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2020-05-07 06:54:01  2927次瀏覽 次瀏覽
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一、液氯原理和二氧化氯原理

(一)、液氯

氯氣加入水中產(chǎn)生一系列化學變化。不同的水質其化學反應的過程也不一樣,但終起作用的產(chǎn)物為次氯酸和次氯酸根離子。

1. 當水中無氨氮存在時

CL2+HO2HOCL+H++CL– …………………….(1)

次氯酸是一種弱電介質

HOCLH++OCL– ………………………………(2)

次氯酸與次氯酸根在水里所占的比例主要取決于水的pH值,HOCL和OCL–都具有氧化能力,但HOCL是中性分子,可以擴散到帶負電荷的表面,并滲入體內,氯原子氧化作用破壞體內的酶,使死亡;而OCL–帶負電,難于靠近帶負電荷的,所以雖有氧化能力也難起作用。

從圖Ⅰ可以看出,在pH值5.6-9.5范圍內,水的pH值越低,HOCL的百分含量越大,因而效果越好。

2. 當水中存在氨氮時,(1)式產(chǎn)生的HOCL就會和氨化合,產(chǎn)生一類叫胺的化合物,其成份視水的pH值及CL2和NH3含量的比值而定。

NH3+HOCL NH2CL+H2O………………….(3)

NH3+2HOCLNHCL2+2H2O…………………(4)

NH3+3HOCL NCL3+3H2O………………….(5)

當水的PH值在5-8.5之間時,NH2CL和NHCL2同時存在,但PH值低時,NHCL2較多,NHCL2的能力NH2CL強,所以水的PH值低一些,也是有利于作用的。NCL3要在PH值低 于4.4時才產(chǎn)生,在一般的飲用水中不大可能形成。

所以,無論水中是否存在氨氮,在使用液氯時,在pH值6.8-8.5范圍內,pH值越低,效果比PH值高的效果好。

(二)、二氧化氯

二氧化氯化學性質活潑,易溶于水,在20℃下溶解度為107.98g/L,是氯氣的溶解度的5倍。氧化能力為氯氣的2倍。CLO2是中性分子,在水中幾乎以分子狀態(tài)存在,所以極易穿透細胞膜,滲入細胞內,將其核酸(DNA或RNA)氧化后,從而阻止的合成代謝,并使死亡。在飲用水中 CLO2反應如下式.(6)、(7)所示。

CLO2+ eCLO2–…………………………………………(6)

CLO2+2H2O+4eCL–+4OH–……………………………(7)

實驗測知,式(6)式的電極電位0.95V ,式(7) 式的電極電位0.78V。所以使用二氧化氯還可以氧化水中的一些還原性金屬離子(如Fe2+ Mn2+等),即對水中的鐵、錳有著不錯的去處效果。CLO2的氧化能力與溶液的酸堿性有關,溶液酸性越強,CLO2的氧化能力越強。但在PH值6-10范圍內的效果幾乎不受PH值影響。

綜上,在凈水工藝條件下,用液氯,起作用的主要是HOCL,其效果比OCL–高近80倍。由圖表Ⅰ可以看出pH值越高,HOCL離解的越多,當pH值大于8時即達到75%的OCL–,效果就愈發(fā)降低。經(jīng)過眾多試驗結果得出,CLO2可以在范圍內殺滅,液氯只有在近中性條件下才能有效地殺滅。

二、兩種劑殺滅飲用水中的情況

在飲用水中投加劑的目的主要是殺滅對人體有害的病原菌、病菌,及其它致病的病原微生物。經(jīng)過處理的水,不是將水中所有的殺滅,可以允許含有少量的對人體健康無害的,但一定要達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》的要求。

(一)、劑投加量對效果的影響

為了研究劑投加兩對效果的影響,對我公司的沉淀水(未加劑)、濾前水(預加1.5 mg/L劑)、濾后水(又加1.5 mg/L劑)進行了學指標的檢測,檢測結果見圖表Ⅱ。

從試驗結果可以得出:

1. 二氧化氯和液氯對大腸桿菌均有較好的效果,且隨著投加量增大率增大;二氧化氯的效果稍優(yōu)于液氯。投加量為1.5mg/L時,液氯的率是94.76%,二氧化氯的率則達97.62%。

2.二氧化氯殺滅的效果明顯優(yōu)于液氯。

(二)、水溫對劑效果的影響

劑的能力隨著溫度的上升而增強,溫度低時每上升10℃,死亡率成倍增加。圖表Ⅲ為Benarde等試驗的不同溫度下二氧化氯接觸時間與大腸桿菌存活率的關系。由圖可見,溫度升高,時間相對縮短,效果相對增強。

三、兩種劑對飲用水中有機鹵代物 形成的影響

隨著人們對用液氯飲用水所產(chǎn)生的有機鹵代物致癌作用的研究,國家自然科學基金資助了對比液氯與二氧化氯處理水中有機物情況的項目。對用液氯和用二氧化氯的四種同一自來水廠飲用水的富集水樣進行GC/MS分析,其試驗結果見圖表Ⅳ。

由試驗結果表明,凡是投加液氯,不僅有機物種類多,含量大,且均形成較多的有機鹵代物(如CHCl3、CHBr3等)。如投加0.7 mg/L液氯的水樣檢出2種氯代物和7種溴代物,含量為9.76%;而用二氧化氯的水樣,未檢出有機鹵代物。二氧化氯一般只起氧化作用,不起氯化作用,這是二氧化氯幾乎不形成有機鹵代物的根本原因。可見,源水嚴重污染或水體中有機物含量高時,二氧化氯是的選擇。

四、我廠對飲用水劑的合理應用

我廠引進的復合二氧化氯發(fā)生器,其制備劑的原理是利用氯酸鈉水溶液與鹽酸溶液在一定溫度和負壓下充分反應,產(chǎn)生以二氧化氯為主、氯氣為輔的氣體,來進行飲用水的。

該設備在投入使用初期,由于管垢中的銹蝕物要消耗一些二氧化氯,二氧化氯消耗量較大,運行成本較高。運行一個月左右后,二氧化氯的投加量趨于穩(wěn)定。統(tǒng)計生產(chǎn)實踐所耗用的成本,進行經(jīng)濟技術分析,我們得出,在達到同樣的效果時,消耗二氧化氯的量要比液氯的消耗量低一些,但制備二氧化氯的原料成本要比液氯成本高0.02元/噸。為了保證水質,同時兼顧節(jié)約成本,我廠在冬季水源污染少、濁度低時,使用液氯;到了夏季,水源污染較重或者水源中有機物含量偏高時,使用二氧化氯。

五、結論

液氯作為經(jīng)典的飲用水方式,能力強,貨源充足,價格低廉,投加設備較為簡單,有著價廉物美的優(yōu)勢。但當水中有機物含量高時,會產(chǎn)生有致癌作用的鹵化有機物。

二氧化氯作為后發(fā)展起來的方式,能力比液氯強,效果不受水的pH值影響,只發(fā)生氧化作用不發(fā)生氯化作用達到效果,避免了有機鹵代物的問題。但是二氧化氯制取出來即須應用,不能貯存,制取原料價格較貴。

無論是液氯還是二氧化氯,都有各自的優(yōu)點和缺點。我應該根據(jù)生產(chǎn)實踐中的實際情況,因水制宜,合理選用飲用水劑,力爭得到的性價比

一、獸用劑的種類及機理

劑的種類有多種,常用的獸用藥主要是:酚、醛、醇、酸、堿、氯制劑、碘制劑、重金屬鹽類、表面活性劑等類型劑。

酚類 這類劑能使病原微生物的蛋白變性、沉淀而起作用,能殺死一般。復合酚能殺滅芽胞、病毒和。主要有苯酚、復合酚、煤酚等。

醛類 醛類的作用也是較強的,其中以甲醛的效果較好,也常用。隨著生產(chǎn)技術的進步和養(yǎng)殖業(yè)的需求,戊二醛、鄰苯二甲醛等劑也被廣泛應用。

酸類 酸類劑的原理是高濃度的氫離子能使菌體蛋白變性和水解,而低濃度的氫離子可以改變體表蛋白兩性物質的離解度,抑制細胞膜的通透性,影響的吸收、排泄、代謝和生長。氫離子還可與其它陽離子在菌體表面競爭性吸附,妨礙的正?;顒?。

