(1)液氯消毒
向水中加入氯會產生壹系列的化學變化。不同水質的化學反應過程不同，但最終消毒產物都是次氯酸和次氯酸離子。
1.當水中沒有氨氮時。
CL2+HO2→HOCL+h++ CL–……………。(1)
次氯酸是壹種弱電介質。
HOCL→h++ OCL—………………………………(2)
次氯酸和次氯酸在水中的比例主要取決於水的pH值。HOCL和OCL-都具有氧化能力，但HOCL是中性分子，可以擴散到帶負電荷的細菌表面，滲透到細菌內部。氯原子的氧化破壞了細菌中的酶，導致細菌死亡。而close帶負電，很難接近帶負電的細菌，所以即使有氧化能力也很難消毒。
從圖壹可以看出，在pH 5.6-9.5的範圍內，水的pH值越低，HOCL的百分含量越大，所以消毒效果越好。
2.當水中有氨氮時，由式(1)生成的HOCL會被氨化生成壹類稱為胺類的化合物，其組成取決於水的pH值和CL2與NH3含量的比值。
NH3+HOCL →NH2CL+H2O……(3)
NH3+2 hocl→nhcl 2+2H2O…………………………(4)
NH3+3HOCL →NCL3+3H2O……(5)
當水的PH值在5-8.5之間時，NH2CL和NHCL2同時存在，但PH值較低時，NHCL2較多，NHCL2的殺菌能力較強，所以水的PH值較低，也有利於消毒。PH值低於4.4才會產生NCL3 _ 3，在普通飲用水中不太可能形成。
因此，無論水中有無氨氮，用液氯消毒時，pH值在6.8-8.5範圍內越低，消毒效果比高pH值的消毒效果越好。
(2)、二氧化氯消毒
二氧化氯化學性質活潑，易溶於水，20℃時溶解度為107.98g/L，是氯氣的5倍。氧化能力是氯氣的兩倍。CLO2 _ 2是中性分子，在水中幾乎100%以分子狀態存在，所以容易穿透細胞膜，滲入細菌細胞內，其核酸(DNA或RNA)會被氧化，從而阻止細菌合成代謝，導致細菌死亡。飲用水中的二氧化氯殺菌反應如下式(6)和(7)所示。
二氧化氯+e→二氧化氯(6)
clo 2+2H2O+4e→CL –+ 4OH –………………( 7)
實驗結果表明，式(6)的電極電位為0.95V，式(7)的電極電位為0.78V..因此，二氧化氯消毒還可以氧化壹些還原性金屬離子(如Fe2+ Mn2+等。)在水中，對水中的鐵和錳有很好的去除效果。ClO 2的氧化能力與溶液的酸堿度有關。溶液的酸性越強，ClO _ 2的氧化能力越強。但在PH 6-10範圍內殺菌效果幾乎不受PH值的影響。
綜上所述，在凈水工藝條件下，HOCL是以液氯為主的消毒劑，其殺菌效果比OCL高近80倍——從表壹可以看出，pH值越高，HOCL解離越多。pH值大於8時，會達到75% OCL-，消毒效果降低。通過多次試驗結果得出結論:二氧化氯可以在壹定範圍內殺滅細菌，液氯只有在近中性條件下才能有效殺滅細菌。
二、二種消毒劑殺滅飲用水中的細菌。
飲用水添加消毒劑的目的主要是殺滅對人體有害的致病菌、病菌和其他病原微生物。消毒水並不能殺死水中所有的細菌，但可以含有少量對人體健康無害的細菌，但必須符合《生活飲用水衛生標準》的要求。
