二氧化氯在污水處理中的作用

1、論二氧化氯在廢水處理中的作用齊翔東北煤炭環(huán)境保護(hù)研究所一、 二氧化氯的性能與特點二氧化氯在常溫下是一種帶有辛辣氣味的黃色氣體，易落于水形成黃綠色溶液，濃度為107.9g/L,能迅速殺滅細(xì)菌和病毒， 不與酚類反應(yīng)生成有害化合物，能降低或消除氯氣易形成的致誘 變和致癌的三氯甲烷，是穩(wěn)定的使用單體。二氧化氯對病毒芽抱 及水中的異氧菌、硫酸鹽、還原菌和真菌均有較好的消毒效果。 它的主要作用是對細(xì)胞壁的吸附和通過功能，可有效的氧化細(xì)胞酶的系統(tǒng)，并快速的控制微生物蛋白質(zhì)的合成。ClO2氣體的性質(zhì)極不穩(wěn)定，在一定的濃度和壓力下（當(dāng)空氣中ClO2濃度大于10%易于爆計炸）具有爆炸的危險，不易儲存和 運輸，因此

2、，要求在使用的現(xiàn)場制備。目前，制作二氧化氯的設(shè) 備有電解法和化學(xué)法及高純度二氧化氯發(fā)生器。二二氧化氯的機理1、二氧化氯的殺菌機理，細(xì)菌表面帶有一定的負(fù)電荷，這些負(fù)電荷可以避免細(xì)菌收到 帶負(fù)電荷的殺菌劑的影響。C1O2以中性單分子形態(tài)存在并進(jìn)入細(xì) 胞內(nèi)部，其效果不受細(xì)胞表面負(fù)電型的影響。C1O2透過細(xì)胞膜的方式為單純擴散，不需要載體蛋白（滲透酶）的參與，所以無論 細(xì)菌的代謝活力如何，C1O2均可起到殺菌作用。另外 C1O2能破 壞微生物的葡萄糖氧化酶，使其不能參加氧化還原活動并導(dǎo)致細(xì) 胞的代謝機能發(fā)生障礙。ClO 2還可以與細(xì)菌中的部分氨基酸發(fā)生 氧化還原反應(yīng)，是氨基酸分解破壞，進(jìn)而控制蛋白質(zhì)的

3、合成，最 終導(dǎo)致細(xì)菌死亡。2、脫色機理用ClO2處理廢水主要利用其強氧化性。C1O2與有機物的反應(yīng)都是自由基氧反應(yīng)，高沸點的有機物大部分被氧化成為較低沸 點的中小分子的有機物，其中部分被分解為可揮發(fā)的有機物、 CO2和H2O。在脫色工藝中，C1O2可是染料中的某些家斷裂形成 電子，電子躍遷能力很大，最大吸收波長已移到可見光外，于是 顏色便消失。由于水中的分子數(shù)目減少， 水對同一波長的吸收減 弱，吸光度值減小，這樣就達(dá)到了脫色的目的。3、除酚機理在除酚工藝中，C1O2可使酚類化合物分解位酶類化合物和簡 單的有機酸，其中的一部分可以進(jìn)一步分解為 CO2和H2O。MN2+、 CN 一等無機物和酚類、

4、腐殖質(zhì)等發(fā)生反應(yīng)并有效地去除這些物 質(zhì)，達(dá)到降低色度、分解酚類等物質(zhì)的目的。三 二氧化氯在污水處理中的應(yīng)用二氧化氯在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用醫(yī)院污水不可避免的含有多種細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵和有害 物質(zhì)，如不進(jìn)行有效的處理就排放，細(xì)菌病毒會嚴(yán)重污染水體，傳播大量的疾病。目前：醫(yī)院污水消毒有幾種方法，如液氯消毒法、次氯酸鈉消毒法、抽煙消毒法、二氧化氯消毒法。一般液氯 zh u 來源于氯堿工業(yè)的副產(chǎn)品， 價格較低，但液氯由于在運輸和貯 存 過程中存在高壓、易產(chǎn)生泄漏等危險事故。已不再被采用，而次 氯酸鈉設(shè)施占地面積大，一次投資多，且運行成本高，也逐漸被 淘汰。臭氧法一次投入高，運行費用高出十幾倍，不宜采用

