二氧化氯在水處理中的應(yīng)用，是多年來已被接受的一項(xiàng)事實(shí)，它曾經(jīng)是減少水源疾病的重要因素之一。但是三鹵甲烷的發(fā)現(xiàn)及其危及健康的作用卻提出了一個(gè)氯化和安全問題，認(rèn)為在保護(hù)飲用水免遭疾病傳染時(shí)也能產(chǎn)生致癌性的有機(jī)副產(chǎn)物。這種關(guān)注導(dǎo)致了對“國家臨時(shí)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。

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八十年代初，美國印第安納州埃文斯維爾供排水公司和美國環(huán)境保護(hù)局（USEPA）發(fā)起了使用二氧化氯的評價(jià)研究，結(jié)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(yù)消毒劑從氯氣改變?yōu)槎趸取?/font>

三、二氧化氯和氯：預(yù)氧化劑用于飲用水廠殺滅藻類

與水凈化和水質(zhì)問題相關(guān)的藻類已引起人們的強(qiáng)烈關(guān)注。這些問題概括如下

1、藻類和胞外產(chǎn)物干擾物理/化學(xué)水凈化工藝；

2、藻類通過凈化系統(tǒng)造成令人難以接受的水質(zhì)產(chǎn)生；

 藻類不僅產(chǎn)生影響神經(jīng)系統(tǒng)的肝毒素有害于消費(fèi)者的健康，而且產(chǎn)生藻類產(chǎn)物還能作為三鹵甲烷的前驅(qū)物質(zhì)和微生物及其異樣生物的養(yǎng)料來源。

自20世紀(jì)70年代中期，南非弗里尼欣市蘭特水司比較了二氧化氯和氯氣作為原水的預(yù)氧化劑和殺藻劑的效果，并且進(jìn)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(shí)間對藻類存活率的影響。

研究結(jié)果表明：在氯需要的1/3接觸時(shí)間內(nèi)，二氧化氯的效率是氯的2－10倍。用二氧化氯作預(yù)氧化劑時(shí)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(nèi)形成三鹵甲烷達(dá)35μg/L。從這項(xiàng)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(tǒng)的防污塞處理

微生物污染是指在處理系統(tǒng)地表面產(chǎn)生不期望地生物粘泥沉積。生物粘泥主要由生物膜組成，其中的微生物包埋于由它們自身組成的聚合基質(zhì)中，形成復(fù)雜的粘泥沉積物。在工業(yè)環(huán)境中產(chǎn)生的生物粘泥，常常包含有生物膜，以及和它們有密切關(guān)系的無機(jī)顆粒、腐蝕產(chǎn)物和較大的污染微生物。

 意大利學(xué)者畢來梯（Belluati）等用二氧化氯處理直流式冷卻系統(tǒng)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(fā)生。

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二氧化氯對細(xì)菌、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強(qiáng)。二氧化氯對微生物的殺滅原理是：二氧化氯對細(xì)胞壁有較好的吸附性和透過性能，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含疏基的酶；可與半胱氨酸、色氨酸和游離脂肪酸反應(yīng)，快速控制生物蛋白質(zhì)的合成，使膜的滲透性增高；并能改變病毒衣殼蛋白，導(dǎo)致病毒滅活。二氧化氯的消毒能力和氧化能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)過氯氣，不會像氯氣那樣生成對人體有害的有機(jī)鹵化物和三鹵甲烷等致癌物質(zhì)。能有效的破壞酚、硫化物、1化物等有害物質(zhì)。二氧化氯消毒劑具有無毒、無害等眾多優(yōu)點(diǎn)。ClO2氯原子為正4價(jià)，還原成氯化物時(shí)將可得到5個(gè)電子，因此其氧化力相當(dāng)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。

二氧化氯發(fā)生器類型分類及原理

二氧化氯發(fā)生器是一種現(xiàn)場生產(chǎn)發(fā)生ClO2的設(shè)備, 從發(fā)生原理上可分為兩大類: 電解法和化學(xué)法。

電解法二氧化氯發(fā)生器

電解法是以nacl2或氯化鈉為原料,采用隔膜電解技術(shù)制取ClO2,所用的電解液是食鹽溶液。電解過程中,在陰極制得燒堿溶液和氫氣,陽極獲得ClO2、氯氣、過氧化氫及臭氧的混合物。

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