CN1124233C - 采用含碘物质消毒水的方法 - Google Patents

采用含碘物质消毒水的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1124233C
CN1124233C CN97197220A CN97197220A CN1124233C CN 1124233 C CN1124233 C CN 1124233C CN 97197220 A CN97197220 A CN 97197220A CN 97197220 A CN97197220 A CN 97197220A CN 1124233 C CN1124233 C CN 1124233C
Authority
CN
China
Prior art keywords
iodine
water
water source
virus
bacterium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN97197220A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1230161A (zh
Inventor
韦恩·A·哈维
特伦丝·F·穆林斯
丹尼尔·J·麦克唐纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IOsolutions Inc
Original Assignee
IOsolutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IOsolutions Inc filed Critical IOsolutions Inc
Publication of CN1230161A publication Critical patent/CN1230161A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1124233C publication Critical patent/CN1124233C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • C02F1/685—Devices for dosing the additives
    • C02F1/688—Devices in which the water progressively dissolves a solid compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
    • C02F1/766—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens by means of halogens other than chlorine or of halogenated compounds containing halogen other than chlorine

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种从含细菌和病毒的水源制造无细菌和病毒的水的水处理方法和系统，所述系统包括：(a)容纳固体元素碘并允许所述碘在动态水流中溶解的发生装置(38)；(b)将第一部分的所述水源输送到所述发生装置中并产生浓的碘水溶液的装置(32)；(c)提供第二部分的所述水源的装置；(d)将所述浓的碘水溶液输送至所述第二部分的所述水源中并提供混合水源的装置；(e)用于保持所述混合水源以提供所述无细菌和病毒的水的贮存装置(48)；(f)测量所述第一和第二部分水源流量的装置(20、36)；(g)测量所述第二部分水源pH的装置(30)；(h)调节所述第二部分水源pH的装置(26)；(i)测量所述浓水溶液温度的装置(42)；和(j)用于接受由所述测量第一和第二部分水源流量的装置、所述测量所述第二部分水源pH的装置、所述测量所述浓水溶液温度的装置以及所述调节所述第二部分水源pH的装置中的流量、pH和温度数据的控制装置(18)。

