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饮用水消毒是保障饮用水安全的重要环节。它是指通过物理或化学方法，杀灭或去除水中的病原微生物，如细菌、病毒和寄生虫等，从而确保饮用水的微生物安全性。消毒过程可以有效防止水传播疾病的发生。
水中存在多种有害微生物，它们是饮用水消毒的主要目标。细菌如大肠杆菌和沙门氏菌，体积相对较大，容易通过过滤去除。病毒如肝炎病毒体积很小，需要更强的消毒措施。寄生虫如贾第鞭毛虫具有保护性囊壁，抗消毒能力较强。真菌虽然不常见，但在某些环境下也可能污染水源。了解这些微生物的特点有助于选择合适的消毒方法。
物理消毒方法是利用物理因子杀灭或去除微生物的技术。煮沸消毒通过100摄氏度的高温使微生物蛋白质变性死亡，是最传统有效的方法。紫外线消毒利用特定波长的紫外光破坏微生物的DNA结构，阻止其复制。过滤消毒通过微孔膜物理截留去除微生物，不产生化学副产物。超声波消毒利用空化效应产生的冲击波破坏微生物细胞壁。这些方法各有特点，可根据实际需要选择使用。
化学消毒方法是通过化学物质与微生物发生反应来杀灭病原体。氯化消毒是最常用的方法，氯气或次氯酸钠在水中形成次氯酸，破坏微生物的细胞壁和酶系统。臭氧消毒利用其强氧化性直接氧化微生物的细胞膜和遗传物质。二氧化氯是广谱高效的消毒剂，对病毒和孢子都有很好的杀灭效果。过氧化氢分解产生活性氧自由基，破坏微生物的生物大分子。这些化学消毒剂各有优缺点，需要根据水质条件合理选择。
氯化消毒是目前应用最广泛的饮用水消毒方法。首先向水中投加氯制剂，如液氯或次氯酸钠，在水中形成具有强杀菌能力的次氯酸。投加量需要根据水质条件和消毒要求精确计算，通常为1到3毫克每升。消毒过程中氯浓度会逐渐下降，需要保持足够的接触时间，一般为30分钟以上。最后要检测余氯浓度，确保达到0.3毫克每升的标准，既保证消毒效果，又避免过量投加。