針對飲用水的二氧化氯消毒技術的發展現狀

來源：http://www.ssygc.com/ 作者：余氯檢測儀 時間：2019-07-22

　　摘要：水是生命之源，隨著人類社會的不斷進步，經濟的不斷發展，人民生活水平的不斷提高，人民對水的質量要求也隨之提高。城市飲水的質量問題也受到廣泛關注。二氧化氯作為一種飲用水的消毒技術也得到了發展。本文介紹了二氧化氯作為生活飲用水消毒的有點，對比分析了二氧化氯與液氯消毒的優缺點，分析了二氧化氯作為消毒劑來改善城市飲用水質量消毒技術的發展前景。

　　關鍵詞：飲用水;消毒技術;二氧化氯;液氯

　　一、二氧化氯簡介 二氧化氯是一種黃綠色氣體，并帶有一種與氯氣或臭氧類似的特征氣味，其分子式為ClO2，分子量為67.45。二氧化氯以自由基單體存在，氯-氧鍵表現出明顯的雙鍵特征，鍵角為117.5°，鍵長為1.47A。 比重為3.09克/升(11 ℃)，熔點-59.5 0C，沸點9.9℃ (壓力為731 mmHg時的沸點)。在20℃和30 mmHg壓力下，二氧化氯在水中的溶解度為2.9克/升。在水中能被光分解，與氨不起反應。二氧化氯的濃度達到14mg/L時，它的刺激性氣味就被人們察覺;45mg/L時，明顯地刺激呼吸道;另外，二氧化氯具有危險性，當空氣中二氧化氯體積濃度超過10%時就會有爆炸的可能。當然二氧化氯溶解在水中并無危險。二氧化氯的揮發性較大，稍一曝氣即從溶液中逸出。溫度升高、曝光或與有機質相接觸，也會發生爆炸。因此，二氧化氯的保存必須小心，應避免日照，實際應用中，現制現用[1]。

　　二、二氧化氯的應用 二氧化氯在我國的應用比較廣泛，涉及到多個行業，尤其在污水處理和生活飲水方面應用的更多。二氧化氯過濾消毒飲用水目前應用受到限制，其原因是我國對二氧化氯消毒飲用水的研究較晚，我國用液氯作為消毒劑現象普遍，想要使用新方法替代原始消毒手段還需要一段時間的發展。目前我國市場上與二氧化氯相關的產品不占少數。二氧化氯的有較高的穩定性，保存方便且安全，現階段在空氣消毒、賓館、醫院的消毒使用中較多[2]。市場上有各式各樣的二氧化氯消毒劑，應用范圍較寬，且使用操作簡單，可隨時進行消毒。二氧化氯保鮮劑在餐飲行業使用液較多，無毒無害是其受到歡迎的原因。

　　三、二氧化氯用于飲用水消毒劑的消毒特性 氯氣也是一種消毒劑和殺菌劑，但是由在實驗室做模擬實驗[3-4]得出結論，其殺毒效果要低于二氧化氯，二氧化氯具有十分高效的消毒性，并且在使用同樣劑量的前提下，其消毒性能要優于氯氣。二氧化氯在水中的溶解率很低，所以對水的ph值要求比較低，其殺毒效果可以在很寬的ph值范圍內，其殺菌效果較為穩定。在PH值為6.5時，濃度為0.25mg/L的二氧化氯與氯氣對大腸桿菌一分鐘殺滅率基本相同。而在PH值為8.5時二氧化氯仍保持相同的殺菌效率，而氯氣則需要5倍的時間。 二氧化氯對于其他傳染性細菌同樣具有高效的殺滅性，比如葡萄球菌和沙門氏菌。用劑量為2mg/L的二氧化氯殺菌的存活率比用10mg/L的氯氣低得多。一個消毒劑用于消毒時，必須具有特定的微生物殺滅或去活性的標準。通常根據EPA(環境保護組織)對消毒的定義，以CT值(即濃度*接觸時間的函數)看，二氧化氯要使99.9%的Giardfia lamblia孢子或99.99%的傷寒病毒失去活性都有可靠的保證。二氧化氯消毒副產物的殘渣是有規定,只要控制好消毒副產物殘留,消毒的水是被認可的。根據規定二氧化氯在飲用水中最大的殘留水平(MRDL)為0.8mg/L，當用二氧化氯作為消毒劑時，對消毒后的飲用水做化驗分析，保證殘留物低于規定量，消毒后的水就可以安心的被飲用。因此，二氧化氯被作為生活用水的消毒劑是十分可行的。四、二氧化氯在飲用水消毒上的應用前景分析

