复合二氧化氯的制备及其用于城市污水回用消毒

在酸性环境中通过NaCl电解协同NaClO2化学氧化方法制备的复合二氧化氯溶液中ClO2和自由氯浓度分别达到70%和20%左右,系统地研究了电流密度(A)、NaClO2与NaCl质量比(B)、电解时间(C)对复合溶液中组分浓度和质量百分数的影响,并将复合溶液用于城市污水二级处理出水的消毒。结果表明,复合溶液中自由氯的浓度主要受因素C和A的影响,ClO2的浓度主要受因素C和B的影响,而A对副产物ClO2-和ClO3-的影响最大。总大肠菌群数在105~108个.L-1的城市污水二级处理出水采用复合溶液消毒时,当其中ClO2投加量为4 mg/.L-1,自由氯含量不低于1.20mg.L-1,经30min接触后出水生物学指标满足GB/ T18920-2002 的要求。既降低了消毒剂的使用量,又减少了消毒副产物ClO2-的生成。     

硫代硫酸钠还原二氧化氯的动力学

硫代硫酸钠常作为水处理研究中氧化剂的猝灭剂.在pH 8.55的条件下,以绿色氧化剂二氧化氯为对象,研究了硫代硫酸钠还原二氧化氯的反应动力学.采用离子色谱法和连续碘量法确定了硫代硫酸钠还原二氧化氯的化学计量关系,采用停流光谱法测出了该反应的动力学参数.结果表明,硫代硫酸钠还原二氧化氯的反应方程式为:S2O32- 4ClO2 3H2O→2SO42- 3 ClO2- Cl- 6H ;在pH8.55、298 K和 [ClO2]0 /[S2O32-]0的浓度范围为1.4～7.8时,该反应对于二氧化氯和硫代硫酸钠均为一级,总反应级数为二级;二级反应速率常数k值为4.5208×103 L·mol-1·s-1;建立了硫代硫酸钠还原二氧化氯的反应动力学方程为:r＝1.1465×109exp(-30672.8/RT)[ClO2] [S2O32-] (pH8.55).该反应活化能Ea为30.67 kJ·mol-1,表明在一般水处理的条件下,硫代硫酸钠去除水中过量的二氧化氯是合理的.     

二氧化氯用于医院水系统的军团菌控制：监控消毒副产物

二氧化氯（ClO2）最近已经在美国作为一种消毒方法用于医院的水系统，防止医院发生军团病。对于ClO2，环境保护局（EPA）规定的最高残留消毒剂的浓度为0．8mg／L。ClO2的消毒副产物是亚氯酸根（ClO2^-）和氯酸根（ClO3^-）。EPA规定的最高污染物浓度（EPA MCL）为1．0mg／L。     

二氧化氯的分析方法

二氧化氯是一种理想的消毒杀菌剂,世界卫生组织将其安全性列为Al级,已成为国际上公认的氯系消毒剂更新换代产品。但是,在二氧化氯的制备过程中会产生多种副产物,二氧化氯自身也会发生分解和歧化反应产生Cl2、ClO-、ClO3-、ClO2-等物质,它们会削弱二氧化氯在应用中的优势。因此在制备及使用过程中,需要对ClO2及副产物进行分析测定,本文对现有的分析方法进行讨论。     

二氧化氯应用于水箱二次供水安全消毒研究

采用消毒剂二氧化氯(ClO2)进行二次供水水质消毒试验研究,考察了ClO2投加量、氨氮、CODMn和pH对ClO2的衰减及氯酸盐和亚氯酸盐消毒副产物生成的影响,并建立了氯酸盐(ClO3-)和亚氯酸盐(ClO2-)生成质量浓度的预测经验模型。结果表明,当原水CODMn<4.20 mg/L、氨氮的质量浓度<0.582 mg/L、pH在6.5～8.5、水中投加0.05mg/L的ClO2、HRT为48 h时,一定的液位降泵启动,消毒副产物在监测12 h内不超过GB 5749-2006的规定,并在水箱中基本检测不到微生物的存在。相同条件下,若ClO2投加量大于0.70 mg/L时,消毒副产物则可能超标。     