(壹)、消毒劑用量對消毒效果的影響
為研究添加兩對消毒劑對消毒效果的影響，對我公司沈澱水(不含消毒劑)、預過濾水(含1.5 mg/L消毒劑)和過濾水(含1.5 mg/L消毒劑)的細菌學指標進行了檢測，檢測結果見圖二。
從測試結果可以得出結論:
1.二氧化氯和液氯對大腸桿菌有較好的殺菌效果，殺菌率隨用量的增加而增加；二氧化氯的殺菌效果略好於液氯。當劑量為1.5mg/L時，液氯的殺菌率為94.76%，二氧化氯的殺菌率為97.62%。
2.二氧化氯對細菌的殺滅效果明顯優於液氯。
(2)水溫對消毒劑殺菌效果的影響
消毒劑的殺菌能力隨著溫度的升高而增強。溫度較低時，每升高10℃，細菌死亡率呈指數增長。圖表ⅲ顯示了Benarde等在不同溫度下二氧化氯接觸時間與大腸桿菌存活率的關系，從圖中可以看出，隨著溫度的升高，殺菌時間相對縮短，殺菌效果相對增強。
三、兩種消毒劑對飲用水中有機鹵代化合物形成的影響
隨著飲用水液氯消毒產生的有機鹵化物致癌作用的研究，國家自然科學基金資助了壹個項目，比較液氯消毒和二氧化氯消毒對水中有機物的處理。采用氣相色譜/質譜聯用技術對來自同壹自來水廠經液氯和二氧化氯消毒的飲用水的四種濃縮水樣進行了分析，檢測結果見圖四。
實驗結果表明，投加液氯消毒時，不僅有機物種類和含量多，而且生成更多的有機鹵化物(如CHCl3、CHBr3)。如0.7 mg/L液氯的水樣中檢出2種氯代化合物和7種溴代化合物，含量為9.76%；但用二氧化氯消毒的水樣中未檢出有機鹵代化合物。二氧化氯消毒壹般只起到氧化作用，不起到氯化作用，這是二氧化氯消毒幾乎不形成有機鹵代化合物的根本原因。可見，當水源水受到嚴重汙染或水體中有機物含量較高時，二氧化氯是最佳選擇。
四、我廠飲用水消毒劑的合理使用
我廠引進的高效復合二氧化氯發生器配制消毒劑的原理是氯酸鈉水溶液和鹽酸溶液在壹定溫度和負壓下充分反應，生成以二氧化氯為主、氯氣為輔的消毒氣體，對飲用水進行消毒。
在設備投入使用的初期，由於管垢中的鐵銹會消耗壹部分二氧化氯，導致二氧化氯消耗量大，運行成本高。運行壹個月左右，二氧化氯用量趨於穩定。生產實踐成本統計和經濟技術分析表明，達到相同消毒效果時，二氧化氯的消耗量低於液氯，但制備二氧化氯的原料成本比液氯高0.02元/噸。為了保證水質，節約成本，我廠在冬季水汙染和濁度較低時，采用液氯進行消毒。夏季水源汙染嚴重或水源中有機物含量較高時，采用二氧化氯消毒。
動詞 （verb的縮寫）結論
液氯作為飲用水的經典消毒方法，具有消毒能力強、貨源充足、價格低廉、加藥設備簡單、價格低廉等優點。但當水中有機物含量較高時，會產生具有致癌作用的鹵代有機物。
二氧化氯作為後來發展起來的消毒方式，比液氯消毒具有更強的殺菌能力，殺菌效果不受水的pH值影響，只有氧化不發生氯化作用才能達到消毒效果，從而避免了有機鹵化物的問題。但是二氧化氯拿出來壹定要用，不能保存，所以原料貴。
液氯消毒和二氧化氯消毒各有優缺點。我應該在生產實踐中根據實際情況合理選擇飲用水消毒劑，力求獲得最佳的性價比。
