專家:飲用水消毒二氧化氯必將取代液氯
二氧化氯是目前國際公認(rèn)的一種高效,低毒,快速,廣譜的第四代新型滅菌消毒劑。是聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織確認(rèn)的安全、高效、無毒新型強氧化殺菌消毒劑。二氧化氯遲早要全部替代傳統(tǒng)的液氯,美國環(huán)境保護署和食品藥物管理局批準(zhǔn),廣泛應(yīng)用于食品保鮮、加工,飲用水的消毒、殺菌、除臭等,然而目前在我國大量使用的氯氣和含氯的漂白粉消毒劑,在殺菌的同時,又帶來游離氯對各種有機物的氯化作用,產(chǎn)生氯酚、三氯甲烷、二惡英等致癌物,危害人類的健康。二氧化氯的優(yōu)勢引起人們的足夠重視,新建水廠已開始直接選用二氧化氯發(fā)生器取代加氯機,一些存在氯消毒問題老水廠也在考慮用二氧化氯替代氯氣進行改造,今后飲用水消毒液氯必將被二氧化氯所取代。
作為第四代消毒劑的二氧化氯,高效、安全、無污染,已被世界衛(wèi)生組織列為A1級消毒劑,在此之前,消毒劑經(jīng)歷了
第一代:甲醛,具有強烈刺激性氣味,很快被淘汰;
第二代:戊二醛,消毒效果好,但使用劑量大,價格高,應(yīng)用受限;
第三代:液氧,產(chǎn)生三鹵甲烷等多種致癌副產(chǎn)品。
而正是因為二氧化氯克服了以上三代消毒劑的缺點,同時憑著自身獨具的特點,日益成為國際市場上的主流產(chǎn)品。二氧化氯是目前國際公認(rèn)的一種高效,低毒,快速,廣譜的第四代新型滅菌消毒劑。是聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織確認(rèn)的安全、高效、無毒新型強氧化殺菌消毒劑。美國環(huán)境保護署和食品藥物管理局批準(zhǔn),廣泛應(yīng)用于食品保鮮、加工、飲用水的消毒殺菌除臭等。二氧化氯在我國遲早要全部替代傳統(tǒng)的液氯。
理由之一:CLO2消毒不產(chǎn)生氯酚、三氯甲烷及二惡英等致癌物質(zhì)。
在我國大量使用的氯氣和含氯的漂白粉消毒劑,在殺菌的同時,又帶來游離氯對各種有機物的氯化作用,而產(chǎn)生氯酚、三氯甲烷、二惡英等致癌物,嚴(yán)重危害人類的健康。二氧化氯殺菌消毒,它是高效強氧化劑,其有效氯含量為氯氣2.63倍,就能對微生物細(xì)胞壁有較強的吸附和穿透能力,可有效地氧化微生物細(xì)胞內(nèi)含巰基微生物的酶,還可以快速地抑制微生物蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物,濃度≤1.0PPmCLO2對高等動物細(xì)胞蛋白質(zhì)變性基本無影響,在氧化過程中既不產(chǎn)生味道和刺激性也不產(chǎn)生氯酚、三氯甲烷及二惡英等致癌物質(zhì)。
理由之二:氧化能力和殺菌能力遠優(yōu)液氯。
二氧化氯(ClO2)是一種水溶性的強氧化劑,在常溫常壓下是黃綠色的氣體,但在更低的溫度下則呈液態(tài),其分子量為67.45,沸點11°C,熔點-59°C,氣體ClO2密度為3.09(11°C),液體ClO2的密度為1.64,0℃的飽和蒸汽壓為500torr。二氧化氯在水中以二氧化氯單體存在,不聚合生成ClO2氣體,在20°C和4kpa壓力下,溶解度為2.9g/L在水中不與有機物結(jié)合,不生成三氯甲烷致癌物,因此被稱為不致癌的消毒劑ClO2結(jié)構(gòu)中有一個帶有孤對電子的氯-氧雙鍵結(jié)構(gòu),極不穩(wěn)定,光反應(yīng)會產(chǎn)生氧自由基,具有強的氧化性。下表列出了二氧化氯與其它氧化類消毒劑的氧化能力,亦即殺菌能力的比較(用有效氯表示),氧化劑ClO2、H2O2、NaClO2、KMnO4、Cl2、NaClO氧化能力263%、209%、157%、111%、100%、93%,如果以氯氣的氧化能力為100%的話,二氧化氯的理論氧化能力是氯氣的2.6倍,次氯酸鈉的2.8倍,雙氧水的1.3倍。
理由之三:大大節(jié)省費用。
一是無需獨立設(shè)置隔離加氯間,可選任何一個15-20m2房間做消毒間,可省去全部修建加氯間的土建費。二是設(shè)備費用大約可節(jié)省1/3(與加氯設(shè)備比較),采用clo2消毒設(shè)備不需要漏氯報警系統(tǒng)(如吸收塔、漏氯報警儀等)。三是國內(nèi)液氯的市場的平均價格每噸上漲1000元,由原來的2500元/噸上調(diào)到3500元/噸;而生產(chǎn)clo2的原料價格在不斷下調(diào),目前氯酸鈉價格4000元/噸,亞氯酸鈉14500元/噸,鹽酸800元/噸;四是主要考慮用液氯的不安全性,從儲存、運輸、辦證、審批各個環(huán)節(jié)相當(dāng)困難,而相比之下原料不存在儲存、運輸、辦證、審批的問題。
理由之四:復(fù)合型CLO2發(fā)生器對水體消毒在運行成本和液氯相當(dāng)。
復(fù)合型CLO2發(fā)生器使用的原料:氯酸鈉(NaCLO3晶體)市場價為4500元/噸;鹽酸溶液(HCL31%)市場價為800元/噸,根據(jù)復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器定額消耗量計算:
NaCLO3+2HCL=CLO2+1/2CL2+NaCL+H2O
分子量106.57367.535.5
轉(zhuǎn)化率按85%計算,則生成1克CLO2和0.5克的氯需原料消耗量:
NaCLO3(晶體):106.5÷67.5÷0.85=1.86克
HCL(31%):73÷67.5÷0.31÷0.85=4.10克
生產(chǎn)1克CLO2和0.5克CL2需NaCLO3和31%的HCL成本費合計為:1.86×4200×10-6+4.10×800×10-6=0.0071+0.0033=0.013元(因二氧化氯和氯氣的氧化能力不同,二氧化氯中的氯以正四價態(tài)存在,所以二氧化氯的有效氯含量為263%,因此,生產(chǎn)1克CLO2和0.5克CL2實際相當(dāng)產(chǎn)生的有效氯為3.13克,花費原料費0.013元,1克有效氯=0.013元÷3.13=0.0032元。
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