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如何用好二氧化氯消毒剂?

发布时间:2023-11-243522的网址

如何用好二氧化氯消毒剂?


如何用好二氧化氯消毒剂?



一般来说,对消毒剂的评价要综合考虑到杀菌能力与在水中的稳定性。


  • 如果从生物学杀菌效力来看:臭氧>ClO2>游离氯>氯胺;

  • 如果从稳定性来看:氯胺>ClO2>游离氯>臭氧。


这些消毒剂各有各的优缺点。但不可否认,二氧化氯( ClO2 ) 是其中较好的一种消毒剂。


从上表不难看出,O3与其他几种消毒剂比较效果更佳,但是O3容易与水中BrO3-作用会生成“三致”物质,同时使用O3的成本较高。ClO2的氧化能力仅次于O3,在某些程度上作为消毒剂有特殊的优越性。
 
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二氧化氯都有哪些特殊的优势?



次氯酸钠和二氧化氯相比,孰好孰坏?


只能说规模不同,选用的方法自然不同。工业用途规模较大的还是二氧化氯,其他的医院、小型净水厂等从经济和管理角度来说用次氯酸钠比较合适。
但不管怎么说,二氧化氯在众多消毒剂中优越性显著。具有广谱、高效、无毒、 用量少、药效持续时间长等优点,其安全性被世界卫生组织列为AI级,是一种公认的氯系列消毒剂最理想的更换产品。
关于二氧化氯的优越性主要体现在以下4个方面:
1、二氧化氯的氧化性是有选择性地与无机物、有机物进行反应。
比如,它能与氧化物、硫化物、铁和锰等无机物以及酚、氯酚、硫醇、仲胺、叔胺等有机物起反应;但不
与含氮有机物等某些耗氯物质发生取代反应,消毒时可不致产生氯酚臭味和三卤甲烷等氯代烃类物质,因此尤其适合于含酚或有机物污垢较多的废水。
2、二氧化氯的杀菌效果比氯要好,随着 pH 值的升高,这种优势更加明显。
有关研究表明,低浓度时,二氧化氯比氯气更有效,因为低浓度的二氧化氯在水中的扩散性比氯气快。cod君还发现其对水处理系统中的水池、过滤设备和水管中的藻类、异氧菌、铁细菌、硫酸盐还原菌等均有较好的去除效果。
3、二氧化氯的杀菌能力受 pH 值的影响小,在较广泛的 pH 范围内具有很强氧化能力,氧化能力是自由氯的2倍。
二氧化氯能更快地氧化锰、铁等还原态物质,同时能去除水中的氯酚和藻类等引起的嗅味,它还具有强烈的漂白作用,可去除废水的色度。而且温度升高,二氧化氯的杀菌效果增强。 
4、二氧化氯不与水中的氨氮等化合物作用而被消耗。
在相同的有效氯投加量下,可以保持较高的余氯浓度,取得较好的消毒杀菌效果。
 
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二氧化氯反应器 



除了上文提到的优势,二氧化氯气最主要的缺点就是其不能贮存,只能现用现做。二氧化氯发生器对于其制备有着尤为最重要的作用,当前常见的制备方式为化学法与电解法。


1、电解法 :电解法二氧化氯发生器需要应用到食用盐水,虽然生产成本不高,但制备而成的二氧化氯纯度低,且相关设备较为容易损坏,如更换零件将会出现大量的额外消耗,整体养护困难。不仅如此,电解法只能在小范围内应用,无法大量生产,现已基本停止使用。
2、化学法:化学法需要在制备的过程中加入特定还原剂, 由化学法二氧化氯发生器制备出的溶液较为纯净,且可以将氯酸盐还原成二氧化氯气,在经过调整后可以自由控制其浓度。化学法在实际应用中操作较为简单,相关设备的占地面积较小,无须过多的投入,整体运行安全可控,节省制备中的耗电量。同时,该二氧化氯发生器维护简单,cod君发现其已被广泛应用在污废水处理中。
近年来国内的二氧化氯发生器生产企业,不断地致力于二氧化氯发生器的研制开发,优化发生器结构,提高原料转化率,降低副产物的产生,提高设备的安全保障性,使得二氧化氯发生器的研制和开发取得了长足的进步。

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二氧化氯应用有哪些问题要注意?



1、二氧化氯通过两种原料现场发生,由发生器投入到水体中的二氧化氯浓度缺乏计量。


解决措施:针对投加量的控制,目前有些水厂通过原水前反馈,有些水厂通过出厂水后反馈,部分水厂通过原水前反馈同时结合出厂水后反馈进行。
2、二氧化氯与氯气混合消毒剂发生器在原料进料量大时,出厂水中氯酸盐浓度很高。
解决措施:为了避免副产物氯酸盐超标现象,cod君查阅国标(GB 28931-2012)二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准强制性条文规定,用于饮用水消毒的二氧化氯与氯混合消毒剂发生器应进行气液分离器。
3、原水进入混凝池时,二氧化氯刺激性气味很大,特别是在夏季高温时,该现象极为突出。
解决措施:二氧化氯采用避光或原水管路上投加,减少二氧化氯的挥发,可有效避免白天及夏季高温水厂混凝池二氧化氯刺激性气温过大。
4、当水体中铁、锰含量高时,为了保证铁、锰的处理效果而增加原料进料量,此时对于出厂水氯酸盐及亚氯酸盐极易超标。
解决措施:二氧化氯用于预氧化或消毒过程中,造成出厂水亚氯酸盐超标时,此时可投加二价铁盐将亚氯酸盐进行还原。
5、大部分水厂只具有对工艺水二氧化氯的快速检测能力,而不具有副产物的检测能力,有些小型水厂甚至无法完成对二氧化氯的检测。
解决措施:对于二氧化氯的检测,目前大部分水厂配备二氧化氯便携仪器对其进行检测。

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二氧化氯在污废水中处理中的应用?


