消毒剂Copper-silver电离

铜和银等金属可用于水的消毒，如果它们被电离。

铜和银的消毒机理是什么时候发现的?

考古发掘表明，人们一直在使用铜已有11,000多年的历史，并一直在使用银有5000多年了。铜很容易提取和加工。7000多年前，人们就发明了一种提取铜矿石的机制。罗马帝国从塞浦路斯获得了大部分的铜，铜就是以这个岛屿命名的。
目前铜主要从铜矿石(CuO)中提取₂)、黑铜矿(CuO)、孔雀石(CuO_3.·铜(哦)₂),辉铜矿(铜₂S)、钴辉岩(CuS)和斑铜矿(Cu₆菲斯₄)．在美国、智利、赞比亚、Zaïre、秘鲁和加拿大都发现了大量的铜矿。
银可以从纯矿床中获得，从银矿石中，如银锑矿(银锑矿)₂S)和角银(AgCl)并与含有引领，黄金或铜。
铜和银都因其杀菌机理而被应用了几个世纪。维金斯夫妇在他们的船上使用铜绳来防止藻类和贝壳的生长。现代船舶仍然使用同样的技术。
大多数防污涂料含有铜，减少了海洋生物在船舶壁上生长的数量。因为这一措施，船只可以更快地到达目的地。
游牧民族用银币改善饮用水质量。含有铜钱和银币的井水非常明亮，因为这些金属具有杀菌作用。
自1869年以来，出现了关于银的消毒性能的各种出版物。欧洲和俄罗斯的一些村庄多年来一直使用银来处理饮用水。
铜银电离法是20世纪50年代在欧洲和美国发展起来的。

图1:维金斯夫妇使用铜绳防止藻类在船上生长

铜银离子是如何产生的?

铜银电离是由电解．通过铜-银产生电流，使带正电的铜和银离子形成。
铜银电离将我们带回基础化学:离子;一个带电的原子，当它放弃一个电子时带一个正电荷，当它占有一个电子时带一个负电荷。带正电的离子叫阳离子，带负电的离子叫阴离子。在电离过程中，原子变成阳离子或阴离子。当铜-银离子作用时，带正电的铜(Cu⁺和铜^{2 +}和银(银)⁺)离子形成。
电极紧挨在一起。经过消毒的水流过电极。就会产生电流，使电极的外层原子失去一个电子而带正电。大部分的离子在到达对面的电极之前通过水流动。一般来说，当铜离子浓度为0.15 ~ 0.40 ppm时，银离子的含量在5 ~ 50ppb之间。
离子浓度由水流决定。当电荷越高，释放的离子数量就越多。
当铜离子(Cu⁺)溶于水后，它们立即被氧化形成铜^{2 +}离子。铜可以在水中以游离形式存在。它通常与水粒子结合。铜(铜⁺)离子在水中是不稳定的，除非有稳定的配体存在。

铜银离子的应用有哪些?2021欧洲杯单场彩票007胜胜

铜银电离法适用于大量的应用。2021欧洲杯单场彩票007胜胜当NASA将铜银电离用于饮用水的生产1960年登上阿波罗飞船。使用的离子发生器只有火柴盒大小。
由于铜银的电离作用，可以在太空中安全地生产饮用水，而不需要使用氯。

图2:美国宇航局使用阿波罗飞船进行了第一次铜银电离

在英国，铜银电离法已成功应用于约120家医院军团菌细菌。
在美国，铜银电离主要用于游泳池水消毒。铜银常被用来限制消毒副产物形成过程中氯消毒．
铜银离子由于其特殊的性质，非常适用于鱼塘消毒。铜银的电离不依赖于温度。它在整个水系统中都很活跃。
铜-银离子被用来水装瓶美国各地的水回收公司。

铜银离子的消毒机理是什么?

带电的铜离子(Cu^{2 +})在水中寻找极性相反的粒子，如细菌、病毒和真菌。带正电的铜离子与带负电的微生物细胞壁形成静电化合物。这些化合物扰乱细胞壁的通透性，导致营养吸收失败。铜离子穿透细胞壁，从而为银离子(银离子)创造一个入口⁺)．它们穿透了微生物的核心。银离子与细胞的不同部分结合，如DNA和RNA，细胞蛋白质和呼吸酶，导致细胞内所有的生命维持系统被固定。欧洲杯四强彩票奖金结果，细胞不再生长或分裂，导致细菌不再繁殖，最终灭绝。离子在被微生物吸收之前一直保持活性。

铜银离子的消毒应用有哪些?2021欧洲杯单场彩票007胜胜

游泳池和铜银电离

在美国，铜银电离被用作氯消毒的替代方法。氯的使用可以减少80%。但是，除铜银外，还应添加另一种消毒剂。这是因为铜银不能去除游泳池水中的有机物，如皮肤组织、毛发、尿液和皮肤薄片。

冷却塔和铜银电离

冷却塔的水需要消毒，防止微生物生长。这可能是由铜银电离和氯消毒的结合造成的。所需的氯浓度要低得多。
铜银电离也可以用来杀死冷却塔中的军团菌。

军团菌在医院和疗养院和铜-银电离

铜银电离法应用于医院和疗养院，以防止军团菌的传播。军团菌分布的主要来源是温水系统。温水系统的环境是军团菌生长和繁殖的理想环境。欧洲杯四强彩票奖金传染主要通过淋浴间的蒸汽发生。铜银电离能充分杀灭军团菌。铜-银也能主动灭活军团菌。

饮用水和铜银电离

在美国，一些饮用水生产公司使用铜-银电离作为氯消毒的替代方法，以防止消毒副产物的形成。EPA使三卤甲烷的标准由100 μ g/L降低到80 μ g/L。
铜银电离与氯消毒相结合，是一种很好的灭活病毒和细菌的消毒机制。

铜银电离的术语是什么?

