可选用明矾、硫酸铝、三氯化铁、高氏净水剂、碱式氯化铝等混凝剂，按要求比例加入水中，充分搅匀，等静置澄清后弃去沉渣。对于高铁锰、高氟和高砷水源水应分别采用专门方法除去水中的铁、锰、氟和砷，达标后方可饮用。 2.1 缸水、桶水消毒 一般使用含氯消毒片或泡腾片（如漂白粉精片、二氯异氰尿酸片等）等对缸水或桶水进行消毒。缸水、桶水消毒严格按照说明书操作，一般每50kg水加入片剂或泡腾片1片。加入量也可按每升水3mg～5mg有效氯计算，作用30分钟后，余氯应达到0.3mg/L～0.5mg/L。 2.2 井水消毒 井水可采用定时投加漂白粉消毒法：将所需量漂白粉放入碗中，加少许冷水调成糊状，再加适量的水，静置10min。将上清液倒入井水中，用取水桶上下振荡数次，30min后即可使用，一般每天消毒2～3次。 井水消毒也可采用持续加漂白粉法：在容器（如塑料饮料瓶）上面或旁边钻4个～6个小孔，孔的直径为0.2cm～ 0.5cm。根据水量和水质情况加入漂白粉精片（一般装250g～300g），用细绳将容器悬在水中，利用取水时的振荡，使容器中的氯慢慢从小孔放出，以保持井水中一定的余氯量。一次加药后可持续消毒1周左右。采用本法消毒，应有专人负责定期投加药物，测定水中余氯。 3. 集中式供水的消毒 集中式供水单位应加强消毒管理，保证供水质量。 4．送水、引水的消毒 在旱灾地区水源水量严重不足的情况下，可组织紧急运送（或接引）安全卫生的生活饮用水，保证灾民生活饮用水需要，在运送（或接引）生活饮用水的时候应做好运送设备和临时管网的消毒工作。 4.1运送饮用水的消毒 4.1.1 送水工具必须彻底消毒 送水工具可采用消防车、洒水车、防化消洒车、水箱和塑料水桶等。送水工具在使用前必须彻底清洗消毒，首先用自来水将容器冲洗干净，再用万分之二浓度的漂白粉溶液（有效氯浓度约为50mg/L）浸泡24小时，排空容器内的消毒液，并用自来水重新冲洗干净。如时间紧迫，则可采用100mg/L的含氯消毒液浸泡1小时，或有效氯浓度200mg/L～500mg/L的含氯消毒液喷洒，消毒30分钟。消毒终了，应取样进行细菌学检验，合格之后，方可投入使用。亦可采用其他消毒剂按等效浓度配制。 4.1.2 运送期间防止二次污染 待运自来水的余氯含量应不低于0.5mg/L，运水贮存不超过2天，中间加一次漂白粉精片，加量按每吨水20片或等效的其他消毒剂，并进行水质监测，防止运送的自来水受到二次污染，以确保运水的卫生质量。 4.1.3运水人员应选用身体健康者。 4.2铺设临时供水管道接引自来水的消毒 4.2.1 临时供水管网的消毒 对于旱灾持续时间长，灾民聚居的城镇，如有条件可从其他地区接引自来水，则是一种较好的应急供水措施。新安装的临时引（供）水管网，应进行彻底消毒，可将自来水余氯量提高到100mg/L，浸泡1小时，然后冲洗管网后使用。 4.2.2接引自来水的余氯量不低于0.5 mg/L，且终端余氯以不低于0.1 mg/L～0.2 mg/L为宜。 4.3 新安装的临时贮水设施在使用之前也应进行彻底的清洗消毒，首先用水冲洗干净，再用有效氯浓度200 mg/L～500mg/L的含氯消毒液进行喷雾或擦拭消毒，并用净水重新冲洗干净。 4.4运送或接引的安全卫生水的分配，根据不同的条件，可采用下列方式之一，由专人（身体健康者）进行管理和定量分配供水。①有条件的地方，应优先选用原有贮水配水系统；②设临时贮水配水箱；③立即直接分配给灾民户。 5．饮用水应急集中处理设备 饮用水应急集中处理设备在东南亚海啸灾区和四川地震灾区均有大量使用，可在我国旱灾地区尝试使用。这种设备多采用滤膜法和反渗透技术，具有占地面积小，运输方便，自动化程度高等特点。 5.1 设备要求 设备应取得卫生部卫生许可批件或符合相关法规标准的规定。 5.2对水源的要求 可适应多种水质，对水源水质要求不高，可直接以沟塘水、河水等地表水和地下水为水源。 5.3 净水效果要求 该种设备可有效去除胶体、悬浮物颗粒、溶解盐类、有机物以及微生物，效果可靠。 5.4 产水量要求 每小时产水2～5吨的设备，即可满足1000人左右村庄居民长期用水需要。
毒鼠强，84消毒液均可
邹胜章1，2，梁彬1，2，陈宏峰2，裴建国1，2
（1.中国地质大学，北京 100083；2.中国地质科学院岩溶地质研究所，桂林 541004）
基金项目：国土资源部地质调查项目（200310400043、200310400044）；国家科技攻关项目（2002BA901A13）的部分成果。
作者简介：邹胜章（1969—），男，副研究员，主要从事岩溶资源与环境工程方面的研究工作。
摘要：西南岩溶区居民主要采用溶井、水柜与水窖等三种模式进行分散式供水，其水源分别来自地下河、岩溶泉及雨水。在大量调查与实际工程基础上，本文通过对西南岩溶区分散式供水模式进行了总结，分别对三种供水模式的地区适宜性进行了分析，并对各种模式的设计思路、设计参数与施工中的注意事项进行了详细论述，并结合实际工程给出了设计示意图。最后，对分散式供水目前存在的主要问题——水质安全进行了分析，并提出了相应的措施。
关键词：岩溶区；分散式供水；水窖；水柜；溶井
水是人类赖以生存及从事生产不可缺少的宝贵资源，也是生态系统中一项活跃的影响因子。赋存于地面以下的地下水，因其水质好、分布广、供水稳定等特点，已经成为人类社会生产和生活中重要的供水水源。岩溶地下水资源是岩溶区主要的供水水源，在许多地方甚至是唯一的淡水水源。在欧洲，超过50%的饮用水由岩溶地下水供给［1］。可见，岩溶水资源在社会经济发展中的地位与作用十分重要。