Description

采用含碘物质消毒水的方法
技术领域
本发明涉及采用含碘物质、特别是次碘酸和溶解分子碘消毒水的方法。
背景技术
在过去碘已大规模地被用于水的消毒中。由于其对细菌、病毒和孢囊的抗菌作用(狭义地讲)，碘已而被广泛使用，这是因为在保持水源的生物安全性中，这三种病原体是最普遍的威胁健康的因素。通常情况下，添加少量可大大促进碘溶解的KI，由此将晶体碘于静态条件下溶于水中。
对于饮用水领域，特别要注意的是在人体胃肠道中广泛感染和复发感染的细菌，即大肠杆菌类细菌，如 E.coli。当含粪便的废水溅入水源，或水源中发生过量的植物厌氧腐败时，这些细菌常污染饮用水源。总的来说，人们对碘使细菌、病毒和孢囊的致病性失活的机理尚了解不多。
脊髓灰质炎病毒1(Polio 1)在第三世界国家中尤为流行，在这些国家中几乎没有免疫计划，而且当地的饮用水源和污水相互靠得很近。
现今碘通常来自碘载体或采用KI助溶的碘水溶液。大多数处理方法采用的pH在9左右。
溶解碘在水溶液中水解生成次碘酸HOI的量与pH成正比，其中pH大于8.5时，碘几乎全部以HOI形式存在。溶解I2和HOI均具有抗病原体作用。在pH为5-7时，以I2形式存在的碘显示抗菌作用，而在较高pH，如7-10时，HOI为一种有效的抗病毒药。Chang(Chang，S.L.， J.Amer.Pharm.Ass.，(1958)， 47，第417-423页)报道了pH为8以上时，特别在溶解碘化物的存在下，HOI缓慢分解生成碘化物和碘酸根离子。已发现碘化物和碘酸盐均不具有杀菌性能。此外，I-与I2反应构成颜色更深的I3 -离子，该离子也不具有杀菌性能。
将固体碘溶于有机液体如乙醇、丙酮、乙醚、甲苯、对二甲苯、苯和二硫化碳中可构成多种碘酊剂。此外，用适当的有机物与碘反应可制成多种碘的有机制剂，如碘仿、二碘甲烷。其中最为流行的商品碘—有机物复合体有用作清洗剂和防腐剂的PVP-碘、碘仿和聚乙烯吡咯烷酮碘制剂。稀释在水中后，大多数这些化合物具有杀菌作用，其中碘通常以分子碘形式被水合并释放至水中。通常将多数杀微生物的有机碘称为碘载体。
通常将I2、三-、五-和七-碘离子连于季铵、苯乙烯-二乙烯苯、交联的阴离子交换树脂上，由此构成携碘树脂。用水洗脱时，通过阴离子交换机制多碘离子和碘从树脂上释放出来。这些树脂被设计成以按需型进行操作，其中通过以下机制碘仅以杀菌量释放至通过树脂的水中：(1)借助内部阴离子交换机制释放碘，其中I2从多碘化物中间体中转移出来，(2)碘在树脂上水解产生HOI，(3)树脂—多碘化物复合体和/或有机树脂基体的简单释放碘。
Berg等人(Berg G.等人，Virology(1964)， 22，第469-481页)指出，以KI促进溶解的溶解元素碘在pH＝6、碘浓度约2ppm、15℃时经过1分钟的接触可杀灭99.99％的Polio 1。虽然这一杀灭率符合USEPA(美国环境保护局)的规定，由于所规定的杀灭率必须在4℃下取得，故其实验条件不符合USEPA的规定。此外，其所采用的病毒浓度约为4.13×104PFU/ml，要比USEPA实验规程中所规定的高2倍。该参考文献表明，Polio 1可在比以前实验所预计的更低的pH下被有效地杀灭，增加碘浓度可增加杀灭率，而且碘浓度随时间而衰减。
Hsu等人(Hsu等人，Journal of Epidemiology(1996)， 82，3，第317-页)指出，在KI存在下，使用溶解元素碘在pH＝7、T＝37℃和碘浓度约20ppm时，经10-20分钟接触后99.996％的Polio 1被杀灭。但该参考文献也指出，碘离子的存在事实上抑制了病毒失活的速率和数量。虽然其杀灭率符合USEPA的规定，但它们仅在体温，而非USEPA所要求的较低温度下达到此杀灭率。其所采用的病毒浓度为4.5×105PFU/ml，高于USEPA规程所规定的20倍。
Cramer等人(Cramer W.N.等人(1976)， 48，1，第61-67页)已证实，稀的碘酊剂在30ppm、pH＝10、T＝27℃时与3型脊髓灰质炎病毒接触30分钟，其杀灭率约99.99999％。但是，尽管达到USEPA所要求的杀灭率，它们所采用的并不是USEPA实验规程所要求的苛刻的实验条件。此外，不幸的是该实验所采用1×106PFU/ml Polio 3浓度，其数值要高于规定值300倍。
Taylor和Bulter(Taylor G.R.和Butler M.，J.Hyg.Camb.(1982)，89，第321-328页)指出，5℃、pH＝9时，Polio 1与30μM溶解的元素“碘”(其具体说明未知)接触10分钟杀灭率为99.8％。但病毒和“碘”的浓度并未给出。此外，也未达到USEPA所规定的杀灭率。
Alvarez等人(Alvarez M.E.和O’Brien R.T.，Applied &Environmental Microbiology(November 1982)， 44，5，第1064-1071页)指出，采用一种酊剂中的1-2ppm的碘，在pH＝10、T＝25℃、接触时间约15分钟时，Polio 1可被杀灭90至99％。该参考文献还指出，通过干扰宿主细胞对病毒的吸收能力，碘使Polio 1灭活。不幸的是，这些条件并未满足USEPA规程所规定的杀灭率。
