二氧化lv的發(fā)生技術(shù)

二氧化lv的發(fā)生方法主要有兩種——化學(xué)法和電解法，電解法發(fā)生clo2技術(shù)因其耗電量大，運行費用高，二氧化lv含量低，故障率高等缺陷，目前在市場上和使用中已逐漸被淘汰，在此就不再做介紹。其中化學(xué)法發(fā)生二氧化lv的技術(shù)已趨成熟，化學(xué)法分為亞lv酸  鈉法和lv酸  鈉法兩種。

一、亞lv酸  鈉法制備二氧化lv

亞lv酸  鈉（naclo2）的摩爾質(zhì)量為90.442g/mol，cl原子的標(biāo)準(zhǔn)氧化態(tài)是＋3。純naclo2為白色晶體或結(jié)晶狀粉  末，有微吸水性，且易溶于水。

naclo2具有氧化性，它在弱堿  性溶液中是非常穩(wěn)定的，然而在強(qiáng)堿  性中加熱，它會分解成clo3―和cl―。酸  性條件下，clo2－分解成clo2、clo3―和cl―。

yansuan－亞lv酸  鈉反應(yīng)： 5 naclo2＋4 hcl ＝  4 clo2＋5 nacl＋2 h2o

二、lv酸  鈉法制備二氧化lv

lv酸  鈉（naclo3），無色或白色粒狀晶體，有咸味，溶于水和乙醇。lv酸  鹽  法置備clo2，可采用的還原劑  除二氧化硫（so2） 和甲  醇（ch3 oh）外，還有草酸  （h2 c2 o2 ,）雙氧水（h2 o2 ）、檸檬酸  （c6 h8 o7 ），yansuan（hcl）和甲  酸  （hcooh）及其對應(yīng)的鹽  、單糖（c6 h12o6）、雙糖等，還有醇類如乙醇、丙醇、異丙醇以及多元醇如丙二醇、丙三醇、乙二醇等

以lv酸  鹽  為原料化學(xué)合成法生產(chǎn)clo2有十幾種方法，基本上都是通過在強(qiáng)酸  介質(zhì)存在下還原lv酸  鹽  這一途徑制得的。按還原劑  的不同可分為4類:

（1）二氧化硫為還原劑  的方法有馬蒂遜（mathieson）法，大曹法、霍爾斯特（holst）法、佩爾松（person）法和r1法；

（2）以yansuan為還原劑  的方法有開斯汀(kesting)法、日曹法、凱密迪(chemetics)法和r5法；

（3）以甲  醇為還原劑  的方法有索爾維（solvey）法和r8法；

94）以lv化鈉做還原劑  的方法有r2法和r3法（單容法，svp）。

例如lv酸  鈉－yansuan反應(yīng)：

2

naclo3＋4

hcl ＝  2 clo2＋cl2＋2 nacl＋2 h2o

二氧化lv的應(yīng)用范圍

□

醫(yī)  院污水殺菌消毒

□

高層供水的二次消毒

□

中水回用的消毒、除臭、脫色

□

市政污水殺菌消毒、除臭、脫色

□

污水處理廠殺菌、消毒

□

城鎮(zhèn)自來水廠殺菌消毒

□

游泳池水、景觀水殺菌消毒

□

含氰  、含酚廢水的無害化處理

□

印染行業(yè)污水的脫色漂白處理

□

石油注井水的殺菌消毒、除垢

□

各種供水系統(tǒng)的消毒、除鐵、除錳、除味、脫色

□

循環(huán)冷卻水殺菌、滅藻、粘泥剝離

二氧化lv消毒劑  發(fā)生器的選用

氧化lv是一種新型高效的消毒劑  ，作為消毒用產(chǎn)品，國內(nèi)市場上已經(jīng)有成品即穩(wěn)定性二氧化lv水溶液，還有可以現(xiàn)場制備二氧化lv水溶液的二氧化lv發(fā)生器。穩(wěn)定性二氧化lv水溶液是將二氧化lv用特定的溶液吸收制備而成，使用時只要將溶液激活即可。二氧化lv發(fā)生器，其發(fā)生方法有化學(xué)法和電解法兩大類。電解法二氧化lv發(fā)生器的缺點在于耗電大，運行費用高，產(chǎn)生的二氧化lv含量低，故障率高等，因此已逐漸被市場淘汰。目前市場上主要是化學(xué)法二氧化lv發(fā)生器，按其生產(chǎn)工藝不同分為復(fù)合型二氧化lv發(fā)生器和高純型二氧化lv發(fā)生器。

為方便用戶選擇適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品，現(xiàn)將穩(wěn)定性二氧化lv水溶液、復(fù)合型二氧化lv發(fā)生器和高純型二氧化lv發(fā)生器三者的性能特點比較如下。    

一、原料、產(chǎn)物成分及含量

       原料              

成分及含量

  復(fù)合型      lv酸  鈉、yansuan      

二氧化lv（70％）lv氣（30％）

       高純型

   亞lv酸  鈉、yansuan      二氧化lv（95％以上）

       穩(wěn)定性水溶液  二氧化lv        

二氧化lv（95％以上）

二、 消毒效果及游離余l(xiāng)v

根據(jù)國外資料及國內(nèi)專家的試驗報道，二氧化lv和lv氣復(fù)合消毒劑  和純二氧化lv消毒劑  在消毒效果上基本相同，但是在給水消毒中，二者的游離余l(xiāng)v大不相同。2001年6月國家衛(wèi)生部頒布的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》中細(xì)菌學(xué)指標(biāo)規(guī)定：游離余l(xiāng)v－在于水接觸30分鐘后應(yīng)不低于0.3mg/l，管網(wǎng)末梢水不應(yīng)低于0.05mg/l（適用于加lv消毒）。《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》中并沒有對二氧化lv消毒作出相關(guān)規(guī)定。采用純二氧化lv消毒按正常投加量時，很難保持水中的余l(xiāng)v量，相同的消毒效果前提下，復(fù)合型發(fā)生器可保持水中的游離余l(xiāng)v達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》的規(guī)定。國內(nèi)有些水廠也采取純二氧化lv配合液lv消毒，以保持水中的游離余l(xiāng)v。

三、三鹵甲  烷（thms）的控制

以液lv作為水消毒劑  會產(chǎn)生較多的三鹵甲  烷（thms），純二氧化lv作消毒劑  幾乎不產(chǎn)生三鹵甲  烷（thms）等有機(jī)lv代物，這已為試驗證明，且得到公認(rèn)的事實。那么二氧化lv/lv復(fù)合消毒劑  對三鹵甲  烷（thms）形成的影響如何？哈爾濱工業(yè)大學(xué)的黃君禮教授對此進(jìn)行了試驗研究，結(jié)果表明：隨著二氧化lv占混合消毒劑  中質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，三鹵甲  烷（thms）的形成量逐漸減少；二氧化lv是控制三鹵甲  烷（thms）生成的優(yōu)良消毒劑  之一。

四、安  全性

二氧化lv發(fā)生器在出廠之前都經(jīng)過正規(guī)的測試，安  全性達(dá)標(biāo)，用戶只需按照說明書中的超作程序運行即可。但是，化學(xué)法二氧化lv發(fā)生器采用的原料都是化學(xué)試劑  ，化學(xué)試劑  有其特定的性質(zhì)，運輸、儲存和使用中具有一定的危險性，從而造成了二氧化lv試劑  使用中的不安  全因素  。

復(fù)合型、高純型二氧化lv發(fā)生器，分別以lv酸  鈉和亞lv酸  鈉為主要原料之一。lv酸  鈉和亞lv酸  鈉是兩種性質(zhì)不同的化合物，lv酸  鈉是氧化劑  ，但是相對穩(wěn)定，儲存運輸要求不十分嚴(yán)格，使用過程中相對安  全；亞lv酸  鈉是強(qiáng)氧化劑  ，性質(zhì)活潑，與木屑、有機(jī)物、塵埃、磷、炭、硫等接觸、碰撞或摩擦容易爆炸或燃燒，水溶液濃度超過30％也容易發(fā)生爆炸，貯存和運輸要求嚴(yán)格，包裝需用金屬桶，以防靜電，使用時要輕拿輕放，不能與皮膚直接接觸，使用時相對危險。

技術(shù)參數(shù)：

 項目指標(biāo)

 50

 100

 200

 300

 400

 1000

 消du氣體產(chǎn)量(g/h)

 50

 100

 200

 300

 400

 1000

 飲用水處理(t/h)

 20-50

 50-100

 100-200

 150-300

 200-400

 500-1000

 游泳池水處理(t/h)

 10-25

 20-50

 40-100

 60-100

 80-200

 200-500

 醫(yī)  院污水處理(t/h)

 1.25-5

 2.5-10

 5-20

 7.5-30

 10-40

 25-100

 設(shè)備尺寸

 （mm）

 長

 650