水体二氧化氯超标的4个物理解决办法

二氧化氯作为一种高效、广谱的饮用水消毒剂，在中小型水厂已得到广泛应用。然而，二氧化氯投加过量或发生设备运行异常时，水体中残余二氧化氯及其无机副产物亚氯酸盐、氯酸盐浓度可能超出《生活饮用水卫生标准》的限值，对供水安全构成潜在威胁。针对二氧化氯超标问题，除化学还原法外，物理处理方法以其无二次污染、操作简便等优势，在实际工程中发挥着重要作用。

1、活性炭吸附法

活性炭吸附是目前去除水中残余二氧化氯及其消毒副产物最为成熟的物理方法之一。粒状活性炭对二氧化氯消毒残余物具有较高的去除效率。研究表明，在整个试验期间，活性炭对二氧化氯的去除量可达71.65 mg/g活性炭。活性炭的吸附性能受空塔流速、pH值等因素的显著影响，其中pH值的影响最为关键，其次是炭层厚度。

在实际工程应用中，可通过设置活性炭滤池或投加粉末活性炭的方式，有效吸附去除水中过量的二氧化氯及亚氯酸盐。经改性处理的颗粒活性炭，如表面活性剂改性的活性炭，对亚氯酸盐和氯酸盐的去除效率可分别达到99%和80%以上。该方法适用于水厂常规处理工艺的末端深度处理环节。

2、气提吹脱法

气提吹脱是一种利用气体传质原理分离水中挥发性物质的物理方法。由于二氧化氯具有较高的挥发性和气体扩散系数，通过向水体中通入空气或惰性气体，可促使溶解态的二氧化氯从液相转移至气相，从而实现去除目的。在水厂实际应用中，固定填料床曝气吹脱技术已被用于饮用水中卤代烃等挥发性污染物的去除。

对于二氧化氯超标的处理，曝气装置可提高二氧化氯与气体的接触效率，在强化氧化效果的同时促进脱氯。该方法设备简单、运行成本较低，适用于二氧化氯浓度超标不严重且水体量较大的场景。但需注意，吹脱出的二氧化氯气体须经活性炭吸附等尾气处理装置妥善处置，避免造成大气污染。

3、膜分离法

膜分离技术利用选择透过性膜对水中不同组分进行分离。研究表明，二氧化氯能够通过微孔性聚四氟乙烯膜，温度对膜分离效果具有显著影响。温度越高越有利于二氧化氯的膜分离，但当温度高于20 ℃时二氧化氯会发生分解，因此最佳分离温度应控制在20 ℃左右。在组合工艺中，二氧化氯预氧化与超滤联合处理可有效降低出水中浊度和细菌总数。膜分离法适用于小规模供水或对出水水质要求极高的特殊场合，其优点在于分离过程不引入化学药剂，但设备投资和运行维护成本相对较高。

4、加热分解法

二氧化氯具有热不稳定性，受热易分解为氧气和氯气。水溶液中二氧化氯的热分解属于二级反应，热分解速率常数随温度升高而增大。基于这一特性，通过适当升高水温可加速二氧化氯的分解去除。但需指出的是，加热法在实际工程中应用受限——水温过高时二氧化氯分解产生的副产物可能增加出水色度，并导致亚氯酸盐、氯酸盐含量升高。因此，加热法通常仅作为辅助手段，与其他物理或化学方法配合使用。