二氧化氯ClO2与氯气Cl2两种消毒法消毒效果及优缺点的对比与研究
二氧化氯消毒剂有什么优点和缺点
----文章来源潍坊华实药业有限公司二氧化氯消毒剂有什么优点和缺点1、高效、强力。
在常用消毒剂中，相同时间内到同样的杀菌效果所需的ClO2浓度是最低的。
对杀灭异养菌所需的ClO2浓度仅为Cl2的1／2。
ClO2对地表水中大肠杆菌杀灭效果比Cl2高5倍以上。
二氧化氯对孢子的杀灭作用比氯强。
2、快速、持久。
二氧化氯溶于水后，基本不与水发生化学反应，也不以二聚或多聚状态存在。
它在水中的扩散速度与渗透能力都比氯快，特别在低浓度时更突出。
当细菌浓度在105~106个／mL时，0.5ppm的ClO2作用5分钟后即可杀灭99％以上的异养菌；而0.5ppm 的Cl2的杀菌率最高只能达到75％，试验表明，0.5ppm的ClO2在12小时内对异养菌的杀灭率保持在99％以上，作用时间长达24小时杀菌率才下降为86.3%。
3、广谱、灭菌。
ClO2是一种广谱型消毒剂，对一切经水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果。
二氧化氯除对一般细菌有杀死作用外，对芽孢、病毒、异养菌、铁细菌、硫酸盐还原和真菌等均有很好的杀灭作用，且不易产生抗药性，尤其是对伤寒，甲肝、乙肝、脊髓灰质炎及艾滋病毒等也有良好的杀灭和抑制效果。
ClO2对病毒的灭活比O3和Cl2更有效。
低剂量的二氧化氯还具有很强的杀蠕虫效果。
4、无毒、无刺激。
急性经口毒性试验表明，二氧化氯消毒灭菌剂属实际无毒级产品，积累性试验结论为弱蓄积性物质。
用其消毒的水体不会对口腔粘膜、皮膜和头皮产生损伤，其在急性毒性和遗传毒理学上都是绝对安全的。
5、安全、广泛。
二氧化氯不与水体中的有机物作用生成三卤甲烷等致癌物质，对高等动物细胞、精子及染色体无致癌、致畸、致突变作用。
ClO2对还原性阴、阳离子和氧化效果以去毒为主（H2S、SO32-、CN－、Mn2+），对有机物的氧化降解以含氧基团的小分子化合物为主，这些产物到目前的研究为止，均证明是无毒害用的，并且ClO2使用剂量极低，因此用ClO2消毒十分安全，无残留毒性。
浅析二氧化氯消毒与液氯消毒
淺析二氧化氯消毒與液氯消毒在城市給水廠中,源水經過混凝沉澱、過濾以後，去除了水中的懸浮物和膠體雜質，使水變得澄清。
同時粘附在雜質顆粒上的細菌、大腸桿菌、和其他微生物也被去除，但水中仍還有一定數量微生物，包括對人體有害的病原體，為了保障人民的身體健康，生活飲用水必須進行徹底的消毒。
在淨水工藝中，消毒的方法有很多，如氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒、紫外線消毒等。
由於液氯價格低廉、消毒效果良好和使用方便等優點，在我廠一直予以應用。
隨著人們對有機鹵化物致癌作用的研究認識，源水水質日趨下降，我廠於2002年引進了華特99高效複合二氧化氯發生器。
一、液氯消毒和原理二氧化氯消毒原理（一）、液氯消毒氯氣加入水中產生一系列化學變化。
不同的水質其化學反應的過程也不一樣，但最終起消毒作用的產物為次氯酸和次氯酸根離子。
1. 當水中無氨氮存在時Cl2+H2O→HOCl+H++Cl– (1)次氯酸是一種弱電介質HOCl→H++ OCl– (2)次氯酸與次氯酸根在水裏所占的比例主要取決於水的pH值，HOCl和OCl–都具有氧化能力，但HOCl 是中性分子，可以擴散到帶負電荷細菌的表面，並滲入細菌體內，氯原子氧化作用破壞細菌體內的酶，使細菌死亡；而OCl–帶負電，難於靠近帶負電荷的細菌，所以雖有氧化能力也難起消毒作用。
從圖Ⅰ可以看出，在pH值5.6 ~ 9.5範圍內，水的pH值越低，HOCl的百分含量越大，因而消毒效果越好。
2. 當水中存在氨氮時，（1）式產生的HOCl就會和氨化合，產生一類叫胺的化合物，其成份視水的pH 值及Cl2和NH3含量的比值而定。
NH3+HOCl →NH2Cl+ H2O (3)NH3+2HOCl→NHCl2+2 H2O (4)NH3+3HOCl →NCl3+3 H2O (5)當水的pH值在5~8.5之間時，NH2Cl 和NHCl2同時存在，但pH值低時，NHCl2較多，NHCl2的殺菌能力NH2Cl 強，所以水的pH值低一些，也是有利於消毒作用的。
浅析二氧化氯消毒与液氯消毒
浅析二氧化氯消毒与液氯消毒根据《生活饮用水卫生监督管理办法》规定,卫生行政部门对水厂有卫生行政许可和监督双向职能。
水厂有市政水厂和自建水厂,在水厂,源水经过混凝沉淀、过滤以后,去除了水中的悬浮物和胶体杂质,使水变得澄清。
同时粘附在杂质颗粒上的细菌、大肠杆菌、和其它微生物也被去除,但水中仍还有一定数量微生物,包括对人体有害的病原体,为了保障人民的身体健康,生活饮用水必须进行彻底的消毒。
在净水工艺中,消毒的方法有很多,如氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒、紫外线消毒等。