因此，仍需要一种有效的方法，使得其对病毒、特别是Polio 1病毒的杀灭率符合USEPA的实验规程和杀灭率指标，而且此方法对细菌的杀灭率也符合本领域所规定的程度。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种可有效地杀灭饮用水中的细菌并符合USEPA规程中的规定的方法。
本发明的再一个目的是提供一种可有效地杀灭饮用水中的病毒并符合USEPA规程中的规定的方法。
本发明的又一个目的是提供一种可实现本发明上述两个目的的水处理系统和装置。
因此，本发明的一个方面是提供一种消毒水以杀灭细菌和病毒的方法，其中采用包括次碘酸和碘水溶液的含碘物质，所述方法包括在pH选自9-10时，采用有效量的所述含碘物质处理含所述细菌和病毒的所述水，以提供无细菌和病毒的水。
优选地，含碘物质的浓度选至2至200ppm，更优选为10至20ppm。最为优选地，消毒溶液中主要由HOI和I2组成。
本专利说明书中所采用的术语“含碘物质”是指pH在9-10之间存在的溶解分子碘和次碘酸的总称。此处的ppm浓度指化学上游离的，未与病原体反应的含碘物质的浓度，即I2和HOI的总浓度。
我们已发现，依赖于温度和含碘物质的浓度，适当的接触时间约为1至30分钟。在本发明的动态方法中，pH＝9.5、浓度为10-15ppm、温度在12至18℃之间时，适当的接触时间约为10分钟。
在本发明的一个优选方案中，将少量相对高浓度的含碘物质溶液与大量未处理的水在以上所定义的处理条件下相混合，制备包含有效量含碘物质的水。
最为优选地，获得适当含碘物质之浓水溶液的最好方法是在动态水流条件下，其中水流以一流速经过片状元素碘而产生所需浓度，优选为100至500ppm。将该浓溶液按一定速率加到待处理的主水源中使得含碘物质浓度达到所需的10至20ppm。
在本发明的另一方面中，本发明提供一种从含细菌和病毒的水源制造无细菌和病毒的水的水处理系统，所述系统包括：(a)容纳固体元素碘并允许所述碘在动态水流中溶解的发生装置；(b)将第一部分的所述水源输送到所述发生装置中并产生浓的碘水溶液的装置；(c)提供第二部分的所述水源的装置；(d)将所述浓的碘水溶液输送至所述第二部分的所述水源中并提供混合水源的装置；(e)用于保持所述混合水源以提供所述无细菌和病毒的水的贮存装置；(f)测量所述第一和第二部分水源流量的装置；(g)测量所述第二部分水源pH的装置；(h)调节所述第二部分水源pH的装置；(i)测量所述浓水溶液温度的装置；和(j)用于接受由所述测量第一和第二部分水源流量的装置、所述测量所述第二部分水源pH的装置、所述测量所述浓水溶液温度的装置以及所述调节所述第二部分水源pH的装置中的流量、pH和温度数据的控制装置。
更为优选地，采用碘和/或碘化物分离器可容易地将过量含碘物质从处理好的水中除去。
附图简述
为更好地理解本发明，现以附图为参考以实施例形式描述一个优选实施方案，其中：
图1为本发明方法、装置和系统的示意流程图，其中虚线表示电连接。
优选实施方案描述
参见图1，该系统包括一个将进水输送至预处理器12中的进水管10。典型的进水为城市饮用水，以下称为“主水流”，典型地进水以环境温度进到系统中。除此之外，本发明系统被设计成也可接受在0至40℃之间的水。预处理器12为任选的特征，视水源的质量及化学而取舍，预处理器可包括预过滤器、以及水软化器或酚分离器。
主水流水从预处理器12中流出并通过水管14流经系统。用压力表16测量进水的压力，其压力用电脑化控制器18监视，使得压力不超过操作条件，其典型数值为45-100psi(磅/平方英寸)。如果超过压力限制，系统将关闭。用流量计20测量主水流的流量并将数据输送至控制器18中。控制该实施方案的系统的运行，以使流量被控制在0至12 USGPM(0-24900ml/min)之间。
水管14通向一个用于除去不希望有的卤素、三卤甲烷和有机残渣的碳预过滤器22以及一个除去细矿物质、有机物和碳颗粒的颗粒过滤器24，典型地，该颗粒过滤器缠有棉花提供大于5微米的过滤。过滤器的下游是一个如图以23标示的pH控制站，该控制站有一个酸和/或碱贮液池26和一个静态混合器28。依据pH计30所提供的pH信息，在控制器18的控制下，由贮液池26提供酸碱。所添加的碱优选为氢氧化钠，通过在线式静态混合器28与主水流混合。
调好pH的主流流出静态混合器28，其中主水流的一部分分流至如图所示总称为31的碘发生器和碘传感器的回路中，该回路包括支管32、泵34、流量计36、二个串连的碘发生器38和碘传感器40。碘传感器的波长用于检测总游离碘，即I2+HOI。碘发生器包括PVC罐，其中含有晶体碘并且有进水口和浓溶液流出孔(未显示)。所得浓的碘溶液，此处称为“浓溶液”，以控制器18仔细监控的速度混回主水流中。浓溶液的温度用温度计42测量，并将数值报告给控制器18，同样用pH计44测量水管14中混合主水流的pH。