壹、獸用消毒劑的種類和作用機理
消毒劑種類繁多，常用的獸用消毒劑主要有酚、醛、醇、酸、堿、氯制劑、碘制劑、重金屬鹽、表面活性劑等類型的消毒劑。
酚類等消毒劑能使病原微生物的蛋白質變性沈澱，殺死壹般細菌。復合酚能殺死孢子、病毒和真菌。主要是苯酚、復合酚、煤酚等。
醛類有很強的殺菌作用，其中甲醛的效果更好，也是最常用的。隨著生產技術的進步和水產養殖的需求，戊二醛、鄰苯二甲醛等高效消毒劑也被廣泛使用。
酸性消毒劑的殺菌原理是高濃度的氫離子能使細菌蛋白質變性水解，而低濃度的氫離子能改變細菌表面蛋白質上兩性物質的解離程度，抑制細胞膜的通透性，影響細菌的吸收、排泄、代謝和生長。氫離子還能與其他陽離子競爭吸附在細菌表面，阻礙細菌的正常活動。
用於畜禽消毒的堿性消毒劑主要有燒堿、苛性鉀、石灰、草木灰、純堿等。堿消毒的機理是負氫氧離子能水解蛋白質和核酸，破壞細菌的酶系統和細胞結構。同時，堿還能抑制細菌的正常代謝功能，分解細菌中的糖類，使細菌復活。對病毒有強大的殺滅作用，可用於多種病毒性傳染病的消毒，高濃度堿液也能殺滅孢子。堿性消毒劑最常用於消毒農場區域和圍欄、被汙染的設備(防腐)和各種物品，以及含有病原體的排泄物和廢物。
醇類醇類主要用於皮膚、器械、註射針頭和溫度計的消毒，如75%酒精。
表面活性劑等消毒劑，也稱去汙劑或去汙劑，能降低細菌的表面張力，有利於油的乳化和去除油漬，產生壹定的清潔效果。此外，表面活性劑還可以吸附在細菌表面，改變細胞膜的通透性，使細菌中的酶、輔酶和中間代謝產物得以選擇，阻礙細菌呼吸和糖酵解的過程，使細菌蛋白質變性，產生殺菌作用。常用的有新潔爾滅、洗必泰、度米芬。
氧化劑這是壹種含有不穩定結合氧的化合物，遇有機物或酶能釋放初生態氧，進而破壞細菌的活性基因，起到消毒作用。常用的氧化劑消毒劑有高錳酸鉀和過氧乙酸。
鹵素(包括氯、碘等。)對細菌原生質和其他結構成分有很高的親和力，容易滲透到細胞內，然後與細菌原生質蛋白質的氨基或其他基團結合，使其細菌有機物分解或失去功能，呈現殺菌作用。鹵素中，氟和氯的殺菌力最強，其次是溴和碘，但氟和溴壹般不用於消毒。常用的消毒劑有:漂白粉精、次氯酸鈉溶液、優氯、強力消毒劑、碘酊、復方絡合碘等。
二、消毒劑殺菌效果評價試驗的現狀
消毒產品中消毒效果的評價應以中華人民共和國衛生部2002年頒布的《消毒技術規範》為依據。但是，該規範中規定的壹些實驗方法和操作技術仍存在許多問題。消毒效果的評價主要是評價對微生物(細菌、病毒、真菌、孢子等)的殺滅效果。)以及有機物、PH值、溫度等因素對其效果的影響。
根據《消毒技術規範》(2006年暴露版)，選擇用於檢測消毒產品對細菌和真菌滅活效果的基本實驗菌株有:金黃色葡萄球菌ATCC 6538、銅綠假單胞菌ATCC 15442、大腸桿菌8099、枯草桿菌變種ATCC 9372、白屈菜分枝桿菌膿腫亞種ATCC19977、白色葡萄球菌8032、白色念珠菌ATCC 10231、曲黴在上述指定菌株的基礎上，可根據消毒劑的具體用途或實驗的特殊需要，選用其他菌株。用於病毒滅活試驗的實驗病毒株為脊髓灰質炎病毒-ⅰ1(PV-I)疫苗株和HIV 1(人類免疫缺陷病毒，HIV-1)美國株。