由于液氯价格低廉、消毒效果良好和使用方便等优点,在水厂一直予以应用。
随着人们对有机卤化物致癌作用的研究认识,源水水质日趋下降,部分水厂已经开始应用二氧化氯消毒。
一、液氯消毒原理和二氧化氯消毒原理(一)、液氯消毒氯气加入水中产生一系列化学变化。
不同的水质其化学反应的过程也不一样,但最终起消毒作用的产物为次氯酸和次氯酸根离子。
1.当水中无氨氮存在时CL2+HO2→HOCL+H++CL-(1)次氯酸是一种弱电介质HOCL→H++OCL-(2)次氯酸与次氯酸根在水里所占的比例主要取决于水的pH值,HOCL和OCL-都具有氧化能力,但HOCL是中性分子,可以扩散到带负电荷细菌的表面,并渗入细菌体内,氯原子氧化作用破坏细菌体内的酶,使细菌死亡;而OCL-带负电,难于靠近带负电荷的细菌,所以虽有氧化能力也难起消毒作用。
在pH值5.6-9.5范围内,水的pH值越低,HOCL的百分含量越大,因而消毒效果越好。
2.当水中存在氨氮时,(1)式产生的HOCL就会和氨化合,产生一类叫胺的化合物,其成份视水的pH值及CL2和NH3含量的比值而定。
NH3+HOCL→NH2CL+H2O(3)NH3+2HOCL→NHCL2+2H2O(4)NH3+3HOCL→NCL3+3H2O(5)当水的PH值在5-8.5之间时,NH2CL和NHCL2同时存在,但PH值低时,NHCL2较多,NHCL2的杀菌能力较NH2CL强,所以水的PH值低一些,也是有利于消毒作用的。
氯气用于自来水消毒的利弊及其替代品的研究
氯气用于自来水消毒的利弊及其替代品的研究前言目前，从水体消毒的种类来说，有氯气、次氯酸钠、漂白粉、三氯异氰尿酸、二氧化氯、双氧水、臭氧等药剂和方式，此外还有紫外线消毒等一些手段。
由于氯气运输、管储方面的不安全；在投加方面，气体同水体的溶解性较低，容易散失，水中留存余量难以达到标准；氯气瓶气压不断变化，存在投加计量不够准确的问题；加之，氯气等气体的极强扩散性对环境存在毒害作用，游离氯的高活性容易形成许多象四氯化碳一类的致癌物质，故而，取消液氯的主张越来越多，也日益受到人们的关注。
本课题的研究着眼于在对目前自来水消毒用品的性质进行了解的基础上，提出我们的建议，能对社会有所贡献。
现阶段用于自来水消毒的药品一、液氯有效氯100％，杀菌力强，并有较强的持续投资和运行费用低是采用较多的原因之一。
但液氯作为消毒剂，对人体和造成的二次污染，其危害是很明显的。
1.氯的毒性很大，一旦泄漏或投加量过大将会使人中造成周围动植物死亡。
因此，必须有一套完整的安全控制装臵，氯瓶不易贮存、运输。
所以在使用上存在着一定的危险性。
2.溶解氯在水中与人体排出的有机物反应生成有机氯化物，对人体有致癌作用。
在国外许多发达国家，象美国、德国、日本等就相当限制氯气的使用，氯气主要用于污水处理。
尤其是公用场所和中小型自来水厂一般不再使用液氯，而多以使用次氯酸钠液体进行消毒。
氯气、次氯酸钠、、氯酸钠氯酸钠和用臭氧发生器设备，一般都必须采取者压缩空气进行发二氧化氯和臭氧都是工农业生产和日常生活中比较容易见到的几种强氧化剂，除臭氧以外，它们均为非天然存在的化学物质。
一般都可以用作水体杀生剂。
它们不仅具有灭杀细菌和病毒的功能，还能够漂白纸张、纤维以及用作化学合成等。
广泛用于自来水消毒、游泳池水灭菌、污水处理、循环水除藻、造纸工业、化学合成业、以及医药卫生和防疫等各个领域。
但是，不同的药剂具有不同的性能和特点，就如同不同厂家的产品具有并不相同的质量一样。
城市污水二氧化氯消毒处理浅论
城市污水二氧化氯消毒处理浅论氯消毒一直是给水处理工艺中必不可少的一个环节，但随着水源污染的加剧及水质监测技术的提高，发现某些源水经氯气消毒后，在其出水中检测出了三氯甲烷等多种致癌或可诱发癌变的有机物，这使人们对氯消毒的安全性产生了怀疑。
欧、美等国从20世纪70年代开始对替代氯消毒的其他消毒剂进行了深入研究，认为二氧化氯是其中性价比最优的一种。
1. 二氧化氯与氯气的合理选择1.1二氧化氯与氯气的比较氯气作为一种成熟的消毒剂已有百年的应用，但近年来由于源水水质的恶化，氯消毒所引发的健康问题越来越引起人们的重视，氯消毒替代品的研究也越来越深入。
在可选的新型消毒剂中，二氧化氯由于其高效、易得且具有持续的杀菌效果而成为首选的替代物之一。
综合现有的研究成果，二氧化氯与氯气相比具有的优、缺点见表1。
由表1可以看出，二氧化氯作为消毒剂的综合指标要高于氯气，但二氧化氯也存在着相应的不足和缺点。
因此，二氧化氯工艺的选择必须考虑它的最佳使用条件，才能取得良好的处理效果和效益。
表1 二氧化氯的优势与不足二氧化氯所具有的优势二氧化氯的不足①二氧化氯能直接氧化水中的腐殖酸（HA）或黄腐酸（FA）等天然有机物，不与其形成三卤甲烷等氯化物，能大大降低消毒后水中三卤甲烷（THMS）等氯消毒副产物。
②二氧化氯在水中不发生水解，不与水中的氨氮反应，因此其杀菌效率不受水中pH值和水中氨氮浓度的影响。
③二氧化氯能有效地氧化去除水中的藻类、酚类及硫化物等有害物质，对这些物质造成水的色、嗅、味等具有比氯气更佳的去除效果。