　　水是生命之源，萬物的生長離不開水。隨著生活水平的不斷提高，人們對水的質量要求也越來越高，越來越多的人發現長期飲用消毒不完全的自來水會影響其身體健康，甚至長期飲用會致病，危急生命。當前，雖然一些人開始飲用礦泉水，甚至到超市購買純凈水，但這樣的消費自然是很高的，大部分人還是飲用自來水。自來水是天然水經過自來水凈化廠工藝處理過的水，其消毒工藝不敢恭維。天然水體中可能含有各種對人體有害的礦物質，在人體內長期積累就會導致各樣的疾病，而目前的水質更是受到各種嚴重無人，自來水消毒廠的消毒劑多數采用氯氣進行消毒，這也使消毒后的飲用水存在眾多安全隱患。實驗表明[5]，氯仿為致癌物，它會導致人體中毒，其危害性較強，已被世界公認。各國研究發現：有機鹵代烴含量高可以導致各種癌癥的發病率增高。而我國的自來水廠的消毒劑大部分仍采用液氯，使用液氯消毒會產生有機鹵代物。有機鹵代物是液氯在消毒過程中同水中殘存的一些腐殖質發生化學反應的產物。據國外數據統計，用液氯消毒的飲用水中大多含有有機鹵代烴。我國教授楊倍昌做過相關實驗，他在我國做過采用液氯作為消毒劑消毒過的飲用水和采用二氧化氯作為消毒劑的飲用水的對比，結果發現采用液氯消毒的地方其患癌癥的死亡率明顯高于采用二氧化氯作為消毒劑處理過的飲用水的地方。這一結果說明，液氯的副作用還是較大，對人身體的危害也較大，從而體現出用二氧化氯作為消毒劑的優越性。

　　二氧化氯的消毒效果要明顯好于液氯，其消毒后的水不會含有對人體有危害的有機鹵物，這一點是二氧化氯被廣泛關注的重點。由于二氧化氯作為消毒劑存在不安全隱患，世界衛生組織已經呼吁世界各國采用更加安全高效的二氧化氯消毒劑來代替液氯。作為替代液氯的首選消毒劑，二氧化氯還可用于控制水中藻類、腐敗植物的產生等。目前我國也有一些自來水廠開始產用以二氧化氯作為消毒劑。相關資料介紹我國的二氧化氯進行飲用水消毒技術已經有個成熟的技術。以當前人們對水質量要求的不斷提高為背景，二氧化氯作為消毒劑形成的飲用水的質量為前提，二氧化氯在我國的推廣還是可觀的。目前我國能夠生產穩定的二氧化氯，并能準確分析出水中含氯化合物的濃度，這也為我國日后推廣二氧化氯消毒飲用水提供了技術保障。二氧化氯消毒飲用水的費用要比用液氯作為消毒劑的成本要高，但也只是高出0.0035元/噸水左右，采用穩定性二氧化氯的綜合成本稍高，約為0.1～0.2元/噸水[6]。五、結論

　　隨著科學技術的發展,人們更多地關注他們的健康,飲用水的質量要求也越來越高。二氧化氯作為飲用水消毒劑是一項新的消毒技術，但是由于各種原因沒有被普及，部分水產仍采用液氯作為消毒劑進行消毒，嚴重威脅到人類的健康問題，加上工業化的不斷發展，各種污染物更是越來越嚴重的影響到人類，傳統的氯制劑消毒方式已經被證明對人體存在這不良影響，因此開發新的、有效的、對人體無害的綠色消毒制劑，就成為一個必然的發展方向。相信只要我國不斷地出臺新政策，制定新標準，采用新式二氧化氯消毒劑來處理生活飲用水，一定會給人們帶來一個安全、綠色的家園。

　　參考文獻：

　　[1] 趙生友，王浩.飲用水加氯消毒副產物的毒性與控制[J].中國衛生工程學，2007，6(1)：51—52.

　　[2]侯輝.生活飲用水消毒方法及應用[J].科技信息，2010,2(17)：416.

　　[3]王少峰，丁桑嵐.自來水廠消毒技術應用于發展[J].四川化工，2007,10(4)：21-24.

　　[4]潘寧，李金成，許友芹.二氧化氯消毒無機副產物的產生及控制[J].環境工程，2006,24(4)：66-68.

　　[5]郝鳳來.自來水ClO2消毒法的比較優勢[J].當代醫學，2008(10)：119-120.

　　[6]儲金宇.臭氧技術及應用.2002.

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