關于二氧化氯各種性質的應用以及注意事項

常?？串厴I(yè)論文的朋友能夠發(fā)覺，學術界對二氧化氯是第四代消毒劑也有一種叫法，第一代消毒劑液態(tài)二氧化碳（含Cl2、次氯酸鹽和漂白液）、第二代消毒劑優(yōu)氯劑（二氯異氰尿酸鈉）、第三代消毒劑氯精（三氯異氰尿酸）后，二氧化氯被稱為為第四代消毒劑，是世衛(wèi)組織（WHO）和全球聯(lián)合國糧農組織（FAO）向全球強烈推薦的A1級安全性和高效率的消毒劑。

1、二氧化氯的物理學特性

二氧化氯常溫狀態(tài)為汽體，有相近氫氣的刺激味道，制冷至-40℃為液態(tài)，制冷至-59℃時為固態(tài)。

2、二氧化氯溶解度

二氧化氯可溶強電解質，在20℃和30mmHg分壓電路下，二氧化氯在水中的溶解性為2.9克／升。在5℃和60mmHg分壓電路下，二氧化氯在水中的溶解性為11.5克／升。融解時產生淺綠色的水溶液，二氧化氯在水中以平穩(wěn)的二氧化氯分子結構存有，并不像其他有效氯消毒劑在水中造成次氯酸鈉。

3、二氧化氯可燃性

二氧化氯在水中濃度超出10%或空氣中的容積濃度超出10%時便有可燃性，發(fā)生爆炸時溶解為氫氣和co2，另外釋放發(fā)熱量。中北大學王秀麗研究生論文科學研究了汽體二氧化氯發(fā)生爆炸特點，科學研究結果：汽體二氧化氯的爆炸下限是9．5％(容積百分數(shù))，無發(fā)生爆炸限制；汽體二氧化氯濃度為90％時，較大 發(fā)生爆炸工作壓力為0．6406MPa；汽體二氧化氯濃度不一樣，發(fā)生爆炸工作壓力也不一樣，發(fā)生爆炸工作壓力伴隨著濃度提升而擴大，伴隨著汽體二氧化氯濃度的提升，發(fā)生較大 發(fā)生爆炸工作壓力的時間愈來愈短。有參考文獻說二氧化氯30℃可降解性，50℃很有可能可燃性溶解。

4、二氧化氯毒副作用

濃度mg/m3 效用

15 對發(fā)聲器官造成刺激性

51 味道十分顯著

135 老花眼，喉導致?lián)p害，刺激性干咳

450 小動物40min至死

1050 小動物快速身亡

英國崗位安全健康研究室要求，二氧化氯8鐘頭加權平均值限制值0.3Mg/m3。大家用汽體二氧化氯消毒殺菌氣體時室內空間推廣濃度限制應小于0.3Mg/m3。

二氧化氯用以飲用水消毒時，GB5749-2006要求自來水廠泥量限制值0.8米g/L，原廠水容量≥0.毫克/L，消毒殺菌副產品亞氯酸根和氯酸根較大 限制值均為0.4mg/L。二氧化氯用以飲用水消毒時約50%--70%轉換為亞氯酸根，有研究表明，食用高濃度亞氯酸根水就會造成溶血癥，危害成長發(fā)育。海外對身體青年志愿者試驗，持續(xù)84天，每日食用5mg/L（0.036mg/kg/d），大部分人無異常一些人發(fā)覺脫氨酶和血清蛋白有轉變，食用小于1mg/L水均為出現(xiàn)異常。

5、二氧化氯的氧化性

二氧化氯屬強氧化劑，普遍氧化劑規(guī)范電極電勢：活性氧O3（2.07）二氧化氯CLO2（1.511）co2O2(1.23)；重鉻酸H2Cr2O7(1.33)，氫氣Cl2(1.358)；高氯酸（過氯酸）HClO4(1.39)；氯酸HClO3(1.47)，次氯酸鈉HClO(1.61)；亞氯酸HClO2(1.645)；高錳酸（過錳酸）HMnO4(1.679)。

氧化氯腐蝕也很強，能與zn、Ca、Mg、Ni等反映轉化成相對應的亞氯酸鹽，耐二氧化氯浸蝕的原材料有鉑、鉭、鈦、鋯、鎳、石英石產品、夾層玻璃、耐酸性瓷器、聚乙烯、聚脂、氟環(huán)氧樹脂等。