④二氧化氯能有效杀灭水中用氯消毒效果较差的病毒和孢子等。
①消毒高。
据资料报道，氯消毒的成本约为0.006元/t，二氧化氯消毒为0.03元/t，两者相差近5倍。
②二氧化氯的检测手段还不完备，分析检测较复杂，相对的操作水平也要求较高。
③二氧化氯的过量投加会在水中形成大量的亚氯酸根，对亚氯酸根的毒认识，目前仍处于研究阶段。
1.2二氧化氯的最佳使用条件任何一种消毒剂都有其最佳的使用条件。
两种剂型二氧化氯消毒剂对水消毒效果的比较
两种剂型二氧化氯消毒剂对水消毒效果的比较
刘仲霞;蓝才燕;陈莉;苏伟东
【期刊名称】《微创医学》
【年(卷),期】2004(023)003
【摘要】含氯消毒剂能与水中的有机物反应产生三氯甲烷,而二氧化氯因不会产生三氯甲烷而被广泛应用于水消毒,为比较同一厂家生产的二氧化氯(含量分别为4.48%、3.23%)的固态和液态稳定性消毒剂对水消毒效果,在实验室分别用两种剂型二氧化氯活化后的消毒液进行悬液定量杀大肠杆菌试验,并用滤膜法检测其杀灭人工染菌水样中大肠杆菌和天然水样中大肠菌群效果,现将结果报告如下.
【总页数】2页(P334-335)
【作者】刘仲霞;蓝才燕;陈莉;苏伟东
【作者单位】广西壮族自治区疾病预防控制中心,南宁,530021;广西壮族自治区卫生监督所,南宁,530021;广西壮族自治区疾病预防控制中心,南宁,530021;广西壮族自治区疾病预防控制中心,南宁,530021
【正文语种】中文
【中图分类】R187
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1.两种有前途的饮用水消毒剂——氯胺和二氧化氯 [J], 邵志良
2.发生器产二氧化氯消毒剂对饮水消毒效果的试验观察 [J], 成毅;高卫明;赵泽文
3.用两种统计方法比较三种二氧化氯消毒剂的杀菌效果 [J], 赵勇;张国立;韩艳淑
4.不同剂型固体二氧化氯消毒剂对微生物杀灭效果的比较 [J], 贾松树;薄玉霞;刘吉起;王竫;李书建
5.两种稳定性二氧化氯消毒剂杀菌效果的比较 [J], 张洁宏;苏伟东;卢桂宁
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二氧化氯与氯气在饮用水消毒方面的应用比较
ＭＥ Ｔ Ａ Ｌ Ｌ Ｕ Ｒ Ｇ ／ Ｃ Ａ Ｌ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ ５ ７
二氧化氯 与氯气在饮用水 消毒方 面的应用 比较
王 强，陈 璐 ， 赵 攀
（ 马鞍 山钢铁股份有限公 司第二能源总厂， 安徽马鞍山 ２ ４ ３ ０ ０ ０ ）
信号进 中控室， 该系统对氯瓶安全性要求极高 ， 一旦 氯瓶发生泄漏 ， 余氯吸收装置 自动启动， 但很难将大 量氯气吸收 ， 部分还是存在外逸可能， 而且人员需带 呼吸器进入处理 ， 操作不方便、 并存在人员接触的安 全隐患 ，从投运至今 已发生两次氯气泄露的险肇事
故。
批准作为食品加工设备 的消毒剂 。世界卫生组织 （ ＷＨ Ｏ ） 承认 ， 该物 质 完 全没 有 致 癌 、 致 畸性 、 致 突 变
ｉ ｄ ｅ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｓ ｔ ｃ ｈ ｏ ｉ ｃ ｅ ｏ ｆ ｄ ｒ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ．Ｃ ｈ ｌ ｏ ｉｎ ｒ ｅ ｗ ｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｒ ｅ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ｃ ｈ ｌ ｏ ｉｎ ｒ ｅ ｄ ｉ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ．
作用 ， 排在安全消毒方法的首位 ， 属 Ａ１ 级产品 ， 二 氧化氯 已成为国际上公认的氯系消毒剂最理想的更
新换代产品。我国在水处理中应用二氧化氯起步较 晚， 随着我国经济实力的 日 益强大 ， 人们对健康安全
老区使用的二氧化氯是采用 ２ ％的 Ｃ Ｉ Ｏ 稳定液 和以盐酸为主体成分的活化液在发生器酸化后产生 的二氧化氯气体通过水射器输入到清水池中，实施 杀菌消毒 。由于盛装稳定液和活化液的药桶是分开 密闭的， 发生器 及输入 管线 也是 处于密 闭状态 ， 稳定 液Ｃ Ｉ Ｏ 浓度只有 ４ ％左右 ， 大大低于 ３ ０ ％爆炸下限， 因此爆炸危险性主要集中在密闭的发生器及管线之
二氧化氯(ClO2)在饮用水处理中的应用
二氧化氯（ClO2）在饮用水处理中的应用摘要：消毒通常是传统饮用水处理工艺关键一步，从而保证了水质的安全可靠。
加入到水中消毒剂可以从根本上消除或是抑制传播水生疾病的病菌，就目前来说，氯气（cl2）以及次氯酸盐（clo-）是给水处理工业当中最常见的消毒剂。
