[发明专利]一种饮用水中病毒的灭杀方法

说明书

技术领域

本发明涉及饮用水的消毒方法，尤其涉及一种饮用水中病毒的灭杀方法。

背景技术

病原微生物的控制是保障饮用水卫生安全的一个重要方面，在多种病原微生物中，病毒个体小、致病性强，长期以来因饮用水中病毒爆发而引发的卫生事件在国内外时有报道，因此饮用水卫生安全应该引起我们足够的重视。然而，目前只有少数发达国家对饮用水中病毒的处理程度有明确的规定，我国2006年颁布实施的新版《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中仍未列入针对病毒的处理指标，只增加了针对4项微生物（大肠埃希氏菌、耐热大肠菌群、贾第鞭毛虫和隐抱子虫)的处理指标。目前国内针对病毒灭杀的方法多数限于卫生消毒、医学消毒等领域，消毒样本规模较小，对实际大规模水处理中的病毒灭杀的指导作用非常有限，因此针对饮用水中病毒的高效灭杀方法的对我国饮用水安全具有重大意义。

在目前常见的应用于实际的消毒剂臭氧、氯、二氧化氯、双氧水、氯胺，经过测试比较它们所需的Ct值(Ct值是指消毒达到一定的灭杀率所需要的消毒剂的浓度与反应时间的乘积)，臭氧所需的Ct值最低杀毒效率最高，氯和二氧化氯次之，双氧水和氯胺的效率最低。虽然铜离子或银离子与氯联合消毒被发现能够强化病毒的灭杀效果，但是却有对人体有害的消毒副产物(卤甲烷、卤乙酸等)的生成。过氧乙酸被研究者认为是一种较好的含氯消毒剂的替代物，但是其极不稳定，在-20℃也会爆炸。

紫外消毒技术被广泛地应用于给水和污水的净化，但紫外诱导的致癌物亚硝酸根的生成问题还未得到解决，会给水体造成二次污染。基于病毒的吸附特性而开发的微滤和超滤技术被美国环保局列为饮用水中病毒的控制技术，但该技术的病毒灭杀效率随着膜污染的加剧而逐渐降低，需频繁更换微滤或者超滤膜，成本较高。

近年来，芬顿或类芬顿技术被认为是一类比较有前景的病毒灭杀技术。这类技术起灭杀作用的活性物质主要有超氧根自由基(O₂^·-)和羟基自由基(·OH)。但这类技术离实际应用还有两道“关卡”需要跨越：（1）鉴于O₂^·-和·OH的无选择性，只能适用于本底较为干净的水体，当体系中存在背景物质（如天然有机物、碳酸盐等）时，O₂^·-和·OH会大量地与背景物质反应，降低了O₂^·-和·OH灭杀病毒的效率，从而需要更多的氧化剂和更长的处理时间，明显增加处理成本；(2)该技术需将待消毒水的pH值需控制在酸性条件下，而实际水体的pH值往往接近中性，实际消毒过程中将大规模待消毒水体的pH值调节至酸性虽然可以办到，但是工程浩大，费用高，不实用。

综上所述，现有技术中还没有现实可行的、高效的、经济且无二次污染的针对饮用水中病毒的灭杀方法。

发明内容

本发明提供了一种饮用水中病毒的灭杀方法，该方法使用条件温和、经济且无二次污染，病毒的灭杀效率高。

本发明解决问题的技术方案是：

一种饮用水中病毒的灭杀方法，包括如下步骤：

（1）检测待消毒水中的氯离子浓度和溶解性有机碳浓度；

（2）若氯离子浓度和溶解性有机碳浓度均在5mg/L以下，则不作处理；若氯离子浓度和溶解性有机碳浓度之中至少一个超过5mg/L，则对待消毒水进行预处理，使二者浓度都下降到5mg/L以下；

（3）依次向待消毒水中加入三价铜离子稳定剂、二价铜盐、过硫酸盐。

其中，步骤（1）中用离子色谱仪检测氯离子，用总有机碳检测仪检测溶解性有机碳浓度。

所述预处理主要是去除水中有机物，常见的有MIEX磁性离子交换树脂法、超滤膜法和活性炭吸附法等，其中MIEX磁性离子交换树脂法对于同时去除氯离子和水中有机物效果较好，并且处理效率更高，优选地，所述预处理是采用MIEX磁性离子交换树脂法。