铜银消毒的效果取决于许多因素:
首先，水中铜和银离子的浓度要足够。所需的浓度是由水流、系统中水的体积、水的电导率和当前微生物浓度决定的。
其次，电极应处于良好状态。当水变硬或由于水的硬度和水质而产生污垢时，电极释放会减少，附加效应也会减少。通过使用纯银和纯铜，可以分别调节铜离子和银离子的供应。这些电极遭受较少的石灰石形成和污垢。
第三，铜银电离的影响取决于水的pH值。当pH值较高时，铜离子的作用较差。当pH值超过6时，不溶性铜络合物会析出。pH值为5时，铜离子主要以Cu(HCO)形式存在_3.）⁺；当pH值为7时，Cu(CO_3.)， pH值为9时为Cu(CO_3.）₂^{2 -}．
第四，氯的存在决定了铜银的电离效应。氯引起银氯络合物的形成。当这种情况发生时，银离子就不能再用于消毒。

铜银电离的效果如何?

铜银离子能使军团菌和其他微生物在慢流水和静水中失活。军团菌对铜-银离子非常敏感。铜-银电离也有作用生物膜．铜残留在生物膜内，造成残留效应。
铜银离子的加入使军团菌的数量减少。然而，经过一段时间后，军团菌的数量又会上升，因为它们也可以在生物膜中找到。留在生物膜中的铜会保护这些细菌。当铜和银离子不断加入水中时，军团菌的浓度保持在较低水平。
铜银离子的失活率低于臭氧或紫外线。铜银电离的一个好处是离子在水中停留很长一段时间。这可以长期消毒，防止再污染。铜和银离子留在水中，直到它们沉淀或被细菌或藻类吸收，然后被细菌或藻类从水中除去过滤在那之后。

铜银电离的优点和缺点是什么?

好处

铜银离子能有效地灭活军团菌和生物膜，改善水质。铜银电离的残余效应比大多数其他消毒剂都要大。铜和银离子会在水中停留很长一段时间。由于其局部性的影响，其效果大于紫外线．铜-银在整个水系统中都是有效的，即使是在死胡同和系统中含有慢流水的部分。铜银的使用效果不取决于水温。当使用铜银时，对水系统的维护需要更少。Copper-silver无腐蚀性的;它对配电系统造成的压力较小。由于化学品的使用减少，盖子和泵不受影响。此外，淋浴喷头、水箱和水龙头都没有受到污染。当应用铜银电离时，没有运输和储存的困难。

缺点

铜银的影响取决于水的pH值。当pH值为9时，只有十分之一的军团菌被清除。当溶解的固体浓度很高时，银就会沉淀。这意味着银离子不再可用于消毒。
银离子很容易与水中的氯和硝酸盐发生反应，导致它们不再有效。
有些种类的微生物会对银离子产生抗药性。他们可以从系统中去除金属，或将其转化为毒性较低的产品。欧洲杯四强彩票奖金这些微生物会对铜银电离产生抗性。
尽管有人认为军团菌可以对铜银电离产生耐药性，但这消毒液仍然对军团菌失活有效。
为了有效地杀死致病微生物，铜和银离子应该存在于整个水系统中。当系统使用较少，水流相当缓慢，或当系统中有死点时，这可能会造成消毒问题。

铜银电离对健康有什么影响?

关于长期接触铜-银电离可能对健康产生的影响，没有找到充分的证据。关于铜银电离对健康的一般影响，我们知之甚少。

铜-银电离立法

欧盟
欧盟没有规定任何关于水中银浓度的标准。而铜的含量最高可达20 μg/L，因为铜会腐蚀自来水。应测量水龙头中的铜浓度。(1998年欧盟饮用水指令98/83/EC)

谁
世界卫生组织没有制定任何关于饮用水消毒剂中银浓度的标准，因为该组织发现现有数据不足以推荐一个健康标准。(世界卫生组织，《饮用水质量指南》，3e版)

美国
美国规定铜的最大值为每升1毫克，银的最大值为每升0.1毫克。(美国环保局，国家二级饮用水法规，2002年)

如何控制铜银电离?

当应用铜银电离时，必须对整个系统进行记录。必须进行水分析和测试以证明系统的有效性，因为这涉及到一种替代消毒剂。第一轮分析在应用铜银电离之前进行。测定水中铜和银的浓度，并测定军团菌的数量和在22˚C和37˚C下的好氧生长数。当系统放置时，应每月检查和报告水分析的结果。