饮用水安全的重要环节,其主要目的是杀灭或去除水中的病原微生物,防止水源传播疾病的爆发。目前,我国城镇供水行业中氯消毒是最为主流的技术。氯消毒具有成本低、操作简便等优点,但在实际应用中也存在一些问题。
首先,消毒效率问题是一个关注点。根据国家法定水质标准,氯消毒要求在水接触30分钟后游离余氯不得低于0.3mg/L,管网末梢不得低于0.05mg/L。然而,这一标准可能不足以应对所有类型的病原微生物,例如某些耐氯的微生物如隐孢子虫。因此,提高消毒效率并确保能有效对付新兴病原体的需求日益迫切。
其次,消毒副产物的问题不容忽视。氯消毒过程中会产生诸如三卤甲烷、卤乙酸等有害物质,它们具有潜在的致癌性。国际上,美国已有严格的消毒剂和消毒副产物法规。我国的《生活饮用水卫生标准》也对此类物质设定了限量。为了减少这些有害副产品的生成,优化消毒技术显得至关重要。
此外,管网水质的生物稳定性也是挑战。出厂水中可能存在可生物降解有机物,这些有机物在管网中可能促进细菌再生长,形成生物膜,导致水质恶化,甚至引发管网腐蚀和结垢问题。因此,确保管网水质稳定性和减少生物膜的形成是提高供水安全性的另一个关键目标。
在这样的背景下,饮用水消毒技术的发展目标包括建立更科学的消毒评价指标体系,以确保既能有效杀菌又减少副产物生成。这可能涉及到对现有氯消毒技术的优化,比如精确控制CT值(氯浓度与接触时间的乘积),以及探索和推广替代消毒技术,如二氧化氯、臭氧和紫外线消毒。
二氧化氯消毒技术具有高效且能减少氯代有机物生成的优点,但其应用在国内尚不广泛,主要是因为技术和设备的局限。臭氧消毒可以快速杀灭微生物,但它的稳定性较差,需要配合后续的氯或氯胺消毒以维持消毒效果。紫外线消毒则能有效杀死水中的微生物,但可能对囊肿类病原体的去除效果有限,且需考虑设备投资和运行成本。
综上所述,饮用水安全消毒技术的发展需要综合考虑消毒效率、副产物控制以及管网水质的生物稳定性。未来的研究和实践将致力于寻找更加环保、高效且经济的消毒方案,以确保公众能够获得安全可靠的饮用水。同时,加强水质监测和标准更新,以及提升中小型水厂的消毒技术能力,都是保障我国城镇供水安全的重要措施。