一、概述

（一）二氧化氯（ClO2）的化學特性及性質

二氧化氯的分子式為ClO2，在水中以游離單分子狀態存在。在水中具有強氧化性及高反應活性，能氧化微生物細胞內含巰基的酶；同時二氧化氯（ClO2）也可以快速地控制微生物蛋白質的合成，從而殺滅水及環境中的各種致病菌和藻類等微生物。二氧化氯（ClO2）還能與水中有機化合物反應，使其氧化降解，生成無害的氧化物及CO2、NO2、H2O等小分子物質，不形成具有“三致”（致畸、致癌、致突變）作用的氯代有機物，避免了用傳統方法消毒可能產生的二次污染。另外，ClO2還能將水中超標的可溶性低價離子如Fe+2、S+2、As+2、Mn+2等氧化成高價態而沉淀分離。

（二）二氧化氯（ClO2）的發現及應用簡史

二氧化氯(ClO2)于1911年被發現，但由于技術上的原因，直至二十世紀四十年代才得以應用。七十年代后，由于發現液氯(Cl2)消毒飲用水后容易產生有“三致”（致畸、致癌、致突變）作用的等氯代有機物，1983年美國國家正式規定：飲用水中含量必須保證在0.1mg/l以下，并推薦二氧化氯(ClO2)消毒作為控制引用水中含量的有效方法之一。從此，二氧化氯(ClO2)在飲用水中的消毒優勢才逐漸引起人們的重視，其在歐美已被作為自來水消毒的。由此開始，二氧化氯(ClO2)的開發研究和應用得到了較快的發展。

（三）各種水消毒劑的對比分析

目前，飲用水消毒劑主要有液氯（Cl2）、漂白粉(精)﹑臭氧(O3)和二氧化氯(ClO2)及其它特種飲用水消毒劑。其中臭氧(O3)及特種飲用水消毒劑由于成本太高，不宜大規模使用。漂白粉（精）儲存使用不方便，消毒后水質不高，且成本較高，目前已逐漸被淘汰。而液氯（Cl2）作為氯堿工業的副產品，價格低，在過去相當長的時期內，成為一種的水消毒劑，但它卻存在以下幾個主要缺點：

1、液氯為氯堿工業的副產品，生產集中，而水消毒處理點分散，故液氯運輸﹑儲存成了問題；另外，液氯集中罐裝，容易發生泄露及爆炸事故，存在很大的安全隱患。

2、液氯對水消毒后，容易產生有“三致”（致畸、致癌、致突變）作用的等氯代有機物，導至二次污染，危害公眾健康。

3、由于液氯存在安全隱患，因此在使用過程中，對各項安全措施要求復雜，人員素質要求高；而國內許多地方，由于條件限制經常發生傷害事故。

4、液氯供應受燒堿市場影響。很多地方，除了個別大型自來水廠液氯供應有保障外，中小型水廠、廠礦用水、醫院及工廠污水消毒處理，均無液氯保障供應。

介于以上原因，SJL系列二氧化氯混合消毒器應運而生。它克服了以上各種消毒劑的缺點。它使用食鹽（NaCl）電解產生二氧化氯(ClO2)混合消毒劑，原料易得供應有保障。二氧化氯(ClO2)混合消毒劑為現場制備，現場使用，安全可靠，同時，運行成本低。另一方面，電解食鹽（NaCl）法生產二氧化氯(ClO2) 混合消毒劑與化學法生產二氧化氯(ClO2) 混合消毒劑相比，電解食鹽（NaCl）法，避免了使用酸液、氯酸鈉或亞氯酸鈉溶液,便于操作和管理及原料的采購儲存，同時也避免了廢液處理，而且運行成本低，因此，電解食鹽（NaCl）法SJL系列二氧化氯混合消毒器具有良好的實用性。

（四）電解食鹽（NaCl）法SJL系列二氧化氯混合高效消毒器簡介

1、設備原理

電解食鹽（NaCl）法SJL系列二氧化氯混合消毒器是一種電解裝置，它采用特殊電極及電解隔膜，電解飽和食鹽水，產生含ClO2 、Cl2 、O3、H2O2等多種成分的混合消毒氣，通過水射器將混合消毒氣體與待處理水體充分混合，達到消毒處理的目的。                     

