二氧化氯与次氯酸钠的对比

次氯酸钠与二氧化氯在饮用水消毒应用中的对比

1.次氯酸钠的消毒原理

次氯酸钠分子式： NaC1O，分子量： 74.4

含量：工业制备的次氯酸钠含有效氯 10-12%，次氯酸钠发生器电解食盐产生的次氯酸钠有效氯为 0.12-1.5%左右。

（1）理化性质

纯品的次氯酸钠为白色或灰绿色结晶，工业为淡黄色或乳状剂，有较强的漂白作用，

对金属器械有腐蚀作用。

（2）次氯酸钠的杀菌作用

次氯酸钠属于高效的含氯消毒剂。含氯消毒剂的杀菌作用包括次氯酸的作用、新生氧作用和氯化作用。次氯酸的氧化作用是含氯消毒剂的最主要的杀菌机理。

含氯消毒剂在水中形成次氯酸，作用于菌体蛋白质。次氯酸不仅可与细胞壁发生作用，且因分子小，不带电荷，故侵入细胞内与蛋白质发生氧化作用或破坏其磷酸脱氢酶，使糖代谢失调而致细胞死亡。

次氯酸钠的浓度越高，杀菌作用越强。次氯酸钠在水中能解离为次氯酸，次氯酸钠

溶液是一种高效的消毒液。

（3）影响次氯酸钠杀菌作用的因素

①PH：PH 值对次氯酸钠杀菌作用影响最大。 PH 值愈高，次氯酸钠的杀菌作用愈弱，PH 值降低，其杀菌作用增强。②浓度：在 PH、温度、有机物等不变

的情况下，有效氯浓度增加，杀菌作用增强。③温度：在一定范围内，温度的升高能增强杀菌作用，此现象在浓度较低时较明显。④有机物：有机物能消耗有效氯，降低其杀菌效能⑤水的硬度：水中的 CA+、 MG+ 等离子对次氯酸盐溶液的杀菌作用没有任何影响。⑥氨和氨基化合物：在含有氨和氨基化合物的水中，游离氯的杀菌作用大大降低。⑦碘或嗅：在氯溶液中加入少量的碘或臭可明显增强其杀菌作用。⑧硫化物：硫代硫酸盐和亚铁盐类可降低氯消毒剂的杀菌作用。

2.二氧化氯消毒原理

二氧化氯分子式： ClO 2，分子量： 67.45

二氧化氯是国际上公认的含氯消毒剂中唯一的高效消毒灭菌剂，它可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体，细菌芽孢，真菌，分枝杆菌和病毒等。二氧化氯

对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。

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

ClO 2 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Cl 2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 Cl 2 的杀菌率最高只能达到75％，试验表明，

0.5ppm 的 ClO 2 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因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 使用剂量是低，因此用ClO2 消毒十分安全，无

残留毒性。其安全性是被世界卫生组织（WHO ）定为 AI 级。

3.二氧化氯与次氯酸钠的对比

二氧化氯与次氯酸钠的对比见表。其中次氯酸钠属于氯制剂的一种。

消毒剂性能二氧化氯氯制剂

杀菌力可杀灭所有的微生物，包可杀灭所有的细菌繁殖体，高浓度时能括细菌芽孢杀死芽孢

自来水消毒常1~1.5ppm 1~6ppm 用浓度

毒性无毒中等毒性

三致效应无有

有机物干扰小大

PH 影响小大， >8.5 时失效

腐蚀性使用液对金属轻度腐蚀对金属有强腐蚀

皮肤致敏性无有

残留无有

稳定性稳定不稳定，易分解

抗药性无有

3.1 安全性

二氧化氯消毒剂本身无毒，而且在消毒时也不会产生有毒的物质，特别是‘三致’物质，是绿色环保类消毒剂；次氯酸钠本身属中等毒性的消毒剂，而且在消

毒过程中，还会和有机物反应，生成‘三致’物质，如三氯甲烷、三氯乙酸、呋

喃等，且有残留。

3.2 杀菌效果

二氧化氯为高效类消毒剂，可以杀灭所有的微生物，它的理论杀菌力是氯气

（或次氯酸盐）的 2.6 倍，实际杀菌力是氯制剂的5-10 倍，且温度、 pH、有机

质对其杀菌效果影响较小；次氯酸钠属中效消毒剂，仅对某些微生物起作用，还

有抗药性，而且杀菌效果受温度、pH、有机物影响较大。

3.3 使用过程

二氧化氯消毒剂使用浓度小，气味柔和，对设备几乎无腐蚀，对皮肤不刺激，使

用后可以不冲洗；次氯酸钠消毒剂使用浓度大，气味强，对设备有强腐蚀性，对

皮肤也有强刺激作用，使用后需用大量冲洗用水，易残留。

3.4 稳定性（保质期）

次氯酸钠水溶液具有不稳定性，常常受到环境温度、溶液、PH 值以及存放时间等因素影响；而二氧化氯由二氧化氯发生器制备，现用现配。