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自来水处理技术迎来换代革命

2012-06-01 08:06给排水百科
自来水处理技术迎来换代革命
在我国,水体污染问题越来越得到重视。中国社会科学院公开发表的一份关于“90年代中期中国环境污染经济损失估算”的报告给予了公众一个参考。根据估算,1995年环境污染和生态破坏对我国造成的经济损失达到了1875亿元,占当年GNP值的3.27%。
    在各种污染的因素之中,水污染造成的经济损失是最为庞大的一个组成部分。不考虑因地球物理原因形成的水污染造成的损失,仅仅计算人类生产活动中产生和排放 的废弃物进入自然界水体所造成的水体污染而带来的经济损失,数目就达到了1428.9亿元,占环境污染造成的全部经济损失值的76.2%。 其中,工业污染性缺水就造成直接工业经济损失750亿元,占了水污染造成的损失的一半以上。另外,报告指出,水污染对人体健康造成的损失(包括南方水网地区和北方农村地区)、水污染对渔业的损失、水污染对农业的损失、水污染对旅游业的损失也是不可忽视的。
    拧开水龙头,便有自来水哗哗流出,都市人习以为常的用水方式延续了许多年,不仅是每天的饮水。甚至连所有的生活用水都必须依靠水龙头的水。但随着社会的发 展,人们生活水平和生活质量的不断提高,人们发现,城市自来水的各种问题(发黄、有异味、泥沙杂质等等),已经成为市民健康的隐患,城市人开始为净化水质 问题而烦忧,并采取各种不同的方式。数十年来,人们一直采取传统的漂白法、氧气法和二氧化氢法等,这些方法的共是成本稍微低一些,但是在消毒灭菌后,会留 下微量的含氯物质,在有化学污染物的情况下,这些含氯物质就可能会演变成致癌的氯仿,这叫做“二次污染”。现代医学表明:漂白粉、二氧化氯、氯气都是威胁 人类健康的潜在根源。

    现代医学使人们开始正视日常生活中不曾注意的细节,对“水”的争论也越来越激烈,最终归结为这样一个问题--人类最需要什么样的水?这个问题只能有一个答 案:人类最需要的便是“最有益于身体的”水。此种水含有一定硬度、含有一定量钾、钠、镁、锌、铁、铀、硒、氟等微量元素,其中又溶解有一定量的空气。
    然而在现代生活中,从自来水管流出的水已经越来越不能满足人体需要。由于原水水质、管道轻微泄露、渗漏、水再次增压、增加二次供水箱、管道年久失修或者更 换不及时、管网末梢等原因,在水中又溶入了大量杂质和细菌。输配水管的老化加剧了水的“二次污染”。因此,改善自来水水质的呼声不绝于耳。
    科学家曾做了这样一个实验:把两条同样活泼的金鱼同时倒入一个拌有农药的水钵中,片刻过后,两条金鱼都被呛晕了,这时再把它们分别放入一个盛有自来水和一 个盛有羟基氧的水钵中,一会儿,在羟基氧水中的那条鱼又奇迹般地“复活”了,而在自来水的那只却一直没有醒过来。
    科学家解释这样的实验虽说不上严谨,但也说明这样一个问题:羟基氧具有超强的快速杀菌能力和分解有毒物质的能力。 
    什 么是羟基氧?羟基氧和我们呼吸的氧气属于同一家族,但是,羟基氧在自然界的含量很稀少。羟基氧只有在极高能量的作用下才会产生。我们在雷雨天会闻到一种清 闲的味道,或者在清晨的森林里有欢畅的感觉,都是由于雷击后巨大能量使空气的氧气裂变,产生极微量羟基氧的缘故。
    科学家为什么会拿富含羟基氧的水和普通的自来水做比较?据介绍,羟基氧技术是既古老又崭新的技术。1840年,羟基氧被德国化学家发现,1856年就被用 于手术室消毒,但由于羟基氧发生设备效率低、价格昂贵,以及对羟基氧的一些错误认识,羟基氧技术迟迟未能推广。法国首次于1893年在供水上使用羟基 氧,20世纪50年代,加拿大、英国、德国、日本也开始重视开发羟基氧技术,但由于设备效率低、价格昂贵,羟基氧技术应用缓慢,直到80年代末90年代初 才得以发展。目前在欧洲,80%的水处理采用了羟基氧技术,羟基氧也广泛应用于水净化、空气净化、工业、医疗、农业等领域。
    羟基氧是将空气中的氧气转化为臭氧过程中溶于水的中间产物,极不稳定,极难捕捉到,需要通过高科技的手段,在高能量下使氧原子迅速裂变。羟基氧的性质比臭氧更不稳定,因此利用其瞬间杀菌作用达到的效果更加显著。
    水处理专家介绍说,由于羟基氧只在高能量作用下才能产生,所以,羟基氧的民用化一直是个难题。目前,这个难题已被过去曾为中国“两弹一星”作出过突出贡献的科学家所攻破,由欧臣公司生产的中国第一代制造羟基氧的净洗水机也已面世。
    专家们对目前已进入市场的羟基氧技术推崇有加。据了解,这种羟基氧技术主要有如下几个特点:
    1、杀菌消毒。研究表明,羟基氧是广谱、高效、快速杀菌剂,它迅速杀灭使人和动物致病的各种病菌、病毒及微生物。羟基氧的杀菌力比氯高一倍。与一般杀菌剂 进行性、积累性的杀菌消毒功能不同的是,羟基氧的杀菌作用是急速的,当其浓度超过一定阈值后,消毒杀菌甚至可以瞬间完成。
    湿度的提高及温度的降低可增强羟基氧的消毒作用,当羟基氧溶于水中后有更强、更快的杀菌消毒作用。
利用羟基氧杀菌消毒没有二次污染,在处理过的水、空气、食品、器具等中不残存任何有害物质,这也是其它杀菌剂无法比拟的优点。
    2、解毒。羟基氧能通过氧化反应有效去除有毒气体如CO、NO等。溶于水中的羟基氧可氧化、分解从而有效去除水中的有毒物质如重金属离子、氰化物、硫化物以及敌敌畏、氧乐果等农药。羟基氧还能降低氯工处理水中的致癌物质氯仿、氯甲烷等。
    3、防腐保鲜。由于其对细菌、微生物强烈的杀灭作用,用羟基氧水处理食品可以达到防腐、消除异味、保鲜的功效。在羟基氧产生的同时还产生大量负离子氧,在 空气中这些负离子可有效抑制果蔬的呼吸作用,延缓其代谢过程。同时,羟基氧可以杀灭引起果蔬腐烂的病原菌,分解果蔬贮藏保鲜过程中产生的具有催熟作用的代 谢废物如乙烯、醇类等物质。这样,在羟基氧与负离子的作用下,抑制了果蔬的新陈代谢及微生物病原菌的滋生蔓延,从而延缓其后熟衰老,防止其腐烂变质,达到 保鲜的效果。有研究表明,羟基氧可使食品、饮料和果蔬的贮存期延长3-10倍。
    4、除臭、除异味。自然界的臊味、臭味与腐败味的主要万分是氨、硫化氢、甲硫醇等,羟基氧可以与它们发生化学反应,将其氧化分解为无毒、无臭的物质,从而 达到除臭的效果。 目前已经面世的新型羟基氧环保产品系列,是中国原子能科学研究院研制开发的,技术水平处于国际先进地位,多项科技成果填补国内空白,并取得核工业颁发的科 学技术成果鉴定证书。羟基氧技术的广泛运用,将使自来水处理技术发生换代革命,并将从使用终端的环节上,实现水体的真正净化。
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