研究表明，304不銹鋼板在60℃、pH為4、8G/L和20g/L，60℃、pH為2、4g/L和8G/L，60℃、pH為6的8G/L二氧化氯水溶液中，耐腐蝕性差。316L不銹鋼板在60℃、pH為4、濃度8G/L、20g/L，60℃、pH為2、4g/L和8G/L時歸屬于不耐腐蝕金屬材料外，在其他科學研究的加工工藝下316L不銹鋼板歸屬于耐腐蝕僧人耐腐蝕系列產品。316L不銹鋼板除開在偏堿的二氧化氯水溶液中具備鈍化處理的發(fā)展趨勢，在低濃、超低溫的酸堿性標準下也具備鈍化處理的發(fā)展趨勢。鈦在二氧化氯水溶液除開在60℃、濃度為8G/L和20g/L、pH低于4，歸屬于尚耐腐蝕外，其他標準下都歸屬于耐腐蝕系列產品；鋯材在二氧化氯水溶液中主要表現(xiàn)出不錯的鈍化處理特點。

6、二氧化氯除菌實際效果

有效氯消毒劑劑包含液態(tài)二氧化碳(Cl2)、NaClO和Ca(OCl)2?3H2O、二氯異氰尿酸鈉和三氰異氰尿酸溶解水時均造成HOCl，造成的HOCl與液氯消毒一樣，均會與水里THMS前輪驅動化學物質產生氯取代反應而造成對身體有危害的三鹵甲烷氣體等有機化學鹵代物。二氧化氯在水中徹底或基本上徹底以單個分散原子團體形存有，在水中不造成HOCL。二氧化氯與其他氯制劑的特性迥然不同，與水里有機化合物反映幾乎不造成氯仿CHCl3等有機化學鹵代物，它是二氧化氯被強烈推薦用以飲用水消毒殺菌的關鍵緣故。

二氧化氯對微生物菌種的消滅原理：二氧化氯進到微生物菌種身體毀壞微生物菌種身體的酶和蛋白以做到消滅微生物菌種的目的，一般水貼近中性化或偏偏堿，細菌細胞表層帶負電，二氧化氯分子結構中性化非常容易和病菌觸碰，次氯酸鈉在中性化或偏堿水質中一部分以次氯酸根存有，次氯酸根帶負電與一樣帶負電荷的病菌不易觸碰，從消滅原理看二氧化氯比傳統(tǒng)式氯系消毒劑有優(yōu)點。

與二氧化氯有關的畢業(yè)論文中科學研究消毒殺菌的內容數(shù)最多。

二氧化氯在飲用水消毒中幾乎不產生氯仿等有機化學鹵代物，且消滅病菌、病毒感染、藻類植物和浮游植物的效果非常的好于液態(tài)二氧化碳，在消毒全過程中未造成致基因突變化學物質，其Ames實驗和小白鼠脊髓嗜多染血細胞微核試驗均展現(xiàn)呈陰性結果；二氧化氯與水里無機化合物和有機化合物，尤其是有機化合物的反映主要表現(xiàn)以氧化功效為主導，而液態(tài)二氧化碳則以氯替代為主導，氯氣與水中前輪驅動化學物質功效產生了明顯總數(shù)的氯仿等有機化學鹵代物。

二氧化氯可在pH為3－9范疇內合理地消滅病菌；而液態(tài)二氧化碳僅有在近中性化標準（pH數(shù)值6.5－8.5）下可合理地殺掉病菌；相對性液態(tài)二氧化碳來講，二氧化氯需要投量較少，除菌速度快。特別是在二氧化氯可消滅水里異養(yǎng)菌、鐵細菌和硫氰酸鉀復原菌等，且實際效果長久。二氧化氯的除菌實際效果能不斷很長期，在管道網(wǎng)系統(tǒng)軟件中可以維持一定的殘余。

