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二氧化氯的氧化作用及投加剂量
6页1、二氧化氯的性质及作用一、二氧化氯的性质二氧化氯是由汉费莱 戴维先生于 1811 年发现到的。 1843 年时米隆用盐酸将氯酸钾酸化获得了一种黄绿色气体,并将这一气体吸收在碱性溶液里获得了亚氯酸盐 (以及氯酸盐 ),而米隆没有将这种气体作为二氧化氯识别。 1811 年Garzaralli-Thumlackh鉴别出这种气体是二氧化氯和氯气的混合物。二氧化氯为黄红色气体,带有一种辛辣气味,在空气中的体积浓度超过10%时便有爆炸性,但在水溶液中则无危险性。比重为3.09 克升 (11),熔点-59.5,沸点 9.9(压力为 731mmHg 时的沸点 )。在 20和 30mmHg 压力下,二氧化氯在水中的溶解度为 2.9 克升。在水中能被光分解,与氨不起反应。对人体有刺激,当大气中二氧化氯含量为 14mg/L 时,就可使人觉察; 45mg/L 时,明显地刺激呼吸道。二氧化氯的挥发性较大,稍一曝气即从溶液中逸出。温度升高、曝光或与有机质相接触,会发生爆炸。因此,在实际应用中,二氧化氯须避光保存,一般情况下,现场制备,现场使用。二、二氧化氯的作用1、二氧化氯杀灭病菌和病毒的作用二氧化氯是一种广谱型的
2、消毒剂,它对水中的病原微生物,包括病毒、细菌芽孢、配水管网中的异养菌、硫酸盐还原菌及真菌等均有很高的杀灭作用。二氧化氯能在 pH 值很宽的范围内杀灭大肠杆菌,其杀灭效果与温度 T 有关,是温度( 1/T)的函数,这一优点弥补了因温度升高而使二氧化氯在水中溶解度降低的缺点。二氧化氯在水中的扩散速度较氯快,所以在低浓度时较氯更为有效。二氧化氯对孢子的杀灭作用比氯强,对水中的放线菌、野生菌种、孢子体等均有较好的杀灭作用。2、二氧化氯的氧化作用2.1 二氧化氯对锰的氧化二氧化氯能够把二价锰氧化成四价锰,使之形成不溶于水的二氧化锰(MnO1 / 62),即: 2ClO2+5Mn2+6H2O=5MnO2+12H+2Cl-通过氧化,二氧化氯对锰的去除率为 69%81%,而氯对锰的去除率仅为25%,一般二氧化氯的投加量为 5.0mg/L。2.2 二氧化氯对铁的氧化二氧化氯同样也能够把二价的铁氧化成三价的铁,形成氢氧化铁沉淀,即:ClO2+5Fe(HCO3)2+13H2O=5Fe(OH)3+10CO32-+Cl-+21H+通过氧化,二氧化氯对铁的去除率为 78%95%,而氯对铁的去除率仅为50%左右,一
3、般二氧化氯的投加量为 2.0mg/L。2.3 二氧化氯对硫化物的氧化二氧化氯在 pH 值 59 的区间内,很快将硫化物(S2-)氧化成硫酸盐 (SO42-),即: 8ClO2+5S2-+4H2O=5SO2 / 642-+8Cl-+8H+当二氧化氯的投加量为3.0mg/L 时,硫的去除率为81%。2.4 二氧化氯对氰化物的氧化二氧化氯可以将氰化物氧化成二氧化碳和氮,即:2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-当氰化物的浓度为 3.0mg/L,二氧化氯的投加量为 5.0mg/L,其氰化物的去除率一般都大于 85%。2.5 二氧化氯对苯酚的氧化二氧化氯对苯酚的氧化去除效果随着二氧化氯投加量的增加而提高 (它对苯酚的去除率明显优于液氯 )。当源水中苯酚浓度为 2.0mg/L 加 5mg/L 二氧化氯时,苯酚的去除率一般大于 85%。传统的氯消毒随着液氯投加量的增加,氯代酚的量随之增加,而投加二氧化氯时,则基本上不形成氯代酚。2.6 二氧化氯对有机物的氧化二氧化氯对有机物的的氧化降解,与氯所不同的最大特点是,它不会生成有机氯代物。二氧化氯可以控制三卤甲烷(THM)的形成,减少总有机卤的生成
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