尽管我国西南岩溶区年平均降雨量都在1100mm以上，区域的水资源总量非常丰富（见下表）［2］。但是由于多种原因，造成该地区水资源短缺：①特殊的地表-地下双层结构的地质环境［3］，加上地形高差大、岩溶强烈发育、地表土层薄、植被少以及土层渗透性强、水涵养能力小，导致岩溶区地表水缺乏、地下水深埋，水资源开发利用成本高、难度大，造成“人在山上走，水在脚下流”这一无奈的局面，径流稀少；②降雨的季节性很强，雨量年份分布极度不均匀，连续4个月的降雨量（5～8月或6～9月）占全年降雨量的60%～70%，常形成夏季洪涝、冬春干旱的特点；③该地区地理条件特殊，土地小块而分散，居民零星分布，没有条件建设大型水利工程。可见西南岩溶山区不属于资源性缺水，而是季节性缺水、工程性缺水［4］。
西南部分地区地下河流量统计表
据不完全统计，仅广西39个岩溶石山县就有240万人口、202万头牲畜缺水，且缺水人口在地理分布上较分散，大多以500人以下的缺水为主，尤其是峰丛山区缺水更突出，人口分散也更为明显，加剧了大型集中式供水难度。西南岩溶山区季节性、工程性缺水已经成为制约当地社会、经济发展的主导因素。
为解决西南岩溶山区人、畜饮水困难，通过多年的探索，结合当地地貌区位和水资源特征，分别开发出了多种适合于西南岩溶山区分散供水的供水模式，概括起来主要有溶井、水柜与水窖，水源分别来自地下河、岩溶泉及雨水。以下就这三种主要供水模式的特点、适用条件、设计方法以及存在的问题进行论述。
1 水窖供水
1.1 适用条件
水窖在云贵高原峰丛山区多见，主要用于地势较高、地表垂向岩溶极为发育的峰丛山区分散人、畜的供水。该区在水文地质上属于地下水补给区，降水多沿垂直裂隙入渗，只有在雨季大雨期间才可形成地表径流，无表层岩溶泉，降水是该地区唯一的水资源来源。
近年来在西南岩溶山区开展了大规模的雨水集蓄与利用，广西、贵州、云南的很多地方已经在政府的组织下兴建了为数众多的水窖，有效地解决了岩溶山区的人、畜饮水和灌溉用水，极大地促进了生活经济的发展。
为便于收集雨水，水窖都修建于地面以下（图1），每个水窖在地表都有一条专门用来收集雨水（屋檐水及地表径流）的沟渠（图2）［5］。因需要储藏水源，水窖容积较大，一般20～30m3，大的可达50m3以上。
图1 家庭小水窖
图2 集雨工程（小水窖）平面示意图
（据肖厚军）
1.2 设计思路
为使水窖水质得到保障，一般将水窖设计成深埋于土体的、密封的、带集雨坪的圆柱形或方形水池（图2），其优点是：①水窖埋于土体，近似于一个微型地下水储存系统，对水质有利；②水窖不易遭人为破坏，经久耐用；③水窖密封，污染物不会落入窖内，且由于密闭不透光，水体内微生物不易生存繁衍；④采用人工集雨坪集流，可使降雨进入水窖前免受污染。设计重点是通过对水质的控制，使水窖能得以有效地使用，并且便于维修。水窖容量依据缺水时间、用水人口、用水定额等参数共同确定。
1.3 水窖有关参数的确定
（1）水窖容积公式为：V＝N×I×T。式中：V为水窖容积；N为用水人口数；I为用水定额，依据国家规范结合实际取值为40L/（人·日）；T为连续缺水时间，根据实际缺水时段确定。在实际设计中，水窖容积还应该考虑畜禽用水。
（2）水窖规格的确定。家庭小水窖直径2～3m较为理想，水窖有效盛水深度一般在4m左右。
（3）集雨坪的确定。由于人、畜饮水小水窖对水质要求高，在设计中宜采用人工水泥集雨坪，其主要作用是收集雨水，同时可兼作农户晒场。其公式为：V＝FP（1-η）。式中：F为集雨面积；η为蒸发、集流等造成的降雨损失系数，一般取0.3；P为降雨量，取值依据实际情况确定。如实测降雨量为1500mm，F取值30m2，采用长方形布置，规格为6m×5m。为更有效地集流，集雨坪边缘设置50mm高的围水线。
水窖的设计除了需要考虑储水的体积外，还需要充分的考虑水质问题。在设计建造时，可以进行一体化建设（图3），以保证水窖水质安全。
图3 家庭水窖设计剖面图
1.4 施工要点
施工中应注意以下三点：①窖址应选择在坚实的地基上，位置应高于人居住的房屋，便于放水取用；②水窖盖板要留进出孔，用以对水窖进行检修和清洗，同时便于当窖内水位太低时能用吊桶取水；③雨季来临前要对水窖进行消毒，以防止窖水水质恶化。一般地，窖水水温可保持在4～7℃，除大肠杆菌超标外，其他大多数指标都在国家饮用水水质标准允许范围内。
1.5 水窖的效益分析
据对受益农户的跟踪调查，大部分农户由几代人的用水靠人背马驮变成用上了自来水，既改善了水质又节省了劳动力。据测算，农户修建小水窖后，每户每年至少可节省用于背水的120个劳动工日，这些节省下来的劳动力用于外出务工或就地发展生产，按较低的人均日收入10元计算，户均年增收或创收可达1200元以上，小水窖的投资回收期仅14年。若以30年的使用寿命计算，投资效益比可达1∶22，长期经济效益十分可观。若在山区农业灌溉中广泛推广使用小水窖，可在很大程度上改善农业生产条件，改变山区农业靠天吃饭的局面，使农作物产量有较大幅度的提高，这对于加快山区贫困农户的脱贫步伐、发展农村社会经济具有十分重要的意义。
2 溶井供水
2.1 适用条件
溶井主要适用于峰丛洼地底部及溶丘谷地边缘，为区域性地下水径流区。该区无地表泉水出露，但有地下河经过；溶井实际上属于地下河管道天窗，因地势较低，地下河水从天窗中涌出而成（图4）。可见，溶井的建设条件是比较苛刻的，只有在适宜的地方才可建造。
2.2 溶井设计与施工要点
为方便取水，需要将天然溶井进行改造——以天窗为基础修建水井。因溶井水出露地表，可如山塘一样直接方便地使用。为保证水质在使用时不受到人为污染，溶井多修建成串联式（图5），即1个主井后串联2～3个用水池，按用途实行分开用水，以保护水质。主井作为饮用水井，水通过一条小沟槽从主井流向下游的用水池，紧临的第一个水池作为生活洗涤用水水池，再后面的水池水用来浇灌和杂物清洗。
图4 天然溶井
图5 湖南新田邝家三联式溶井
溶井大小根据其流量和人口总数确定。因饮水和用水分开，流量在0.5～1L/s时，一口容积为2m×1.5m×2m的溶井，便可满足约1000人的生活用水需求。
溶井（主水井）的施工也比较简单。首先需要彻底清理天然溶井内的淤积物，再对天然溶井进行拓展，深度以进入完整基岩面以下1～2m为宜，外围按溶井大小进行拓展。各用水池的建设比照普通水池进行。典型溶井设计见图6。
