鐵路給水站水體消毒方案比選分析

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關(guān)鍵詞：鐵路給水站；水體消毒；方案比選

前言

目前階段可用于水體消毒的藥劑和組合方式可以說(shuō)基本定型，其中包括早期技術(shù)成熟的氯氣、次氯酸鈉、二氯異氰尿酸鈉、二氧化氯等；較為常見的成品，如：漂白粉、雙氧水等；以及臭氧、紫外線等具有先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的自然組合手段。而運(yùn)用在鐵路給水站的水體消毒方案大多采用有氯氣、次氯酸鈉、二氯異氰尿酸鈉、二氧化氯等方法。針對(duì)不同的給水站，不同供水模式，如何科學(xué)合理的選擇水體消毒方案。在此，有必要對(duì)各種不同的水體消毒方法原理及其優(yōu)缺點(diǎn)作一簡(jiǎn)要比對(duì)。

1氯氣

早期由于技術(shù)手段限制，使得制作相對(duì)較為簡(jiǎn)易的氯氣，占據(jù)著水體消毒的主要運(yùn)用地位；但隨著方案的實(shí)施、運(yùn)用的推廣，氯氣作為水體消毒方案主要材料的缺陷逐漸顯現(xiàn)。盡管氯氣在制作階段的優(yōu)勢(shì)明顯，但在制作過(guò)程當(dāng)中，特別是在投加問(wèn)題上，發(fā)現(xiàn)氯氣難以與水體進(jìn)行充分溶解，從而造成氯氣散失，實(shí)際水體中的留存量不符合消毒要求，同時(shí)因?yàn)橥都与A段氣壓的不斷變化，使得實(shí)際投加的氯氣數(shù)量不能很好的控制，而這部分氣體極易擴(kuò)散，尤其是游離氯由于自身活性高問(wèn)題容易形成四氯化碳等致癌物；另外發(fā)現(xiàn)氯氣在運(yùn)輸以及儲(chǔ)備階段都存在同樣的不安全因素。

2次氯酸鈉

相對(duì)氯氣而言，次氯酸鈉擁有能夠完全溶解于水體，且能以液態(tài)的形式存在等諸多優(yōu)勢(shì)。但次氯酸鈉的液態(tài)形式不易長(zhǎng)久保存，主要通過(guò)電解低濃度鹽水根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)制備，故需要對(duì)次氯酸鈉的實(shí)際水體消毒方案同樣進(jìn)行綜合評(píng)估。采用次氯酸鈉作為鐵路給水站水體消毒方案的主要運(yùn)用材料，一方面能夠避免使用時(shí)的安全隱患，特別是次氯酸鈉同水反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生鹽酸，對(duì)金屬管道造成嚴(yán)重腐蝕；另一方面能夠做到準(zhǔn)確投加、操作安全、取用方便、存儲(chǔ)簡(jiǎn)易等特點(diǎn)?；谏鲜鲈u(píng)價(jià)，次氯酸鈉可用于鐵路給水站主要的水體消毒方案，但需注意的是，次氯酸鈉發(fā)生器實(shí)際操作環(huán)節(jié)中容易形成結(jié)垢，需要做好電極的定期清洗工作。可在使用發(fā)生器1～3個(gè)月之后進(jìn)行系統(tǒng)清洗，采用防腐泵將稀鹽酸打入電解槽后，并使之浸泡溶解從而達(dá)到清理的效果。

3二氧化氯（ClO2）

為了避免次氯酸鈉的技術(shù)限制，使得鐵路給水站消毒方案過(guò)于單一，在實(shí)際作用過(guò)程中，引入二氧化氯等新產(chǎn)品，旨在更為理想的對(duì)水體進(jìn)行消毒，同時(shí)兼顧了殺菌以及除臭等功效。這同樣需要對(duì)于該水體消毒方案進(jìn)行綜合評(píng)估。首先是工作原理，一般采用氯酸鈉水溶液和鹽酸通過(guò)定量投加反應(yīng)生成。故其原料主要為氯酸鈉水溶液（NaClO3）和濃度30～31%的鹽酸（2HC1）兩種，并且通過(guò)計(jì)量調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定量控制。運(yùn)用電控系統(tǒng)將調(diào)節(jié)好的混合料輸送至反應(yīng)罐，由特定溫度進(jìn)行負(fù)壓曝氣反應(yīng)，經(jīng)吸收系統(tǒng)制而成所需的二氧化氯混合消毒液；最后投入待處理的水體中進(jìn)行同步氧化消毒。二氧化氯消毒液在其性能上，能夠滅除一切微生物，使得其廣譜高效的特點(diǎn)尤為鮮明；主要是通過(guò)對(duì)各類細(xì)菌、病毒的細(xì)胞壁的持久吸附，并實(shí)現(xiàn)快速穿透，有效的將各類細(xì)菌、病毒體內(nèi)的含琉基酶抑制，杜絕微生物蛋白質(zhì)的有效合成，從而破壞微生物，有效避免造成二次污染。其次是原料選擇，選用鹽酸主要是因?yàn)槠渖a(chǎn)成本相對(duì)較低且原料獲取途徑廣泛，能夠平衡由于氯酸鈉自身價(jià)格過(guò)高而造成的成本過(guò)高等客觀問(wèn)題，利于該項(xiàng)水體消毒方案的具體實(shí)施。最后是安全評(píng)估，盡管成品不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，但是鹽酸除了價(jià)格低廉之外，還存在著易揮發(fā)以及強(qiáng)腐蝕性等缺陷，因此在安全評(píng)估時(shí)，需強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)對(duì)于原材料的管控，儲(chǔ)備期間應(yīng)備足安全容器對(duì)于鹽酸進(jìn)行保管。綜上所述，二氧化氯在制作過(guò)程中，需要注意溫度、濃度的控制，對(duì)于制作設(shè)備的精良程度有著其更高的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)由于這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，使得該技術(shù)不僅局限于鐵路給水站的水體消毒，而能夠更為廣泛的運(yùn)用到各類不同場(chǎng)所的生活、飲用、自來(lái)水的消毒工作當(dāng)中去，應(yīng)用前景相對(duì)更為廣泛。

