4.4.2 消毒
水经过混凝沉淀和砂滤处理后，病原菌仍有可能存在。为了确保饮用水的安全，必须要再经过消毒处理。饮用水消毒有两大类，即物理消毒法（如煮沸消毒、紫外线消毒、超声波消毒等）和化学消毒法（臭氧法、高锰酸钾法、氯化法等）。化学消毒法的种类最多，目前我国主要采用氯化消毒法，因为此法安全、经济、有效。
1）氯化消毒原理
氯化消毒法是用氯或含有效氯的化合物进行消毒的一种方法。各种氯化消毒剂在水中水解生成次氯酸，次氯酸可破坏微生物生物膜蛋白质，使膜的通透性发生障碍，细胞渗透压改变，从而致细胞死亡。同时，次氯酸的氧化能力强，可破坏微生物细胞中含巯基酶的活性，使微生物很快死亡。
常用氯化消毒剂在水中产生次氯酸的反应式如下：
2）氯化消毒剂
常用的氯化消毒剂有漂白粉、漂白粉精和液态氯等。小型水厂和一般分散式给水多用漂白粉或漂白精，集中式给水主要用液态氯。漂白粉的杀菌能力取决于所含“有效氯”。新制的漂白粉含有效氯35%～36%，放置一段时间后，有效氯减少，一般为25%～30%。漂白粉的性质不稳定，易受日光、潮湿、二氧化碳的作用使有效氯含量减少，当含量减少到15%时，即不适于供饮水消毒用。故应避光、密封，于阴暗干燥处保存。漂白粉精的有效氯含量为60%～70%，性质较漂白粉稳定，多制成片剂，以方便投料使用。
3）氯化消毒方法
根据不同水源及不同的供水方法，消毒方法可以多种多样，现介绍分散式给水消毒法。
（1）常量氯化消毒法
即按常规加氯量进行饮水消毒的方法（表4.4）。
表4.4 对不同水源进行消毒的加氯量
①井水消毒 直接在井中按井水量加入氯化消毒剂。首先根据井的形状测量井水的水量，公式如下：
根据井水量及井水加氯量（表4.4），计算出应加的漂白粉，放入碗中，先加少量水调成糊状，再加水稀释，静置，取上清液倒入井中，用水桶将井水搅动，使其充分混匀，0.5 h后，水中余氯为0.3 mg/L时，即可取用。
②缸水消毒 将水库、河、湖或塘水放入水缸中，若水质混浊应预先经混凝沉淀或过滤后再进行消毒。先将漂白粉配成3%～4%消毒液（每mL消毒液约含有效氯10 mg），按每50 kg水加10 mL计算，将配好的漂白粉液加入缸中，搅拌混匀经30 min后，即可取用。
漂白粉液应随用随配，不应放置过久，否则药效将受损失。若用漂白粉精片进行消毒，按100 L加1片（每片含有效氯200 mg）即可。
（2）持续氯化消毒法
为了减少每天对井或缸水进行加氯消毒的烦琐手续，可用持续氯消毒法，在井或缸中放置装有漂白粉或漂白粉精片的容器，装漂白粉的容器可因地制宜地采用塑料袋、竹筒、广口瓶或青霉素玻璃瓶等，容器上钻孔，由于取水时水波振荡，氯液不断由小孔溢出，使水中经常保持一定的有效氯量。加到容器中的氯化消毒剂量可为一次加入量的20～30倍；一次放入，可持续消毒10～15天，效果良好。
（3）过量氯化消毒法
本法主要适用于新井投入使用前，旧井修理或淘洗后，居民区或畜牧场发生介水传染病时，井水大肠菌值或化学性状发生显著恶化时或者水井被洪水淹没或落入异物等情况下，加入常量氯化消毒加氯量的10倍（即10～20 mg/L）进行饮用水消毒。在处理消毒污染井水时，一般在投入消毒剂后，等待10～12 h再用水。若此时水中氯气味太大，可用汲出旧水不断渗入新水的方法，直至井水失去显著氯味方可使用。
4）影响氯化消毒效果的因素
（1）加氯量和接触时间
要保证氯化消毒的效果，必须向水中加入足够的消毒剂及保证有充分的接触时间。加入水中氯化消毒剂的用量，通常按有效氯计算。一般情况下，清洁水的加氯量为1～2 mg/L，使药物和水接触30 min后，水中仍有余氯0.2～0.4 mg/L，即可收到较为满意的消毒效果。
（2）水的pH值
次氯酸是一种弱酸，当pH＜7时，主要以次氯酸形式存在；pH＞7时，则次氯酸可离解成次氯酸根。次氯酸的杀菌效果可超过次氯酸根80～100倍。消毒时水呈弱酸性效果较好。
（3）水温
水温高时，杀菌效果好；水温低时，加氯量应适当增加，才会收到应有的消毒效果。
（4）水的混浊度
当水质混浊时，水中含有较多的有机物和无机物，它们可以消耗一定的氯量，而且悬浮物内部包藏的细菌也不易被杀灭，故混浊度高的水必须预先经过沉淀和过滤处理，再行氯化消毒后才可确保饮水安全。
5）饮水消毒的注意事项
选用安全有效的消毒剂；正确掌握浓度；检查动物的饮水量；避免破坏免疫作用，在饮水中投放疫苗或气雾免疫前后各2天，计5天内，必须停止饮水消毒；供水系统的清洗消毒，供水系统应定期冲洗（通常每周1～2次），可防止水管中沉积物产生，饮水槽和饮水器也要定期清理消毒。
6）水的特殊处理
（1）除铁
水中的溶解性铁盐，通常是以重碳酸亚铁、硫酸亚铁、氯化亚铁等形式存在，有时为有机胶体化合物（腐殖酸铁）。重碳酸亚铁可用氧化法使其成为不溶解的氢氧化铁；硫酸亚铁或氯化亚铁可加入石灰石，在高pH值条件下氧化为氢氧化铁，再经沉淀过滤清除；有机胶体化合物可用硫酸铝或聚羟基氯化铝等混凝沉淀法去除。
（2）除氟
可在水中加入硫酸铝（每除去10 mg/L的氟离子，需投加100～200 mg/L的硫酸铝）或者碱式氯化铝（0.5 mg/L），经搅拌、沉淀而除氟。在有过滤池的水厂，可采用活性氧化铝法。
（3）软化
水质硬度超过25°～40°时，可用石灰、碳酸钠、氢氧化钠等加入水中，使钙、镁化合物沉淀而除去硬度。也可采用电渗析法、离子交换法等。
（4）除臭
活性炭粉末作滤料将水过滤可除臭，或在水中加活性炭混合沉淀后，再经砂滤除臭，也可用大量氯除臭。若地面水中藻类繁殖发臭，可投加硫酸铜（1 mg/L以下）灭藻。
7）简易自来水
在无自来水的地方，为了改善人、畜饮用水的卫生条件，可建立各种小型的简易自来水系统。即在深井口上建井房，将水送上清水塔，用管道将水送到用水点。如以地面水为水源的地方，则需经过净化和消毒处理，可因地制宜修建简单的沉淀池、砂滤池、加氯池和清水贮水池，然后再送入供水管道。以深层地下水为水源的地方，不需特殊净化处理，仅需氯化消毒即可供饮用。
畜牧场简易自来水厂，应选在地势较高、附近无污染的地方。若以江河水做水源，应建在居民区的上游，进水口附近应围以竹篱或木柱作为卫生防护区；进水管口要安装筛网，以阻挡较大的悬浮物进入水泵。