堿類 用于畜禽的堿類藥主要有苛性鈉、苛性鉀、石灰、草木灰、蘇打等。堿類作用的機理是陰性氫氧根離子能水解蛋白質和核酸,使酶系統(tǒng)和細胞結構受損害,同時堿還能抑制的正常代謝機能,分解菌體中的糖類,使菌體復活。它對病毒有強大的殺滅作用,可用于許多病毒性傳染病的,高濃度堿液亦可殺滅芽胞。堿類劑常用于畜禽飼養(yǎng)過程中場區(qū)及圈舍地面、污染設備(防腐)及各種物品以及含有病原體的排泄物、廢棄物的。

醇類 醇類主要用于皮膚、器械以及注射針頭、體溫計等的,如:75%的酒精。

表面活性劑類 這類藥又稱除污劑或清潔劑,可降低菌體的表面張力,有利于油的乳化而除去油污,產(chǎn)生一定的清潔作用。另外,表面活性劑還能吸附于表面,改變菌體細胞膜的通透性,使菌體內的酶、輔酶和中間代謝產(chǎn)物選出,阻礙了的呼吸和糖酵解的過程,使菌體蛋白變性,而出現(xiàn)作用。常用的有新潔爾滅、洗必泰、杜米芬等。

氧化劑類 這是一類含不穩(wěn)定的結合態(tài)氧的化合物,遇到有機物或酶即可放出初生態(tài)氧,而后破壞菌體的活性基因,發(fā)揮作用。常用的氧化劑劑有高錳酸鉀、過氧乙酸等。

鹵素類 鹵素(包括氯、碘等)對原生質及其它結構成分有高度的親和力,易滲入細胞,之后和菌體原漿蛋白的氨基或其它基團相結合,使其菌體有機物分解或喪失功能呈現(xiàn)作用。在鹵素中氟、氯的力強,依次為溴、碘,但氟和溴一般時不用。常用的該類劑包括:漂白粉精、次氯酸鈉溶液、優(yōu)氯凈、強力王、碘酊、復方絡合碘等。

二、劑對微生物殺滅效果評價試驗現(xiàn)狀

評價產(chǎn)品的效果,應以中華人民共和國衛(wèi)生部2002年頒布的《技術規(guī)范》為依據(jù)。但是該規(guī)范中規(guī)定的某些實驗方法和操作技術還存在諸多問題。評價效果主要是評價對微生物(、病毒、、芽胞等)的殺滅作用以及有機物、PH值、溫度等因素對其效果的影響。

《技術規(guī)范》(2006征求意見版)中指出檢驗產(chǎn)品對、的滅活效果時所選用的基礎實驗菌種包括:金黃色葡萄球菌ATCC 6538、銅綠假單胞菌ATCC 15442、大腸桿菌 8099、枯草桿菌黑色變種ATCC 9372、龜分枝桿菌膿腫亞種ATCC19977、白色葡萄球菌 8032、白色ATCC 10231、黑曲霉菌ATCC 16404。在上述規(guī)定的菌株基礎上,根據(jù)劑特定用途或試驗特殊需要,還可增選其他菌株。病毒滅活試驗所用試驗病毒株為脊髓灰質炎病毒1型(poliovirus-Ⅰ,PV-Ⅰ)疫苗株和艾滋病病毒1型(human immunodeficiency virus,HIV-1)美國株。

評價劑效果的檢測方法主要包括中和試驗、劑定性試驗、劑定量試驗、劑能量試驗、乙型肝炎表面抗原抗原性破壞試驗。具體試驗步驟可參見衛(wèi)生部提出的《與效果的評價方法與標準》。

