二氧化氯對細菌、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強。二氧化氯對微生物的殺滅原理是:二氧化氯對細胞壁有較好的吸附性和透過性能,可有效地氧化細胞內含疏基的酶;可與半*、*和游離脂肪酸反應,快速控制生物蛋白質的合成,使膜的滲透性增高;并能改變病毒衣殼蛋白,導致病毒滅活。二氧化氯的消毒能力和氧化能力遠遠超過氯氣,不會像氯氣那樣生成對人體有害的有機鹵化物和三鹵甲烷等致癌物質。能有效的破壞酚、硫化物、1化物等有害物質。二氧化氯消毒劑具有無毒、無害等眾多優(yōu)點。ClO2氯原子為正4價,還原成氯化物時將可得到5個電子,因此其氧化力相當于氯的5倍,有效氯含量為263%。故二氧化氯是極為有效的飲水消毒劑。
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二氧化氯消毒劑的優(yōu)勢
1811年戴維(Humphrey Davey)用氯酸鉀(KClO3)水溶液和鹽酸反應,*合成并收集了二氧化氯(ClO2)氣體。1834年,Watt和Burgess發(fā)現了該化合物的漂白性。本世紀初,人們發(fā)現二氧化氯溶于醋酸稀溶液可用來漂白紙漿。1940年在美國的馬蒂遜堿公司*實現二氧化氯工業(yè)化生產,開始了其工業(yè)化的廣泛應用。1944年,美國尼亞加拉瀑布城水廠為控制水中由于藻類繁殖與酚污染所產生的異味臭,*使用二氧化氯獲得成功,顯示了二氧化氯在飲用水消毒、尤其是處理含酚和臭味的原水方面具有明顯的*性。隨后,在西方發(fā)達,二氧化氯在飲用水處理方面得到迅速地推廣。如瑞士早在1950年就用二氧化氯對含酚地下水消毒、除臭;后來蘇黎世水廠大量采用二氧化氯消毒;1979年,美國印第安納州埃文斯維爾市水廠,選用二氧化氯作為控制THMS的有效方法。目前,世界發(fā)達已有2000多家自來水公司采用二氧化氯。歐、美水廠的應用表明,二氧化氯替代氯可有效地降低三鹵甲烷的生成量,特別在藻類繁殖嚴重的湖水,二氧化氯可有效地降低出水的異味。
1 二氧化氯的性質
隨濃度不同,二氧化氯是一種黃綠色到橙色的氣體,具有與氯氣相似的刺激性氣味,沸點為11℃,在空氣中的體積濃度超過10%便有爆炸性,但在水溶液中二氧化氯十分穩(wěn)定,與氯不同,它在水中不與水反應,也不酸解。二氧化氯是一種高效氧化劑,而不是氯化劑,其氧化能力是氯的2.5倍。二氧化氯對細胞壁有較強的吸附和穿透能力,可有效地氧化細胞內含巰基的酶,還可以快速抑制微生物蛋白質的合成,從而破壞微生物。二氧化氯除對一般細菌有殺死作用外,對芽苞、病毒、藻類、鐵細菌、硫酸鹽還原菌和真菌等均有很好的滅殺作用。由于二氧化氯對壓力敏感,不能裝運及*存儲,通常需現場發(fā)生就地使用。
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