由于认识到加氯消毒副产品的危害，现在研究人员越来越多的把目光投向了其他的替代消毒剂。
主要从水处理替代消毒剂二氧化氯（clo2）的制造，氧化方式，消毒效率以及副产物等方面进行论述。
关键词：饮用水处理、消毒、二氧化氯（clo2）、ph值1 二氧化氯（clo2）消毒1.1简介。
二氧化氯是一种含氯的中性化合物，由于其在化学反应中的单电子转移能力，二氧化氯通常在水消毒的过程中被用作高效率的氧化剂，氧化还原反应后的产物为亚氯酸根离子（clo2-）。
亚氯酸盐与亚氯酸根离子之间的电离平衡常数相对较小,这也与次氯酸（hocl）与其共轭碱对之间的电离平衡关系有着很大的不同,次氯酸的电离平衡反应多发生在中性的ph范围内,这就决定了在饮用水的应用范围内,水中的主要成分还是次氯酸根离子（clo-）。
根据werdehoff 和singer的研究,在使用二氧化氯进行给水消毒的过程中,大约有0%到70%的二氧化氯被转化成亚氯酸根离子（clo2-），还有30%左右的clo2被转化成氯酸根离子（clo3-）或氯离子（cl-）。
由于其超强的氧化能力，二氧化氯通常被用作初级或是二级消毒剂，并在对水中的气、味控制；含氯消毒副产品的消除；铁、锰离子的氧化，颜色调节以及硫化物和酚类物质的去处方面有着广泛的应用。
作为一种应用水处理中的替代消毒剂，二氧化氯对于病毒，细菌等微生物的抑制能力要超出氯气和氯氨类消毒剂。
1.2二氧化氯的制取。
因为二氧化氯具有较强的膨胀性并且在压力下容易发生爆炸，因此二氧化氯不可以被压缩或是简单的以气态的形式储存。
通常的情况下，二氧化氯多数是在现场制取。
在给水消毒的应用过程中，二氧化氯可以通过利用亚氯酸盐（如naclo2）分别与氯气（cl2）、次氯酸（hocl）或是盐酸（hcl）直接反应而生成二氧化氯。
二氧化氯与氯气消毒效果的对比实验分析
二氧化氯与氯气消毒效果的对比实验分析
徐传;曹仁秋
【期刊名称】《城镇供水》
【年(卷),期】1995(000)002
【摘要】对于氯气这种常规的消毒剂,人们对其杀菌灭藻的性能已有了十分明确的了解,但由于近年来,饮用水氯化处理时所产生的卤代烃已引起了人们的广泛关注,而用二氧化氯做为饮用水消毒剂在国内尚咱于研究实验阶段。
若欲将来用于生产实践,则首先必须摸清二氧化氯与氯气消毒的共同点和不同点,其次还应当了解各种因素如水中 PH 值、含氨量、投药量、投加方法等对其消毒效果的影响。
同时,对其消毒时所产生卤代烃生成量尺
【总页数】5页(P11-15)
【作者】徐传;曹仁秋
【作者单位】青岛市自来水公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.25
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1.含二氧化氯口腔消毒剂消毒效果的实验研究 [J], 李鸣宇;朱彩莲;冯希平;刘正
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3.二氧化氯与氯饼在污水处理中消毒效果的对比 [J], 李劲
4.二氧化氯和次氯酸钠对蒜米消毒效果的实验观察 [J], 孙贤风;宋志文;姜蔚
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关于用CIO2替代CL2应用于水厂消毒的一些探讨
关于用CIO2替代CL2应用于水厂消毒的一些探讨氯气作为一种成熟的消毒剂已有百年的历史，但近年随着源水水质的恶化和水质监测技术的提高，氯消毒所引发的环境健康问题越来越引起人们的重视，人们发现某些水源经氯气消毒后，在其水中检测出了三卤甲烷等多种致癌或可诱发癌变的有机物，同时有气味产生，这使人们对氯消毒的安全性产生了怀疑。
欧美等国从上个世纪70年代开始对替代氯消毒的其他消毒剂开始进行深入研究，二氧化氯作为水厂常规可选消毒剂已逐渐引起人们的重视。
一、使用二氧化氯消毒，与氯相比有哪些优势氯消毒副产物主要来自氯对水中有机物的氯化作用，生成三卤甲烷等多种可疑致癌物质，同时还会氧化水中含氮有机化合物而产生各种有机氯胺，影响其杀菌效率。
与氯相比，二氧化氯易溶于水，但在水中以纯粹的溶解气体的形式存在，不发生水解反应，它的消毒效果为氯的2.5倍，氧化能力为自由氯的2倍,所以它具有高效氧化能力和高效的杀菌性能，同等条件下的投量也较氯化法用量少。
与氯相比它的优势主要表现在1）CIO2能直接氧化水中的腐殖酸或黄腐酸等天然有机物，不与其形成三氯甲烷等氯化物，能大大降低消毒后水中氯消毒副产物；2）不与水中的氨氮反应生成低效率的氯胺，因此其杀菌效率不受水中p H值和水中氨氮浓度的影响。
3）二氧化氯能有效地氧化去除水中的藻类、酚类及硫化物、Fe2+、Mn2+等有害物质，对这些物质造成水的色、嗅、味等具有比氯气更佳的去除效果。
4）二氧化氯具有广谱杀菌消毒效果，能有效杀灭水中用氯消毒效果较差的病毒和孢子等并形成残余量，具有持续消毒作用。
5）先加Cl O2后加絮凝剂，ClO2的微絮凝作用可起到助凝效果，其微絮作用去除大量的COD。