溶井井壁建筑材料多采用天然块石，水泥清缝；井底分层铺设一定厚度的卵砾石及沙层，以便对地下水进行初步的过滤。用水池池底和池壁建筑材料也多采用天然块石，水泥清缝。溶井主要是做好池壁的防渗，用水池则需要同时做好池底和池壁的防漏。
图6 溶井设计示意图
在设计与施工过程中有一点是非常重要的，那就是要在溶井周边设置一定范围的防护带和畅通的排水沟，以保证周边污水不渗入溶井内，以及在大雨期间地表漫流不淹没溶井。防护带距离应不小于15m，在防护距离内不得有任何污染物存留，防护带地面宜采用水泥地坪固化，以防地面污水下渗。
3 水柜供水
3.1 适用条件
水柜供水可适用于整个峰丛山区，首要的条件就是必须有泉水（绝大部分属于表层岩溶泉），泉水是其最主要的水源。这类地区一般属于小型泉域的地下水排泄区，地下水以水平运动为主。
表层泉有常流泉，但更多的是季节性泉，只有雨季才有水流。如河池山区水柜的取水源是季节性山泉水，雨水经过山体上的土壤、植被及山体本身的裂隙渗滤后流出的泉水十分清澈，每到暴雨季节有突发性山泉时才有水涌出。因此，每个水柜在一年之中往往只能注一次水，村民们则必须靠各自水柜中的存水生活1年。
3.2 设计与施工
水柜一般采用方形的砖、石结构（水泥抹面防漏），也可采用水罐形式，多建于各自家门口的地表；利用地形的天然高差，从高处的泉口引水入水柜。引水设施有竹槽（将竹子劈开后拼接而成）、木槽（将整根木料挖空拼接而成）、塑料水管、铁管等（图7）。
在有常年来水的地方，水柜容积可适当小些，单个家庭用一般为3～5m3（图8），集中式供水水柜可根据人口数量和用水定额来确定（图9）。
图7 水柜工艺设计
图8 洛塔家庭用水柜（可供7户居民使用）
图9 湖南新田鹅眉凼村可供200多人使用的水柜
在只有季节性来水的地方，水柜容积要修建的比较大，体积太大时可以分成多个中等容积的水柜来建设；水柜容积计算公式与水窖的基本一致。
3.3 注意事项
水柜的建设主要注意以下几点：①合适的建设地点。水柜基底岩土层必须要均匀、稳定，以免产生不均匀沉降；②水柜外侧一定要采用加筋设计，以保证水柜不开裂漏水；③水柜内部用水泥抹面后一定要粘贴内衬材料，以保证水质安全。
4 分散供水存在的问题与对策
4.1 选址布局
选址布局不合理主要表现在水窖的建设中。由于集雨工程的建设主要是由农民自己进行，政府只负责发起并提供一定的资金和技术支持，所以缺乏统一、科学、合理的规划，造成选址和布局不当，使集雨工程不能发挥应有的效益。大多数水窖的修建根本没有考虑地形地貌、地质条件、集流条件，一些水窖由于地质条件不好，建成后不久就发生了沉降、裂缝，不能使用。
水窖建设的选址布局实际上是一个优化问题，应遵从以下原则［4］：
（1）因地制宜，充分利用岩溶山区地形高差大的特点，尽可能实现完全重力自流集水和自流灌溉，以减少集流场的投资，并节省能量；
（2）集雨工程要建在工程地质条件良好的地方，边坡要稳定，避免修建在受泥石流影响和容易爆发山洪的地方；
（3）尽量少占耕地；
（4）地基最好有一层较厚的粘土层，以防止渗漏。如果底部是砂土、砾石、卵石或风化岩石，必须做好防渗处理。
4.2 设计与施工
分散供水设施作为一种小型的给排水工程，水的“给”和“排”都有其自身特点，这一点在设计、施工中往往被忽视。不重视附属设施，如在溶井周围不设排水沟、在水窖引水沟前未设拦污栅和沉沙池，从而造成分散供水水质差。建筑材料的质量不合格，主要是水泥的质量问题。要注意水泥的配比，切忌使用不合格水泥、贮运过程中已经受潮产生团块的水泥以及贮运时间超过5个月的袋装水泥。
4.3 水质安全
据调查分析，目前分散供水水源水质都存在不同程度的污染，尤其是溶井和无盖水柜的水质比较差，经常有藻类、树叶、草屑、摇蚊幼虫等漂浮物且细菌总数、COD、氨氮、亚硝酸盐氮超标；有盖水柜的水质尚可，除pH值偏高外，其余指标均达到饮用水标准［6］。以雨水为水源的水窖水质变化较大，主要受当地大气和地面污染物的影响［7］。
分散供水水质被污染后，常常会导致霍乱、伤寒、痢疾以及其他许多疾病，对岩溶区居民的身体健康造成危害［8］。由于岩溶山区的住户过于分散，即使由于分散供水的水质问题而引起疾病，也很难被统计和引起人们警觉。因此，对上述问题更应引起重视，并应开展相应研究。
要改善分散供水的水质，宜采取以下措施：
（1）严禁在水源附近堆放生活垃圾，尤其是在下雨之前要注意清扫集雨坪。
（2）建筑材料要严格采用可防止污染的卫生材质，水窖和水柜宜采用水泥材料，但需进行内衬处理，防止水泥中的有害成分溶出。
（3）应在水窖窖口加盖，且在引水口前设置拦污栅和沉沙池，慢滤池对受污水体进行处理时也是必需的；在暴雨、洪水季节过后，务必要对水窖进行一次清洗；当水质严重恶化时，要投放明矾或漂白粉进行消毒［9］。
（4）水柜引水管宜采用PC管材或镀锌钢管，PVC管材不能用于供水；对于更新较慢的水柜水（超过5天更新一次），需设置慢滤池进行处理并定期清洗水柜，以防止水中细菌孳生和水垢的产生。对于小型水柜，可半个月清洗一次。
（5）在溶井周边设置一定范围的防护带和畅通的排水沟，以保证周边污水不渗入溶井内，以及在大雨期间地表漫流不淹没溶井；为防止阳光照射引起溶井内藻类繁殖，最好在溶井上加留有取水口活动盖板，并在每年枯水期对溶井井壁进行一次清洗，3～5年对溶井底部的滤料进行一次更换。
当然，就目前的情况而言，保证分散供水水质的最重要措施是水要烧开后饮用。
参考文献
［1］COST 65（1995）：Hydrogeological aspects of groundwater protection in karstic areas，Final report（COST action65）.—European Comission，Directorat⁃General XII Science，Research and Development，Report EUR 16547 EN：446 p.；Brüssel，Luxemburg
