二氧化氯與次氯酸鈉的對(duì)比

1、次氯酸鈉與二氧化氯在飲用水消毒應(yīng)用中的對(duì)比1. 次氯酸鈉的消蠹原理次氯酸鈉分子式：NaCIO,分子量：74.4含量：工業(yè)制備的次氯酸鈉含有效氯 10-12%,次氯酸鈉發(fā)生器電解食鹽產(chǎn) 生的次氯酸鈉有效氯為0.12-1.5%左右。(1) 理化性質(zhì)純品的次氯酸鈉為白色或灰綠色結(jié)晶，工業(yè)為淡黃色或乳狀劑，有較強(qiáng)的 漂白作用，對(duì)金屆器械有腐蝕作用。(2) 次氯酸鈉的殺菌作用次氯酸鈉屆于高效的含氯消蠹劑。含氯消蠹劑的殺菌作用包括次氯酸的作用、 新生氧作用和氯化作用。次氯酸的氧化作用是含氯消蠹劑的最主要的殺菌機(jī)理。 含氯消蠹劑在水中形成次氯酸，作用于菌體蛋白質(zhì)。次氯酸不僅可與細(xì)胞壁發(fā)生 作用，且因分子小，

2、不帶電荷，故侵入細(xì)胞內(nèi)與蛋白質(zhì)發(fā)生氧化作用或破壞其磷 酸脫氫酶，使糖代謝失調(diào)而致細(xì)胞死亡。次氯酸鈉的濃度越高，殺菌作用越強(qiáng)。次氯酸鈉在水中能解離為次氯酸， 次氯酸鈉溶液是一種高效的消蠹液。(3) 影響次氯酸鈉殺菌作用的因素PH: PH值對(duì)次氯酸鈉殺菌作用影響最大。PH值愈高，次氯酸鈉的殺菌 作用愈弱，PH值降低，其殺菌作用增強(qiáng)。濃度：在 PH、溫度、有機(jī)物等不變 的情況下，有效氯濃度增加，殺菌作用增強(qiáng)。溫度：在一定范圍內(nèi)，溫度的升高能增強(qiáng)殺菌作用，此現(xiàn)象在濃度較低時(shí)較明顯。有機(jī)物：有機(jī)物能消耗有 效氯，降低其殺菌效能水的硬度：水中的CA+、MG+等離子對(duì)次氯酸鹽溶液的殺菌作用沒有任何影響。氨和

3、氨基化合物：在含有氨和氨基化合物的水中， 游離氯的殺菌作用大大降低。碘或嗅：在氯溶液中加入少量的碘或臭可明顯增強(qiáng)其殺菌作用。硫化物：硫代硫酸鹽和業(yè)鐵鹽類可降低氯消蠹劑的殺菌作用。2. 二氧化氯消蠹原理二氧化氯分子式：C1O2,分子量：67.45二氧化氯是國(guó)際上公認(rèn)的含氯消蠹劑中唯一的高效消蠹滅菌劑，它可以殺滅一切微生物，包括細(xì)菌繁殖體，細(xì)菌芽抱，真菌，分枝桿菌和病蠹等。二氧化氯 對(duì)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)含筑基的酶，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。在常用消蠹劑中，相同時(shí)間內(nèi)到同樣的殺菌效果所需的 ClO2濃度是最低的。對(duì)殺滅異養(yǎng)菌

4、所需的ClO2濃度僅為C12的1/2。ClO2對(duì)地表 水中大腸桿菌殺滅效果比 C12高5倍以上。二氧化氯對(duì)抱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(shí)更突出。當(dāng)細(xì)菌濃度在105106個(gè)/mL時(shí)，0.5ppm的C1O2作用5分鐘后即可殺 滅99%以上的異養(yǎng)菌；而0.5ppm的C12的殺菌率最高只能達(dá)到75% ,試驗(yàn)表明， 0.5ppm的C1O2在12小時(shí)內(nèi)對(duì)異養(yǎng)菌的殺滅率保持在 99%以上，作用時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 24小時(shí)殺菌率才下降為86.3%。3、 廣譜、滅菌。C1O2是一種廣譜型消蠹劑，

