二氧化氯在自來水廠和污水處理廠的消毒效果：
一、概況:
二氧化氯滅菌消毒劑經(jīng)美國食品藥物管理局（FDA）和美國環(huán)境保護(hù)（EPA）的長期科學(xué)試驗(yàn)和反復(fù)論證，考驗(yàn)了ClO2對飲用水的處理效果后，被確認(rèn)為是醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工中的消毒滅菌、食品（肉類、水產(chǎn)品、果蔬）的防腐、保鮮、環(huán)境、飲水和工業(yè)循環(huán)及污水處理等方面殺菌、清毒、除臭的理想藥劑，是國際上公認(rèn)的氯系消毒劑最理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
二氧化氯作為一個強(qiáng)氧化劑，它還具有除藻、剝泥、防腐、抗霉、保鮮、除臭、氯化及漂白等多方面的功能，用途十分廣泛。
二氧化氯性質(zhì)活潑，不易貯存和運(yùn)輸，目前國內(nèi)外飲水消毒使用二氧化氯都采用現(xiàn)場制備的方式，能現(xiàn)場制備二氧化氯的裝置叫做二氧化氯發(fā)生器。通常水廠使用的二氧化氯發(fā)生器都采用化學(xué)反應(yīng)的原理進(jìn)行制備，根據(jù)采用原料的不同，可分為亞氯酸鈉工藝和氯酸鈉工藝。
二氧化氯發(fā)生器，其發(fā)生方法有化學(xué)法和電解法兩大類。電解法二氧化氯發(fā)生器是通過電解食鹽來獲得二氧化氯的，原料比較好賣，使用方便?；瘜W(xué)法二氧化氯發(fā)生器，按其生產(chǎn)工藝不同分為復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器和高純型二氧化氯發(fā)生器。復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器，運(yùn)行成本較低，適合大規(guī)模給排水系統(tǒng)使用，例如：自來水廠、污水處理廠、醫(yī)院污水及工業(yè)循環(huán)水處理等。純二氧化氯發(fā)生器、穩(wěn)定性二氧化氯水溶液，適用于生產(chǎn)工藝對二氧化氯溶液的純度要求較高，且用量不大，經(jīng)濟(jì)效益較高的場合使用，如：纖維的漂白；礦泉水、啤酒廠、飲料廠、食品廠的消毒處理等。復(fù)合型，以氯酸鈉和鹽酸為原料，采用負(fù)壓多級反應(yīng)工藝，生產(chǎn)以二氧化氯為主，氯氣為輔的復(fù)合消毒液，由供料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、反應(yīng)液自動處理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)組成。
二、滅菌性能:
二氧化氯是國際上公認(rèn)的含氯消毒劑中唯一的高效消毒滅菌劑，它可以殺滅一切微生物，包括細(xì)菌繁殖體，細(xì)菌芽孢，真菌，分枝桿菌和病毒等。二氧化氯對微生物細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附穿透能力，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含巰基的酶，還可以快速地抑制微生物蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物。
1、 高效、強(qiáng)力。 在常用消毒劑中，相同時間內(nèi)到同樣的殺菌效果所需的ClO2濃度是最低的。對殺滅異養(yǎng)菌所需的ClO2濃度僅為Cl2的1／2。ClO2對地表水中大腸桿菌殺滅效果比Cl2高5倍以上。二氧化氯對孢子的殺滅作用比氯強(qiáng)。
2、 快速、持久。 二氧化氯溶于水后，基本不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不以二聚或多聚狀態(tài)存在。它在水中的擴(kuò)散速度與滲透能力都比氯快，特別在低濃度時更突出。當(dāng)細(xì)菌濃度在105~106個／mL時，0.5ppm的ClO2作用5分鐘后即可殺滅99％以上的異養(yǎng)菌；而0.5ppm的Cl2的殺菌率最高只能達(dá)到75％，試驗(yàn)表明，0.5ppm的ClO2在12小時內(nèi)對異養(yǎng)菌的殺滅率保持在99％以上，作用時間長達(dá)24小時殺菌率才下降為86.3%。
3、 廣譜、滅菌。 ClO2是一種廣譜型消毒劑，對一切經(jīng)水體傳播的病原微生物均有很好的殺滅效果。二氧化氯除對一般細(xì)菌有殺死作用外，對芽孢、病毒、異養(yǎng)菌、鐵細(xì)菌、硫酸鹽還原和真菌等均有很好的殺滅作用，且不易產(chǎn)生抗藥性，尤其是對傷寒，甲肝、乙肝、脊髓灰質(zhì)炎及艾滋病毒等也有良好的殺滅和抑制效果。ClO2對病毒的滅活比O3和Cl2更有效。低劑量的二氧化氯還具有很強(qiáng)的殺蠕蟲效果。
