警惕消毒副產物！進行臭氧水處理，這些檢測項一個不能少

臭氧作為一種強氧化劑，在水處理領域被廣泛應用于消毒、脫色、除臭和降解有機物。然而，其性質活潑，控制不當可能生成溴酸鹽等有害副產物。因此，科學、精準地監測水中的臭氧濃度至關重要。本文將系統闡述需要檢測臭氧的典型場景、所依據的現行標準以及實際操作中的核心注意事項。

臭氧在水處理中常被用作消毒

一、 哪些情況下必須檢測臭氧？

臭氧的檢測貫穿于其應用的全過程，主要涵蓋以下場景：

1. 臭氧消毒工藝過程監控：在飲用水、瓶裝水、游泳池水、醫療廢水等采用臭氧消毒的環節，必須實時監測水中剩余臭氧濃度。濃度過低無法保證消毒效果，無法達到規定的“CT值”（濃度與接觸時間的乘積）要求；濃度過高則浪費能源，并增加副產物生成風險。工藝端點的監測是控制消毒效果與運行成本的關鍵。
2. 出水水質安全評估：經臭氧處理后的出水，在進入下一工藝單元或管網前，需檢測剩余臭氧。例如，在膜處理前，需將臭氧降至極低水平以防止氧化損傷膜元件；在飲用水出廠前，需確保剩余臭氧濃度符合《生活飲用水衛生標準》（GB 5749-2022）的限值要求，既保證持續消毒能力，又避免對用戶口感造成影響。
3. 消毒副產物風險控制：當原水中含有溴離子時，臭氧可能將其氧化為潛在致癌物溴酸鹽。因此，在使用臭氧工藝時，特別是針對礦泉水、純凈水等，需在工藝后端同步監測溴酸鹽的生成量，其濃度必須嚴格符合GB 5749-2022（溴酸鹽限值為0.01mg/L）及《飲用天然礦泉水標準》（GB 8537-2018）的要求。臭氧濃度是影響溴酸鹽生成的關鍵參數。
4. 水源與突發污染預警：對于某些特定的工業廢水或受污染水源，臭氧可能作為污染物存在。監測水體中的臭氧濃度，有助于評估水源的工業污染狀況或應對臭氧泄漏等突發環境事件。

二、 檢測依循的核心標準是什么？

所有檢測工作必須建立在現行有效的標準基礎上。我國水質臭氧及相關指標監測主要參照以下標準：

• 《生活飲用水衛生標準》（GB 5749-2022）：這是飲用水安全的根本標準。它明確規定了采用臭氧消毒時，出廠水和管網末梢水的臭氧殘留濃度上限為0.3mg/L（如與水接觸時間大于12分鐘，可為0.5mg/L），同時嚴格規定了溴酸鹽的限值為0.01mg/L。這是臭氧消毒工藝控制的最終法律依據。
• 《城鎮供水水質標準》（CJ/T 206-2005）：該行業標準對供水企業的水質提出要求，其中對臭氧出廠水限值與GB 5749協調一致，是水廠運行管理的重要依據。
• 《飲用天然礦泉水標準》（GB 8537-2018）：規定臭氧消毒工藝的礦泉水產品中，溴酸鹽含量不得超過0.01mg/L。
• 檢測方法標準
  • 臭氧濃度檢測：通常采用《生活飲用水標準檢驗方法 消毒劑指標》（GB/T 5750.11-2022）中規定的靛藍分光光度法。該方法原理成熟，是實驗室檢測的仲裁法。現場快速檢測則多采用基于相同或類似原理的便攜式光度計，其設備應通過計量認證，確保數據可比性。
  • 溴酸鹽檢測：主要依據《生活飲用水標準檢驗方法 消毒副產物指標》（GB/T 5750.10-2022），常用離子色譜法（IC）或離子色譜-質譜聯用法（IC-MS），這些方法靈敏度高，可準確測定μg/L級別的溴酸鹽。

臭氧在水中的作用過程

三、 實際監測中有哪些重要注意事項？

1. 采樣與保存的時效性：水中臭氧極其不穩定，易分解。采樣后應立即檢測。若需實驗室分析，必須現場用專用采樣瓶（如帶活塞的棕色玻璃瓶）固定，并避光、低溫保存，盡快運送。任何延遲都會導致濃度顯著降低，數據失真。
2. 檢測方法的選擇與匹配：靛藍分光光度法適用于大部分清水。但對于高色度、高濁度或含有其他氧化性物質的水樣，可能存在干擾，需進行預處`理或選用抗干擾能力更強的儀器方法。現場快速檢測設備需定期用標準方法進行校準和驗證。
3. 區分“殘余臭氧”與“總氧化劑”：一些基于氧化還原電位（ORP）或DPD法的現場檢測儀，其讀數可能反映的是包括臭氧、氯、過氧化氫在內的總氧化劑濃度，而非臭氧特異濃度。在存在多種氧化劑的復雜水環境中，應選擇對臭氧有特異性的檢測方法（如靛藍法）。
4. 工藝監測點的科學布設：關鍵監測點應至少包括：臭氧接觸池出口（反映消毒效果）、工藝后端（如活性炭濾池前，控制進入深度處理單元的臭氧量）、出廠水點。多點聯動監測才能全面掌控工藝狀態。
5. 安全防護：臭氧具有毒性，在接觸池、臭氧發生間等區域進行空氣檢測時，操作人員需佩戴防護裝備，并確保環境通風良好，防止臭氧氣體吸入危害健康。

技術與設備探討：實現精準、快速的臭氧監測，依賴于可靠的分析技術與儀器。當前，除了經典的實驗室分光光度法，適用于現場快速檢測的便攜式臭氧測定儀因其即時性，在工藝調控中扮演著不可替代的角色。先進的設備通常采用靛藍藍化或改進的化學發光法等原理，具備自動進樣、數據記錄和抗常見干擾物（如氯）能力。例如，一些高精度便攜水質檢測設備能夠實現ppb級別的臭氧測量，并內置多種校準曲線，適用于從純凈水到復雜水體的不同場景。

便攜式臭氧水質檢測儀ERUN-SP7-K3

而對于溴酸鹽這種痕量級副產物的監控，則必須依靠實驗室級的離子色譜儀等精密儀器，以確保滿足國標規定的苛刻檢出限要求。選擇設備時，應重點考察其檢出限、量程是否覆蓋目標濃度、抗干擾能力，以及是否通過相關的計量認證。

實驗室臺式臭氧水質檢測儀ERUN-ST7-K3

科學地監測和控制臭氧，不僅是滿足法規要求的必行之舉，更是優化水處理工藝、保障水質絕對安全、實現節能降耗的核心技術環節。只有將標準的嚴格執行、方法的正確選擇與設備的精準應用相結合，才能真正駕馭臭氧這把水處理的“雙刃劍”。