［2］陈梦熊，马凤山.中国地下水资源与环境［M］.北京：地震出版社，2002
［3］袁道先，朱德浩等.中国岩溶学［M］.北京：地质出版社，1993
［4］陈志祥，王洪涛，陈沐生.西南岩溶山区集雨工程现状与对策［J］.中国给水排水，2004，（9）：31～33
［5］肖厚军.南方山区小型集雨工程的建造［J］.农技服务，2004，（4）：50～51
［6］蓝俊康，蓝艳红.集雨工程的水质研究进展［J］.中国给水排水，2002，18（8）：23～25
［7］张小玲，梁慧光.雨水集流饮用水的污染及水质改良途径［J］.甘肃农业大学学报，1998，16（3）：84～88
［8］Jensen P K，Ensink H J，Jayasinghe G et al.Domestic transmission routes of pathogens：the problem of in⁃house contamination of drinking water during storage in developing countries ［J］.Tropical Medicine＆International Health，2002，7（7）：604～609
［9］刘洪亮，俞振泰，马蔚等.简易持续饮水消毒器处理地窖饮用水的试验研究［J］.中国公共卫生，2000，16（10）：927～928
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水的净化以地表水为水源水的水处理工艺简述如下： 首先要选好合适的水源水和取水口，用管道输送至一级泵房（取水泵房）并在一级泵房前加氯以杀灭藻类、植物和贝类动物。再通过一级泵房将水送至厂内处理系统中。通常经过混合（在水源水中加入适量的氯化铝，俗称矾）反应、沉淀、过滤、消毒等处理工艺，每一工艺配以相应的构筑物（如沉淀池、滤池、清水池等），滤后消毒一般是加氯和氨，投加了消毒剂的水经清水池、并在池内停留一小时左右就成为合格的饮用水，再经过二级泵房（输水泵房）加压输送到城市管网中，供生活饮用和生产使用。
为评价二氧化氯对饮用水消毒效果及卫生安全性，采用悬液定量杀菌试验和动物试验对二氧化氯发生器工作l h后生产的二氧化氯消毒液进行消毒效果和毒性及消毒后水质理化指标的检测。结果，含 1mg／L，二氧化氯该消毒液作用3min，对水中大肠杆菌的杀灭率为100％；温度和浑浊度对杀菌效果的影响不明显；消毒后水的理化指标符合《生活饮用水卫生规范》的标准。毒理学实验结果显示，二氧化氯消毒液口服对小鼠LD50>10000mg／kg体重，属无毒级，弱蓄积毒性，对大鼠骨髓嗜多染红细胞无致微核作用。详情：QQ993666957
2017年水处理技术论文篇二 浅谈给水处理技术的发展 [摘要] 水与人们生活生产密切相关，而且水是保障人民生活发展工业生产不可缺少的物质基础。近年来，人口增长、水资源的分布不均、污染加剧等问题造成水资源不足日益严重。因此给水处理技术一直在改进。本文旨在介绍一些给水处理日益发展的基本技术。 [关键词] 给水处理 污染物 现代化 高级氧化 膜技术 1.现代化处理技术 1.1化学氧化 水质处理常用氯氧化，当有机污染尚未得到去除时，会产生较多的有害消毒副产物。目前采用KMnO4语气复合剂(一种专门商品)的应用逐渐展开，对氧化有机物、改善混凝取得较好效果。臭氧预氧化可以提高有机物的可生物降解性，又可除嗅、脱色，去除铁、锰，但往往结合后续深度处理臭氧—活性炭时才采用。 1.2加吸附剂粉末炭 粉末炭，具有吸附能力好、投加灵活、对污染物处理效能高等优点，但由于耗费较高(约105元/m^3左右)，一般只有在消除冲击性污染时采用，投加量需10～20mg/L，现在一些水污染事件中就曾应用过此技术，此外还可以通过此技术对原水进行控制，并将该技术演化，如形成活性炭吸附带控制突发性污染事件等。 1.3调节pH 由于投加酸与碱，运行成本增加，又在原水中增加无机离子，在我国很少采用，国外在此方面研究较多，这里不做详述。但其对原水pH的控制以及对某些污染物去除还具有良好的功效的，这一点也被业内广泛认可。 1.4生物预处理 20世纪70年代以来，生物处理工艺越来越广泛应用于市政给水生物处理方法包括生物接触氧化法、生物转盘、生物流化床、生物滤池氧化法、生物活性炭滤池和膜生物反应器等多种形式。生物预处理借助微生物的生命活动对水中的氨氮等有机污染物和铁、锰等无机物进行去除，从而改善水的混凝沉淀性能，使后续工艺较好的发挥作用，提高出水的水质。 2.给水处理的新技术 2.1高级氧化技术 高级氧化技术是给水处理的新技术，并受到了许多的关注，在水处理中有广泛的应用，高级氧化技术包括臭氧氧化技术、超临界水氧化技术、光催化氧化技术、超声空化氧化技术等。 2.1.1臭氧氧化技术 臭氧由于其在水中有较高的氧化还原电位，常用来进行杀菌消毒、除臭、除味、脱色等，在饮用水处理中有着广泛的应用。近年来，由于氯氧化发用于给水、循环水处理和废水处理中有可能产生三氯甲烷等“三致”物质而受到限制，使臭氧在水处理中的作用受到了更多的关注。但臭氧应用于废水处理还存在着一些问题，如臭氧发生的成本高，而利用率偏低，臭氧处理的费用高;臭氧与有机物的反应选择性较强，在低剂量和短时间内臭氧不可能完全矿化污染物，且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。因此，提高臭氧利用率和氧化能力就成为臭氧高级氧化法的研究热点。臭氧的高级氧化技术就是通过臭氧氧化与各种水处理技术的结合，形成氧化性更强、反应选择性较低的羟基自由基。 2.1.2超临界水氧化技术 超临界水反应与氧化组合为“超临界水氧化(SCWO：Supercritical Water Oxidation)”技术，应用较多。超临界水有优良的溶剂特性，增加了电导率和离子值。