5、，只 有二氧化氯消毒法是當(dāng)前國內(nèi)外應(yīng)用最廣的消毒方法。他的勇士zh u主要體現(xiàn)在現(xiàn)場制作，現(xiàn)場使用，不存在貯運方面的不安全因 素，操作簡單，維護(hù)方便。二氧化氯殺菌能力是液氯的 2.63 倍，同時均有較強的氧化能力，滅菌效果顯著。如當(dāng)水源中糞大 腸菌24 X 104個/L, PH值為7.6時，接觸30分鐘后，類大腸菌 群小于20個/升，原水中COD是233mg/L,接觸30分鐘后達(dá)到 25.5mg/L,余氯5.69mg/L,而且CLO2對醫(yī)院污水中的 B°D5也有 明顯的處理效果。醫(yī)院污水處理流程：C10界毒2、二氧化氯再循環(huán)冷卻水中的應(yīng)用近年來，隨著我國電解質(zhì)和有機磷酸酯等高效阻垢劑

6、的開 發(fā)使用，冷缺水的磁性處理越來越普遍，并且西安高濃縮倍數(shù)、高PH值方向發(fā)展。通常水源中的PH值7.7-8.1。濃縮堵在3一4時，循環(huán)水的PH值將在7.8-9.0,而此時，氯氣的殺菌效 果大為下降；同時，堿性運行藥劑多為微生物的營養(yǎng)劑，所以加劇了微生物的生長和繁殖。在這種情況下，人們將ClO2用于循環(huán)冷卻水的殺菌除藻。ClO 2對循環(huán)水常見的亞硝化細(xì)菌、反硝化 細(xì)菌、硫酸鹽還原菌等的殺菌效果良好。 而且與有機磷系水質(zhì)穩(wěn) 定劑配伍使用時，對水質(zhì)穩(wěn)定劑的緩蝕效果沒有明顯的影響。ClO2的殺菌效果也沒有改變。3、二氧化氯在采油廢水中處理的應(yīng)用采油廢水中含有一定量的油、硫化物、有機酚、固體顆粒 和破

7、乳劑、絮凝劑之外，通常含有大量的細(xì)菌等微生物。這些微 生物是引起采油管道與設(shè)備誘導(dǎo)腐蝕的主要因素。為了減少腐 蝕，在油田采油出水處理過程中頭家一定量的殺菌劑，但長期使用一種殺菌劑，就會使細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性，導(dǎo)致處理成本增加。結(jié) 果表明：由于ClO2具有選擇性氧化的特性。所以用 ClO2對油田 采出水進(jìn)行處理，采出水的油、懸浮物等基本不影響ClO2的殺菌效果；而且不受細(xì)菌耐藥程度的影響， 對殺滅采出水中的固著 菌、防止微生物誘導(dǎo)腐蝕有獨特的作用。同時ClO2還可將亞鐵離子氧化成三階鐵，破壞交替的穩(wěn)定性，使其他雜質(zhì)與三階鐵一 起沉淀，達(dá)到去除鐵離子、懸浮物、凈化水質(zhì)、降低濁度的目的。4、二氧化氯在紡織

8、印染廢水處理中的應(yīng)用紡織印染廢水中有機污染物濃度高、色度深、堿性大，是一種難處理的工業(yè)廢水。目前對紡織印染廢水的處理方法有生化 法、物理吸附脫色法和化學(xué)混凝及化學(xué)氧化法。 為了提高對紡織 印染廢水處理的效果，應(yīng)用 ClO2進(jìn)行脫色，ClO2對活性染料、 酸性染料和硫化染料等東具有岷縣的涂色效果。5、二氧化氯在紙漿漂白上的應(yīng)用二氧化氯可單獨用作漂白紙漿的氧化劑，在低濃度和低溫 下用ClO 2處理未漂漿，經(jīng)熱堿抽提，在于較高溫度和較高濃度 下用C1O2進(jìn)行第二次處理。如此驚醒的DEO三段漂白，可使硫 酸鹽漿漂至7282GE白度，使亞硫酸鹽紙漿漂至 85-89GE白度。用C1O2作為紙漿漂白劑，不僅漂白紙漿強度高，而且紙漿 白度穩(wěn)定性好。采用 DEO漂白順序，可以由亞硫酸鹽白樺漿制 出一種白度高而且白度穩(wěn)定性好的紙漿。另外，用C1O2漂白，可降低AOx的生成。結(jié)束語二氧化氯消毒劑是一種高效、廣譜、無毒作用，使用方便、 成本低廉的消毒劑。在