二氧化氯作为消毒剂的价值及检测

如果您所在的行业需要对多种工艺和应用进行水处理，那么了解可用于水处理目的的各种化学品和解决方案非常重要。水处理中最重要的化学品之一是二氧化氯，可用作消毒剂。二氧化氯是一种由两个氧原子和一个氯原子组成的化合物。当该化合物在室温下时，它表现为一种可溶于水的黄绿色或微红色气体。

二氧化氯在水中能够溶解的事实使其成为一种非常有用的化合物，原因有很多。当相对于标准氯气，二氧化氯化合物是在10倍以上的可溶性，这意味着它在水中以很快的速度溶解。虽然二氧化氯溶解在水中，但重要的是要了解它不会分解成其他东西。相反，它作为溶液中的溶解气体存在，这就是它可用于消毒目的的原因。

二氧化氯化合物最初是由汉弗莱戴维于1814年发现的。他首先将硫酸放在氯酸钾上，从而能够产生这种特殊的气体。然后他用次氯酸代替了硫酸。这种组合导致的反应允许产生高浓度的二氧化氯。虽然氯是在1774年发现的，最初被称为去炎的海洋酸，但汉弗莱戴维确定氯本身不含任何氧原子。相反，氧原子需要与氯结合才能产生二氧化氯。本文全面介绍了使用二氧化氯进行消毒的好处。

一、二氧化氯的好处和用途

二氧化氯有益的原因有很多，其中最主要的原因是将化合物用作消毒剂。无论是对饮用水还是游泳池进行消毒，二氧化氯气体都被认为是一种能够破坏蛋白质合成和细胞膜的高效消毒剂。即使少量使用，这种气体也能够对水进行消毒并去除水中的许多污染物。与病毒和细菌一样，二氧化氯是少数可有效消除水中存在的任何隐孢子虫寄生虫的化学物质之一。

如果您决定在饮用水中使用二氧化氯，将这种化学物质放入水中可以改善其气味和味道，控制藻类，中和锰和铁离子，并破坏氰化物和硫化物。当该化学品用于消毒目的时，它被认为在低至0.1ppm的浓度下有效。它还可以在很宽的pH范围内使用，这使其具有高度的通用性。

碘是另一种化学元素，能够消除水中发现的大部分病原体。然而，大多数水处理设施使用二氧化氯而不是碘。尽管碘有效，但已发现这种化学元素对孕妇和任何有甲状腺问题的人都是危险的。二氧化氯对甲状腺没有不良影响。请记住，氯不被认为是二氧化氯化合物中的活性元素，这就是二氧化氯被用作氧化剂而不是氯化剂的原因。

了解二氧化氯受环境保护局监管很重要。EPA规定，饮用水中二氧化氯的最大浓度为0.8ppm。为了确切了解二氧化氯用作消毒剂时的工作原理，这种化合物能够在与细胞质中发现的氨基酸直接反应之前穿透细胞壁。这种反应确保微生物被杀死，从而有效地对水或任何其他正在处理的溶液进行消毒。二氧化氯反应的唯一副产物是亚氯酸盐，对人完全无害。

二、工业和制造

二氧化氯在工业和制造应用中发挥着重要作用。二氧化氯常用的许多工业应用包括：污水的消毒、不同工业过程的水处理、冷却塔水的消毒、食品生产和处理、工业空气处理、不同类型医疗器械的气体灭菌、工业废料氧化。

对于食品和饮料生产行业，二氧化氯通常用作家禽加工以及水果和蔬菜清洗的一种抗菌剂。二氧化氯的抗菌特性确保微生物可以被杀死或停止生长。至于造纸加工生产，二氧化氯通常用于加工木浆以制造纸张。

二氧化氯也广泛用于不同的医疗应用。在医院和类似的医疗环境中，二氧化氯化合物可以对房间、表面、工具、实验室设备和医疗设备进行消毒，这是确保患者不会因环境不洁而感染和其他医疗问题所必需的。

当以适当的浓度使用时，还发现二氧化氯可有效清除不同医院环境中的军团菌。已知这种特定类型的细菌会导致军团病，这是最严重的肺炎之一。请记住，二氧化氯不被认为可以治疗或治愈健康疾病。

三、二氧化氯的优点

使用二氧化氯进行消毒有许多显着的优点。当您要消毒的水中含有病毒和细菌时，二氧化氯对水的消毒比氯有效得多。二氧化氯优于标准氯的一个显着优势是二氧化氯气体能够消除某些已被证明具有抗氯性的病原体。这种化学物质还可以防止和去除生物膜。