評價消毒劑消毒效果的檢測方法主要有中和試驗、定性消毒試驗、定量消毒試驗、殺菌能量試驗和乙肝表面抗原抗原性破壞試驗。具體檢測步驟請參照衛生部提出的消毒滅菌效果評價方法和標準。
三、獸用消毒劑的應用現狀
目前，我國使用最廣泛的獸用消毒劑是復方酚類、碘類、季銨鹽類和氯制劑。目前，水產養殖單位廣泛使用的有效消毒劑主要有:
先靈葆雅公司生產的安米，主要成分為戊二醛15%、椰油季銨鹽10%；
白靜拜耳動物保護生產，主要成分是十二胺三碘氧化物；
好吃！-30/15由輝瑞公司生產，主要含有碘、磷酸和硫酸。
農夫山泉杜邦化學制品，主要成分是高效復合酚。
獸用消毒劑在實際應用中還存在很多問題，如忽視對畜舍內糞便、飼料殘留、體表脫落等有機物的清除；認為飲用水消毒劑對畜禽無害，隨意增加濃度，造成損失；認為用溫水作溶劑可增加所有消毒劑的消毒效果。無法交叉應用多種類型的消毒劑，產生耐藥性；認為消毒劑氣味越濃越好，會造成畜禽黏膜損傷，影響效益。
第四，展望
隨著經濟和貿易的全球化，動物疾病的流行也全球化了，壹些新疾病的流行給畜禽養殖業造成了巨大的損失。由於新型傳染病疫苗的研究需要較長的周期，因此只有通過加強飼養管理和註意消毒等預防措施，才能實現新型傳染病的防控。在這種情況下，有必要研究壹種或多種新型、高效、廣譜、安全的消毒劑。
理想的獸用消毒劑應具有高效、廣譜、作用迅速、活性持久、性質穩定、儲運方便、抗有機物幹擾、安全性高、成本適中等特點。新型高效的復合消毒劑和獸用消毒劑專用表面活性劑將成為未來的研究趨勢。在此基礎上，人們會逐漸關註寵物手術(器械)專用消毒劑、奶牛乳頭專用消毒劑、種蛋專用消毒劑、SPF動物屏障設施專用消毒劑、生物安全實驗室專用消毒劑、疫苗滅活專用消毒劑等更細致的專業實用消毒劑的研究。
延伸閱讀
獸用消毒劑監管中存在的問題
消毒藥品的名稱比較復雜。我國專業生產獸用消毒藥品的廠家很多，獸藥市場上銷售的消毒劑種類也很多。除了國貨，還有壹些進口藥。動物消毒劑種類繁多，同壹個功能有幾十個甚至上百個不同批準文號的產品，給用戶選擇消毒劑帶來困難。
廠家故意誇大消毒效果。壹些廠家為了迎合消費者的消費心理，促進產品銷售，在產品包裝說明中故意誇大產品的消毒效果，使用絕對化的語言，甚至把自己的產品說成是“靈丹妙藥”。
由於相關監管制度的不完善，壹些經營者利用監管機構的疏忽，使得大量劣質消毒劑流入獸藥市場，不僅破壞了原有的市場秩序，也給相關養殖單位造成了巨大的經濟損失。同時，劣質消毒劑的生產者也利用獸藥銷售拿回扣的不良心理進入市場。這些消毒劑價格回扣的利益驅動現象對消毒劑的管理產生了負面影響。
缺乏相關藥物的科學研究獸用消毒劑的研究涉及到消毒學、獸醫流行病學、環境衛生學和獸醫微生物學的知識，費時費力。同時，壹種消毒劑的問世要經歷實驗室研究、中試放大、臨床實踐等幾個步驟，要轉化為產品需要很長時間。目前使用的消毒劑很多是衛生部門和預防檢疫部門研究的，缺乏獸用消毒劑的實驗研究。