表示溶剂的极性的电导率，在常温常压下的值较高(78)，在高温高压下的己烷和甲醇等无极性，与弱极性的有机溶剂的电导率等值(2～30左右)。因此，在高温高压下的水溶解有机物是可能的。 SCWO技术有以下特点： 1) 将有机物完全分解成水和二氧化碳，使之无害化。 2) 不产生以二恶英为代表的有害的副产物。 3) 反应速度快，单位时间内处理量大，装置小型化。 4) 与焚烧炉不同，不需要烟筒，不排放烟气。 在临界温度下易于控制加水分解反应，或易于控制原子团的反应，这是超临界水作为反应溶剂的优越性。不用酸和碱即可进行废水处理，是极好的环境处理技术。 2.1.3光催化氧化技术 所谓光催化氧化反应，就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应的活化能来源于光子的能量，在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光，包括uv-H2O2、uv-O2等工艺，可以用于处理污水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物。另外，在有紫外光的Fenton体系中，紫外光与铁离子之间存在着协同效应，使H2O2分解产生羟基自由基的速率大大加快，促进有机物的氧化去除。 2.1.4超声空化氧化技术 超声空化是指水中的微小泡核在超声波作用下被激化，表现为泡核的振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程。超声空话技术就是利用声解，将水中有机物转化为CO2、水、无机离子和有机酸等成分。超声空化技术具有少污染或无污染、设备简单等优点，同时，还伴有杀菌消毒功效，是一种很有潜力的水处理新技术。但现阶段超声空话技术主要用于实验室小水量的处理研究中，尚处于基础研究阶段。为了提高降解速度同时降低费用，国内外的水处理工作者又相继研究开发了关于超声波与其他技术相联合的新工艺，如臭氧/超声波联合工艺。在臭氧/超声联合处理含酚水的实验研究中，取得了较好的处理效果。 2.2膜处理技术 随着人类对膜的逐步认识，各种人工合成膜也应运而生，其种类繁多，作用也千差万别，但是它们具有一个共同的特点---选择透过性。膜从广义上可以定义为两相之间的一个具有选择透过性的薄层屏障。 膜式活性污泥法技术是分离技术与生物技术有机结合的新型的水处理技术。是利用膜分离设备截留生化反应池中的活性污泥和大分子有机物，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间和污泥停留时间可以分别控制，而难降解的物质在反应池中不断反应、降解。因此膜处理工艺是通过膜分离技术大大强化了生物处理的功能。 3.结语 我国的给水处理目前普遍采用混凝、沉淀、过滤、消毒组成的常规水处理技术， 优点是水处理成本低， 平均处理效果较好。此外， 水源污染加剧， 常规水处理工艺对某些有机污染物的去除效果不佳。而新兴的水处理技术对水质的改善提供了支撑。臭氧-活性炭处理、膜技术等水处理技术在去除效率、无害性等方面均有常规处理无法比拟的优势， 并且在发达国家的使用经验也表明了这些技术的可靠性。随着科技的进步， 材料学的发展，这些新兴工艺的成本也在逐渐降低。因此我们可以预见， 未来的水处理， 将朝着更安全、更高效、更环保的方向发展。 参考文献 [1]陆煜康，唐锂.水处理节能和新能源的应用.北京：化学工业出版社，2010，5 [2]苑宝玲，王洪杰.水处理新技术原理与应用.北京：化学工业出版社，2006，1 [3] 陆煜康.水处理新技术与能源自给途径.机械工业出版社，2008，8 作者简介： 阚沙沙(1992-)，女，汉族，吉林松原人，郑州大学，水利与环境学院，给水排水工程. 郭丹丹(1991-)，女，汉族，河南许昌人，郑州大学，水利与环境学院，给水排水工程. 看了“2017年水处理技术论文”的人还看： 1. 关于水处理技术论文 2. 锅炉水处理技术论文 3. 工业水处理技术论文 4. 膜法水处理技术论文 5. 锅炉水处理技术论文(2)
这个太好写了。 可以参考黄老师的书《新型水处理剂——二氧化氯技术及应用》
和其他的比较的话，还是不错的，具体可以参考下面的表格。
1 污水消毒工艺的技术比较消毒方法可分为物理消毒法和化学消毒法。物理消毒法主要利用加热、冷冻、辐照等方法对微生物的遗传物质核酸进行破坏而达到消毒目的，工程中常用的物理消毒方法主要有紫外线消毒法等。化学消毒法是利用消毒剂的强氧化性来破坏微生物的结构而达到消毒的目的，工程中常用的化学消毒方法有液氯消毒、-30-二氧化氯消毒、臭氧消毒以及新型活性氧消毒( 如单过硫酸氢钾)等。1.1 氯消毒氯与水反应时，一般产生“歧化反应”，生成次氯酸(HOCl) 和盐酸(HCl)。其反应式为：Cl2+H2O = HOCl+Cl-+H+氯的灭菌作用主要是次氯酸，因为它是体积很小的中性分子，能扩散到带有负电荷的细菌表面，具有较强的渗透力，能穿透细胞壁进入细菌内部。氯对细菌的作用是破坏其酶系统，导致细菌死亡。而氯对病毒的作用，主要是对核酸破坏的致死性作用。自从20 世纪初，氯化法就广泛地应用于水消毒工艺。目前，氯化法消毒仍是应用最广的化学消毒方法，其主要特点是：1)处理水量较大时，单位水体的处理费用较低。2)水体氯消毒后能长时间地保持一定数量的余氯，从而具有持续消毒能力。3)氯消毒历史较长，经验较多，是一种比较成熟的消毒方法。江心洲污水处理厂原先选择这样的消毒工艺肯定也是考虑到氯消毒的这些特点。但据研究发现氯消毒至今已知的消毒副产物已经有500 种以上，但是绝大多数的浓度只有微克/ 升(μg/ L) 级，且许多消毒副产物未作进一步的研究。在大量的消毒副产物中，目前集中研究的只有三卤甲烷、卤乙酸、卤乙腈、卤代酮、卤代醛、卤代酚等20 余种， 其中对于THMs 的致癌性已有共识，其它大部分具有一般毒性，部分具有致突性。