5、對(duì)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(duì)一般細(xì)菌有殺死作用外，對(duì)芽抱、病蠹、 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(duì)傷寒，甲肝、乙肝、脊髓灰質(zhì)炎及艾滋病蠹等也有良好的殺滅和抑制效 果。C1O2對(duì)病蠹的滅活比O3和C12更有效。低劑量的二氧化氯還具有很強(qiáng)的殺 蠕蟲效果。4、無蠹、無刺激。急性經(jīng)口蠹性試驗(yàn)表明，二氧化氯消蠹滅菌劑屆實(shí)際無 蠹級(jí)產(chǎn)品，積累性試驗(yàn)結(jié)論為弱蓄積性物質(zhì)。用其消蠹的水體不會(huì)對(duì)口腔粘膜、 皮膜和頭皮產(chǎn)生損傷，其在急性蠹性和遺傳蠹理學(xué)上都是絕對(duì)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

6、物質(zhì)，對(duì)高等動(dòng)物細(xì)胞、精子及染色體無致癌、致畸、致突變作用。C1O2對(duì)還原性陰、陽離子和氧化效果以去蠹為主（H2S、SO32、CN 、Mn2 + ）,對(duì)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 證明是無蠹害用的，并且 C1O2使用劑量是低，因此用 C1O2消蠹十分安全，無 殘留蠹性。其安全性是被世界衛(wèi)生組織（WHO ）定為AI級(jí)。3. 二氧化氯與次氯酸鈉的對(duì)比氧化氯與次氯酸鈉的對(duì)比見表。其中次氯酸鈉屆丁氯制劑的一種消毒劑性能二氧化氯氯制劑殺菌力可殺滅所有的微生物，包 括細(xì)菌芽抱可殺滅所有的細(xì)菌繁殖體，高濃度時(shí)能 殺死芽抱自來水消毒常 用濃度11.5ppm1

7、6ppm毒性無蠹中等毒性二致效應(yīng)無有有機(jī)物干擾小大PH影響小大，8.5時(shí)失效腐蝕性使用液對(duì)金屆輕度腐蝕對(duì)金屆有強(qiáng)腐蝕皮膚致敏性無有殘留無有穩(wěn)定性穩(wěn)定不穩(wěn)定，易分解抗藥性無有3.1安全性二氧化氯消蠹劑本身無蠹，而且在消蠹時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生有蠹的物質(zhì)，特別是三 致物質(zhì)，是綠色環(huán)保類消蠹劑；次氯酸鈉本身屆中等蠹性的消蠹劑，而且在消 蠹過程中，還會(huì)和有機(jī)物反應(yīng)，生成三致物質(zhì)，如三氯甲烷、三氯乙酸、吠 喃等，且有殘留。3.2殺菌效果二氧化氯為高效類消蠹劑，可以殺滅所有的微生物，它的理論殺菌力是氯氣 （或次氯酸鹽）的2.6倍，實(shí)際殺菌力是氯制劑的5-10倍，且溫度、pH、有機(jī) 質(zhì)對(duì)其殺菌效果影響較??；次氯酸鈉屆

8、中效消蠹劑，僅對(duì)某些微生物起作用，還 有抗藥性，而且殺菌效果受溫度、pH、有機(jī)物影響較大。3.3使用過程二氧化氯消蠹劑使用濃度小，氣味柔和，對(duì)設(shè)備幾乎無腐蝕，對(duì)皮膚不刺激，使 用后可以不沖洗；次氯酸鈉消蠹劑使用濃度大，氣味強(qiáng)，對(duì)設(shè)備有強(qiáng)腐蝕性，對(duì) 皮膚也有強(qiáng)刺激作用，使用后需用大量沖洗用水，易殘留。3.4穩(wěn)定性（保質(zhì)期）次氯酸鈉水溶液具有不穩(wěn)定性，常常受到環(huán)境溫度、溶液、PH值以及存放時(shí)間等因素影響；而二氧化氯由二氧化氯發(fā)生器制備，現(xiàn)用現(xiàn)配。4. 成本對(duì)比以5萬噸水廠，運(yùn)行一天為例：次氯酸鈉溶液現(xiàn)在是750元/噸，有效氯含量為10%13%不等，自來水消蠹 中有效氯添加量為16 ppm,現(xiàn)添加3

9、ppm,即一千噸水大約投加次氯酸鈉溶液 30公斤左右，一噸水投加 0.03Kg。貝U: 一噸水的成本為 0.022元5萬噸水的成本為1125元而二氧化氯的運(yùn)行成本見表。由表可知，復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器和 JCT型 高純二氧化氯發(fā)生器的運(yùn)行成本都要低丁次氯酸鈉的使用成本。 并且在二氧化氯 發(fā)生器的成本對(duì)比中，復(fù)合法二氧化氯發(fā)生器的運(yùn)行成本是以有效氯計(jì)算，若以 有效二氧化氯計(jì)算，產(chǎn)生1克有效二氧化氯的成本為0.0089元/克，5萬噸/天的 水廠的運(yùn)行成本為445元，并且是在未考慮電耗的前提下。5萬噸/天的水廠，使用JCT型二氧化氯發(fā)生器比普通的高純型二氧化氯發(fā) 生器，一天的運(yùn)行成本節(jié)省955元，一年