4、 無毒、無刺激。 急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)表明，二氧化氯消毒滅菌劑屬實(shí)際無毒級產(chǎn)品，積累性試驗(yàn)結(jié)論為弱蓄積性物質(zhì)。用其消毒的水體不會對口腔粘膜、皮膜和頭皮產(chǎn)生損傷，其在急性毒性和遺傳毒理學(xué)上都是絕對安全的。
5、 安全、廣泛。 二氧化氯不與水體中的有機(jī)物作用生成三鹵甲烷等致癌物質(zhì)，對高等動物細(xì)胞、精子及染色體無致癌、致畸、致突變作用。ClO2對還原性陰、陽離子和氧化效果以去毒為主（H2S、SOS2－、CN－、Mn2＋），對有機(jī)物的氧化降解以含氧基因的小分子化合物為主，這些產(chǎn)物到目前的研究為止，均證明是無毒害用的，并且ClO2使用劑量是低，因此用ClO2消毒十分安全，無殘留毒性。其安全性是被世界衛(wèi)生組織（WHO）定為AI級。
三、優(yōu)點(diǎn)：
二氧化氯在作為飲用水消毒劑時與氯氣相比有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、穩(wěn)定：二氧化氯以分子狀態(tài)存在于水中，不水解，不會與氨生成氯氨，它在PH值很寬的范圍內(nèi)都有極強(qiáng)的殺菌作用，對病菌和孢子的殺滅作用也優(yōu)于氯氣。
2、二氧化氯對三鹵甲烷（THMS）的控制
三鹵甲烷（THMS）是指氯消毒后在水中產(chǎn)生的氯仿和其他氯化和溴化有機(jī)衍生物，對動物有致癌作用。美國國家環(huán)保局（USAPA）規(guī)定引水中三鹵甲烷總量應(yīng)低于0.1mg/L。我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-85）規(guī)定飲用水中三氯甲烷含量不得超過60ug/L。二氧化氯用于飲用水消毒可降低氯仿97%，一溴二氯甲烷降低95%——98%；四氯化碳可降低89%。
3、對味和溴的控制
地表水常常含有酚類，當(dāng)用氯氣處理時，會產(chǎn)生氯酚，導(dǎo)致水中含有味和溴。二氧化氯與酚的產(chǎn)物是苯醌，沒有氯酚產(chǎn)生。在堿性條件下，二氧化氯能把金屬鐵和錳離子迅速氧化形成不溶性的化合物而沉淀。
4、對藻類的控制
二氧化氯對葉綠素的吡咯環(huán)有一定的親和性，與之反應(yīng)，生成無嗅無味的產(chǎn)物。氧化葉綠素后，植物的新陳代謝終止，使新的蛋白質(zhì)的合成中斷。另外，藻類產(chǎn)生氣味的物質(zhì)經(jīng)二氧化氯氧化后也可以無嗅無味。
鑒于二氧化氯在水處理中的諸多優(yōu)點(diǎn)，建設(shè)部《城市供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃》中推薦使用二氧化氯為飲用水首選消毒劑。
5、 物理性質(zhì)：
二氧化氯的分子式為CLO2，是一種隨溫度升高顏色由黃綠色到橙色的氣體，具有與氯氣相似的刺激性氣味。沸點(diǎn)11℃，凝固點(diǎn)-59℃，臨界點(diǎn)153℃。純二氧化氯的液體與氣體性質(zhì)極不穩(wěn)定，在空氣中二氧化氯濃度超過10%時就有很高的爆炸性。易溶于水，常溫下（25℃）、1.1×104pa分壓下，溶解度為8克/升。
6、 化學(xué)性質(zhì)：
二氧化氯的化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡话阍谒嵝詶l件下具有很強(qiáng)的氧化性，僅次于臭氧。
7、 光解反應(yīng)：
二氧化氯對光較敏感，見光易發(fā)生分解，即使在黑暗條件下每天仍有2-10%的離解率。且日常貯存時應(yīng)避光保存，并采取現(xiàn)場發(fā)生（激活），現(xiàn)場使用。
8、 二氧化氯的消毒性能
與其它常用消毒劑相比，其殺菌效果是：臭氧>二氧化氯>氯>氯氨；其穩(wěn)定性是：氯氨>二氧化氯>氯>臭氧。綜合而言，二氧化氯性能最好。
與其它消毒劑相比具有五大優(yōu)點(diǎn)：
?、?二氧化氯不與腐殖酸等天然有機(jī)物反應(yīng)形成三鹵甲烷等致癌物質(zhì)。
?、?在水中不發(fā)生水解、始終以分子狀態(tài)存在，不與氨氮反應(yīng)，其殺菌效果不受PH值影響。
?、?能有效去除水中藻類、酚類物質(zhì)。
④ 能殺死其它氯系列消毒劑難以殺死的病毒和孢子等。
⑤ 水中持續(xù)殺菌能力強(qiáng)。相關(guān)鏈接：二氧化氯發(fā)生器的主機(jī)的清洗方法！