二氧化氯消毒具有上述优势但也有些不足，首先它的消毒成本与氯相比较高，同时它的过量投加会在水中形成大量的亚氯酸根，而对亚氯酸根的毒理学认识，目前仍处于研究阶段。
二、根据我厂的实际情况，是否适合选用二氧化氯？无庸置疑，在水处理领域二氧化氯取代氯气消毒已引起国内外环保工作者的高度重视，我国城市供水2000年技术进步发展规划中，也已将二氧化氯列入替代氯气消毒剂的推广研究之列，但我国二氧化氯在水厂中的应用仍处于探索阶段，相应的标准和规范还未建立，因此在消毒工艺的选择上仍存在盲目的行为，二氧化氯与氯气的优化选择应根据源水水质及处理要求而定。
消毒剂的选择比较(欧泰华)
二氧化氯（ClO2）与氯气（Cl2）的特点比较基本性能比较一、设备价格比较采用液氯进行生活饮用水处理，需购买氯瓶及加氯机，为防止泄漏而配备氯气吸收装置。
需建造储藏间贮备一定数量的氯瓶，建操作间并要安装天车等，投资较大。
使用二氧化氯（ClO2）杀菌消毒，设备占地面积小，安装容易，只需建造设备间即可。
1、氯气组成：①专用运输车辆；②氯瓶；③加氯机；④吊车；⑤两个20㎡的房间；⑥水池。
2、二氧化氯：①设备一台；②设备间一间。
3、比较：总体价格比大约为2︰1。
二、处理成本比较1、氯气处理饮用水每吨约4~5厘；医院污水0.3元。
2、二氧化氯处理饮用水每吨约4~6厘；医院污水0.2元。
3、比较：优于氯气。
三、耗电量1、氯气使用加氯机用电；2、半自动二氧化氯发生器不用电，全自动二氧化氯发生器用电量只有加氯机的1/8。
3、比较：氯气用电比二氧化氯发生器高。
四、故障率1、氯气在使用的过程中，加氯机、氯瓶等均容易发生故障，要经常维修；2、二氧化氯发生器操作简便，故障率很低。
五、处理效果比较1、氯气消毒水的机理是氯化消毒，在水处理过程中与水中的有机物反应，产生三氯甲烷等致癌物质。
并且随着水中污染程度的增加，氯气浓度的变化，致癌物质会积累增多，长期使用对人体是有害的。
2、二氧化氯是强氧化剂，与水中的有机物不发生反应，不产生三氯甲烷等致癌物质，而且可以去除水中的异味等，使用二氧化氯消毒是最理想的选择。
六、危险性比较1、氯气在购买、运输、使用过程中危险性极大。
据不完全统计，每十家使用氯气的用户平均每年出现泄露事故的就有二家以上，而且都不同程度的出现伤人情况。
2、二氧化氯消毒剂发生器采用的是负压曝气工艺技术，用现代技术全程控制现场制取现场使用，提升了安全性和可靠性。
在使用中无危险情况发生。
处理能力比较1、氯气处理能力氯气是第三代氯化消毒剂中较强的消毒剂，是目前饮用消毒普遍采用的方法。
其主要缺点是：①COD去除率低；②BOD去除率低；③去铁能力低；④去锰能力低；⑤去味能力低；⑥灭藻能力一般。
二氧化氯与氯联合消毒减少消毒副产物
Cl2
6
16. 64
由表 1 可见 ,汉江水样经消毒处理后 CHCl3 含 量由高至低依次为 Cl2 > ( ClO2 + Cl2 ) > ClO2 > 源 水 ,ClO2 处理水样与源水基本相同 。不同配比的 ClO2 + Cl2 消毒处理水样的 CHCl3 生成量由高至低
依次为 (2∶8) > (2∶6) > (2∶4) > (2∶2) ,可见随着 Cl2 投加量的增高 ,CHCl3 生成量亦有逐渐增加的趋势 。 在相同的 Cl2 投加量 (6 mg/ L ) 下 ,联合消毒可使水 中的 CHCl3 含量减少 66. 64 % ,即使 Cl2 投加量超过 单一加 Cl2 消毒水样 , CHCl3 生成量仍然低于单独 加 Cl2 水样 ,其原因可能是与之联合消毒的 ClO2 可 以和水中的 CHCl3 前体物发生氧化反应 , 从而使 Cl2 和这些有机物难以完全形成 CHCl3 。
212 有机物致突变性比较
汉江水分别经 ClO2 、Cl2 以及不同配比的 ClO2 + Cl2 消毒处理后 ,各处理水样中非挥发性有机物的 致突变性结果见表 2 。可见经 Cl2 消毒处理水样的 致突变性最高 , ClO2 + Cl2 次之 , ClO2 最低 ,不同配 比的 ClO2 + Cl2 消毒处理水样的致突变比活性强度 由高至低依次为 (2∶6) > (2∶4) > (2∶2) 。对各水样
汉江是武汉市重要的饮用水源之一 ,近些年来 汉江水源水经加氯消毒后 ,其自来水中有机物具有 明显的致突变作用[2 ] 。为此分别采用 Cl2 、ClO2 以 及 ClO2 + Cl2 方式进行消毒试验并对消毒后水中的 有害消毒副产物含量及致突变作用强度进行检测与 比较 。
自来水消毒方式对比
自来水消毒方式对比发表时间：2016-10-21T15:40:53.793Z 来源：《低碳地产》2016年12期作者：沈航[导读] 工程实践中控制和监测的难易程度；⑥经济和技术上的可行性。
化学性质稳定、有一定的持续作用、毒副作用小、能有效控制生物膜、生成消毒副产物少的消毒剂是水处理工作者的理想选择。
广州市自来水公司广东广州 510600 【摘要】消毒是自来水处理工艺中比不可少的环节，本文主要对比氯、二氧化氯、次氯酸钠三种消毒方式。