混合主水流经过孢囊过滤器46流入滞留接触池48中。孢囊过滤器46除去颗粒和孢囊(如原生动物、阿米巴)，其孔径大于约1微米。通过滞留接触池48，水管14将处理过的混合主水流水输送至一个活性炭碘分离器50中，将任何游离含碘物质如分子碘和次碘酸从混合主水流中有效地分离出来。从碘分离器50中流出的处理过的水经过一个如含Purolite树脂的碘离子交换分离器52。将无碘的、经消毒的饮用水从分离器52中排出供随后使用。
以下的描述说明了本发明的利用上述装置一个典型的处理过程。
城市用水以选自4.5至12 USGPM(9338-24900ml/min)的流速流经进水管10和预处理器12，pH5-9，温度10℃，用在电脑化控制器18控制下的压力计16测得压力为85psi。主水流水进入并离开碳过滤器22，其中主水流经过后pH值升高1-2。传送至主水流的，通常为氢氧化钠的碱或酸，如用量为10摩尔氢氧化钠，使得碘化的混合水用pH计44测量pH为9.5±0.2。用控制器18控制分流至回路32中的主水流的流量，其中控制器18控制泵34将水以适当的流量输送至碘发生器38，以产生足量的含碘物质的水溶液，使得在管14中的混合主水流的游离碘浓度达最终浓度10ppm。通过回路32的典型流量为0.08至1.46 USGPM(166ml/min-2806ml/min)，使发生器38下游支流中所得碘浓度为高达100-500ppm.，每个发生器38含1.75kg片状纯晶体碘。流量、温度和预先测定的溶解度曲线产生正确的碘浓度，碘浓度用传感器40测量。优选的碘传感器40为一种带有dedicated检测器的在线式分光光度流通池，该检测器的波长调为460nm，用于测量有色含碘物质，主要是次碘酸。传感器40的主要功能是当浓溶液中碘浓度降至约130ppm时通告控制器18。数字式测温监视器42测量从传感器40流出的浓溶液的温度。温度数值被传送至控制器18中，在此将温度数据带入浓溶液/泵流量方程中，使得浓溶液的浓度、以及混合流量适当。由于本系统有可能空转几小时或几天，最优选地，传感器40如图所示处于回路32中，使碘晶体以及与其紧密接触的溶液可平衡至环境温度，这一温度可不同于进水温度。如果数字式测温监视器42置于回路32上游的水管14中，混合中可能将错误量的碘浓溶液输送至主水流管14中。在本实施方案中，温度探头的位置体现出浓溶液在碘发生器回路中的任何逐渐变冷或变热的温度变化，以及系统温度和进水温度再平衡所造成的相应浓溶液浓度的变化。pH计44向控制器18报告数据使pH控制站23添加适量的氢氧化钠，使得碘化后混合水流pH为9.5。
碘化的混合水流被控制成使游离碘浓度在10-20ppm之间。本发明的上述方法使碘化水的保持时间为10分钟，以确保杀灭主水流中的所有病毒和细菌，这种杀灭作用主要是由于pH＝9.5时，HOI的存在造成的。碘化的混合主水流由碘分离器50中流过，使主水流pH提高约1-2。活性炭将一些游离分子碘转化成碘化物。所得溶液由碘化物分离器52中流过，使排出水的pH降低3-4。痕量的分子碘(2-4ppm)也可被离子交换树脂除去。此时排出水的总碘浓度的可接受值为40ppb或更少。最优选地，所得pH为5-7。
控制器18为一个高级的预装程序的计算机，如上所述，通过与置于预定位置的pH、温度、压力、流量和I2传感器间的联系，将系统中的过程监控在所需范围内。
在此描述的实施方案中，通过用户操作键盘，控制器是可以访问的，当安装或系统发生错误关机时，可改变系统参数以优化系统。可改变某些操作者定义的系统参数的初始输入值，以补偿本领域中所遇到的物理和化学条件的变化，如压力、流量。使用者可根据任务改变其它参数如碘浓度和出水的pH。通过测量进水的温度和pH，控制器可将水的pH调至约10.0，使得碘的溶解仅受温度的影响，并使主管线14中的碘浓度约为10ppm。控制器预装了温度—碘溶解度曲线，使得具有正确浓度的适量浓溶液进入到主水流中。碘的溶解使pH降低0.5，而将主管线水的pH调节至约9.5。
实施例 实施例1
用1型脊髓灰质炎病毒评价本发明方法的杀病毒能力，该方法提供10ppm的碘化测试水，按下列规程在pH 9.5、4℃下暴露10分钟进行实验。
各100ml(i)蒸馏水，pH＝7.25；(ii)Dartmouth城市用水(Nova Scotia，Canada)，pH调至9.5；和(iii)测试用水，被分装至玻璃瓶中并在冰箱中冷却。将10μl含约2.6×106空斑形成单位(PFU)的测试病毒Poliovirus 1(P1)原液加到各样品中，在各测试样品中产生2.6×104PFU/ml的效价。各样品在冰箱中温孵10分钟，其间不时混合，接着将2ml 0.1％硫代硫酸钠溶液加到各样品中以停止碘的进一步作用。在6孔BGMK(Buffalo绿猴肾细胞)单层培养基上用空斑实验测量残余病毒的传染性。实施例2
采用依据本发明处理的测试用水(2)进行类似实施例1的评价实验，该测试用水在pH＝10.10、I2浓度为10ppm、温度为12-14℃条件下处理10分钟。