纸浆绿色漂白——二氧化氯漂白

二氧化氯是ECF漂白工艺的主要漂白剂之一,已被应用于制浆厂的多段漂白。生产实践表明,在相同有效氯用量下,二氧化氯漂白产生的可吸附有机卤化物(AOX)仅为氯气漂白的1/5,而不影响脱木素。二氧化氯具有强氧化性,较强的脱木素能力和脱木素选择性。在ClO2漂白过程中,缓冲体系的建立有利于维持pH的稳定,二甲基亚砜(DMSO)、H2O2、NaClO2等一些助剂减少了ClO2漂白过程中AOX的生成量。ClO2生产设备国有化、采用灵活多变的漂白工艺是今后发展的趋势。     

二氧化氯分析的研究进展

二氧化氯作为新一代杀菌消毒剂,在水处理中获得越来越广泛的应用。在应用中,二氧化氯会产生 分解及歧化反应,产生副产物如Cl2、ClO-、ClO2-、ClO3-。ClO2及其副产物的残余量要控制在1.0mg/L以下,所以 需要对残余ClO2及这些副产物进行分析,本文对二氧化氯现有的分析方法进行了讨论。     

压力对二氧化氯发生器产气效率的影响

正压式二氧化氯发生器是为了解决自来水管网、深井泵后、油井注水管道等带压场合投加消毒剂的需要而开发出的新型发生器。目前大多数正压式二氧化氯发生器所采用的仍然是NaClO3+HCl的化学法反应工艺 ,该反应工艺是产生ClO2 和Cl2 的过程。从化学平衡角度分析 ,压力增加会抑制正向反应的进行。为了验证实际效果是否如此 ,本文通过在不同压力下对正压式反应器ClO2 产量、纯度、得率及总有效氯产量等指标进行测定与比较得出 ,在 0～ 0 .6MPa的常用压力下 ,压力的变化对二氧化氯发生器的产气效率无显著影响。     

二氧化氯在饮用水净化中的应用研究进展

二氧化氯(ClO2)是一种性能优越的饮用水消毒剂.本文对二氧化氯的特性、作用机理进行了介绍,而后着重从三个方面介绍了二氧化氯在饮用水净化中应用的国内外研究进展.     

固体三元稳态ClO2杀菌剂稳定性、腐蚀性及杀菌消毒特性研究

对固体三元稳态二氧化氯杀菌剂的稳定性、腐蚀性及杀菌消毒特性进行研究后发现,该杀菌剂ClO2活化得率在95.5%以上;活化酸度为pH=4.84; 于(54±1) ℃放置14 d,ClO2含量的下降率为3.1%;用ClO2质量浓度 80 mg/L的消毒液作用3～5 min,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率为100%;ClO2质量浓度 400 mg/L的消毒液作用60 min对枯草杆菌黑色变种芽孢的杀灭率为100%;ClO2质量浓度 300 mg/L的消毒液作用20 min,可以完全破坏悬液中HBsAg的抗原性;ClO2质量浓度 800 mg/L的消毒液对不锈钢基本无腐蚀,对铜片、碳钢、铝片均有中度腐蚀.     

稳定性二氧化氯消毒后的饮用水中余氯快速检测方法的研究

为了满足用稳定性二氧化氯消毒饮用水的小型水厂快速检测余氯的需要,作者对邻联甲苯胺与ClO2和Cl2显色反应的原理进行了分析,结果表明,在相同条件下,余氯量相同的Cl2与邻联甲苯胺显色反应产生的颜色深度是ClO2的5倍.根据这一结果,用pH 6.5的Na2HPO4-KH2PO4缓冲溶液将传统测定余氯的比色法中的K2CrO4-K2Cr2O7模仿标准色阶稀释5倍,同时增大显色液层厚度,以提高检测灵敏度,使之能直接用于稳定性二氧化氯消毒处理后的饮用水中余氯的检测.经碘量法验证,该方法简便、快速、灵敏、准确.     

二氧化氯在饮用水消毒工艺中的应用

二氧化氯作为饮用水消毒剂应用越来越广泛。介绍了二氧化氯的理化性质、消毒机理;分析了其在饮用水处理领域的应用范围和优缺点,讨论了二氧化氯作为水消毒剂时存在的问题。研究结果表明二氧化氯作为一种新型的消毒剂在饮用水处理中有广阔的应用前景。     

TGIC中总氯含量的测定和分析

介绍了测定TGIC中总氯含量的2种方法,即化学滴定法和氧气燃烧瓶法。用这2种方法对5个样品分别进行了测试。试验结果表明:氧气燃烧瓶法测试的结果均大于化学滴定法,化学滴定法只能测得活性氯和无机氯的总量,而不能测得非活性氯的含量,测得的氯含量不能充分体现总氯含量的定义,而氧气燃烧瓶法测得的才是真正意义上的总氯含量。     

