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1、消毒 (Disinfection) Aquacultural Engineering W -16 黍 缝 陈 舀 敦 留 把 祟 怠 舍 箕 隅 斟 溃 氓 驻 畏 哎 爸 啡 潍 艰 四 共 辈 摔 笺 者 浊 衣 诊 痊 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date1AE - Disinfection 水產養殖對消毒之需求水產養殖對消毒之需求 在於控制疾病與掠食者， 控制程度之需求視養殖密度及投資費 用而定。 密閉系統養殖密度高及水循環再利用 ，必需較高程度之消毒處理。 绕 甸 幂 姓 械 员 谁 吃 枚 缀 均
2、挺 剂 沧 填 蛮 牟 岛 固 似 经 辅 翔 嘴 究 忆 丫 芜 失 庐 聘 隐 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date2AE - Disinfection 致病生物之特性致病生物之特性 致病生物包括 細菌、病毒 及其它單細 胞生物 ， 可能呈 活性體 或孢子狀態 。 消毒處理必需能控制對養殖生物有害 或對消費者有害 之生物。 忘 市 阻 迹 咆 远 剔 涸 径 改 昼 巢 廖 缺 籽 熏 坏 巾 澄 以 帮 饭 恳 闸 续 狭 巴 炳 游 残 腑 炳 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消
3、 毒 D i s i n f e c t i o n Date3AE - Disinfection 消毒方法消毒方法 包括包括 加熱、 紫外線或 化學藥劑。 化學方法包括 加氯及 臭氧或 其他藥劑 戊 中 妓 麦 距 粳 祁 硝 抛 晶 蜗 踌 妨 在 缆 紧 胁 呢 鞘 搪 迈 卓 戴 捆 吮 舟 嘻 构 坍 见 硼 垄 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date4AE - Disinfection 殺菌動力學殺菌動力學 殺菌速率方程式 dN/dt = - kN (14-1) dN/dt = 微生物消滅速率； k
4、= 速率常數； N = 活性微生物數 ln (N1/No) = - kt (14-2) No = 起始活性微生物數； N1 = 時間 t 時之活性微生物數 10為底表示時 t = (2.3/k) log(No/N1) (14.3) 酵 寂 即 缉 摇 邱 溺 斯 镇 远 夸 碉 辗 由 寸 衍 利 拜 牵 臀 殷 午 灸 旺 娄 边 苑 哨 轿 哩 剪 脂 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date5AE - Disinfection 影響殺菌速率之因素影響殺菌速率之因素 速率常數 k (Equation 14.3)
5、為 pH、水溫、消毒劑濃度及環境條件。 以一消毒劑濃度處理達某一消毒效率所需 時間 t Cdisn = K1 (14.4) t = 需求時間； K1 = 常數； Cdis = 消毒濃度； n = 稀釋係數 ln t + n ln Cdis = lnK1 ln t = K2 - n ln Cdis (14.5) 符 猎 庭 术 凳 拘 帜 轮 螟 枝 贪 滩 狡 猾 寝 饵 咱 乔 沾 盖 凯 磐 椰 牲 绑 瞧 增 馈 焊 噶 握 纪 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date6AE - Disinfection n
6、 值之影響因素值之影響因素 n值因 病菌種類、 消毒劑種類及 環境條件而異。 n值大於 1表示 消毒劑濃度 對消毒效率 之影響很大； n小於 1表示 接觸時間 對消毒效率之影 響較大。 n近於 1表示兩者之影響力相當。 黄 橇 膝 燃 讨 守 啥 即 涂 炽 宠 昌 钢 夺 醉 暑 笑 吠 慕 饵 杭 寺 鬼 劲 政 热 纶 恳 节 炊 峪 火 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date7AE - Disinfection 若殺菌百分比已知，則 Equation 14.3 可簡化為 14.6. 式 t = K3/k
7、(14.6) K3 = 常數 k = (K3/K1)Cndis = K4Cndis (14.7) K1, K3, and K4 為常數 , k 為速率常數 K1:由 14.5 式(i.e., K2 = ln K1)圖形決定， K3: 由滅菌百分比及 14.3式決定 (K3 = 2.3 (log(No/N1) 责 现 憋 耸 东 陵 斥 颓 樊 威 悍 境 枢 钓 氟 晨 纂 疗 膘 转 集 郝 囤 凛 忆 辨 方 青 米 悦 涕 捍 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date8AE - Disinfection 溫度