THMs 等卤化有机物的产生主要是水体中的有机物与氯作用的结果，而城市生活污水中含有大量的有机物，经氯消毒后，会生成卤化有机物等消毒副产物，随污水进入地面水体，污染水源，并对鱼类等水生生物产生毒害作用。氯消毒的副产物已经引起了广泛的关注，我国新型颁布的水质指标中就明确增加对卤代产物的控制，新标准将在2012 年7 月1 号之前全部实施，因此，改变江心洲污水处理厂目前的氯消毒工艺势在必行。1.2 二氧化氯消毒二氧化氯也是一种强氧化剂，其氧化能力是氯的25 倍，消毒能力仅次于臭氧，高于氯。试验表明，二氧化氯在控制THMs 的形成和减少总有机卤方面，与氯相比具有优越性，二氧化氯与水中的腐殖酸和富里酸等腐殖质都不会生成THMs，即使在饮水消毒过程中，投加少量的二氧化氯，也能有效地抑制THMs 的生成。二氧化氯是广谱型消毒剂，对水中的病原微生物包括：病毒、芽孢、真菌、致病菌及肉毒杆菌均有很高的灭活效果，有剩余消毒能力，二氧化氯对孢子和病毒的灭活作用均比氯有效，并且在高pH 值与含氨的水中灭菌效果不受影响。另外，二氧化氯去除水中的色度、嗅、味的能力也较强。制备二氧化氯的起始原料有氯酸钠和亚氯酸钠， 因亚氯酸钠不能贮存，必须现场制取及时使用，且亚氯酸钠价格昂贵，成本较高，所以现在一般用氯酸纳制备二氧化氯的比较多。为了全面了解二氧化氯工艺， 江心洲污水处理厂委托某环保公司专门设计了一整套的工程方案。工程方案中以二氧化氯发生器来制备二氧化氯，其反应式为：2NaClO3 + 4HCl = 2ClO2 + 2NaCl + Cl2 + 2H2O但在与该公司的技术沟通中，我们了解到不管是用亚氯酸钠还是氯酸钠制备二氧化氯，它们在消毒过程中都会产生消毒副产物，当反应不完全时，自由性氯同样会与有机物反应，有可能生成THMs，所以使用二氧化氯也要追加一定的安全管理成本。1.3 臭氧消毒臭氧是强氧化剂，臭氧化和氯化一样，既起消毒的作用，也起氧化作用，但是臭氧的消毒能力和氧化性都比氯强，能氧化水中的有机物，并能杀死病毒、芽孢及细菌。臭氧都是在现场用空气或纯氧通过臭氧发生器制取，产率分别为1%-3% 和2%-6%。根据目前的研究可以发现：1)臭氧消毒反应迅速，杀菌效率高，同时能有效地去除水中残留有机物、色、嗅、味等，受pH 值、温度的影响很小。2)臭氧能够减少水中THMs 等卤代烷类消毒副产物的生成量。3)臭氧消毒可以降低水中总有机卤化物的浓度。由于臭氧消毒工艺目前在大型城市污水处理厂运用的较少，另外臭氧稳定性差容易分解为氧气，故不能瓶装贮存和运输，必须现场制备及时使用，设备投资大，电耗大，成本较高;运行管理比较复杂。所以江心洲污水处理厂在选择的替代消毒工艺中并没有考虑臭氧工艺。1.4 紫外线消毒紫外线根据生物效应的不同，按照波长划分为A、B、C、D 四个波段，水处理领域的消毒主要采用的是C 波段紫外线。水的紫外线消毒，是一种光化学效应。研究表明，紫外线主要是通过对微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体)的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死从而达到消毒的目的。微生物的核酸分子吸收光谱的范围是240nm ～ 280 nm，对波长260nm 的紫外线有最大吸收，而低压紫外线消毒灯所产生的光波波长其中心辐射波长是253.7 nm，正好与之相符合。 -31-紫外线消毒是一种物理方法，相比于化学方法， 它的优点也很多。它不向水中增加任何物质，没有副作用，不会产生消毒副产物，它的消毒速度快﹑效率高﹑占地面积小;设备操作简单，便于运行管理和实现自动化等。然而，紫外线的灭菌作用只在其辐照期间有效，所以被处理的水一旦离开消毒器就不具有残余的消毒能力，容易遭受二次污染，所以当细菌未被灭活而进入后续系统，就无法阻止其粘附在下游管道表面并繁衍后代;只有吸收紫外线的微生物才会被灭活，因此对于悬浮固体很多水质较差的水，例如污水， 由于悬浮固体可以庇护微生物使其免遭伤害，消毒效果很难保证。尤其江心洲污水处理厂日处理为64 万吨， 如果其处理效果不理想的话，这么大量的出水势必会对接纳水体长江造成巨大的污染。另外，由于紫外线消毒采取的是明渠，而我厂为接触池，需要进行部分的土建改造。1.5 活性氧消毒剂( 以单过硫酸氢钾为例)单过硫酸氢钾复合物溶于水后，经过循环链式反应，连续持久产生新生态氧「O」：HSO5- → HSO4- +「O」HSO4- + 2H2O → HSO5- + 2H+ + 2e复合物在水中释放出一定浓度的超氧自由基「ROOO」，反应活性大，氧化能力极强，可以使细胞中的单糖、多糖、蛋白质、DNA、RNA 等发生氧化， 遭受损伤与破坏。活性氧自由基在极低浓度时就能完全杀灭水中的原生动物、藻类、孢子细菌等策生物， 剩余的基因及微生物尸体均可被分解成H2O、CO2、O2 及无机盐类，没有药剂残留。单过硫酸氢钾复合物溶于水后具有如下的特点：(1)氧化能力强，杀灭效率高，不但能杀灭水中的各种微生物，还能杀灭原虫和藻类。(2)可直接氧化水中的腐植物及三卤甲烷前体物，因此反应不产生三卤甲烷(thm)、卤乙酸和其它有害物质。(3)能破坏水中的酚类、硫化物类、氰化物类、亚硝酸类及其它有害化合物，特别是对酚类控制效果好，不产生有厌氧气味的氯酚，提高了水质和除臭作用，同时能和水中有色、味的有机物反应，脱去其色和味，改善水的味道。(4)在水中通过链式反应，维持微量新生态[O] 氧和活性氧自由基[ROOO] 使其氧化能力稳定，作用持久，可以防止水中的再次污染。通过它的特点我们可以看出其消毒剂的消毒能力是强于液氯的，而同时又不产生消毒副产物，还有它的作用持久以及氧化能力的稳定又是紫外线工艺所不能及的。考虑采用此工艺设计变更，可以很好的利用现有的已经建成的管道、水泵等设备，另外，溶药罐也可以从一级加药处理的投资设备中调剂使用，不需要增加更多的投资。