除了无味和无味外，二氧化氯还能够有效地破坏水中的酚类物质，这些酚类物质会造成味道和气味或水的问题。事实证明，二氧化氯还可以很好地去除锰和铁，这对于改善水质至关重要。例如，饮用水不能含有铁和锰以便分配。

如前所述，二氧化氯与有害微生物反应时形成的唯一副产物是亚氯酸盐，它是无害的。至于标准氯，它会产生几种不同类型的有害消毒副产物，这就是为什么建议您在出于任何原因对水进行消毒时使用二氧化氯。使用二氧化氯的另一个好处是它不会与胺、氨氮或其他种类的可氧化有机物发生反应。

除了降低水中微生物污染造成的健康风险外，二氧化氯还能够降低化学副产品和污染物的总体风险。与氯不同，二氧化氯化合物在5-10的pH值范围内使用时是有效的。该化合物的功效将在较高的pH值水平下增加。

四、二氧化氯的作用是什么

二氧化氯可以产生许多不同的效果，具体取决于化合物的用途。气体可以直接从水基溶液中逸出，使用前应了解这一点。尽管二氧化氯的使用相对安全，但如果在密封空间中使用该气体，则可能存在潜在危险。如果空气中二氧化氯的浓度达到10%或更高，气体可能会爆炸。

当化合物分解时，重要的是不要让任何人接触到氯。当与皮肤接触时，可能会发生灼伤和刺激。眼睛暴露也是如此，这可能会导致视力模糊和水汪汪的眼睛。如果气体直接被皮肤吸收，血细胞和组织可能会受到严重损害，这就是为什么在出于任何原因处理二氧化氯时必须采取必要的预防措施的原因。确保你永远不会吸入气体，这可能会导致喉咙痛、咳嗽和严重的头痛。如果您牢记这些风险，您应该能够毫无问题地处理二氧化氯。

由于二氧化氯的效力，它应该用于消毒目的，而不是通常用于消毒的大多数其他元素和化合物。尽管过去曾使用氯和臭氧对水进行消毒，但二氧化氯在对低浓度的水进行消毒时要有效得多，这使得使用这种化学品也具有成本效益。您还可以避免使用标准氯处理水时可能出现的问题，因为这会导致产生有害的副产品。

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3S-3S-CD80是一个安装在面板上的，随时可用的二氧化氯分析仪。其设计用于监测饮用水、冲洗水、冷却水或其他淡水样品中的游离氯，标准范围为0.05-20ppm氯，或使用低量程传感器监测0.01-5.00ppm的氯。3S-3S-CD80符合EPA方法334.0，用于测量饮用水。

3S-3S-CD80采用即插即用设计，集成了流量控制装置、二氧化氯传感器、可选pH传感器和T80分析仪/控制器，方便地安装在PVC面板上。连接样品和排水管，连接电源和输出，即可使用。工厂校准，校准通过DPD比较完成。二氧化氯（ClO2）以气体形式存在于溶液中，它不像其他氯化合物那样溶解，因此不受溶液pH值的影响。二氧化氯在水中的溶解度大约是氯气的10倍，但它极易挥发，并且可以通过最少的曝气轻松地从稀释水溶液中去除。二氧化氯通过传感器的聚四氟乙烯膜扩散，并通过从阴极添加电子而还原为氯离子。然后阳极中的银被氧化成氯化银。从金阴极释放的电子和银阳极接受的电子产生的电流与介质中二氧化氯的浓度成正比。

温度影响PTFE膜的ClO2渗透性，提高温度可使传感器的输出增加约4%。氯流量传感器包括一个温度传感器，允许T80分析仪对测量值进行自动温度补偿.

T80是110-240伏交流电压或24伏直流电压供电，允许任何一个参数以用户定义的线、条或仪表样式图形显示。标准配置有（2）4-20mA输出，（3）报警继电器和MODBUSRTU。

电流式氯传感器为流量传感器，传感器所需的最小流量为0.5/秒，高于此值时，输出实际上与流量无关。“恒定压头”流量控制装置（CFD）在很大范围内保持通过传感器的最大流量。CFD所需的最小流量为10gal/hr，最大流量为80gal/hr，样品在大气压下排放。

自动清洁选件包括一个电磁阀驱动的喷雾清洁器，使用30psi的工艺水或空气。一个易于调整的清洗机控制清洗周期和持续时间。