一种高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法

本发明属于消毒，具体涉及一种高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法。

背景技术：

1、目前泳池水大多采用氯消毒的方式。现有氯消毒泳池水的方法虽然广泛应用且具有一定的杀菌效果，但依然存在一些不足之处，主要体现在以下几个方面：

2、对泳客皮肤与健康的潜在影响：氯消毒剂中的次氯酸等活性物质可能刺激泳客的皮肤，导致皮肤起疹、瘙痒或干燥。此外，长时间接触氯消毒的泳池水还可能对泳客的头发造成漂白或损伤。对于某些敏感人群，如哮喘患者，氯消毒剂释放的挥发性气体可能诱发呼吸道不适或过敏反应。

3、对水质的潜在影响：氯消毒剂在水中形成的游离性余氯虽然能抑制细菌繁殖，但过高的余氯含量可能影响水的口感和气味，使泳池水产生氯臭味。此外，当氯与水中其他物质反应时，可能生成三卤甲烷等对人体有害的副产物。

4、杀菌效果的局限性：虽然氯消毒剂能有效杀灭大部分细菌和病毒，但某些病原体，如隐孢子虫等，对氯的抵抗力较强，可能难以被完全杀灭。这增加了通过泳池水传播疾病的风险。

5、过氧乙酸的分子式为ch3coooh，相对分子量为76.05，无色液体，有辛辣气味，作为一种强氧化剂，过氧乙酸能够有效地氧化多种化合物，包括但不限于烯、胺、酚、碘苯、酮和金刚烷等。在消毒领域，过氧乙酸因其卓越的性能而备受瞩目。与传统的氯消毒方法相比，过氧乙酸更加环保，不仅具有广泛的消毒活性，而且几乎不产生有害的消毒副产物。近年来，这一特点使其受到了广泛的研究和应用。以过氧乙酸为主要活性成分的消毒液因其多重优势而被广泛应用于各种消毒场景。其高效性、广泛的灭菌范围、无毒性以及无二次污染的特点，使得它在水环境、设备、工具、管道和包装容器等多个领域都有着广泛的应用。过氧乙酸不仅确保了消毒效果的彻底性，同时也满足了现代社会对环保和人体健康安全的双重需求。

6、高铁酸盐作为一种同时具有氧化、消毒、絮凝等多功能的物质，近年来在水处理领域受到越来越多的关注。通常高铁酸盐指六价铁的化合物，其在酸性条件下的氧化还原电位为2.2v，高于大多数氧化剂(如o3、cl2、clo2等)，具有强氧化性。大量研究表明，高铁酸盐消毒过程中产生的消毒副产物较少，相对于传统的氯、臭氧消毒具有一定优势，因此被认为是一种绿色的消毒技术，具有良好的应用前景。此外，高铁酸盐的还原产物是三价铁，若能进一步将其还原为二价铁，即可极大地活化过氧乙酸产生各种自由基物种，增强过氧乙酸消毒能力。

技术实现思路

1、本发明的目的是要解决现有氯消毒泳池水会产生含氯消毒副产物，消毒效率较低的问题，而提供一种高铁酸盐强化过氧乙酸协同消毒泳池水的方法。

2、本发明高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法按照以下步骤实现：

3、一、使用酸液或者碱液调节泳池水的ph＝6～10，得到调节ph后的泳池水；

4、二、向调节ph后的泳池水中投加高铁酸盐，使高铁酸盐的浓度达到1～6mg/l(以fe计)，进行搅拌反应，得到含有高铁酸盐的泳池水；

5、三、然后向含有高铁酸盐的泳池水中投加抗坏血酸，使抗坏血酸的浓度达到2～8mg/l，再搅拌反应；

6、四、最后再向泳池水中投加过氧乙酸，使过氧乙酸的浓度达到5～60mg/l，搅拌反应后完成高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法。

7、本发明高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法中依次投加了高铁酸盐和抗坏血酸，其中抗坏血酸(aa)即维生素c，是一种具有二烯醇式结构的二元酸，同时也是一种普遍存在于自然界中且分布广泛的抗氧化剂。aa的氧化还原电位是-0.06v，具有较强还原性。当其作为还原剂时，分子中两个相邻的烯醇式羟基极易解离并释放出h+，可以维持体系的ph不因高铁酸盐分解产生的氢氧根离子升高。由于fe3+/fe2+氧化还原电位为0.771v，故aa可将fe3+还原为fe2+且反应效率极高，在此过程中产生的aa自由基还能进一步促进fe3+还原和前驱体分解。aa结构中含有丰富羟基，易与fe3+配合形成络合物，其络合稳定常数达到3.3～4.4，因而可以捕集泳池水中fe3+进行配位还原。反之，fe2+与aa的配合物较不稳定，易被重新释放进液相中。利用aa络合捕集并还原溶液中fe3+，进而释放出新生态的fe2+，从而实现过氧乙酸paa的长效活化。

8、本发明高铁酸盐强化过氧乙酸协同消毒泳池水的方法包括以下有益效果：

9、1、本发明采用的过氧乙酸氧化剂具有氧化效率高、形成消毒副产物的趋势低、更容易活化的特点；

10、2、本发明采用的高铁酸盐消毒过程中产生的消毒副产物较少，相对于传统的氯、臭氧消毒具有一定优势，是一种绿色的消毒技术，其还原产物可以活化过氧乙酸快速分解产生具有强氧化性的自由基；

11、3、本发明同时使用过氧乙酸及高铁酸盐消毒可缩短消毒时间，提高消毒效果，工艺简单，不产生含氯消毒副产物，具有广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于该消毒泳池水的方法按照以下步骤实现：

2.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤一中所述的酸液为浓度为1mol/l的盐酸，所述的碱液为浓度为1mol/l的氢氧化钠。

3.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤一中使用酸液或者碱液调节泳池水的ph＝6～7。

4.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤二中所述的高铁酸盐为高铁酸钾。

5.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤二中向调节ph后的泳池水中投加高铁酸盐，使高铁酸盐的浓度达到1～3mg/l，进行搅拌反应的时间为10～15min。

6.根据权利要求1或5所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于投加的抗坏血酸与高铁酸盐的质量比为1.5～2:1。

7.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤三中搅拌反应时间为5～10min。

8.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤四中搅拌反应时间为20～40min。

9.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于步骤四中向泳池水中投加过氧乙酸，使过氧乙酸的浓度达到10～40mg/l。

10.根据权利要求1所述的高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，其特征在于投加的高铁酸盐与过氧乙酸的质量比为1:10。

技术总结一种高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法，本发明是要解决现有氯消毒泳池水会产生含氯消毒副产物，消毒效率较低的问题。高铁酸盐强化过氧乙酸消毒泳池水的方法：一、调节泳池水的pH＝6～10；二、向调节pH后的泳池水中投加高铁酸盐进行搅拌反应；三、然后向含有高铁酸盐的泳池水中投加抗坏血酸再搅拌反应；四、最后再向泳池水中投加过氧乙酸，搅拌反应，完成泳池水的消毒。本发明采用的高铁酸盐消毒过程中产生的消毒副产物较少，相对于传统的氯、臭氧消毒具有一定优势，是一种绿色的消毒技术，其还原产物还可以活化过氧乙酸快速分解产生具有强氧化性的自由基，提高消毒效果，该消毒工艺简单，不产生含氯消毒副产物。技术研发人员：王鲁,袁乐,刘玉蕾,曹越,马军受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学技术研发日：技术公布日：2024/7/18