2 污水消毒工艺的经济比较通过对比以上这些工艺的特点，单过硫酸氢钾为代表的活性氧消毒工艺显示出了超出其它工艺的优点。但是否适合投入到污水处理的消毒中还需要看他们的实际投资及运行成本，所以，下面我们又对其投资运行的经济性做了比较。以江心洲污水处理厂64 万吨/ 日处理量为例， 设备投资按照10 年使用寿命周期计算。说明：从上表我们可以分析得出，紫外线消毒的投资成本最高，活性氧的投资成本最低;液氯的运行成本最低，活性氧的运行成本最高。3 结论(1)传统的化学消毒工艺消毒液氯和二氧化氯， 都比较容易产生副产物，安全管理成本较高。(2) 臭氧消毒工艺由于在大型污水处理厂使用的并不多， 而且它的投入成本较大，运营管理成本也很高。(3) 物理的方法紫外线消毒由于它对水质要求比较高，设备投资和运行维护费用也较高，以及后续的消毒效果差也没有显示出优势来。(4)新型的活性氧消毒剂在水处理过程中体现出了高效、安全等优势，同时操作简单，工艺也不复杂，适合大、中、小型污水处理厂。(5)江心洲污水处理厂针对目前的设备设施现状， 如果要完善液氯的所有设施及安全用具，其投资不会低于100 万元;如果通过设计变更，采用活性氧消毒工艺，需要增加36 万元的投资;采用二氧化氯消毒工艺;需要增加投资200 万元元;采用紫外线消毒工艺， 需要增加投资800~1000 万元。经综合技术经济分析比较，以及今后消毒运行的实际情况，我们最终建议了江心洲污水处理厂采用活性氧消毒工艺的变更。
呵呵 把二氧化氯的生产工艺在这里公布那生产厂家要喝西北风了 那就是一层窗户纸，因为二氧化氯发生器实在是太简单了二氧化氯的特性介绍找百度搜吧，很多好好研究这个项目，很有前途的，自己有什么成果一定要记住保密啊，因为这方面的技术几乎都是专利了 ，你也可以的现在二氧化氯消毒应用越来越广了
电石炉气在循环经济的综合利用论文
[摘要] 本文简述了电石炉气的特性和利用价值，从电石炉气成分主要为CO和H2(约90%)可以看出，电石炉气可以作为燃料及化工原料来利用。然而简单地将电石炉气作为燃料使用并没有使其价值最大化，而以其为原料发展高附加值的化工产品则更有意义。因此，本文重点介绍了利用密闭电石炉尾气生产碳一化工产品的工艺，并与煤化工中煤造气工艺进行对比，发现以电石炉气为原料的工艺不仅可以全部利用电石炉气中的有效气体成分，还减少了碳的排放量，减轻了对环境的污染，同时可以有效降低碳一化工产品的生产成本和建设投资。
[关键词] 电石炉气；循环经济；碳一
电石是有机化工的基础原料，由它制得的乙炔可生产醋酸、醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔炭黑等一系列数千种有机产品。在国内电石行业，无论是全密闭式电石炉、内燃式半密闭电石炉还是开放式电石炉，其尾气一直以来没有得到很好的利用，有的甚至直接放空烧掉，造成了资源的极大浪费。
1电石炉气特性及利用价值
1.1电石炉气特性
使用密闭炉生产电石，每吨电石副产炉气量约400Nm3[1-2]，其典型组成及物理性质如表1所示。从表1可以看出，炉气中含尘量大，具有黏、轻、细、不易捕集等特点；炉气内含微量焦油，它在温度大于225℃时呈气态，在温度小于225℃时容易析出，会使除尘布袋黏结堵塞；炉气本身温度很高，同时含有难以除净的大量粉尘，治理难度比较大，在利用前需要对炉气进行充分的净化处理。
1.2电石炉气利用价值
从电石炉气成分可以看出，炉气中含有大量的CO和H2，是很好的燃料和化工原料，利用好这部分气体可以产生巨大的经济效益和社会效益。以我国2017年电石产量2500万吨计算，副产的电石炉气总量达到100亿Nm3左右，如能全部回收，可得到约75亿Nm3CO和7.5亿Nm3H2。因此，炉气净化利用对实现能源回收利用、降低生产成本、提高经济效益，都具有重要的意义。
2电石炉气在化工中的利用及经济性分析
目前，部分企业的电石炉气只是经过简单处理后，作为燃料烧石灰、烧锅炉等使用，并没有将炉气价值最大化利用。电石炉气的主要成分是CO和H2，在经过深度净化处理后，可利用CO和H2发展后续高附加值化工产品，可用于生产合成氨、甲醇、乙二醇、二甲醚、甲酸钠等较高附加值的化工产品[4]，目前国内已成功建成生产甲酸钠、合成氨、乙二醇的装置，详见表2。
2.1合成氨和甲醇
[3]根据原料气分析以及物料平衡计算，电石尾气中氮气的体积分数约为5%，如单产甲醇，5%的氮气将作为无效气被放空，增加了压缩机的无效功；如单产合成氨，需要向系统中补充氮气，新增制氮装置，增加投资。综合考虑，如果采用以醇-氨联产工艺，即甲醇生产中串入合成氨生产，将炉气中的N2与H2合成氨，避免了合成甲醇过程中排放惰性气体而造成大量有效气体损失。醇-氨联产工艺不仅最大限度地利用了电石炉气，减少了排放量，又创造了经济效益。醇-氨联产工艺的流程示意图1所示。以电石炉气为原料，醇-氨联产工艺有以下几个优点：(1)充分利用了电石炉气中的气体成分，炉气的利用率更高；(2)利用甲醇合成后的尾气副产液氨，既最大限度利用了电石炉气，又创造了经济效益；(3)能耗低，与国内煤头制甲醇工艺相比能耗明显降低；(4)成本低，与国内煤头制甲醇工艺相比成本明显降低。
2.2乙二醇
乙二醇合成气为高纯度的H2(99.9%，vol)和CO(99%，vol)，且H2和CO的体积比约为1.95。若以电石炉气作为乙二醇合成气，与以煤为原料相比，省去了煤制气的过程，消耗低，原料成本大幅下降，无疑是一种优于单纯以煤为原料的生产乙二醇的原料路线。以电石炉气为原料合成乙二醇的工艺流程见图2。2中可以看出，电石炉气只需要经过适当的变换及分离制氢后即可作为乙二醇的原料，不需要煤造气过程，可以节省大量的投资，具有良好的经济效益和社会效益。从国内电石炉气的在化工产品上的利用情况来看，新疆天业集团已经取得了成功。新疆天业以电石炉气为原料，采用煤制乙二醇技术，于2011年7月在新疆石河子开工建设了25万吨/年煤制乙二醇项目一期工程，规模为年产5万吨乙二醇。一期工程在2013年1月份建成并成功产出优等品乙二醇，产品纯度均超过国标优等品标准。在一期获得成功的基础上，二期工程20万吨/年乙二醇于2013年5月开工建设，并于2015年9月建成投产。