4次氯酸鈉與二氧化氯方案比選

二氧化氯、次氯酸鈉，我們管內(nèi)給水站都用過(guò)。但用的多的還是次氯酸鈉。從殺菌效果來(lái)說(shuō)，兩者相差不大，前者略優(yōu)于后者，能滿足衛(wèi)生需要；從配置角度來(lái)說(shuō)，二氧化氯的配置稍嫌麻煩；從操作安全上來(lái)看，二氧化氯在添加催化劑后，會(huì)產(chǎn)生刺激性的氣味。而次氯酸鈉在電解過(guò)程中電極會(huì)結(jié)垢，需要對(duì)電極進(jìn)行定期清洗，且在電解反應(yīng)過(guò)程中，發(fā)產(chǎn)生熱量，會(huì)造成電解槽變形。綜合以上特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)上述幾種不同消毒方案的對(duì)比，各有優(yōu)缺點(diǎn)。所以針對(duì)不同的水體消毒方案的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合我段管轄的給水站的不同供水模式，科學(xué)合理提出有針對(duì)性的消毒方案。

5各鐵路給水站水體消毒方案具體實(shí)施

為了使各項(xiàng)水體消毒方案能夠符合鐵路給水站的基本需求，需要根據(jù)各鐵路給水站自身建設(shè)情況，人員的業(yè)務(wù)能力，合理的安排具體的水體消毒方案。首先是給水站的規(guī)模的大小，站內(nèi)有無(wú)人員值守或巡視。其次是站內(nèi)消毒設(shè)備配備情況，值班人員是否能熟練的操作消毒設(shè)備，是否能合理調(diào)配設(shè)備，是否能根據(jù)站內(nèi)日常供水量以及供水范圍，確保出廠水供水余氯在合理的范圍內(nèi)，減少水體中余氯含量高的不良影響。最后才能對(duì)水體消毒方案進(jìn)行選定及具體實(shí)施。因此，在做好前期比選工作的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)對(duì)擬定方案的適用范圍做出明確劃分，使得各個(gè)鐵路給水站能在自身?xiàng)l件滿足的情況下，更好的發(fā)揮出實(shí)際的工作效果?，F(xiàn)階段的鐵路給水站，主要根據(jù)規(guī)模的大小，劃分為大型常用、中型適用以及小型備用三種模式，即大型常用給水站可采用次氯酸鈉消毒方案進(jìn)行操作、中型適用給水站則可采用二氯化氯消毒方案進(jìn)行操作，小型備用給水所則建議采用成品消毒劑等簡(jiǎn)易水體消毒方案進(jìn)行操作，并且根據(jù)鐵路運(yùn)營(yíng)的自身環(huán)境改變，及時(shí)調(diào)整各給水站的水體消毒方案，并在比選之后及時(shí)落實(shí)到位、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。下面就對(duì)具體實(shí)施內(nèi)容進(jìn)行闡述：

5.1可采用次氯酸鈉消毒方案的給水站

我段韓城、華山、西安東等給水站規(guī)模較大，鐵路運(yùn)營(yíng)情況良好，途徑車次多趟列車在此處經(jīng)停上水，故選用次氯酸鈉消毒方案對(duì)供應(yīng)水體進(jìn)行消毒。上述給水站擁有給水所有安裝消毒設(shè)備專用的房間，并且能夠保證水體的PH至始終穩(wěn)定在6.5～8.5區(qū)間之內(nèi)；各站除了每日有固定人員進(jìn)行值班以及巡視之外，還專門配備了技術(shù)工種，完成鹽水和消毒劑的配制以及余氯含量測(cè)試；另備有加壓等附屬裝置以及貯水池等主要供次氯酸鈉投加的蓄水設(shè)施，消毒液通過(guò)水射器等簡(jiǎn)單裝置即可送達(dá)至水體內(nèi)，并在貯水池中得到充分的溶解。