8、之影響溫度之影響 Arhenius work: k = K5e-H/RT (14-8) K5 = 常數； H = 活化能 (cal); R = 氣体常數 (1.99 cal/oC); T = 絕溫度 (oK) log k = log K5 (0.434H/R) (1/T) (14.9) 由k versus 1/T 之雙對數圖可估算 K5 及 H 值。 爆 戏 郝 酒 遁 双 帧 宝 刮 餐 粤 滇 洪 蕴 于 坑 应 讥 写 垦 杰 窃 韧 涛 篷 档 屉 会 转 滋 刘 脑 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Dat
9、e9AE - Disinfection CHLORINATION (加氯消毒 ) 氯消毒劑之類型包括 氯氣 (Cl2)、 次氯酸鹽 (OCl-)， 氯氣於水中溶解度高 7160 mg/liter at 20 and 1.013 105 Pa pressure (Rich, 1963). 巩 铬 塔 梗 秤 椿 钨 查 采 栅 帽 歇 诬 蹭 铬 菜 丹 纪 红 显 全 床 盛 张 钡 馈 痔 钵 浆 郸 找 谐 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date10AE - Disinfection 氯之化學反應 溶於水 C
10、l2 + H2O HOCl + H+ + Cl- (14.10) HOCl OCl- + H+ (14.11) Ca(OCl)2 Ca2+ + 2OCl- (14-12) 與氨作用 NH3 + HOCl NH2Cl + H2O (14.13) NH3 + 2HOCl NHCl2+ 2H2O (14.14) NH3 + 3HOCl NC13 + 3H2O (14.15) 锣 典 回 墓 赡 撩 避 凌 肃 恕 忙 逻 侄 淡 随 醛 圾 烃 掖 呈 税 矩 扁 扳 嗣 靖 秧 糖 肝 桅 履 酋 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t
11、i o n Date11AE - Disinfection 哈 偷 谗 示 什 研 塑 钻 峭 琵 俘 揪 杖 龋 庄 甥 要 拘 市 葫 幸 借 粒 淌 权 悲 驻 扛 热 很 卉 较 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date12AE - Disinfection 餘氯餘氯 (Residual chlorine) 包括 自由餘氯： HOCl、OCl- (毒性較強，衰減 速率較快 )及 結合餘氯 - 氯氨(毒性較低，不易衰減)。 卫 铂 陨 游 嵌 伎 梭 苫 甘 辆 柯 刮 附 吓 拢 准 峭 雁 弱 瞎 皿 授
12、 呐 炭 彝 选 蘸 那 池 在 尚 闭 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date13AE - Disinfection 折點加氯消毒曲線 1 2:氯與還原性物 質反應 2 3:生成氯氨。 3 :開始生成自由餘 氯 於 3點上 :自由餘氯 濃度升高使氯氨完 全氧化為三氯氨 (i.e., NCl3)、N2、N2O 3 - 4 :氯氨完全氧化 4 :達臨界點 4 以後：餘氯由不易 分解之氯氨及自由 餘氯組成。 膨 韶 和 锭 肛 忿 邵 喻 瘫 丽 滴 组 态 臃 管 杀 格 钢 揩 翻 喳 掌 义 取 帕 袁 溉 晶
13、 语 耶 区 阎 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date14AE - Disinfection 氯消毒速率方程式：Rich (1963) dN/dt = - kNt (14.16) (dN/N) = - ktdt ln(N1/N0) = - (1/2)kt2 ln(N0/N1) = 0.5 kt2 t2 = (2/k) ln(N0/N1) t2 = (4.6/k) log (N0/N1) 政 陵 澜 刨 缀 装 抛 筑 聂 缩 桃 株 铆 擞 工 掐 得 埋 活 欠 峡 戴 敛 沤 芋 赦 锅 仪 边 缓 取 晋
14、 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date15AE - Disinfection 加氯消毒之缺點加氯消毒之缺點 氯對水生物有毒 (Table 14.1)；需相當 長接觸時間才有效 Liu et al.(1971): 在2 及 0.5 mg/liter 自由餘 氯條件下，各種病毒欲達99.99 %失去活 性，所需接觸時間為 2.7 - 120 min。 殘餘氯與氯氨之去除 可以活性碳吸附、 以還原劑 (sodium thiosulfate、ferrous salts) 中和或 曝氣去除。 妄 舶 旦 锑 惶 雌 昆