2.3聚氯乙烯
[4]除了在碳一化工中利用外，在烧碱-PVC生产路线中，电石法PVC有两个重要的化学反应过程：(1)氢气和氯气反应合成氯化氢；(2)氯化氢和乙炔反应合成氯乙烯。在合成氯化氢过程中，为了避免氯化氢中的游离氯含量过高遇乙炔发生爆炸，参加反应的氢气一般过量10%左右。但电解氯化钠时，产生的氯气和氢气量是相同的，这样就需要过量的氢资源。而氯碱企业一般靠生产液氯来平衡氢气的不足，或者采用如水电解制氢或天然气制氢来补充氢气，这样都会带来投资增加和生产成本上升的问题。而从电石炉气成分可知，炉气中除含有体积分数80%左右的CO外，还有体积分数5%~10%的H2，这样可将炉气回收后经过等温变换、变压吸附等工艺分离出H2，用于合成氯化氢，剩余的CO可以继续作为碳一化工的原料来利用。炉气回收利用工艺流程如图3所示。在氯碱行业利润普遍不高的情况下，炉气回收利用不仅降低了电石生产成本，而且为PVC生产提供了氢气，具有显著的经济效益。
2.4炉气回收利用的`经济性分析
采用煤与电石炉气为原料生产乙二醇合成气，主要的成本差异体现在合成气的原料气制备上，因此主要比较煤制合成气成本与电石炉气做为合成气处理成本。2.4.1比较前提(1)生产相同规格和相同量的合成气(H2+CO)；(2)煤制气按水煤浆气化工艺考虑；(3)电石炉气按项目外供给，按0.3元/Nm3计价；(4)比较范围截至合成气的原料气，即不考虑后续变换、分离等。2.4.2消耗比较基于2.4.1的比较前提，对煤制气和电石炉气生产合成气的过程进行计算和分析，得到两种工艺过程原材料消耗和公用工程消耗情况，如表3所示。从表3中明显可以看出，采用电石炉气为原料，原料气直接由电石厂供应，消耗已计入电石生产中，因此对于化工装置来说原料气是已经制备好的；而采用煤气化，在造气环节要增加公用工程消耗和原料煤消耗，对项目所在地的煤资源保证有要求，同时还需要为煤气化配套建设公用工程。2.4.3成本比较根据表3的消耗情况可知，电石炉气为原料气只需要计算原料电石炉气的成本，实际上电石炉气是电石生产副产品，因而其成本可认为是0。本比较考虑电石炉气从项目外电石厂外购，需按购买价计入原料气成本。成本比较结果见表4。从表4的比较结果来看，采用电石炉气为原料，每1000Nm3合成气成本可降低200元以上，折每吨乙二醇成本下降500元左右，成本降低非常显著。如果电石炉气能够实现内部供给的话，则电石炉气成本可以忽略，合成气成本下降更为可观。2.4.4投资比较因合成气来源不同，投资差异会比较大。对煤制气与电石炉气两种原料过程进行了投资差异上的比较估算，其比较结果见表5。从表5可以看出，若煤制气投资基准值为0，以93750Nm3/h(可满足30万吨/年乙二醇生产)合成气规模计算，则采用电石炉气为原料一次性投资可减少约9.5亿。
2.5电石规模的影响
虽然电石炉气作为合成气原料，无论从投资上还是运行成本都较煤制气路线要低很多，但要利用好电石炉气还要看电石装置规模的大小。例如，利用电石炉气生产甲酸钠，10万吨/年电石可配套7万吨/年甲酸钠装置；而利用电石炉气生产合成氨、甲醇、乙二醇等高附加值的化工产品，10万吨/年电石仅能配套3.6万吨/年甲醇或合成氨装置。如此小的化工装置很难产生经济效益，相当于利用了电石炉气的资源，但在配套建设的化工装置上多消耗了能源，使电石炉气回收利用的社会、经济、环保、节能效益大打折扣。因此，利用电石炉气必须要考虑电石装置规模。目前从新疆、内蒙等地电石企业来看，规模一般都在60万吨/年以上，如新疆天业电石产能已达到200万吨/年以上，这样的规模可以为化工生产提供足够的原料气。所以，若新建碳一化工项目无充足的电石炉气，可考虑与周边大型电石企业合作，由电石企业向化工企业提供电石炉气，从而实现资源互补，循环利用。
3结论
综合以上分析，利用电石炉气来生产化工产品，无论从一次性投资还是产品成本上都优势明显。电石炉气的开发利用已经引起了越来越多的关注，尤其是在化工领域已经取得了重大突破。电石炉气在碳一化工产品中的应用，目前行业内已经获得了成功，如果逐步推广到更多的化工产品中将会大大降低相关产品成本和投资，节能减排，提高经济效益，是循环经济发展的一大亮点。此外，除了生产电石外，冶金行业中生产铁合金、工业硅、黄磷、刚玉等过程都会产生一氧化碳为主的炉气，且其炉气排放量大约是电石炉气的两倍。如果将电石炉气在化工产品上应用成功的范例，推广到整个冶金行业，将对整个国民经济能源节约、资源利用、环境保护有着重大贡献。
（1）在电解池的阴极上是阳离子氢离子发生得电子的还原反应，产生氢气，在阳极上是阴离子氯离子发生失电子的氧化反应，产生氯气，即2Cl--2e-=Cl2↑，故答案为：氢气；2Cl--2e-=Cl2↑；（2）根据题意，Na+在汞阴极上放电并析出金属钠，且金属钠可以和水之间发生反应生成氢氧化钠溶液和氢气，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，所以溶液C的溶质是氢氧化钠，故答案为：氢氧化钠；2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；（3）根据电解槽的工作原理，在反应过程中，可以看出淡盐水是产物，饱和食盐水需要不断补充，可以知道氯化钠是可以循环使用的物质，此外，作电极材料的Hg也是可以循环使用的，故答案为：Hg（或是NaCl）；（4）比较表中的各组数据可以看出，与离子膜法相比，水银法获得的烧碱纯度高，且质量好，但是水银法使用的材料汞有毒，容易造成环境污染，故答案为：烧碱纯度高，质量好；汞容易造成环境污染．