5.2可采用二氧化氯消毒方案的給水站

我段零口給水所相對(duì)規(guī)模適中，鐵路運(yùn)營(yíng)情況一般，值守技術(shù)人員相對(duì)較少，且周邊環(huán)境較為單一，而供應(yīng)水源的PH值相對(duì)較為不穩(wěn)定，故選用二氯化氯消毒方案對(duì)供應(yīng)水體進(jìn)行消毒；而采用二氧化氯進(jìn)行消毒，可實(shí)現(xiàn)其廣譜高效、快速持久、安全無(wú)害以及不受水體PH值影響等綜合優(yōu)勢(shì)的有效發(fā)揮。由于其集制藥、投加于一體，適用水體消毒范圍廣，自動(dòng)化程度較高，能夠有效解決技術(shù)人員不足等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)與揚(yáng)水機(jī)械的聯(lián)動(dòng)功效；同時(shí)基于周邊環(huán)境較為單一，在實(shí)際加裝制藥原料階段，可以減少周邊環(huán)境污染的影響，但是同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意刺激性氣體對(duì)于操作人員的身體傷害，故強(qiáng)制性要求實(shí)際操作人員必須做好相關(guān)的防護(hù)措施。

5.3可采用簡(jiǎn)易消毒方案的給水站（所）

我段管轄的還有114處無(wú)人值守的給水所，例如：寧西線灞源站、蔡家河站、南同蒲線公莊站等。這些小型站點(diǎn)的給水站不具備安裝較復(fù)雜的消毒設(shè)備的處所，特殊消毒原料也無(wú)法存儲(chǔ)；同時(shí)上述站點(diǎn)給水所日常均無(wú)專職值守人員，無(wú)法及時(shí)有效的操作設(shè)備。因此，定期巡檢人員可以在巡檢設(shè)備時(shí)，利用成品消毒劑對(duì)水體進(jìn)行消毒。這些擬定采用簡(jiǎn)易消毒方案的給水所地處甘鐘線、寶天線、寶中線、太中銀線等的三、四等站上，平常的用水量不大，每次水體消毒所需消耗的消毒劑量也相對(duì)較??；平時(shí)只安裝一套由泵房、水塔、管路組成獨(dú)立簡(jiǎn)單的供水系統(tǒng)，沒有多余的房屋供特殊水體消毒設(shè)備及材料存放。而在具體方案實(shí)施階段，可以利用泵房?jī)?nèi)的剩余空地，最好單獨(dú)隔離，安裝一個(gè)貯液箱≥100L的消毒液投加裝置，并將該投加裝置與揚(yáng)水機(jī)械設(shè)備建立聯(lián)動(dòng)。將上述固態(tài)消毒劑投加到貯液箱內(nèi)進(jìn)行充分溶解，并且根據(jù)實(shí)際揚(yáng)水量的大小，設(shè)定好消毒劑的投加量，即能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水體的消毒。這里需要注意的是，應(yīng)當(dāng)在日常運(yùn)行管理階段當(dāng)中，對(duì)各小型鐵路供水所的設(shè)備進(jìn)行定期檢查，測(cè)試余氯含量。其次，還需要對(duì)供應(yīng)商供應(yīng)的成品消毒劑進(jìn)行隨機(jī)抽檢，確保消毒的效果以及儲(chǔ)存時(shí)間處于可控范圍內(nèi)。特別是應(yīng)當(dāng)做到水體消毒成本的控制，避免造成不必要的損失。另外由于管轄區(qū)域小站過(guò)百，實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于無(wú)人值守、并且日供水量小于30m3/d的給水站，則建議采用紫外線燈管照射的消毒方式，該消毒方式簡(jiǎn)單、方便、無(wú)腐蝕，無(wú)需人工操作，并且同樣能夠?qū)崿F(xiàn)水體的消毒。

6結(jié)束語(yǔ)

以上就是本人就各類不同水體消毒方案的優(yōu)缺點(diǎn)，及其在我段實(shí)際應(yīng)用方面的一些論述。鑒于作者水平有限，還望各位給予批評(píng)指教。望在后續(xù)的實(shí)際工作中，不斷通過(guò)的管理經(jīng)驗(yàn)的積累，使得各項(xiàng)方案能夠在各鐵路給水站中得以有效的實(shí)施以及推廣，從而使鐵路給水站的運(yùn)行能夠與時(shí)俱進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王麗，等.二氧化氯對(duì)水中細(xì)菌的滅菌效果[J].中國(guó)給水排水，1996（3）：13-16.

作者：張曉茹 單位：中國(guó)鐵路西安局集團(tuán)有限公司西安建筑段