各100ml(i)蒸馏水，pH＝7.25；(ii)Dartmouth城市用水(Nova Scotia，Canada)，pH调至9.5；和(iii)测试用水，被分装至玻璃瓶中并置于12-14℃之下。将10μl含约2.6×106空斑形成单位(PFU)的测试病毒Poliovirus 1(P1)原液加到各样品中，在所有三个测试样品中分别产生2.6×104PFU/ml的效价。各样品在12-14℃温孵1分钟，其间不时混合，接着将2ml 0.1％硫代硫酸钠溶液加到各样品中以停止碘的进一步作用。在6孔BGMK单层培养基上用空斑实验测量残余病毒的传染性。
表1
表1显示所选参考文献的杀灭细菌和病毒的结果。
   参考 文献 病原体   pH 温度℃   接触时间 (min.) 碘来源 碘浓度 (ppm)    ％杀灭率
    细菌 粪便大肠杆菌E.coli  7～8.56，7.5 20°5，20，35°   3030  ？？ 1-81-10     10100
    病毒
    2. Polio 1  6 15°   20  元素I2+KI .2-2     99.99
    3. S.abortivoequinaE.coliH.influenzaef2 bacteriophagePolio 1  7 37°   10-20  元素I2+KI .1-20 99.996
    4. Polio III  4，6，7，10 27°   30  碘酊剂 30     99.99999
    5. Polio 1f2 bacteriophage  5，7，9 5°   10  元素I2 8     99.9
    6. Poliol  5，8，6，7，10 25°   15  碘酊剂 .8-2.5     90-99.9
表2显示根据本发明方法的碘化作用在所述条件下对抗 K. pneumonia菌的效能。结果显示碘化水在相对高的pH条件下，pH＝9.5，与预计的在较低pH条件下，pH＝6，相比效果同样令人满意。结果表明本方法符合USEPA的规定，在4℃时针对致病力强的K.pneumonia菌其杀灭率符合所规定数值。
表2
细菌
样品 (I 2 )    pH    T    t 菌种 注入浓度(pfu/ml) 回收(pfu/ml) ％杀灭率(与标准相比)
碘化水 2ppm  5.90  4℃ 10min. K.pneumonia  2.74×106 ＜10  99.996
碘化水 4ppm  5.99  4℃ 10min. K.pneumonia  2.74×106 ＜10  99.996
碘化水 8ppm.  6.07  4℃ 10min. K.pneumonia  2.74×106 ＜10  99.996
蒸馏水 0ppm  9.48  4℃ 10min. K.pneumonia  3.60×107 太多，无.法计数  过度生长
碘化水 10ppm  9.49  4℃ 5min.10min. K.pneumonia  2.60×107 2.1×1010  99.999942
碘化水 10ppm  9.49  4℃ 5min.10min. K.pneumonia  3.60×107 9.5×1010  99.981
表3显示根据本发明方法的碘化作用在所述条件下对抗Poliovirus 1病毒的效能。结果显示出本发明碘化作用对Polio 1的杀灭作用。本发明的方法基本仿效USEPA实验规程并超过所规定的杀灭率。
表3
病毒
      样品      (I 2 )      pH      T       t         菌种      注入浓度(pfu/ml)      回收(pfu/ml)    ％杀灭 率(与标准相比)
    测试水1     10ppm     9.5     4℃     10min.     Poliovirus 1     2.6×104     2     99.992
    Dartmouth水     0ppm     9.5     4℃     10min.     Poliovirus 1     2.6×104     2.53×104     2.700
    蒸馏水     0ppm     7.25     4℃     10min.     Poliovirus 1     2.6×104     2.42×104     6.930
    测试水2     10ppm     10.00     12℃     10min.     Poliovirus 1     2.6×104     0     100.00
    Dartmouth水     0ppm     9.5     12℃     10min.     Poliovirus 1     2.6×104     2.53×104     2.70
虽然本发明公开已描述和说明了本发明的某些优选实施方案，应认识到的是本发明并不局限于这些具体的实施方案。本发明也包括所有功能和原理与所描述和说明的具体实施方案和特征等价的实施方案。

