二氧化氯的特性(精)

二氧化氯是一種優良的消毒劑和強氧化劑，又是一種含氯製劑，繼第一代消毒劑液氯（含cl2、次氯酸鹽和漂白粉）、第二代消毒劑優氯劑（二氯異氰尿酸鈉）、第三代消毒劑氯精（三氯異氰尿酸）後，二氧化氯被推崇為第四代消毒劑，是世界衛生組織（who）和世界糧農組織（fao）向全世界推薦的a1級廣普、安全和高效消毒劑。

二氧化氯常溫下為黃綠色或橘紅色氣體，帶有一種辛辣氣味，易溶于水，在20℃和30mmhg壓力下，二氧化氯在水中的溶解度為2.9克／升。溶解中形成黃綠色的溶液。在空氣中的體積濃度超過10%時便有爆炸性，但在水溶液中則無危險性。比重為3.09克／升(11℃)，熔點-59.5℃，沸點9.9℃(壓力為731mmhg時的沸點)。在水中能被光分解，與氨不起反應。對人體有刺激，當大氣中二氧化氯含量為14mg／l時，就可使人覺察；45mg／l時，明顯地刺激呼吸道。二氧化氯的揮發性較大，稍一曝氣即從溶液中逸出。溫度升高、曝光或與有機質相接觸，會發生爆炸。因此，在實際應用中，二氧化氯須避光保存，一般情況下，現使用，現製備。

二氧化氯是一種有多方面用途又有選擇性的氧化劑,它與各種有機和無機化合物反應，這些反應中許多都能用於包括水溶液和氣態蒸汽在內的水處理和工業廢物處理上。二氧化氯屬強氧化劑，其有效氯是氯的2.6倍，可以與包括鐵、錳、硫化物、氰化物和含氮化物等無機物以及酚類，有機硫化物，多環芳烴、胺類、不飽和化物，醇醛和碳水化合物以及氨基酸和農藥等有機物化合物反應。

二氧化氯問世以來，已經先後被用於紙張和纖維漂白、飲用水消毒、食品加工、肉類水果蔬菜和水產品滅菌與保鮮、工業冷卻水和廢水處理、食品包裝紙消毒和漂白、注水採油和油井解堵、臨床醫療中的消毒滅菌、衛生防疫消毒、油脂脫色及麵粉和大米加工中的漂白和殺菌、水產養殖中的水體養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。

一、二氧化氯在引用水消毒中的應用

美國環境保護局進行過幾項使用二氧化氯消毒水和廢水的研究，實驗證明二氧化氯是一種比氯更有效的殺病毒劑和殺細菌劑，而且在廣泛的ph範圍內有效，成為大家喜歡使用的消毒劑。認真控制二氧化氯消毒可減少形成有機氯代物的潛力。

二、使用二氧化氯控制三氯甲烷

二氧化氯在水處理中的應用，是多年來已被接受的一項事實，它曾經是減少水源疾病的重要因素一。但是三鹵甲烷的發現及其危及健康的作用卻提出了一個氯化和安全問題，認為在保護飲用水免遭疾病傳染時也能產生致癌性的有機副產物。這種關注導致了對“國家臨時初級飲用水章程”的修改，以便控制飲用水中三鹵甲烷的濃度。

八十年代處，美國印第安那州埃文斯維爾供排水公司和美國環境保護局（usepa）發起了使用二氧化氯的評價研究，結果表明二氧化氯對減少三鹵甲烷是非常有效的，二氧化氯的效果促成了美國很多供排水公司把預消毒劑從氯氣改變為二氧化氯。

三、二氧化氯和氯：預氧化劑用於飲用水廠殺滅藻類

與水淨化和水質問題相關的藻類已引起人們的強烈關注。這些問題概括如下：

1、藻類和胞外產物干擾物理/化學水淨化工藝；

2、藻類通過淨化系統造成令人難以接受的水質產生；

藻類不僅產生影響神經系統的肝毒素有害于消費者的健康，而且產生藻類產物還能作為三鹵甲烷的前驅物質和微生物及其異樣生物的養料來源。

自20世紀70年代中期，南非弗裏尼欣市蘭特水司比較了二氧化氯和氯氣作為原水的預氧化劑和殺藻劑的效果，並且進行了下列研究：

①不同種藻類對兩種氧化劑的敏感性；

②藻類濃度對氧化效率的影響；

③氧化劑濃度和接觸時間對藻類存活率的影響。

研究結果表明：在氯需要的1/3接觸時間內，二氧化氯的效率是氯的2－10倍。用二氧化氯作預氧化劑時沒有三鹵甲烷的形成，但是用氯氧化含藻懸浮液在接觸2h內形成三鹵甲烷達35μg/l。從這項研究中可明顯地得出：二氧化氯是這兩種消毒中使用較佳者。

四、二氧化氯對直流式冷卻系統的防汙塞處理

微生物污染是指在處理系統地表面產生不期望地生物粘泥沉積。生物粘泥主要由生物膜組成，其中的微生物包埋於由它們自身組成的聚合基質中，形成複雜的粘泥沉積物。在工業環境中產生的生物粘泥，常常包含有生物膜，以及和它們有密切關係的無機顆粒、腐蝕產物和較大的污染微生物。