凭借着强氧化性和广谱杀灭细菌的能力,二氧化氯在废水处理中的应用越来越普遍。


无论是将其应用于城市污水处理厂和医院污水的消毒工业循环水的杀菌工业废水的脱色、除酚,还是油田注水的杀菌、解毒等领域都取得了较好的效果。
1、二氧化氯在城市污水处理中的应用
通常情况下城市的污水中含有细菌,且细菌在滋生后会产生病原菌,而消毒剂可以起到杀菌的作用,且在水中有着较高的稳定性,但在实际应用需要在应用中对其进行控制。
当前常用的消毒剂如二氧化氯、氯氨等。而二氧化氯溶液则是其中最为稳定的消毒剂,通过对比得出该消毒剂的稳定性、安全性、消毒性较高,将其应用在城市污水处理中可以提高污水处理的杀菌能力。
值得一提的是,由于二氧化氯不会与氨反应,因此在高pH值的含氨系统中可发挥极好的杀菌作用; 而且二氧化氯对藻类也具有很好的杀灭作用。
如某市的污水处理系统每日处理污水为13.8×100000m3/d,cod君了解到在实际应用中选择了20kg/h的二氧化氯发器3台,设计加氯量为10mg/L,采用盐酸和氯酸钠现场制作,接触时间为30min,经过二氧化氯消毒后,菌群数可以控制在900个/L以下,符合我国的 A 级排放标准,且整体操作较为简单。
2、二氧化氯在医院废水处理中的应用
医院废水中不可避免地含有多种细菌、病毒、寄生虫卵和有害物质,如不进行有效处理,会对环境造成污染。我国制定的医院污水综合排放标准要求对医院污水进行处理和消毒。
目前,多数医院长期使用一种消毒剂进行消毒,但这样常常会使细菌和病毒产生一定的抗药性而影响消毒的效果。
相关研究表明,当原水中细菌总数为1.62×105个/ml、ClO2投量为30mg /L、pH=7.6时,接触60min后,细菌去除率为100%;
值得一提的是,二氧化氯对医院污水中的COD cr和BOD5也具有一定的去除效果。
3、二氧化氯在印染废水处理中的应用
纺织印染废水中有机污染物浓度高、色度深、碱性大,是一种难处理的工业废水。目前对纺织印染废水的处理方法有生化法、物理吸附脱色法、化学混凝以及化学氧化法。
由于二氧化氯对活性染料、酸性染料和硫化染料等都具有明显的脱色效果。因此,为了提高处理效果,相关工作人员会把二氧化氯应用于印染废水的处理中。
如某亚麻厂将二氧化氯投加浓度控制在30mg/L用于染色废水,其脱色率分别达到82.3%(pH=7)和96.9%(pH=3)。
4、二氧化氯在采油废水处理中的应用
采油废水中除含有一定量的油、硫化物、有机酚、固体颗粒和破乳剂、絮凝剂之外,通常还含有大量微生物。
这些微生物是引起采油管道与设备诱导腐蚀的主要因素。因此,为了减少腐蚀,在油田采出水处理过程中需要投加一定量的杀菌剂。
但与处理医院废水一样,如果长期使用一种杀菌剂,就会使细菌产生抗药性,导致处理成本增加。
由于二氧化氯具有选择性氧化的特性,采出水的油、悬浮物等基本不影响二氧化氯的杀菌效果;
同时,二氧化氯不受细菌耐药程度影响,对杀灭采出水中的固着菌、防止微生物诱导腐蚀有独特的作用。
不仅如此,二氧化氯还可将亚铁离子氧化成三价铁,破坏胶体的稳定性,使其他杂质与三价铁一起沉降,达到去除铁离子、悬浮物、净化水质、降低浊度的目的,这样就可以防止铁离子和部分悬浮物堵塞和破坏地层。
5、二氧化氯在含酚废水处理中的应用
某气化厂应用二氧化氯处理COD浓度为342mg/l的煤气废水。当二氧化氯投加浓度为10~15mg/L,反应30min之后,废水中的挥发酚基本可以完全去除。
水样的色—质联机分析结果也表明,原水中大量的酚类物质在经过一定浓度的二氧化氯处理之后,大部分的酚类物质均被氧化,而且分解产物中没有氯代化合物的生成。
只有少数空间位阻大的酚类化合物(如3-甲基邻苯二酚)和个别的较难氧化的物质没有被氧化;在二氧化氯投加浓度提高之后,酚类物质基本去除,只有硝基酚含量没有明显变化。
6、二氧化氯在垃圾渗滤液处理中的应用
垃圾渗滤液属高浓度难降解有机废水,水中存在难降解有机物,二氧化氯作为一种强氧化剂和消毒剂,可以兼顾生物毒性的消毒,在垃圾渗滤液处理中有着广阔的应用前景。
如利用二氧化氯溶液处理COD浓度约450mg/L的垃圾填埋渗滤液,反应时间在50min后,可以加入约25mg/L 的二氧化氯,杀灭水样中的细菌。


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