Claims (11)

1、一种在动态流动系统中杀灭细菌和病毒而使水消毒的方法，所述方法包括：提供待处理的流动水源；测定所述流动水源的pH；调节所述水的pH至10；将所述流动水源的第一部分分流，而剩下的所述流动水源的第二部分不分流，并在动态水流条件下在所述流动水源的所述分流的第一部分中溶解固体碘，产生包含100-1000ppm碘的浓含碘物质水溶液；然后根据形成杀生物用混合液的水温和pH，以有效杀灭病毒和细菌的量使所述浓含碘物质水溶液与所述未分流的第二部分的所述流动水源混合；在pH选9-10时使含碘物质和水保持接触足够的时间，以杀灭所述病毒和细菌；然后回收经处理的水。
2、如权利要求1所述的方法，其中，所述含碘物质基本上为次碘酸，其浓度为2-200ppm。
3、如权利要求2所述的方法，其中，所述浓度选自10-20ppm。
4、如权利要求1所述的方法，其中，所述处理方法包括用所述含碘物质处理所述水，其接触时间为5-30分钟。
5、如权利要求1所述的方法，其中，所述病毒为Poliovirus 1。
6、如权利要求1所述的方法，其中，所述水的温度低于30℃。
7、如权利要求1所述的方法，其包括采用碘和/或碘化物分离器来处理所述无细菌和病毒的水，以除去所述经消毒的水中的碘化物和碘。
8、如权利要求1所述的方法，其中，所述浓水溶液含100-500ppm的含碘物质，所述杀微生物的混合溶液含5-30ppm的含碘物质；并且通过加入足量的碱以控制所述第二部分的所述水源pH，使所述混合溶液的pH在9.0至10.0之间。
9、如权利要求8所述的方法，其包括采用碘和/或碘化物分离器来处理所述无细菌和病毒的水，以除去所述经消毒的水中的碘化物和碘。
10、一种从含细菌和病毒的水源制造无细菌和病毒的水的水处理系统，所述系统包括：(a)容纳固体元素碘并允许所述碘在动态水流中溶解的发生装置；(b)将第一部分的所述水源输送到所述发生装置中并产生浓的碘水溶液的装置；(c)提供第二部分的所述水源的装置；(d)将所述浓的碘水溶液输送至所述第二部分的所述水源中并提供混合水源的装置；(e)用于保持所述混合水源以提供所述无细菌和病毒的水的贮存装置；(f)测量所述第一和第二部分水源流量的装置；(g)测量所述第二部分水源pH的装置；(h)调节所述第二部分水源pH的装置；(i)测量所述浓水溶液温度的装置；和(j)用于接受由所述测量所述第一和第二部分水源流量的装置、所述测量所述第二部分水源pH的装置、所述测量所述浓水溶液温度的装置以及所述调节所述第二部分水源pH的装置中的流量、pH和温度数据的控制装置。
11、如权利要求10所述的系统，其进一步包括从所述无细菌和病毒的水中除去碘和碘离子的装置。
CN97197220A 1996-08-22 1997-08-15 采用含碘物质消毒水的方法 Expired - Fee Related CN1124233C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/701,762 1996-08-22
US08/701,762 US5792371A (en) 1996-08-22 1996-08-22 Method of disinfecting water with iodine species

