二氧化氯在污水处理中的作用

论二氧化氯在废水处理中的作用

齐翔东北煤炭环境保护研究所

一、二氧化氯的性能与特点二氧化氯在常温下是一种带有辛辣气味的黄色气体，易溶于水形成黄绿色溶液，浓度为107.9g/L ，能迅速杀灭细菌和病毒，不与酚类反应生成有害化合物，能降低或消除氯气易形成的致诱变和致癌的三氯甲烷，是稳定的使用单体。二氧化氯对病毒芽孢及水中的异氧菌、硫酸盐、还原菌和真菌均有较好的消毒效果。它的主要作用是对细胞壁的吸附和通过功能，可有效的氧化细胞酶的系统，并快速的控制微生物蛋白质的合成。

ClO2 气体的性质极不稳定，在一定的浓度和压力下（当空气中ClO2 浓度大于10%易于爆计炸）具有爆炸的危险，不易储存和运输，因此，要求在使用的现场制备。目前，制作二氧化氯的设备有电解法和化学法及高纯度二氧化氯发生器。

二二氧化氯的机理

1、二氧化氯的杀菌机理，

细菌表面带有一定的负电荷，这些负电荷可以避免细菌收到带负电荷的杀菌剂的影响。ClO2 以中性单分子形态存在并进入细胞内部，其效果不受细胞表面负电型的影响。ClO2 透过细胞膜的方式为单纯扩散，不需要载体蛋白（渗透酶）的参与，所以无论细菌的代谢活力如何，CI02均可起到杀菌作用。另外CI02能破坏微生物的葡萄糖氧化酶，使其不能参加氧化还原活动并导致细胞的代谢机能发生障碍。ClO2 还可以与细菌

中的部分氨基酸发生氧化还原反应，是氨基酸分解破坏，进而控制蛋白质

的合成，最终导致细菌死亡。

2、脱色机理

用CI02处理废水主要利用其强氧化性。CI02与有机物的反应都是自由基氧反应，高沸点的有机物大部分被氧化成为较低沸点的中小分子的有机物，其中部分被分解为可挥发的有机物、C02和H20。在脱色工艺中，CI02可是染料中的某些家断裂形成电子，电子跃迁能力很大，最大吸收波长已移到可见光外，于是颜色便消失。由于水中的分子数目减少，水对同一波长的吸收减弱，吸光度值减小，这样就达到了脱色的目的。

3、除酚机理

在除酚工艺中，CI02可使酚类化合物分解位醌类化合物和简单的有机酸，其中的一部分可以进一步分解为C02和H2O°MN2+、CN-等无机物和酚类、腐殖质等发生反应并有效地去除这些物质，达到降低色度、分解酚类等物质的目的。

三二氧化氯在污水处理中的应用二氧化氯在医院污水处理中的应用医院污水不可避免的含有多种细菌、病毒、寄生虫卵和有害物质，如不进行有效的处理就排放，细菌病毒会严重污染水体，传播大量的疾病。目前：

医院污水消毒有几种方法，如液氯消毒

法、次氯酸钠消毒法、抽烟消毒法、二氧化氯消毒法。一般液氯

来

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源于氯碱工业的副产品，价格较低，但液氯由于在运输和贮存过程中存在高压、易产生泄漏等危险事故。已不再被采用，而次氯酸钠设施占地面积大，一次投资多，且运行成本高，也逐渐被淘汰。臭氧法一次投入高，

运行费用高出十几倍，不宜采用，只有二氧化氯消毒法是当前国内外应用最广的消毒方法。他的勇士

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主要体现在①现场制作，现场使用，不存在贮运方面的不安全因素，②操作简单，维护方便。③二氧化氯杀菌能力是液氯的2.63 倍，同时均有较强的氧化能力，灭菌效果显著。如当水源中粪大肠菌24 X 104个/L , PH值为7.6时，接触30分钟后，类大肠菌群小于20个/升，原水中COD 是233mg/L,接触30分钟后达到25.5mg/L,余氯5.69mg/L,而且CLO2对医院污水中的B O D5也有明显的处理效果。

医院污水处理流程：

C1CH 毒

2、二氧化氯再循环冷却水中的应用

近年来，随着我国电解质和有机磷酸酯等高效阻垢剂的开

发使用，冷缺水的磁性处理越来越普遍，并且西安高浓缩倍数、

高PH 值方向发展。通常水源中的PH 值7.7—8.1。浓缩堵在3 —4 时，循环水的PH 值将在7.8—9.0，而此时，氯气的杀菌效果大为下降; 同时，碱性运行药剂多为微生物的营养剂，所以加剧了微生物的生长和繁殖。在这种情况下，人们将ClO2 用于循

环冷却水的杀菌除藻。ClO2 对循环水常见的亚硝化细菌、反硝化细菌、硫酸盐还原菌等的杀菌效果良好。而且与有机磷系水质稳定剂配伍使用时，对水质稳定剂的缓蚀效果没有明显的影响。ClO2 的杀菌效果也没有改变。

3、二氧化氯在采油废水中处理的应用采油废水中含有一定量的油、硫化物、有机酚、固体颗粒和破乳剂、絮凝剂之外，通常含有大量的细菌等微生物。这些微生物是引起采油管道与设备诱导腐蚀的主要因素。为了减少腐蚀，在油田采油出水处理过程中头家一定量的杀菌剂，但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。结果表明：由于ClO2 具有选择性氧化的特性。所以用ClO2 对油田采出水进行处理，采出水的油、悬浮物等基本不影响ClO2 的杀

菌效果；而且不受细菌耐药程度的影响，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。同时ClO2 还可将亚铁

离子氧化成三阶铁，破坏交替的稳定性，使其他杂质与三阶铁一起沉淀，达到去除铁离子、悬浮物、净化水质、降低浊度的目的。

4、二氧化氯在纺织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、物理吸附脱色法和化学混凝

及化学氧化法。为了提高对纺织印染废水处理的效果，应用CI02

进行脱色，CI02对活性染料、酸性染料和硫化染料等东具有岷县的

涂色效果。

5、二氧化氯在纸浆漂白上的应用二氧化氯可单独用作漂白纸浆的

氧化剂，在低浓度和低温下用CI02 处理未漂浆，经热碱抽提，在于较高温度和较高浓度下用CI02进行第二次处理。如此惊醒的DEO三段漂白，可使硫酸盐浆漂至72~82GE 白度，使亚硫酸盐纸浆漂至85~89GE 白度。

用CI02作为纸浆漂白剂，不仅漂白纸浆强度高，而且纸浆

白度稳定性好。采用DE0 漂白顺序，可以由亚硫酸盐白桦浆制出一种白度高而且白度稳定性好的纸浆。

另外，用CI02漂白，可降低AO x的生成。

结束语?

二氧化氯消毒剂是一种高效、广谱、无毒作用，使用方便、成本低廉的消毒剂。在正常条件下，二氧化氯是一种强氧化剂，而不是氯化剂，他在使用后只产生氧化物，不产生氯化有机物，且杀菌效果比现在大量使用的含氯消毒剂强，忧无虑的气味和刺激性，且对设备无腐蚀作用，可广泛用于污水消毒领域，减少或降低水体污染，改善我们的生存环境，是人与自然和谐发展。

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