義大利學者畢來梯（belluati）等用二氧化氯處理直流式冷卻系統中的微生物污染取得了積極成果，研究證明二氧化氯在0.05-0.25mg/l的投加濃度下就能有效地控制生物污染地發生。

五、二氧化氯在煤氣廢水處理中的應用

將二氧化氯（clo2）應用於煤氣廢水（含高濃度酚類物質）治理中，對二氧化氯投量與cod的比例關係、反應時間對酚類物質去除的影響、反應過程中二氧化氯的消耗與clo2-的形成做了比較。結果表明，在煤氣廢水中的cod與clo2的濃度比為5.5，反應進行30min後，可以使廢水中可降解的酚類物質基本去除。gc/ms表明，在處理過程中基本沒有氯代有機物生成。

二氧化氯可以有效去除煤氣廢水中的有機物質，在實際廢水處理工藝中，如果在生化處理之後輔之以化學氧化，處理出的水就可以滿足迴圈冷卻水的要求，這不僅達到了廢水處理的目的，而且使廢水得到了回用。

六、二氧化氯在石油污染地下水治理中的應用

利用二氧化氯作為氧化劑，並結合曝氣、微生物技術及水利截獲技術使地下水中油類污染物的濃度較大程度地降低。

七、二氧化氯處理醫院污水

醫院污水消毒目前國內外主要採用液氯、漂白粉（或漂白精）、次氯酸鈉、臭氧和二氧化氯等。用二氧化氯和氯氣對照處理醫院污水，進行消毒處理實驗，考察二氧化氯對醫院污水地處理效果，得出以下結論：

1、二氧化氯對國家規定的消毒劑鑒定菌種的殺滅效果是顯著和高效的，符合國家衛生部的規定要求。

2、二氧化氯對醫院污水中分離鑒定出來的非致病菌和致病菌的消毒效果明顯好於液氯。

3、二氧化氯可在ph=3.0-9.0範圍內有效殺滅醫院污水中的細菌（含大腸桿菌），而氯氣只有在中性條件下才達到滿意效果。

4、二氧化氯對醫院污水中cod和bod5的去除效果優於液氯。

5、建議二氧化氯處理醫院污水的運行參數是：投量30-50mg/l，作用60-120min；在此條件下，處理後污水細菌總數均可達到gb48-83國家醫院污水排放標準和gb8978-88國家污水綜合排放標準。

八、二氧化氯處理印染廢水

印染廢水中助劑和漿料占廢水cod的70％以上，而染料只占cod的10％左右。但是，染料形成了印染廢水的主要特徵之一——高色度。二氧化氯作為一種具有強氧化性和氧化過程中很少有有機鹵代物產生的氧化劑，用於處理印染廢水，在適當條件下，具有很好的脫色效果，無返色現象，處理後的出水cod等指標能達到國家gb8978-88排放標準。

九、二氧化氯用於殺滅成熟斑貽貝

斑貽貝出沒於構築物進水口和管線引起生物淤塞及其相關問題。二氧化氯是一種有效的殺菌劑，與氯氣相比，它在低濃度和接觸時間內成功地殺死貽貝。在美國已成功使用二氧化氯消除成熟的斑貽貝侵蝕。

十、二氧化氯在注水採油中的應用

20世紀90年代以來，美國某些油田採用在常規酸中加入二氧化氯的方法處理地層和注水管線的堵塞收到了明顯效果。

二氧化氯是一種極強的氧化劑，它可優先將fes氧化成水潤濕性的氧化物，溶解了的鐵被酸中的添加劑螯合，酸化產生的硫化氫被氧化成so42－或so32－,因此不會產生fes的再沉澱問題。二氧化氯也完全能夠氧化堵塞岩層的有機生物質合任何聚合物殘渣，因此在常規酸中添加二氧化氯能有效地解決井眼周圍地岩層損害合注水管線中的淤渣問題，從而提高注水速度，降低壓力，增加生產能力。

十一、二氧化氯處理高濃度含氰廢水

二氧化氯是一種強氧化劑，它可將含氰廢水中的cn－氧化成co2和n2而達到淨化目的。

十二、二氧化氯在水產養殖中的應用

大量的養殖實驗已證明二氧化氯對經水傳播的病原微生物均具有較好的消毒效果，且對養殖動物生長發育沒有影響。有因其使用後不會導致病原體產生耐藥性和作用後無有害殘留物生成等特點，二氧化氯將會作為水產養殖用水消毒劑而被廣泛使用。

十三、二氧化氯的在醫療中的應用

二氧化氯可用於皮膚保護液、清潔劑和消毒劑，婦科消毒，口腔消毒，眼科消毒和治療眼疾，骨科消毒，外科消毒和傷面沖洗，哺乳動物消毒，還可用於防止組織紅腫；另外，二氧化氯在醫院其他方面也有應用，如用於醫院污水的消毒，醫院廢物處理，醫療器械的即時消毒，醫院環境及空氣消毒等等。