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二氧化氯與傳統氯消毒功效之比較

作者: 歐泰華 瀏覽量: 日期: 2019-08-01

氯氣作為一種成熟的消毒劑已有百年的應用歷史,但近年來由于源水水質的惡化,氯消毒所引發的環境健康問題越來越引起人們的重視,二氧化氯由于其高效、易得且具有持續的殺菌效果而成為首選的替代物之一。

二氧化氯化學分子式ClO2,外觀和味道酷似氯氣,為橙黃色、黃綠色氣體,比空氣重,分子外層有19個電子1,外層鍵域存在著一個未成對的活潑性自由電子。與氯氣作用機理不同,二氧化氯在水中不水解,pH69范圍內,二氧化氯在水中以溶解氣體形式存在,持久穩定;它使水體中微生物蛋白質中氨基酸氧化分解,導致氨基酸鏈斷裂,蛋白質失去功能,從而使微生物死亡,所以它的作用即不是蛋白變性的作用,也不是氯化作用,而是強大氧化作用!二氧化氯消除廢水中的大腸桿菌和氯同樣有效,在殺滅二次污染水體中常見病毒方面效果則優于氯??梢?,二氧化氯消毒劑比氯滅活,特別是對病原微生物中病毒和原生動物,有明顯優勢。

1.二氧化氯用于控制三鹵甲烷

三鹵甲烷(THMs),1974年被首先觀察到,之后確定其為致癌物。1983EPA提出二氧化氯可以作為控制THMs有效的手段。二氧化氯不同于氯,與THMs的先驅物反應不同,二氧化氯在預防或大大降低THMs方面占有很大優勢,可見,二氧化氯與THM先驅物反應,使它們失去反應能力或無法形成THM。這就意味著用二氧化氯進行預處理,隨后再使用氯氣處理時能有效防止THM的生成。這一發現,可作為使THM產物最少化的水處理實踐的基礎。

2. 二氧化氯用于對味及嗅的控制

二氧化氯在破壞苯酚、藻類、硫化物、鐵及錳雜質方面遠優于氯氣。為此,它一直用于市政供水中控制味道和氣味。二氧化氯工業上開始使用,是1944年在美國尼亞加拉水廠,用于控制苯酚帶來異臭異味的。

3. 二氧化氯用于對藻類的控制

研究表明,在近似處理費用下,二氧化氯比硫酸銅滅藻效果更有效。二氧化氯可以攻擊葉綠素中的吡咯環,使環開裂,促使葉綠素失活。對于藻類控制,在晚上實施效果非常好(防止陽光分解二氧化氯)。據報道,1mg/L 的劑量即可控制藻類生長。

4. 二氧化氯用于對錳、鐵的控制

鐵、錳超標會使水有顏色、渾濁、著色以及口感不佳。

水中存在錳離子,使水變黑,雖氯氣能用來解決這個問題,但反應很慢,以至于加入24h(小時)后,錳離子仍舊存在于水中,并且去除率僅為25%。

二氧化氯能夠把二價錳氧化成四價錳,使之形成不溶于水的二氧化錳,即:

2ClO25Mn2+6H2O5MnO212H+2 Cl

二氧化錳可過濾除掉。二氧化氯對錳的去除率達6981%。

水中鐵會促進鐵細菌生長。二氧化氯可迅速將Fe2+氧化為Fe3+,形成Fe(OH)3沉淀濾除,去除率達7995%。二氧化氯還可氧化有機結合的鐵而氯不能。

       二氧化氯已經成為國際上公認的氯系消毒劑最理想的更新換代產品。
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