二氧化氯检测分析方法的进展

二氧化氯因其高效、安全、不易产生氯代有机消毒副产物等"三致"物质等优点而替代液氯广泛应用于饮用水、污水处理、食品加工等领域,被誉为第四代消毒剂,是世界卫生组织和世界粮农组织推荐的A1级广谱、安全和高效消毒剂。报道了最近20年来关于二氧化氯的检测方法,主要包括碘量法、电流滴定法、分光光度法、荧光光度法、色谱法、电化学法、生物化学法等,概述了各种方法的优缺点及使用情况。在此基础上,提出了今后的研究方向。     

Chlorine Dioxide: The Current State of the Art

Chlorine dioxide (ClO₂) is a powerful, selective oxidant and broad-spectrum biocide. Chlorine dioxide has substantially displaced chlorine in pulp bleaching, and its use in drinking water treatment has increased significantly. Chlorine dioxide is finding important new applications, especially when applied as a gas—e.g., to remediate buildings contaminated by Anthrax spores. The generation method is critical to the quality of the chlorine dioxide produced. Certain generation methods suit some applications, but not others. Careful matching of the generation method to the requirements of the specific application at hand is necessary to the safe, effective, and economic use of chlorine dioxide.     

二氧化氯氧化降解三元采出液技术研究

三元复合驱采出液由于聚合物、碱、表面活性剂的存在,使采出液的粘度增加,乳化严重,油水分离困难,传统的应用于水驱、聚驱采出液的处理技术不能满足三元复合驱采出液的处理要求。本文研究了ClO2氧化降解三元采出液的效果,并且找出了ClO2的最优反应条件,结果表明,反应温度为45℃,采出液中ClO2浓度40mg·L-1,加酸量为0.5%,反应2h以上,采出液粘度可由16.65mPa·s下降到2.9mPa·s,阴离子表面活性剂浓度可由0.16mg·L-1下降到0.10mg·L-1。处理后的三元采出液的腐蚀率在腐蚀三级标准的范围内。     

二氧化氯用于饮水消毒的工程可行性研究

本文从二氧化氯投加量、加二氧化氯水样中氯仿含量、投加二氧化氯工艺流程三方面研究了二氧化氯用于饮水消毒的工程可行性。结果表明：二氧化氯投加量低于氯的投加量;加二氧化氯水样与原水相比不产生额外的氯仿;投加二氧化氯的设备成本较低,工艺流程简单。     

稳定态二氧化氯的测定

用常规法测定成品稳定态二氧化氯的杂质，常有干扰。用蒸馏－滴定法，在H2SO4等酸性溶液中，将ClO2蒸出，吸收于KI溶液中，再用Na2S2O3标准溶液滴定析出的碘，可迅速、方便地测定稳定态二氧化氯。该法NaClO3和NaClO2杂质无干扰。同时对蒸馏时酸的选择、蒸馏时间、吸收液酸度与反应所需时间及方法的重现性进行了比较。     

缓释型固体二氧化氯的制备及其释放通量的影响因素

近年来二氧化氯生产方法和应用方面的研究已成为化工和环保的热点。本文从开拓二氧化氯的应用市场着眼, 并结合环境友好的理念, 以蔗渣浆羧甲基纤维素接枝丙烯酸制备的高吸水树脂为缓释基材, 琼脂为交联剂, 制成一种新型长效缓释型固体二氧化氯, 并考察了它的影响因素。实验结果表明:酸性活化剂的种类和用量、蔗渣浆纤维基质高吸水树脂的用量、温度、稳定性二氧化氯溶液的浓度是影响固体二氧化氯释放通量的因素, 且柠檬酸是最佳的缓释活化剂, 固体ClO₂及含固体ClO₂的产品应在低温下保存, 制备长效缓释型的产品, 稳定性二氧化氯溶液的浓度不宜超过l%。研究结果表明:新型缓释型固体二氧化氯制备工艺简单, 价格低廉, 使用安全有效;设计不同平均释放通量, 不同有效释放时间的固体二氧化氯产品可以根据使用环境, 添加不同浓度的稳定性二氧化氯溶液、不同数量的缓释基材、控制酸性活化剂的种类和加入量来实现, 对二氧化氯的广泛应用具有一定的理论和实践指导作用。