高压静电场对天然水体进行杀菌：电场强度关键因素

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：利用高压静电场对天然水体进行杀菌灭藻处理，在最佳电场强度20kV/m，处理6h的条件下，杀菌率为70%～100%，平均杀菌率为91.3%。高压静电场的杀菌效果和电场强度相关密切，过低电场强度下的处理效果较差，但当电场强度过高，如超过5V/cm时，杀菌率基本保持在90%以上，差异不是很明显。因此，为了提高杀菌效果，在保证电场强度足够的同时，选择合适的电场强度，长时间合适的电场处理才会对生物体产生抑制或致死作用。

水在高压静电场作用下产生大量自由电子，这些自由电子被O₂吸收后易生成超氧阴离子自由基、H₂O₂等物质，水的电导率增大，破坏了微生物的生物膜和细胞核，使微生物细胞壁破裂，原生质流出而死亡。

到目前为止，有关高压静电场杀菌技术的研究比较多，在工程中也有实例。利用高压静电场对天然水体进行杀菌灭藻处理，在最佳电场强度20kV/m，处理6h的条件下，杀菌率为70%～100%，平均杀菌率为91.3%。利用高压静电场处理二沉池出水，消毒效果也很好，利用高压静电场对城市水厂的二沉池出水进行处理，4000V的电压下，处理0.5h以后，杀菌率可达98%以上，而且该设备能耗很低（＜1W）。

模拟工业循环水系统进行的离子棒的阻垢、缓蚀及杀菌性能的实验研究中，通过改变水溶液的pH、水温和处理时间分别测试离子棒的杀菌性能，杀菌率可达90%～99.9%。

高压静电场杀菌技术因其适用水质范围广泛，管理方便，运行成本低，不会产生二次污染等优点而迅速发展。

离子棒虽然具有体积小、处理成本低、安装方便、适用范围广等特点，然而离子棒阻垢作用的影响因素复杂，对其阻垢作用的机理至今不明，使离子棒只能应用在一些小规模、低硬度的循环冷却水处理中，在火电厂等一些规模较大水量上的处理效果并不十分稳定。

高压静电场的杀菌效果和电场强度相关密切，过低电场强度下的处理效果较差，但当电场强度过高，如超过5V/cm时，杀菌率基本保持在90%以上，差异不是很明显。因此，为了提高杀菌效果，在保证电场强度足够的同时，选择合适的电场强度，长时间合适的电场处理才会对生物体产生抑制或致死作用。

高压静电场对天然水体进行杀菌：电场强度关键因素

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