10、能節(jié)省153745元，所以更適用丁中大 型水廠。JCT型二氧化氯發(fā)生器的運(yùn)行成本雖然和復(fù)合型的二氧化氯發(fā)生器的相當(dāng), 但是JCT型二氧化氯發(fā)生器產(chǎn)生的二氧化氯純度高，在運(yùn)行時(shí)不用考慮加熱器 電耗鹽酸氯酸鈉法復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器亞氯酸鈉鹽酸法高純型二氧 化氯發(fā)生器JCT型局純二氧化氯發(fā)生器成本核算1g有效氯：0.00342元/克1g二氧化氯：0.0276元/克1g二氧化氯：0.0085元/克每噸水處理成本0.00342 元0.0276 元0.0085 元5萬噸/天0.00342 50000=171 元0.0276 50000=1380 元0.0085 50000=425 元5. JCT型高純二氧

11、化氯發(fā)生器的特點(diǎn)在中國(guó)二氧化氯專業(yè)委員會(huì)監(jiān)制下，我公司研發(fā)出 JCT型高純二氧化氯發(fā) 生器。JCT型高純二氧化氯發(fā)生器以氯酸鈉、蔗糖、 50%的硫酸等為原料，采 用新型材料反應(yīng)釜，在適宜反應(yīng)條件下，生產(chǎn)高純二氧化氯，適合應(yīng)用丁中大型 水廠。該設(shè)備是將氯酸鈉、蔗糖及其他還原劑的混合溶液（A液）與50%硫酸（B 液）分別按照設(shè)定的速率通過計(jì)量泵通入多級(jí)反應(yīng)器中， 經(jīng)過充分反應(yīng)，生成的 C1O2氣體通過水射器抽出，進(jìn)入水體。JCT型二氧化氯發(fā)生器擁有2項(xiàng)發(fā)明專 利，專利號(hào)：1、（2013104584464大型高純二氧化氯發(fā)生裝置及發(fā)生方法， 2、（第2482749號(hào)）一種曝氣型二氧化氯發(fā)生器，產(chǎn)品處

12、于國(guó)際領(lǐng)先，國(guó)內(nèi)超前水 平，由全國(guó)化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)委員會(huì)二氧化氯專業(yè)委員會(huì)全程監(jiān)制， 是向全國(guó)殺菌滅 藻工況場(chǎng)合特別飲用水消蠹企業(yè)推薦與推廣的最先進(jìn)的產(chǎn)品。該技術(shù)獲得中華人 民共和國(guó)教育部科學(xué)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。經(jīng)過實(shí)踐證明 該設(shè)備有許多創(chuàng)新之處，總結(jié)如下：1. 高轉(zhuǎn)化率：反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)多級(jí)反應(yīng)，原料濃度由高到低，氯酸鹽轉(zhuǎn)化率可 達(dá)98%以上，極大程度減少了原料的浪費(fèi)。2. 高純度：制得的C1O2純度 95%，符合美國(guó)USEPA的飲用水消蠹要求， 可放心用于飲用水消蠹。3. 低成本：所用主要原料為氯酸鈉、蔗糖和稀硫酸，原料價(jià)格低廉易得，運(yùn)行成本低，成本接近于氯酸鈉復(fù)合法制備二氧化氯，比普通的業(yè)氯酸鈉法制備成本低60%以上。4. 自發(fā)式反應(yīng)：省電不需要加熱，打破氯酸鹽法制備高純二氧化氯需要外部加熱的模式。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐證明，JCT型二氧化氯發(fā)生器運(yùn)行初始需要維持70-85 C的溫度來啟動(dòng)反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)啟動(dòng)后，可停止加熱，節(jié)省電力，但是仍能 保證反應(yīng)的自發(fā)性，且避免了反應(yīng)器中的爆鳴現(xiàn)象。該舉不僅降低了運(yùn)行成本， 還保證了設(shè)備的正常運(yùn)行，大型反應(yīng)器甚至可以在應(yīng)用中供給循環(huán)熱水5. 高安全性：（1）主要反應(yīng)部分采用哈氏合金、鈦金等耐高溫耐腐蝕的新型材料