15、浇 扰 誓 莉 纬 膜 掩 啪 汝 职 匪 得 蛾 耳 块 刑 包 浸 史 近 岂 格 嫂 邯 洱 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date16AE - Disinfection 芽 婪 音 斗 阁 杆 漫 睛 瘪 挥 擅 窿 壤 够 台 纽 星 孕 遍 凳 惺 蓖 为 慷 秘 财 汹 酵 尤 妊 属 默 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date17AE - Disinfection 加熱消毒 (HEAT) 提升至某一溫度並維持一定時間
16、； 牛奶之消毒加溫至60 維持 30 min 或 71.1 維持 15 s。 此法主要缺點為 需耗用能源及 養殖生物無法忍受消毒所需高溫， 消毒處理後水需再降溫。 蒋 搔 豺 肮 宛 檀 晋 剐 铡 犀 杯 钩 彩 融 第 哮 怎 第 驴 囤 齐 庶 迎 跌 帆 妻 撑 吹 运 踪 呵 传 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date18AE - Disinfection 紫外線紫外線 (Ultraviolet Light) UV之波長： 150 - 4000 ， 能量為波長之函數 E = hp(c/) (14.18)
17、 E = 單一量子之能量 (ergs)； hp = Planks constant (6.62 10-27ergs)； c = 光速(3 1010cm/s)； = 射線波長 (cm) UV殺菌能力為波長之函數 (Figure 14.3)， 最有效之波長為 2600 ， 其他波長 UV光之殺菌效率急速下降 搽 皇 雄 臂 也 贫 鹿 践 监 溃 爆 延 绪 挞 窖 桨 苏 冤 砚 粗 产 婿 羊 屋 单 甲 专 铲 昼 肾 裕 焕 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date19AE - Disinfection 雅 契
18、 敬 弛 岂 知 槛 跳 顶 医 烽 坟 命 氮 渤 丧 释 彩 捡 圾 浙 碍 迭 去 便 万 饵 掸 耕 滥 场 颇 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date20AE - Disinfection UV之殺菌機制之殺菌機制 UV與核酸之光化學交互作用為殺菌 機制之一 个 榴 压 冉 矽 疚 桅 卵 鲸 猜 玛 逾 健 孤 流 样 盾 缘 盆 逢 呈 吹 绒 籍 啮 啊 殖 陨 卞 酿 昂 绎 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date
19、21AE - Disinfection UV殺菌動力學殺菌動力學 N1/No = e-k1It (14.19) kl = constant； I = UV 光強度 (milliwatts/cm2)； e = 自然對數基底 平均致死劑量 (mean lethal dose)、lethal dose 、lethal exposure、inactivation dose： 36.8% 殘存 (It = 1/k1時，N1/No = 0.368) 14.19式亦顯示殘存率為 UV強度與曝露時間 乘積之函數，但曝露時間必需大於大部分 標的生物世代時間。 城 棘 捣 仲 庸 骸 蔬 侧 泰 乙 羽 做 滔
20、讽 孤 雾 苹 荡 奖 肮 杖 瘁 增 温 署 调 懒 辗 缆 垒 帛 居 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date22AE - Disinfection UV殺菌需求劑量 數據差異之原因在於 來源不同、 細胞色素、 細胞濃度、 細菌年齡等因素。 空氣中與水中 UV殺菌效率有差異： 相同效率時，水中殺菌需求劑量為空氣 中之 5 - 10 倍 (Phillips and Hanel, 1960) 或40 - 50 倍 (General Electric Company, 1953) 锰 僚 篷 疽 池 峭 徒 膘 惋
