二氧化氯的研究进展

在
一
、
。
,
未反应 的 氯酸钠进 入水 中 水 中剩余 的 =/∃ 矛 的浓 度
,
9
9 一:
。
℃ 下 能贮存 + 年之久 不 变 性
。
可 通过 惰Biblioteka ,较 高 造成二 次污 染
/ / +
∀
,
。
∀
性溶液或固体 吸 附 剂的 缓慢 释 放而 得到 安全使 用 方
便易行 目前通常所 使用 的稳定 性二氧 化 氯溶 液在使
/ / /
∀ ∀
,
并且 二 氧化 氯在水 中不 发 生 水
, , ,
,
。
解
。
但对 光 和 热 十分敏感 将其通 入 热水 中会 分解产
、 。
氛酸 钠 工 艺
,
生 次 氯酸 氯气和 氧 受 光 照 也 极易发 生 分解 其溶液
采用 氯酸 钠和 盐酸为原 料进 行 反应
下
Χ
反 应式 如
刃
应 置于冷 暗 处保 存 由于 二 氧化 氯性质 活 泼 在 受热
,
已有实
期或 由于 其他原因 造 成的水质变差时 再 使用 二 氧化 氯进行 消 毒 或 者 二 氧化 氯和 氯 气的 联合 使用 可 取 得最佳的经 济和 环 境效益 − 随着 二 氧化氯技术的完 善 二氧化 氯在 我国大 型 水厂 的应用 必 将得 到 推广
, 。
。
使用 浓 度在 ∗
,
。
1
4
6 8 5 7 时就 能较好地 控 制循
)
1
环 保 意 识 的明 显 加 强 在 饮用 水 工 业 水及污 水消毒
,
、
、
杀菌 方 面 应 用 二 氧 化氯越 来越受 到 重视并得 到 大量 应用
1 1
器 一 2 即为成 品 3
,
稳定期 可 达 ∗ 余天
。
。
1
用有机 盐稳 定剂 制 备
新 型 空气净化 清新 剂和 防霉剂 稳定 性二氧化 氯不仅可用 于 水的消毒杀 菌 而且
, 。
。
二 氧 化氯 气体 易溶 于
用 现场 制备 的方 式 通 常水 厂 使用 的 二氧 化氯 发生器
水 形 成 黄 绿色 的溶 液 二 氧化 氯溶解 于 水时 是 以分
子形 式 发 生 扩 散 的
,
都采用 化 学反应 的原理 进行 制 备 根据 采用原 料 的 不
同 可 分为氯 酸钠 工艺和亚 氯酸 钠 工艺
目的 因此 具 有 很大 的实 用价值
,
。 。
,
水 处理剂
、
稳 定 性 二 氧 化氯广 泛 应 用 在 饮用 水 消毒
,
除臭
、
、
,
脱色和 工业 循 环冷却水 杀菌灭 藻 以及 生 活 污 水 工 业
. 采用 此工艺生 成
废水处理 中 另 外在有 害有 毒物 质的 降 解净化方 面也
有着重 要 的应用 其 消毒杀菌原理 是靠其 强氧化 能力
、
用 氯 气取 代盐 酸
,
,
降低 了运行成 本 并
。
杀 菌特性 因此 可 广泛 用 于 消毒 伤 口 治 疗 除臭或其 他 氧化作 用
1
,
、
、
且避 免 了浓盐酸 在储 存 输送及 投加 过程 中对操作环
。
境 的影 响 更 容 易提 高设备 运行 的 自动 化程 度
,
,
% 该
应用
二 氧化氯 可 广 泛 应 用 于工 业 循环 水 处理 饮 用 水
∃ + 世纪 ; 年代初 期 ∃
, ,
,
“
稳定 性 二氧 化氯 , 液及 < ’
。
菌效果 产 生一 定 的影 响
,
。
其 技术引 进我 国 并在南方 一 些地 区 得到 了应用
、
作
稳 定 性二氧 化 氯近 年 来发展较 快 新 的剂 型 不 断 出现 应用 的范 围也 在不 断地 扩大 为净化 我 们 周 围 的环 境 献
,
第+ 期
Χ 郑 文华 二 氧化 氯 的研 究进展
问题
Χ
成 本较 高 因 为该 反应 属 自 化还 原反应 故 氧
, ,
。
。
,
化氯气 体 制成 颗粒或 粉状等多种 固体 稳定性二 氧化
,
理论 上有 以 的亚 氧酸钠 被还 原成 ! # 使其 最 高有 ∀
氯产 品 其要 比液体 稳 定性二 氧 化氯 的稳定性更好
, ,
应 主要用 于 规模较 小的水 厂
反应 式
∋
份& 亚 氯酸钠加氯气 工 艺
!
( )∗
( +)
∋
二
()∗ ∋
∋
+
!