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1230161A CN1230161A (zh) 1999-09-29
CN1124233C true CN1124233C (zh) 2003-10-15

Family

ID=24818571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97197220A Expired - Fee Related CN1124233C (zh) 1996-08-22 1997-08-15 采用含碘物质消毒水的方法

Country Status (13)

Country Link
US (2) US5792371A (zh)
EP (1) EP0920401B1 (zh)
JP (1) JP3955100B2 (zh)
CN (1) CN1124233C (zh)
AT (1) ATE202056T1 (zh)
AU (1) AU711930B2 (zh)
BR (1) BR9711353A (zh)
CA (1) CA2283725C (zh)
DE (1) DE69705224T2 (zh)
ES (1) ES2160968T3 (zh)
HK (1) HK1022933A1 (zh)
NZ (1) NZ333876A (zh)
WO (1) WO1998007660A1 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPQ891600A0 (en) * 2000-07-21 2000-08-17 Iodine Technologies Australia Pty Ltd Improved method and process for iodine disinfection
US6951610B2 (en) * 2002-01-29 2005-10-04 John Alex Leonard Method and device for producing aqueous iodine and other halogen solutions
US7250111B2 (en) * 2003-11-14 2007-07-31 Pure H20 Bio-Technologies, Inc. Potable water delivery system with disinfection and residual discharge unit and method
JP2005254135A (ja) * 2004-03-11 2005-09-22 Senshinteki Yasai Seisan Gijutsu Kenkyu Kumiai 水系媒体殺菌装置および水系媒体殺菌方法
WO2007078838A2 (en) * 2005-12-16 2007-07-12 Sanderson William D Solid biocide composition and sealed biocide article
US8136980B2 (en) * 2006-07-27 2012-03-20 Komax Systems, Inc. Meter flow conditioner
US9527010B2 (en) 2009-09-25 2016-12-27 Ge Healthcare Bio-Sciences Corp. Separation system and method
CN103501906A (zh) * 2010-12-15 2014-01-08 高铁酸盐处理技术有限责任公司 用于测量添加剂浓度的方法和设备
JP5776343B2 (ja) * 2011-06-08 2015-09-09 栗田工業株式会社 船舶バラスト水の処理システム
WO2015042554A1 (en) * 2013-09-23 2015-03-26 NEET Innovations, LLC Method and system for producing, storing, and dispensing of iodine, vitamin and mineral enriched water
CN112723585B (zh) * 2020-11-25 2022-08-19 浙江海拓环境技术有限公司 实现碘循环利用的次磷酸盐处理反应器及其设施和方法
WO2023007252A1 (en) * 2021-07-26 2023-02-02 Novo Integrated Sciences Inc. System and method for airless aqueous iodine production
WO2023118979A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-29 Novo Integrated Sciences Inc. System and method for antibody activators in an aqueous iodine solution

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555347A (en) * 1982-11-15 1985-11-26 Dowd Dennis H O Iodine disinfection dispenser
EP0589707A1 (en) * 1992-09-25 1994-03-30 Houseman Limited Biocidal system for re-circulating cooling water

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3189518A (en) * 1961-06-27 1965-06-15 Wallace & Tiernan Inc Composition for treating swimming pool water
US3215627A (en) * 1962-11-26 1965-11-02 Alto Chemical Lab Inc Pool sterilization
US4384960A (en) * 1979-11-13 1983-05-24 Polley R D Iodine dispenser and method of dispensing iodine
US4367149A (en) * 1980-07-17 1983-01-04 R.N.K. Environmental, Inc. Water purification process
US4526751A (en) * 1983-12-09 1985-07-02 Gartner William J Germicidal solutions effective for solid surface disinfection
US4659459A (en) * 1985-07-18 1987-04-21 Betz Laboratories, Inc. Automated systems for introducing chemicals into water or other liquid treatment systems
US4935064A (en) * 1988-03-28 1990-06-19 Texas Instruments Incorporated Iodine sterilization of deionized water in semiconductor processing
US5093024A (en) * 1988-09-08 1992-03-03 Eps Environmental Protection Systems Limited Composition able to absorb mercury vapor and to disinfect a surface
US5196126A (en) * 1990-08-06 1993-03-23 Iomech Limited Oscillating chemical reaction
US5405541A (en) * 1992-06-17 1995-04-11 Baltimore Aircoil Company, Inc. Water treatment process
US5422014A (en) * 1993-03-18 1995-06-06 Allen; Ross R. Automatic chemical monitor and control system
US5407573A (en) * 1993-06-01 1995-04-18 Alpine Water Purification, Inc. Continuous flow water-purifying device
US5401399A (en) * 1993-08-27 1995-03-28 Magnusson; Jan H. Water purification system
US5637230A (en) * 1994-10-12 1997-06-10 City Of Chandler Water treatment method and apparatus for adding calcium hypochlorite to potable water

