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臭氧对瓶装水的应用及消毒原理
发布时间:2014-12-05
臭氧对瓶装水的应用及消毒原理
 
一、在水质处理过程中,大部分微生物已被去除,但即使是采用微滤、超滤等方法处理水时,水中的细菌物质也不能完全被去除。而一般的水质处理方法更不能除尽微生物,为确保产品在保质期内合格,保证消费者的健康,在制造饮料时,特别是制造碳酸饮料、矿泉水、纯净水以及包装后不再进行二次灭菌的果汁饮料时,必须对水进行消毒处理,并要注意贮罐、管道、阀门等卫生状态,防止对水产生二次污染。
水消毒的目的是杀灭水中的致病菌,并使水中的细菌含量符合规定标准。常用的水消毒方法是氯消毒、紫外消毒和臭氧消毒。
 
目前,在我国瓶装饮用水市场上,主要有矿泉水和纯净水两种饮用水。在饮料市场上,各种饮料的主要成分均为水,称为饮料用水。在此,就矿泉水和纯净水两种饮用水及饮料用水的消毒杀菌工艺做以概述。
 
二、消毒原理
 
氯消毒包括液氯、漂白粉、次氯酸钠、氯胺。其消毒原理是氯在水中会产生如下反应:
 
Cl 2 + H 2 O → HCl + HOCl → 2H+ + Cl- + OCl-
 
反应生成的次氯酸具有很强的穿透力,能迅速穿过微生物的细胞膜,进入微生物体内,破坏微生物体内的系统,使之失去的活力而致死。另一方面,次氯酸性质很不稳定,即容易放出新生态氧 [O] ,新生态氧与铵盐、硫化氢、氧化亚铁、亚硝酸盐以及有机物腐败后产生的物质相结合,对水中有机物和一些无机物等起氧化作用,从而抑制酸根杀菌力较弱,不具有次氯酸穿透微生物细胞膜的能力,因此其消毒作用远低于次氯酸。
 
紫外线消毒的原理是紫外线的光谱波长在 490nm -140nm 范围内具有杀菌能力。微生物受到紫外线照射后,气体内的核蛋白质会因吸收紫外线光谱能量而变性,引起新陈代谢障碍,从而丧失繁殖能力。当照射剂量增大一定量时,微生物细胞被破坏致死。紫外线对澄清透明的水有一定的穿透力,因此能使水消毒。
 
臭氧消毒的原理是臭氧在水中发生氧化还原反应,产生氧化能力极强的单原子氧( O )和羟基( OH ),瞬间分解水中的有机物质、细菌和微生物。羟基( OH )是强氧化剂、催化剂,可使有机物发生连锁反应,反应十分迅速。羟基( OH )对各种致病微生物有极强的杀灭作用。单原子氧( O )也具有强氧化能力,对顽强的微生物如病毒、芽胞等有强大的杀伤力。

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