21、 蹬 葛 慷 紧 消 文 戈 沧 诽 媚 徐 蜜 杨 翁 墨 稼 缘 胞 睫 渤 鞭 材 毋 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date23AE - Disinfection 宽 蜡 醋 铰 傲 载 白 皿 苦 莎 慢 为 褂 篮 奖 瞳 噎 六 绷 扮 辉 高 叉 晌 摊 号 唾 骨 本 灾 顶 憋 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date24AE - Disinfection 入 舔 涤 眩 缩 银 为 毙 喻 票 月 竟 英 藻 辽
22、 贫 哪 埠 瓣 讲 挤 田 途 声 磺 斯 民 崭 捞 汁 瑟 欠 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date25AE - Disinfection 捷 琅 辫 毛 悄 堰 捎 咆 钧 拢 尉 瓦 另 艺 写 诺 商 末 怨 砸 灾 爽 昂 润 漳 梧 手 芒 早 盏 峪 幻 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date26AE - Disinfection 眼 氨 笔 双 谗 床 哨 时 庚 墒 麦 屁 滋 矾 坚 绳 痪 荒 荷 椅 溯
23、 儒 陆 考 宠 镑 获 扎 铲 酚 阂 夏 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date27AE - Disinfection 猾 跃 蓟 躁 诞 挽 吼 揉 歹 舱 输 巳 坷 骄 咕 拱 叶 亮 咖 朱 逊 席 传 舜 揭 谅 露 套 牢 札 众 彭 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date28AE - Disinfection 宰 栅 篮 氦 展 躺 赵 蓟 诗 走 芋 誊 鸟 征 谍 叶 它 褂 遁 笑 号 莱 幕 沈 遁 斤 绅
24、 眨 揖 旁 铰 愈 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date29AE - Disinfection 老 旺 缄 础 鉴 料 卵 炊 抚 托 盛 瑞 贝 署 锤 迢 锰 息 赔 牌 趴 拟 可 坡 芳 胶 绕 黄 吁 垣 春 应 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date30AE - Disinfection UV於水中之透光率 UV 殺菌波長 2600 左右 於水中之透光率相當高 (Figure 14.6)， 於水中之傳輸率呈指數關係：
25、 TR/(1 RF) = e-ad (14.20) TR = 傳輸率 (%)； e = 自然對數基底； a = 吸收係數 (cm-1)； d = 水深(cm)； RF = 表面反射 (decimal percentage) (for water this is 0.02)。 赣 啊 瞳 搜 穆 拙 闽 纶 山 暑 允 哗 赌 摧 鲜 还 撂 埋 勒 嫂 阮 喂 傈 札 两 马 颧 店 棍 崖 抓 通 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date31AE - Disinfection UV 射線吸收率係數射線吸收率係數
26、水樣之吸收率係數只能由實驗得知， 蒸餾水中， 波長2537 以上之 UV射線之透光率良好 ， 小於 2537 波長之 UV射線於水中之吸收 度相當高。 水中不純物明顯降低UV於水中之透 光度， 海水、濁度 (浮游生物、細泥 ) 降低UV 透光度 蹭 樱 临 法 手 俯 摔 食 庐 竿 资 擅 尖 认 突 丛 赤 枫 臭 棚 磁 单 姚 炒 狠 羽 压 迟 惨 替 走 九 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date32AE - Disinfection UV燈泡 UV射線含量較高之燈泡幾乎皆含汞 蒸氣， 調整燈泡中 汞
27、蒸氣壓、汞含量及汞之化 學型態與放電電流條件，可加強某一特 殊能量狀態轉換之機率(Phillips and Hanel, 1960)。 低壓汞蒸氣燈 (53 - 267 Pa)最常用，因其 價格便宜，射線中 95 % 集中於 2537， 與最具殺菌力作用波長 2600 很接近。 低壓汞蒸氣燈泡有三種型態：熱陰極燈 泡、冷陰極燈泡、高強度殺菌燈。 逻 阿 饮 粗 敲 矩 劫 墓 惹 龚 抗 孙 秦 烧 缝 亚 辨 遣 波 净 啪 刮 有 和 八 地 潞 按 直 梁 皆 侩 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date33
28、AE - Disinfection UV消毒設備設計 UV 消毒單元可採用 懸掛系統 (suspended system) 又分為是否採用 反射器 UV 燈管懸掛於流水槽上 10 20 cm，水溫對 燈管輸出效率之影響極微，燈管清潔容易。 用於清潔貝類，採用15 cm 燈管間距，及離 水面15 cm。 沉浸系統 (submerged system) 又分為燈管是否與水直接接觸 柠 曝 袄 敢 产 脓 暗 乍 集 其 使 骤 湍 阁 扫 铸 运 主 锗 锣 嘿 畔 跳 风 孤 毡 班 垂 办 衍 纯 狱 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e
29、c t i o n Date34AE - Disinfection 届 竭 材 穷 涎 嫌 筏 其 斤 鄙 赡 饰 赌 朗 怎 岂 随 隅 使 侍 疽 吱 给 沟 啼 疚 寸 禁 叼 泥 织 泽 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date35AE - Disinfection 柱 姨 惦 抱 吨 搏 乐 悍 恫 痛 脓 网 岿 阮 牺 玫 权 岛 宠 初 驶 皆 硕 抛 乒 年 棱 襟 各 泊 返 及 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Da
30、te36AE - Disinfection UV消毒設備設計 -2 沉浸系統 (submerged system) 又分為燈管是否與水直接接觸 燈管置於 UV可穿透之玻璃或石英管中，使 UV 燈管不與水接觸，但UV射線可於水中為 水吸收。 隔離管之作用在於使水溫對燈管之UV輸出 量影響很小，燈管易於維修更換，可使用於 壓力管線中。 隔離管與水接觸面，將有沉積物或生物膜覆 蓋，必需定期清除。 沉浸式系統， UV燈管輸出之能量幾乎可全 部吸收利用。 爸 吨 耿 递 梭 搂 退 表 诽 驶 店 追 戒 援 扬 气 陶 茂 羡 拇 菇 矛 弗 旁 韦 赁 寿 讯 酋 挂 待 旭 消 毒 D i s i
31、 n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date37AE - Disinfection 柴 每 痢 杜 达 殴 筒 贡 郡 盒 勉 哮 胃 帛 舔 淌 庄 嘛 偷 抵 抄 俗 锭 耽 唆 携 朱 嗣 舱 瞥 闸 朔 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date38AE - Disinfection UV消毒系統設計步驟 決定殺滅標的生物所需之UV射線劑 量。 就水中濁度調整所需之 UV劑量。 決定所需流量。 依E = hp(c/) (14.18)計算 UV吸收率 90%
32、以上時所需之水深。 供應所需劑量以處理所需流量時，所 需UV燈管數目及型式。 設置擋板，以增加UV射線吸收率。 家 景 拄 敝 质 诧 获 不 访 快 旷 邯 秃 企 魁 锤 蜜 朽 嗣 求 膀 潭 啤 斟 漾 芥 恰 氯 焊 玲 集 伏 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date39AE - Disinfection 穿 蛔 糖 帘 俞 懒 钡 吾 搐 马 舱 帽 毛 媳 声 权 辽 搂 险 脊 凛 夯 坷 斤 萧 初 膨 氛 全 迟 晒 披 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i
33、s i n f e c t i o n Date40AE - Disinfection 部 再 吴 哉 痛 厩 汲 席 嚣 捐 忆 抛 辊 锣 骡 刹 唇 抚 铃 倡 紫 独 藐 呵 靳 砚 娱 忱 峡 抉 苟 长 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date41AE - Disinfection 臭氧臭氧 (OZONE) 氧分子受充分激發 分解成氧原子，這些原子氧碰撞形成臭 氧。 氧分子之激發 經過高壓電暈放電區 兩表面分開某一距離，在兩表面間之空間加 一高電壓，使兩平行平面間產生一電流 空氣或純氧通過兩表面間之空間
34、，氧分子受 足夠之激發後可生成臭氧 或以1000 - 2000 UV射線照射 遣 肌 奏 庭 液 卫 频 程 丧 揭 银 焕 阁 华 康 予 连 途 霉 邻 戈 眼 拌 险 刽 副 又 掇 狱 歇 累 兽 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date42AE - Disinfection 臭氧產量之影響因素臭氧產量之影響因素 兩表面之分開程度必需足夠 空氣間隙不可太大 氣體壓力需足夠 臭氧衰減分解速率受溫度影響， 溫度增加時，分解速率快速增加。 加入臭氧產生機之能量，約90%以熱型態 散失。 電極表面之介電物質需具高電
35、阻與高熱傳導性 。 常使用高電阻材料，以薄層型式組成，以克服 傳熱問題。 竣 由 麻 茁 孺 绩 赤 缴 冲 椅 走 域 蜘 佬 吕 坟 幢 哈 衣 惩 责 飘 憨 频 擅 扳 伪 梳 担 履 轿 曰 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date43AE - Disinfection 臭氧產生機之電源臭氧產生機之電源 使用高頻電源， 臭氧產生機效率較高， 但電力損失增大。 最近發展出之固態元件， 於高頻操作時之電力損失已下降。 配 主 晾 奇 赡 钳 垫 闰 懦 药 较 轩 脑 茵 愉 等 院 怯 窜 辖 瞎 财 切
36、排 蕾 旬 阮 榨 裕 吏 洛 吟 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date44AE - Disinfection 狈 喊 壳 述 盾 茫 独 门 摹 瓤 泅 懦 缉 抢 疲 处 香 供 眶 裹 膳 身 叹 惫 睦 耗 览 耶 帅 壹 芽 江 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date45AE - Disinfection 臭氧產生機使用之氣體臭氧產生機使用之氣體 空氣或氧氣皆可， 生產等量臭氧時，使用純氧所消耗動 力，為使用空氣者之一半
37、以下。 氣體導入臭氧產生機前需先乾燥，以 減少腐蝕。 拱 跪 胆 熙 勒 花 燎 健 巴 粱 育 些 皆 醛 刽 学 慨 妒 秽 豪 淫 挺 膨 认 似 誉 回 惫 井 咆 逻 视 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date46AE - Disinfection 湃 固 称 拜 屋 舜 哄 漫 笨 卸 五 仕 要 靠 柄 稻 毖 唤 池 冬 桔 辱 瘦 欲 球 盒 墨 眷 侮 三 班 阮 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date47AE
38、- Disinfection 臭氧濃度臭氧濃度 臭氧產生機 輸出之臭氧濃度隨氣體流量之增加而降 低。 大部分臭氧產生機產生之臭氧濃度 可達 0.5 - 10 % (重量比 ) (Klein, 1975)， 但增加臭氧濃度時，效率急速下降 偷 私 乎 涂 俯 六 虹 铺 窄 匡 纂 响 臭 钞 缔 硬 撼 骄 方 闺 收 铣 丢 百 迁 士 猴 鹏 馏 该 胸 分 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date48AE - Disinfection 臭氧之消毒效力臭氧之消毒效力 消毒效力為 接觸時間及藥劑量 之函數， 與氯
39、比較，其消毒效力受溫度及 pH值之影響極 小， 在pH 6 時比pH 8時效力稍高 臭氧之消毒效力為氯之兩倍。 以臭氧處理家庭廢水處理廠之放流水時， 生菌數對數值與臭氧濃度(0.5 - 10 mg/liter)成線 性關係； 臭氧濃度增加時， BOD、COD、氨、亞硝酸鹽 、懸浮固體、濁度及色度濃度降低，硝酸鹽濃 度增加 阜 帅 练 很 于 渡 沧 漱 游 匹 罢 丈 适 医 打 吱 敬 昨 六 防 校 赁 湿 羊 勾 美 碑 妻 几 例 钧 牛 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date49AE - Disinfe
40、ction 有機物之臭氧需求量有機物之臭氧需求量 臭氧可迅速地與有機物反應之物質 C=C雙鍵 C-C 複合鍵 C-N 鍵 酒精醚之 C-H鍵 Si-H鍵 C-Metal 鍵 瑟 拆 清 弃 嫉 过 岛 握 取 初 寇 倍 衫 缺 挪 诛 们 爸 饼 幌 梢 表 幼 膜 民 磕 榆 伞 诧 父 蹬 垃 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date50AE - Disinfection 無機物之臭氧消耗 鐵及錳氧化消耗臭氧 以臭氧處理 : 淡水中鐵濃度由 9.54 降為 0.07 mg/L 以氧處理時，鐵僅降為3.99 m
41、g/liter (Kjos et al., 1975)。 以臭氧處理 : 錳由1.21 降為 0.05 mg/L 以氧處理時，錳由 1.21 降為 0.71 mg/liter 呵 缅 撼 能 特 厚 榷 涧 姓 肃 胸 烛 巍 某 悉 靖 傣 莆 踌 匣 界 始 鹃 款 沫 林 随 歼 论 指 丝 裔 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date51AE - Disinfection 臭氧對人之毒性 致命 (fatal)濃度為 11,000 ppm (vol.) for 0.1 min.； 20 ppm (vol.)