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4555347A (en) * 1982-11-15 1985-11-26 Dowd Dennis H O Iodine disinfection dispenser
EP0589707A1 (en) * 1992-09-25 1994-03-30 Houseman Limited Biocidal system for re-circulating cooling water

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000516142A (ja) 2000-12-05
ES2160968T3 (es) 2001-11-16
HK1022933A1 (en) 2000-08-25
WO1998007660A1 (en) 1998-02-26
US5792371A (en) 1998-08-11
EP0920401A1 (en) 1999-06-09
ATE202056T1 (de) 2001-06-15
US5853574A (en) 1998-12-29
EP0920401B1 (en) 2001-06-13
BR9711353A (pt) 2000-01-18
DE69705224D1 (de) 2001-07-19
NZ333876A (en) 1999-08-30
DE69705224T2 (de) 2002-02-28
CN1230161A (zh) 1999-09-29
JP3955100B2 (ja) 2007-08-08
CA2283725A1 (en) 1998-02-26
CA2283725C (en) 2002-06-25
AU711930B2 (en) 1999-10-21
AU3845097A (en) 1998-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rizzo et al. Best available technologies and treatment trains to address current challenges in urban wastewater reuse for irrigation of crops in EU countries
Al Aukidy et al. Hospital wastewater treatments adopted in Asia, Africa, and Australia
CN1124233C (zh) 采用含碘物质消毒水的方法
Zhang et al. Elimination of viruses from domestic wastewater: requirements and technologies
Boyer et al. Bench-scale testing of a magnetic ion exchange resin for removal of disinfection by-product precursors
Thompson et al. Detection of infectious human adenoviruses in tertiary‐treated and ultraviolet‐disinfected wastewater
Coulliette et al. Risk reduction assessment of waterborne Salmonella and Vibrio by a chlorine contact disinfectant point-of-use device
Bourrouet et al. Faecal bacteria and bacteriophage inactivation in a full-scale UV disinfection system used for wastewater reclamation
Campos et al. Removal of bacterial and viral faecal indicator organisms in a waste stabilization pond system in Choconta, Cundinamarca (Colombia)
Ahiwale et al. Bacteriophage based technology for disinfection of different water systems
Nupen et al. The virus problem in the Windhoek waste water reclamation project
Clancy et al. Cryptosporidium occurrence in wastewaters and control using UV disinfection
CN1114526A (zh) 三碘树脂杀菌剂的制备工艺
Mofidi et al. Disinfection effectiveness of ultraviolet (UV) light for heterotrophic bacteria leaving biologically active filters
Symons et al. Disinfection—Where Are We?
Rose et al. Public health evaluation of advanced reclaimed water for potable applications
Keswick et al. Comparative disinfection by bromine chloride and chlorine of viruses and bacteria in wastewater
Munakata et al. Disinfection Processes
Hill Jr et al. Viral disinfection of estuarine water by UV
Anmangandla Nonlinear regression analysis of bench-scale microbial disinfection kinetics
Huitric et al. Inactivation of Microbial Indicators by the Sequential Chlorination Process
Noor et al. MONITORING OF WATER QUALITY AND TRIHALOMETHANES CONCENTRATIONS IN SOME DRINKING WATER PLANTS
MXPA99001717A (es) Metodo para desinfectar agua con la especie yodo
Taylor Results of a Pilot-Scale Disinfection Test using Peracetic Acid (PAA) at the Oak Ridge National Laboratory (ORNL) Sewage Treatment Plant (STP)
Davila et al. Pilot plan protocol for optimization of UV dose required to obtain an appropriate municipal wastewater disinfection

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee