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二氧化氯在工業循環水中的應用

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二氧化氯在工業循環水中的應用

發布日期:2018-08-14 作者:富二代成版人app下载黄化工 點擊:

為什麽越來越多用戶都選擇二氧化氯消毒劑?——二氧化氯在工業循環水中的應用

二氧化氯是目前國際上公認的新一代廣譜殺菌劑、漂白劑和除藻劑,在世界發達國家中已得到廣泛應用。在冷卻循環水殺菌處理方麵,相對於氯而言,二氧化氯是一種高效殺菌劑,其殺菌能力比氯強,殺菌作用比氯快,且剩餘劑量的藥性持續時間長,特別是在采用堿性水處理劑配方和含較高氨氣或有機物時,用二氧化氯作冷卻循環水的殺菌劑更有效、更經濟、更環保。此外,二氧化氯還能消除水的腐臭味,分解菌體殘骸,控製粘土生長。同時,作為第四代消毒劑,二氧化氯被世界衛生組織(WHO)列為A1級安全消毒劑。由於二氧化氯具上述優點,它正逐漸取代或補充工業上傳統的氯氣滅菌法,成為最具有應用前景的工業循環水的新一代滅菌、除藻劑,廣泛應用於電廠、石油、石化等行業。

一、二氧化氯滅菌原理

二氧化氯滅菌原理是其強氧化作用。二氧化氯分子的電子結構呈不飽合狀態,外層共有19個電子,因此具有強烈的氧化能力。其氧化性能主要表現在對富電子或供電子的原子及原子團(如氨基酸內含巰基的酶和硫化物、氮化物等)進行攻擊,強行掠奪這些基團中的電子,造成基團斷鏈解體,使其酶係統失去活性,從而達到抑製和殺滅各種病菌、細菌、真菌、藻類等低等生物的目的。二氧化氯不同於氯氣的氧化—氯化殺菌機理,顯示出超越傳統鹵素殺菌劑的消毒作用。

二、二氧化氯的性能與特點

1、高效性

循環冷卻水係統結垢、腐蝕與微生物繁殖是相互聯係的,控製微生物即可控製循環冷卻水係統結垢、腐蝕等,從而提高冷卻效率,降低操作及維修費用。

二氧化氯是一種強氧化劑,殺菌力強。與氯相比,二氧化氯不僅能有效的殺滅細菌,還能殺滅芽孢和孢子、病毒、真菌及除藻,且藥效持續時間長。如當循環水中異養菌濃度為108~109個/升時,0.1ppm的二氧化氯達到99%殺菌率時隻需要5分鍾,且二氧化氯殺菌效果持續時間長。試驗表明通常二氧化氯對厭氧菌的殺滅率在12小時內保持在99%左右,即使在作用時間長達24小時後,殺菌率仍可保持在86%左右。而5ppm氯氣的殺菌率隻能達到75%左右,且作用時間隻能保持數小時。

2、適應性廣

二氧化氯適用的pH值範圍廣。在pH值為6~9的範圍內,都能有效的殺滅絕大多數微生物,因此殺菌效果基本不受水的pH值影響。如當pH值從7增加到9.5時,氯的殺菌效果大大降低,但二氧化氯的殺菌效果大致相同。這使二氧化氯特別適用於 堿性條件下(pH≥8)循環冷卻水係統中。為避免腐蝕,循環冷卻水的pH值一般控製在8.0~9.5之間,而一般以氯為主的微生物控製方案的pH值最佳範圍為6.5~7.5。

3、綠色環保

二氧化氯雖是強氧化劑,但不是氯化劑,它與有機物等不產生發散性的鹵化物,既不生成有致癌性的三氯烷烴;而氯氣的氧化作用是無選擇性的,常通過原子取代而發生氯化反應,這種反應將產生大量氯化物,特別是氯代烷烴(如THM)等強致癌性物質,同時,氯氣殺菌投入量比二氧化氯高很多,為了保持殺菌率,還要維持高的餘氯濃度,這將造成排汙處理成本的增加。

氯化酚對水生生物有負影響,並造成相對高的化學耗氧量,在環境中也相當持久(排放濃度為0.1mg/L),二氧化氯可以氧化酚類化合物,使其成為環境所能接受產物,如草酸和馬來酸。因此,使用二氧化氯有助於酚類和氯化酚類符合排放標準。故從衛生環保發展來說,用二氧化氯法取代傳統氯氣法有特別重要的意義。

4、不與氨氮化合物反應

由於二氧化氯不與氨氮化合物反應,當二氧化氯加到含氮汙染的水中時,不會增加二氧化氯的消耗,也不會產生有毒的反應產物,而且其實際消耗量比氯要少,因此它特別適合於含這類化合物的係統,如合成氨廠、煉油廠等冷卻水係統。

5、其它

二氧化氯可迅速氧化二價鐵離子形成Fe(OH)3,達到除鐵,剝粘泥,防腐的目的;由於二氧化氯是強氧化性殺菌劑,不會產生抗藥性,而通常非氧化殺菌劑使用久了,會是微生物產生抗藥性,如目前常用的季胺鹽殺菌劑;此外許多水處理藥劑會受到氯的影響,如緩腐劑三唑、EDTA 、NTA等,二氧化氯對其則沒有影響。

三、二氧化氯的投加方式及投加量

二氧化氯應直接用於冷卻水係統的循環泵入口,因為殺菌劑的主要作用是保護熱交換器及冷卻水係統中的其他部件,提高冷卻效率。

一般采用間歇式投加二氧化氯(連續投加費用較高),投加量與諸多因素有關,如係統狀況(循環率等)、投加周期、泄漏進係統的還原物質等。定期投加進行正常殺菌時,二氧化氯的投加量約為0.4~0.8 mg/L,投加周期長,投加量也要相應提高。通過實際應用,對某工廠冷卻水的監測分析,如3天投加一次,二氧化氯投加濃度為0.4 mg/L,如要延長周期至5~6天,則投加量為0.6~0.8 mg/L。當水質惡化,微生物大量繁殖時,可視具體情況作衝擊投加,投加濃度為1.0~2.0 mg/L。

冷卻塔中微生物的控製,一般須保持投加二氧化氯後作用5分鍾,可維持殘量0.1~0.3mg/L。


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