(,
,
解 破裂 的 同时会释 放 出 自由 的 二 氧化 氯分子并成为
细 菌 的杀手 由于有机稳定 性 二 氧 化氯具 有 上 述这 类
。
,
该工 艺 具有 非常大 的优势
提 高了亚 氯酸钠 的有效 转化率
,
,
、
受 光照 或遇 到能 促进氧化作 用 发生 的 有机物 时 将 促
进 其分解 或 燮七 应 极易引起 爆炸 但其浓度在 反
,
。
& %
=/∃ Χ
7
+ Δ= Ε二 =/∃ + 7 / ? + = ! Χ 7 %& = Ε7 Δ
,
,
,
/∃ : ? ≅
,
实验结 果表 明 该工 艺 中二 氧化 氯的有 效转化 率
,
温度 −约 , ∃
℃ 0和 加大 盐 酸 的用量 但 这 同 时 又 会 导
, ,
。
人致 死
∃ #
∀
。
目前 规 定 空 气 中 二 氧 化 氯 的 允 许 浓 度 为
#
。 、 、 、 、
致 副产物氯气产 率和 盐酸 过剩 量的 提高 使反应产物
中 氯气 的含 量增 大
由 于 氯气 的 大量存在 会 降低水
、
9 %& ) !
∋
7
6 Δ) ! 二 6 ) ! 尹9
、
该工 艺 具有 工艺 简单 不 需 要 加 温 设备容 易 操
Γ & Φ
、
!7
∋ Δ刃
作 及 维 护 产 率高 −产物 中二 氧 化氯 纯度 高达
。
:
Η 9 以
备的研 究 工作
∀
上 0 等优 点 但在 水厂 的应 用 上 该 工 艺主要 存在 以下
。
,
为氯制剂的 二 氧化氯 不 仅杀菌效果 快速 可 靠 而 且
,
,
毒性低
,
对环 境 污 染小 日益 受到 人 们 的关注 和 积 极
。
,
,
保 护 人 民 群众 的 身体健 康 做 出了 积极 的 贡
地 开 发应用
点 9 :
一
∀
二 氧化氯 的 分 子 式 为 =!仇
/ ℃
,
,
分子 量 为 . ,
,
∀
, , ,
Α
Β
?Α
稳 定性 二 氧 化 氯无色 无 味 低 毒 无 臭 无 腐蚀 性 不 挥 发 不 易燃 不 易分解 性质 稳 定 具 有高 效
、 、 、
、
中三 氯 甲烷 的含 量 并且 由于 氯 酸钠 的 转化率在 实际
运 行 中通 常 不 足 9侃 这使 得在投 加 量较 高时 大 量
,
,
、
广 谱 快速 杀灭 微 生 物的作用 并且便 于贮存和 运 输
, ,
将 液体 稳定性 二氧化 氯 与硅 酸钙 按 )
,
、
∋ )
比例混
合 即 为产 品 或用 分 子 筛 硅 胶 等多孔物 质吸 收二 氧
还用 于 空 气净化消 毒 在 有些发达 国 家 已 有 商 品化 的
河 北 化 工
第
、
+
期
空 气 消毒 产 品
#
#
。
二 氧 化氯气 体 在 空气 中 的浓 度低 于
)
1
从 而 将菌藻 类分 解而 杀死 净化 机理 是通过与 各种有
。
,
色 有毒 臭味物质发生 氧化反 应 稳 定性 二氧化氯氧 化性极强 是 氯气的 ; 倍 目前美 国 已有近千 家水 厂
,
。
、
、
。
稳 定性二 氧 化 氮溶 液的制 备方法
通常采用 首先 制取 较高纯 度 的 二氧化 氯气 体 然
后把 二 氧化氯吸 收到含有 稳定剂 的水溶 液 中 即可 得 到稳定 性二 氧化 氯水 溶液 所用的 稳定 剂可 以分为无
用 前 均 需加 酸 进行活 化 并 且 活 化剂 的选择 将 对 其杀
1 收稿 日期2 + ∃ ∃ . 一 / + 一 / #
一 1作 者简介 2 郑 文华 −/ : . , 0 男 讲师 主 要 从 事 二 氧化氯 制
, , ,
亚 氛酸 钠 工 艺
Χ
! − 0 亚 氯酸 钠 加盐酸 工 艺
,
反应原 理
∀
. 6
,
熔
/
/ /
∀
制 备方 法
二 氧化 氮制 备方 法
二 氧化 氯性质 活 泼 不 易 贮存 和 运 输 因 此 都采
, ,
。
沸点 >
,
℃ 常温 常 压 下 二氧化 氯 是黄
:? ≅
,
。
绿 色 或 黄 红 色 气 体 气体 密 度 为 # ∃ :