【关键词】自来水；消毒自来水微生物安全性是与人民健康休戚相关的问题。
因为自来水水源容易受到粪便和生活污水等的污染，管网水在输送过程中也可能由于各种原因受到污染，会使水中微生物增加，其中的致病菌可能引起多种水致疾病。
消毒剂的选择应考虑六个因素：①杀灭病原体的效果及其对生物膜的控制能力；②剩余消毒剂及剩余消毒剂的稳定性；③对水质感官性状会造成什么影响；④消毒剂及消毒副产物的毒理学影响，如对人体健康可能造成的影响及预防或消除不良影响的可能性；⑤工程实践中控制和监测的难易程度；⑥经济和技术上的可行性。
化学性质稳定、有一定的持续作用、毒副作用小、能有效控制生物膜、生成消毒副产物少的消毒剂是水处理工作者的理想选择。
一、消毒方式简介目前国内净水厂的主要消毒方法有氯、二氧化氯、次氯酸钠等。
1、氯一般在滤池出水或者清水池前管道投加液氯。
从处理效果看其优点是灭活微生物迅速，经济高效；不足是消毒副产物生成量大；液氯在运输和储藏阶段存在一定危险性。
2、二氧化氯在一定的pH范围内，二氧化氯（ClO2）具有很强的消毒和氧化作用，是一种新型消毒剂，在工业水处理及漂白领域应用非常广泛。
二氧化氯主要有如下特点：a）二氧化氯易挥发、易爆炸，不易储存，一般采取现场制取，现场使用方式。
b）二氧化氯的投加量控制比较麻烦，要根据不同的氧化消毒要求选择不同的投加量。
c）二氧化氯不与水中一些耗氯物质反应（如氨氮、含氨化合物等），不产生三氧甲烷(THMS)等有机氯化物、不被消耗，在水中可保持一定的浓度，因此消毒作用比氯强。
CIO2优于杀菌剂的优势二氧化氯溶液苏格兰人
CIO2优于杀菌剂的优势二氧化氯溶液苏格兰人
众所周知，臭氧、过氧化氢和过氧乙酸等氧化性杀菌剂因其不稳定性和难以安全处理和应用而著称。
虽然二氧化氯与氧化性杀菌剂属于同一家族的杀菌剂，与它们的共同点比其“氯”同名，但与其他氧化性杀菌剂相比，二氧化氯具有许多优点，使其更适合用于许多水处理应用。
与其他氧化性杀菌剂相比，二氧化氯的氧化强度显着降低——这意味着它与有机化合物和氨等较少的化合物发生反应，但其强度足以攻击细菌和其他生物膜中的二硫键。
材料。
这种“选择性氧化”过程使二氧化氯杀菌剂能够针对最需要的地方，以较低的剂量率快速消毒区域，从而提高成本效益。
例如，基于过氧化氢的产品已被推广用于水处理，其剂量率通常是 ClO 2的 10-30 倍，导致难以处理>15% 的基于过氧化物的产品，这些产品现在被列为“爆炸物前体”根据欧盟法规。
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氯气与二氧化氯比较
氯气与二氧化氯比较氯气和二氧化氯的比较一、 ClO2的安全性在我国大量使用的氯气和含氯的漂白粉消毒，在杀菌的同时，又带来游离氯对各种有机物的氯化作用，而产生氯酚、三氯甲烷、二恶英等致癌物，严重危害人类的健康。
二氧化氯是高效强氧化剂，其有效氯含量为氯气2.63倍，就能对微生物细胞壁有较强的吸附和穿透能力，可有效地氧化微生物细胞内含巯基微生物的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物,且在氧化过程中既不产生味道和刺激性也不产生氯酚、三氯甲烷及二恶英等致癌物质。
二、氧化能力和杀菌能力的比较。
二氧化氯（ClO2）是一种水溶性的强氧化剂。
下表列出了二氧化氯与其它类剂杀菌能力的比较（用有效氯表示），氧化剂ClO2、H2O2、NaClO2、KMnO4、Cl2、NaClO氧化能力263%、209%、157%、111%、100%、93%，如果以氯气的氧化能力为100%的话，二氧化氯的理论氧化能力是氯气的2.6倍，次氯酸钠的2.8倍，双氧水的1.3倍。
三、费用二氧化氯在费用上是有优势的：1、无需独立设置隔离加氯间，可选任何一个15-20m房间做消毒间，可省去全部修建加氯间的土建费。
22、设备费用大约可节省1/3（与加氯设备比较），采用ClO2消毒设备不需要漏氯报警系统(如吸收塔、漏氯报警仪等)。
3、主要考虑用液氯的不安全性，从储存、运输、审批各个环节相当困难，而相比之下原料不存在储存、运输、审批的问题。
四、复合型ClO2发生器对水体消毒在运行成本和液氯相当。
复合型ClO2发生器使用的原料：氯酸钠（NaClO3 晶体）市场价为4500元/吨；盐酸溶液（HCl 31%）市场价为800元/吨，根据复合型二氧化氯发生器定额消耗量计算： NaClO3+2HCl =ClO2+Cl2 +NaCl + H2O 分子量：106.5 73 67.5 35.5转化率按85%计算，则生成1克CLO2和0.5克的Cl2需原料消耗量：NaClO3(晶体)：106.5÷67.5÷0.85=1.86克HCl（31%）：73÷67.5÷0.31÷0.85=4.10克生产1克CLO2和0.5克Cl2需NaCLO3和31%的HCl成本费合计为：1.86×4200×10-6+4.10×800×10-6=0.0071+0.0033 = 0.013元(因二氧化氯和氯气的氧化能力不同，二氧化氯中的氯以正四价态存在，所以二氧化氯的有效氯含量为263%,因此，生产1克ClO2和0.5克Cl2实际相当产生的有效氯为3.13克，花费原料费0.013元，1克有效氯=0.013元÷3.13 = 0.0032元。