二氧化氯對基本上全部已經知道微生物菌種具備消滅工作能力。對橙黃色鏈球菌、大腸埃希菌和枯草枯草芽孢菌等純菌苗，開展二氧化氯消毒劑評定，結果顯示，對這種純菌苗的殺菌實際效果隨消毒劑投量的提升而提升，且二氧化氯的實際效果顯著好于氯。二氧化氯對水里病毒感染比如脊灰疫苗I型、柯薩奇病毒B3、艾可病毒感染II、副流感病毒7型、單純性皰疹病毒感染I型、流行性感冒腮腺炎病毒、乙型肝炎病毒、呼吸道病毒具備非常好的消毒殺菌實際效果；對水里的藻類植物和浮游動物有非常好的降解實際效果。二氧化氯對藻類植物的操縱關鍵是由于它對苯環(huán)有一定的親和性，能使苯環(huán)產生變化而無異味。葉綠素中的吡咯與苯環(huán)十分相近，二氧化氯也一樣能功效于吡咯環(huán)。那樣，二氧化氯氧化葉綠素，綠色植物基礎代謝停止，促使蛋白中的生成中斷。這一反映結果對綠色植物的危害取決于原生質脫干而產生高滲的收攏（質壁分離），它是個不可逆的全過程，造成藻類植物身亡。

7、二氧化氯的漂白劑、褪色功效

二氧化氯作為一種具備強氧化性和氧化全過程中非常少有有機化學鹵代物造成的氧化劑,在造紙工業(yè)、紙槳工業(yè)生產的漂白劑等領域早已普遍應用。應用ClO2作為漂白液，與別的漂白液和氫氣對比，ClO2能夠 提升細度，避免化學纖維抗壓強度減少，簡單化生產工藝流程，防止造成分散氯而轉化成很多致癌物質的傷害。ClO2在漂白劑全過程中還能消滅微生物菌種，合理地去除紙槳中的黏液和無機物堆積物，進而清除紙槳中固態(tài)小塊的產生，提升打印紙張的品質。現(xiàn)ClO2是紡織品和木紙槳漂白劑十分合理和可采用的氧化劑，特別是在運用于木紙槳漂白劑時，生產加工出的打印紙張雪白、堅固和光潔。

8、二氧化氯的氧化功效

二氧化氯對錳的氧化，可以把二價錳氧化成四價錳，使之產生不溶解水的二氧化錳，即：

2CIO2 5Cn2 6H2O=5CnO2 12H 2Cl-

二氧化氯對鐵的氧化，可以把二價的鐵氧化成三價的鐵，產生氫氧化鐵沉積，即：

ClO2 5Fe(HC03)2 13H2O=5Fe(0H)3 10C032- Cl- 21H＋

二氧化氯對硫酸鹽的氧化，在pH值5～9的區(qū)段內，將硫酸鹽(S2-)氧化成硫氰酸鉀，即：

8C1O2 5S2- 4H2O=5SO42- 8Cl- 8H

二氧化氯對氰化氫的氧化，將氰化氫氧化成二氧化碳和氮，即：

2ClO2 2CN-=2CO2 N2 2C1-

二氧化氯對一氧化氮的氧化，二氧化氯能夠 一瞬間把NO氧化成NO2.

二氧化氯用以除去有機化學空氣污染物時，最好試驗明確反映標準和除去實際效果。

9、二氧化氯的應用

二氧化氯問世以來，已經先后被用于紙張和纖維漂白、飲用水消毒、食品加工、肉類水果蔬菜和水產品滅菌與保鮮、工業(yè)冷卻水和廢水處理、食品包裝紙消毒和漂白、注水采油和油井解堵、臨床醫(yī)療中的消毒滅菌、衛(wèi)生防疫消毒、油脂脫色及面粉和大米加工中的漂白和殺菌、水產養(yǎng)殖中的水體養(yǎng)殖消毒和防病治病以及水廠殺藻和控制生物污染和管道淤塞等諸多方面。

10、二氧化氯行業(yè)

二氧化氯行業(yè)主要有三類，一是以生產銷售二氧化氯消毒劑，二是生產環(huán)保及水處理用中小型二氧化氯發(fā)生器，三是制造用于漂白的大型二氧化氯生產裝置。其中二氧化氯消毒劑有液體的，有固體的，液體或固體的又分二元的和一元的，二氧化氯發(fā)生器又分為電解法二氧化氯發(fā)生器和化學法二氧化氯發(fā)生器，化學法二氧化氯發(fā)生器根據(jù)產物純度不同又分為復合二氧化氯發(fā)生器和高純二氧化氯發(fā)生器，紙漿漂白用的大型二氧化氯發(fā)生裝置也有綜合法、R3法、R8法和R11等多種工藝。上世紀80年代以來，二氧化氯行業(yè)在我國得到快速發(fā)展，一些優(yōu)秀企業(yè)二氧化氯制造技術已達到國際先進水平。