三、獸用藥的應用現(xiàn)狀

當前我國生產(chǎn)、經(jīng)營和使用廣泛的獸用藥品主要為復合酚類、碘類、季胺鹽類和氯制劑四大類。當前養(yǎng)殖單位廣泛應用的效果確實的藥主要有:

安滅殺 先靈葆雅公司生產(chǎn),主要成分為15%的戊二醛和10%的COCO季胺鹽;

拜凈 拜耳動保生產(chǎn),主要成分為十二烷氧化胺三碘氧化合物;

百勝-30/15 輝瑞動保生產(chǎn),主要包含碘、磷酸、硫酸等成分;

農(nóng)福 杜邦化工生產(chǎn),主要成分為復合酚。

獸用藥在實際應用中仍存在很多問題,如,忽略清除畜禽舍內的糞便、飼料殘渣、體表脫落物等有機物;認為飲水劑對畜禽無害而隨意加大濃度,造成損失;認為使用溫開水做溶劑能增加所有劑的效果;不能做到交叉應用多種類型劑,造成耐藥性的產(chǎn)生;認為劑氣味越濃越好,造成畜禽黏膜損傷,影響效益。

四、展望

隨著經(jīng)濟貿(mào)易的全球化,動物疾病流行也呈現(xiàn)全球化,一些新的疾病的流行給畜禽養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大損失。由于新型傳染病疫苗的研究需要較長周期,因此預防控制新型傳染病只能通過加強飼養(yǎng)管理和注重等預防措施來實現(xiàn)。這種形勢下,研究一種或多種新型、、廣譜、的藥顯得十分必要。

理想的獸用藥應具有、廣譜、作用迅速、活性長效、性質穩(wěn)定、便于儲運、抗有機物干擾、高度的性、成本適中等幾個特點。新型復合型劑以及獸用劑專用表面活性劑將成為未來研究的趨勢,在此基礎上,寵物手術(器械)專用劑、奶牛乳頭專用劑、種蛋專用劑、SPF動物屏障設施專用劑、生物實驗室專用劑、疫苗滅活專用劑等更加細化的專業(yè)實用型劑的研究也會逐漸受到人們的關注。

延伸閱讀

獸用藥監(jiān)管過程中存在的問題

藥品名稱繁雜 我國專業(yè)和兼產(chǎn)獸用藥品的廠家較多,獸藥市場銷售的劑品種更是繁多。除國產(chǎn)制品外,還有部分進口藥品。動物藥品品種多而雜,同一個功能的藥品,有幾十個甚至上百個不同批準文號的產(chǎn)品,給用戶在使用藥品的選擇上造成了一定困難。

生產(chǎn)廠家刻意夸大效果 部分廠家為了迎合消費者消費心理、促進產(chǎn)品銷量,刻意的在產(chǎn)品外包裝說明中夸大產(chǎn)品的效果,以點蓋面,使用化語言,甚至將自己的產(chǎn)品說成“藥”。

產(chǎn)品質量良莠不齊 由于相關監(jiān)管體制的不完善,部分經(jīng)營者利用監(jiān)管機構的疏忽大意,使大量的劣質藥流入獸藥市場,既破壞了原有的市場秩序,又給相關養(yǎng)殖單位造成了巨大的經(jīng)濟損失。同時劣質藥生產(chǎn)者還利用獸藥銷售吃回扣的不良心理進入市場,這些受利益驅動的藥價格回扣現(xiàn)象,給藥品的管理帶來消極影響。

缺乏相關藥品的科學研究 獸用藥的研究涉及學、獸醫(yī)流行病學、環(huán)境衛(wèi)生學和獸醫(yī)微生物學等相關方面的知識,研究起來費時費力。同時一個藥的問世要經(jīng)過實驗室研究、中試放大和臨床等幾個步驟,轉化為產(chǎn)品的周期較長。目前應用的許多藥都是公共衛(wèi)生部門、防檢疫部門研究的,缺乏專門針對獸用藥的試驗研究。

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