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兴一水源管网水细菌学指标数据表
二氧化氯 日期 细菌总数 实测值
（个／ｍ１）
２００６．５ ２００６．６ ２００６．７ ２００６．８ ２００６．９ ４ ８ １２ １４ ６
氯气 细菌总数 标准值 （个／ｍ１）
１００ １００ ｌｏｏ １００ １００
大肠茵群 实测值 （个／１） 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 表２．２
大肠茵群 标准值 （－ｔ－／１）
ｊ
细菌总数 实测值 （个／ｍ１）
６ ｌｌ １５ １８ １０
细菌总数 标准值 （个／ｍ１）
１００ １００ １００ １００ ｔ００
大肠菌群 实测值 （个／１） 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
大肠菌群 标准值 （个／１）
ｊ
气
３
３
）
兴二水源管网水细菌学指标数据表
二氧化氯
８９
——☆☆石油和化工职业健康国际论坛☆☆——
３
２
０
下图为兴一水源５月份滤前水样加二氧化氯后消毒副产物色谱图
下图为兴一水源５月份出厂水消毒副产物色谱图
２
７
２
４
２ ｌ
ｌ
８
１
５
ｌ ２
Ｏ
９
０
Ｂ
０
３
０
－０
３ ０ ０ ６２ １ ２ｑ Ｉ ８６ ２．４８ ３ Ｉ ３ Ｔ２ ４ ３４
ｑ两
５．５８
６
２
６陀
７
４４
８ ０６
第二章消毒机理
一、氯气性质及消毒机理
氯在常温下为黄绿色气体，具强烈刺激性及特殊臭味，氧化能力很强。在６、７个大气压下，可变成液态氯。液态氯灌 入钢瓶，有利于贮存和运输。‘其消毒原理如下：
Ｃ１，十Ｈ，Ｏ—ＨＯＣｌ十Ｈ＋十Ｃ１’。
ＨＯＣｌ＝＝＝＝＝Ｈ＋十ＯＣ’
在水中水解成次氯酸，氯的杀菌作用，主要是次氯酸体积小，易穿过细胞壁；同时，它又是一种强氧化剂，能损害细胞 膜，使蛋白质、ＲＮＡ和ＤＮＡ等物质释出，并影响多种酶系统（主要是磷酸葡萄糖脱氢酶的巯基被氧化破坏），从而使细菌死 亡。氯对病毒的作用，在于对核酸的致死性损害。上述反应是可逆反应，因而～氯胺和二氯胺的杀菌原理仍是次氯酸的作用， 只是在次氯酸被消耗后，反应才向左进行；氯胺本身也有杀菌作用，但需较高的浓度和接触时间。
氯溶于水后起下列反应：
二、二氧化氯性质及消毒机理
二氧化氯是一种深绿色的气体，具有与氯一样的刺激性气味，是一种强氧化剂，它是一种广谱性的消毒剂，其杀毒作用 主要是通过渗入细菌细胞内，将核酸（ＲＮＡ或ＤＮＡ）氧化，从而阻止细胞的合成代谢，并使细胞死亡。由于二氧化氯在水 中几乎１００％以分子状态存在，所以易透过细胞膜。但它具有易挥发、易爆炸的特性。空气中Ｃ１０２浓度＞１０％或水中Ｃ１０２ 浓度＞３０％时都将发生爆炸，故不宜贮存，应采取现场制取和使用。 二氧化氯制取按其所用的原料和工艺特点分为：氯酸盐还原法、亚氯酸盐氧化法和电解法。 １、氯酸盐还原法 根据所用的还原剂、工艺条件和后处理的不同，氯酸盐还原法又分为氯化钠还原剂法、盐酸还原剂法、甲醇还原剂法三 种，目前常采用的是盐酸还原剂法：
糟Ｌ）０ ｈ４８４
空白
Ｏ Ｏ．２ Ｏ
ｈ５６
ｈ７２
ｈ８。ｈ９６
不 可
不 可
不 可
ｈ１０４喾㈠４８
不
ｈ５６
ｈ７２
ｈ８。ｈ９６
ｈｉ０４
不 可
不 可
不
不 可
不
不
计 数
不 可 计
计
数 不 可 计
计
数 不
计 数
不 可
计 数
不 可
空白０
可 计
可 计 数 不
可
可 计
数 不 可
可 计 数
不 可
计 数
不
பைடு நூலகம்
数
不
０．２ ０
可 计 数
取样时间
２００６．５ ２００６．６
三氯甲烷 未检出 未检出 。未检出 未检出 未检出
四氯化碳
Ｏ．Ｏ００５ ０．０００６ ０．０００８
１
２００６．７ ２００６．８
４
０．０２５
Ｏ．０００９
气
２００６．９
０．０２７
０．０００７
注：未检出代表低于检测限 从消毒副产物色谱图和表３、表４可以看出，兴一、兴二水源滤前水中不含三氯甲烷和四氯化碳（低于检测限），滤前水 中ａｎ－氧化氯后，水中均无三氯甲烷和四氯化碳产生，加氯后的出厂水兴一三氯甲烷含量分别为０．０１８ｍｇ／１、Ｏ．０２３ｍｇ／１、 ０．０２４ｍｇ／ｌ、Ｏ．０２９ｍｇ／ｌ、０．０２５ｒａｇ／ｌ，四氯化碳含量分别为０．０００３ｍｇ／ｌ、Ｏ．０００４ｍｇ／ｌ、０．０００２ｍｇ／１、０．０００５ｍｇ／１、０．０００６ｍｇ／ｈ兴 二三氯甲烷含量分别为Ｏ．０２４ｍｇ／１、０．０２６ｍｇ／１、Ｏ．０３１ｍｇ／１、０．０２５ｍｇ／ｌ、０．０２７ｍｇ／ｌ，四氯化碳含量分别为０．０００５ｍｇ／ｌ、０．０００６ｍｇ／１、
大肠菌群 标准值 （个／１）
３ ３ ３ ３ ３
（个／ｍ１）（ｄ＇－ｎ）