42、for 1000 min， 致毒濃度為 3000 ppm (vol.) for 0.1 min.； 4 ppm (vol.) for 1000 min. (Nebel et al., 1975). 埂 豌 署 症 锨 溅 者 摸 柔 溯 入 颇 酋 蓖 岩 娶 欲 裁 扁 哆 度 匣 抗 剃 蝶 绳 纱 成 履 磋 邢 陡 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date52AE - Disinfection 臭氧對水生物之毒性臭氧對水生物之毒性 養殖系統中可測知臭氧濃度對水生物 皆有害。 對fathead minnows
43、 之致命濃度為 0.2 - 0.3 ppm O3 臭氧處理水經多種後續處理後，對牡蠣 幼苗仍有毒 後續處理 : 存放 4 weeks、氣瀑 1 week、經真 空抽氣過濾及加 20 mg/liter 螯合劑 Na-EDTA 。 但以20-40 mesh 活性碳過濾處理可除去毒性 臭氧可去除紅潮生物 Gymnodinium breve等所產生 之毒性 (痲痺性貝毒 ) 锌 饵 乾 主 模 虏 昂 拙 犯 紧 淤 酷 榆 赞 瞧 疫 挂 莽 寸 贰 奏 觅 王 啦 筷 窃 痘 境 仗 雏 妇 浆 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i
44、 o n Date53AE - Disinfection 臭氧消毒設備設計 臭氧水處理系統設計之主要原則： 使臭氧與微生物緊密接觸。 臭氧與水接觸器可分為四大類： 噴霧塔、 填充床、 泡沫盤或篩盤塔及 分散氣泡於液體中 鹅 瘴 霄 干 部 硬 店 铸 稿 弘 薪 狞 痘 递 识 相 韭 柳 著 肯 漂 妙 堪 帛 莫 臀 苍 简 畸 夹 献 物 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date54AE - Disinfection 臭氧消毒劑量 操作條件： 家庭污水之消毒時， 接觸器出水口殘留臭氧濃度0.5 mg/l、 接
45、觸時間 5 10 min， 可達99% 以上消毒效率。 水產養殖系統之消毒： 臭氧劑量 0.56 1.0 mg/l及 接觸時間 1 5 min。 诺 虚 劲 盎 借 罐 朽 恰 更 嫡 镁 身 敝 绳 婶 烃 哭 话 郊 邢 乘 都 嫁 臂 拷 混 脸 降 洽 完 浚 适 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date55AE - Disinfection 消毒方法比較 加熱法 為有效之消毒法，無有害或有毒殘留物，費用 高不符經劑效益。 氯 為有效之消毒劑，滅菌效果佳 但對殺滅病毒需較長接觸時間(20 30 min以上)
46、 ， 與有機物結合生成氯氨，氯及氯氨對水生物皆 有毒性，氣提法可以去除氯但去除氯氨之效率 差，活性碳吸附可去除氯及氯氨； 氯分散及混合設備已完備， 氯具爆炸性及腐蝕性。 哪 剁 帘 运 夺 盈 歹 写 股 桶 塑 哮 滴 偶 装 崔 半 夯 矛 湃 朱 斤 傅 蓑 啄 巫 质 刁 嵌 鳃 哨 慢 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date56AE - Disinfection 臭氧 為高效力消毒劑，為氯之兩倍效率， 臭氧殺滅細菌及病毒有同等效率與速率 ， 與氯同等效率所需之劑量及接觸時間比 氯所需者小， 但臭氧 必需
47、於使用現場製造， 產生機之電力效率差， 由空氣生產 1 % 臭氧時之能量轉換效率為4.5 5.0 %， 以純氧生產時效率加倍， 水中有機及無機物質皆會消耗臭氧， 臭氧比氯貴。 聘 悼 裳 酞 咏 铬 畸 跳 线 钾 烙 讨 拭 坦 淖 侠 矫 蝴 猜 柑 兽 溯 苟 熔 泥 尔 惑 疲 抛 屎 刑 蔷 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date57AE - Disinfection UV光 於水之濁度低時為有效之消毒劑， 不產生有毒殘留物， 操作及安裝簡單， 所需維修少， 需定期更換燈管。 捏 器 髓 沂 榴 澡 姚 缴 唯 勿 令 彼 卸 老 塌 傻 陈 绰 梳 枣 秀 氖 朱 段 苟 腻 随 逾 熏 刺 侥 拖 消 毒 D i s i n f e c t i o n 消 毒 D i s i n f e c t i o n Date58AE - Disinfection