2、應用

二氧化氯（ClO2）消毒劑在國際上大規模應用了近二十年，我國從一九八七年開始，由中國預防醫學引進該技術。通過反復實驗論證，充分證明了二氧化氯（ClO2）消毒劑的殺菌效果和無毒性。經過我們多年深入研究，SJL系列二氧化氯混合消毒器日臻成熟，在工作穩定性、可操作性、消毒效果、產品壽命等多方面、均已取得突破性進展，完夠適應以下領域的應用：

（1）飲用水消毒處理，達到國家飲用水標準（細菌總數<100個/ml，大腸菌群<3個/l）；

（2）用于游泳池、娛樂水體及工業循環水體消毒除藻處理；

（3）醫院污水消毒處理，殺菌效率高，處理后達到國家有關醫院污水病原體標準；

（4）用于各類養殖廠環境及水體消毒；

（5）工業廢水脫酚、脫氰及印染工業廢水脫色處理；

（6）用于造紙行業的紙漿漂白處理工藝及精細化工等；

（7）各種污水、中水處理過程中的消毒工序。

二、國內二氧化氯（ClO2）混合消毒器設備的技術現狀

（一）技術現狀

目前，國內已有一些廠家生產電解食鹽（NaCl）法二氧化氯（ClO2）混合消毒器，利用食鹽（NaCl）為原料，電解產生消毒劑，原料簡單﹑易得、價格低且質量有保障，但技術存在以下問題：

1、產氣不穩定，產氣量在使用過程中難以控制；

2、電耗、鹽耗大，產氣率低；

3、關鍵部件（電解隔膜）均采用石棉布或丙綸布，使用壽命短（不超過三個月）且需定期清洗，而清洗操作復雜，難以被用戶接受。另外，石棉布或丙綸布結構不穩定，在水中浸泡后很快就會導致孔隙增大，使陽極箱、陰極箱之間發生通透，降低電解效率﹑增大鹽耗；

4、設備總體結構不盡合理，故障率高，壽命短，嚴重損害用戶利益；

5、電解液組份不穩定：隨著設備電解，陽極室食鹽（NaCl）濃度逐漸下降，不能保持飽和狀態,電解液組份的不穩定直接導致設備產氣量不穩定；

6、設備換熱問題沒有很好的解決（沒有科學的換熱系統），導致設備內溫度超過80℃，造成電解膜變性，設備所用UPVC板強度下降并發生變形，致使設備報廢。

（二）我公司技術取得的突破進展

針對以上存在的問題，我公司同有關單位合作,經過長達三年的實驗研究，多次試制和改進，在以下方面取得突破性進展：

1、研制出新型耐腐蝕不對稱電解膜。該膜在使用過程中，不用清洗和維護，壽命長（超過三年）﹑性能穩定﹑電阻低﹑能自動平衡陰﹑陽極箱酸堿度，使產氣效率達到，降低電耗﹑鹽耗，運行成本降低；

2、采用國外的泵循環系統（日本IWAKI公司產品—），保持電解溶液組份始終處于動態平衡狀態，保證設備運行穩定，確保設備的使用效果；

3、工業設計理念，使設備管路系統精煉、設備可操作性強，使用方便；

4、合理的選材，使設備的耐腐蝕性提高、壽命延長；

5、采用的換熱系統及設備過溫保護系統，確保換熱效果保持。避免了設備在電解過程中，因產熱而使設備內溫度超過80℃，造成電解膜變性，孔徑變大通透性增加，同時，避免了造成設備所用UPVC材料強度下降使設備變形的問題；

6、針對電解法設備的特點自行設計開發了SJL系列二氧化氯混合消毒器的專用陰極、陽極及中性極板，電化學效率高，使用壽命長（超過十年）。同時，也開發了SJL系列可控硅整流電解電源（內容詳見SJL系列可控硅整流電解電源使用說明），使得SJL系列二氧化氯混合消毒器工作更穩定，而且實現了該設備的全自動化操作；并可遠程計算機操作或與在線流量計和余氯儀實現自動閉循環控制。

我公司研制的SJL系列二氧化氯混合消毒器，已在全國范圍內廣泛應用，并贏得了廣大用戶的好評；同時也為我國的消毒事業作出了貢獻。