１００ １００ １００ １００ １００
２００６．５ ２００６．６ ２００６．７ ２００６．８ ２００６．９
２ ４ １０ ６ ５
未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
表２．１、表２．２的检测数据看出：ａｎ－－氧化氯和氯气管网水中细菌总数、大肠菌群总数均符合国家《生活饮用水卫生标 准》（ＧＢ５７５０—８５）。
不可计数不可计数不可计数Ｏ
Ｏ Ｏ
注表中数据除标注外，其余为细菌总数，单位为
个／ｍＬ
从表１可以看到，当二氧化氯和氯溶液的投加浓度为Ｏ－３～Ｏ．５ ｍｇ／Ｌ时，室温条件下敞口容器中的水样在静置４ ｄ（９６ ｈ）内， 水样细菌总数指标满足企业标准：在１０４ ｈ时，只有浓度为Ｏ．３ ｍｇ，Ｌ的水样细菌总数超标（不可计数），其余的水样细菌总数 试验结果均＜１０个／ｍＬ’仍可达到企业生产标准。所以，可认为当二氧化氯和氯投加浓度在Ｏ．３～Ｏ．５ ｍｇ／Ｌ时，暴露空气时 间在４ｄ以内时，完全可以满足抑制水中细菌生长的要求，从表２数据发现二氧化氯消毒能力较氯更强一些。
可 计
可 计 数
计
数
计 数
计 数
计 数
计 数
数
数
数
Ｏ．３
０
０
４
Ｏ
Ｏ
ｌｌ
０．３
Ｏ
Ｏ
６
Ｏ
０
１４
不可计数不可计数不可计数
０．４ ０．５ １．０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ４ ０ ０ ０ １ ０ ０ ０ ０ １０ ８ ０ ０ Ｏ ０ ０．４ ０．５ １．０ Ｏ ０ ０ ０ ０ ０ ６ ０ ０ Ｏ ２ ０ Ｏ ０ ０ １６ ｌＯ ０
０．０００３
ａｎ－氧化氯水（０．３ ｍｅ，／Ｌ） 三氯甲烷 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 四氯化碳 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
１
２００６．５
未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
２
２００６．６
０．０２３
０ｍ０４
０．０００２
３
２００６．７
Ｏ．０２４
４
２００６．８
０．０２９
０．０００５
第四章二氧化氯与氯气对水中消毒副产物生成的影响
水中的有机氯化合物大多是有毒、“三致”物质，且难以降解，危害人体健康。２００６年５～９月份期间连续对兴一、兴 二水源滤前水、出厂水进行取样，在一部分滤前水水样中加入一定量的二氧化氯溶液（专业厂家生产），对滤前水、加入一 定量的二氧化氯溶液的滤前水、出厂水这三种水样进行水中消毒副产物（三氯甲烷和四氯化碳）的气相色谱分析，色谱条件 如下：
５
２００６．９
Ｏ．０２５
０，０００６
表４兴二水源滤前水、ａｎ－氧化氯水、加氯水中消毒副产物检测结果 源水 样品序号
ｌ
’
加氯水（Ｏ．７５ ｍｅ／ｔ．） 四氯化碳 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 三氯甲烷
０．０２４ ０．０２６ Ｏ．０３１
ａｎ－氧化氯水（０１３ ｍｇ／Ｌ） 三氯甲烷 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 四氯化碳 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
日期
氯气 细菌总数 标准值 大肠菌群 实测值 大肠菌群 标准值 （个／１）
３ ３ ３ ３ ３ ３ ６ １３ ９ １３
细菌总数 实测值 （个／ｍ１）
细菌总数 实测值 （个／ｍ１）
细菌总数 标准值 （个／Ｈ１１）
１００ １００ １００ １００ １００
大肠茵群 实测值 （个ｆ１） 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
第五章消毒成本
为进一步对二氧化氯消毒进行研究，了解其特性，我们还对液氯消毒和二氧化氯消毒的经济成本进行了分析比较，见表６。 表６ 指标消毒剂 氯气 二氧化氯 千吨水投加量（ｋｇ）
二、管网水二氧化氯、氯气消毒能力的研究
在２００６年５～９月份期间连续对兴一、二水源滤前水和出厂水（消毒剂为液氯）进行取样，在滤前水水样中加入一定量 的二氧化氯（专业厂家生产），对其进行细菌学指标检测，对出厂水水样同时进行细菌学指标检测，检测结果如下：
——☆☆石油和化工职业健康国际论坛☆☆——
表２．１
ａ明
ｇ
３
ｇ髭
其它月份色谱图与上述谱图相似，总的分析结果如下：
——☆☆石油和化工职业健康国际论坛☆☆——
表３
兴一水源滤前水、ａｔｌ－氧化氯水、加氯水中消毒副产物检测结果 源水 加氯水（０．５０ ｍｇ／Ｌ） 四氯化碳 ‘未检出 未检出 未检出 未检出 未检出 三氯甲烷
Ｏ．０１８
样品序号
取样时问 三氯甲烷 四氯化碳
——☆☆石油和化工职业健康国际论坛☆☆——
二氧化氯（Ｃ１０２）与氯气（Ｃ１２）两种消毒法 消毒效果及优缺点的对比与研究