1、二氧化氯的主要物理化學性質
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即,著力從電力輸配網絡、電源點建設、能源儲配保障、油氣管道輸運四個方面建設和培育能源新技術新產業新業態,增強能源保障能力。依托重大能源保障建設工程包的實施,進一步發揮能源工作在促進經濟社會發展、有效投資的示范性、帶動性作用。2017-2019年,重大能源保障建設工程包累計完成投資約2000億元、2017年完成投資約344億元。形成一系列打基礎、利長遠的能源重大工程、重大項目,拓展新的投資領域、釋放消費需求潛力,形成新的經濟增長點。
二氧化氯在常溫下是黃綠色至橘黃色氣體,具有與CL2相似的刺激性氣味;比空氣重,其氧化能力為氯的2.6 倍,具有較強的滅菌能力。二氧化氯易溶于水,其溶解度是CL2的5 倍,它在水中是純粹的溶解狀態,不易發生水解反應,所以它的消毒作用受水的pH值影響極小,二氧化氯易揮發,其液態和氣態極不穩定,溫度升高、曝光或與有機質接觸均會發生爆炸。由于二氧化氯對壓力、溫度和光線敏感,不能壓縮進行液化儲存和運輸,一般都是現場制取和使用。
2、二氧化氯的消毒機理
2.1二氧化氯與無機物的反應:二氧化氯可將水中溶解的還原態鐵、錳氧化,對去除鐵、錳很有效。反應式如下:
2ClO2+5Mn2++6H2O → 5MnO2+2Cl-+12H+(1)
ClO2+5Fe(HCO3)2+3H2O → 5Fe(OH)3+10CO2+Cl-+H+(2)
2.2二氧化氯與有機物的反應:二氧化氯與有機物的反應較復雜,主要發生氧化反應,其產物主要有酸、醇、環氧化物等。二氧化氯與酚反應不會生成有異味的氯酚。二氧化氯與腐植酸反應,不會生成三鹵甲烷THMs 等有機鹵代物。
2.3據有關專家研究,二氧化氯對細菌的細胞壁有較強的吸附和穿透能力,從而有效破壞細菌內含巰基的酶,可快速控制微生物蛋白質的合成,故二氧化氯對細菌、病毒等有很強的滅活能力。二氧化氯不與氨反應,故氨氮含量高的水采用二氧化氯消毒仍可保持其全部殺菌能力。這些細菌除一般細菌外,還有包括大腸桿菌、異細菌、鐵細菌、脊髓灰質炎菌病毒、肝炎病毒、蘭伯氏賈第蟲胞囊、等。
3、化學法二氧化氯制取方法及應用
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北京公眾環境研究中心主任馬軍預測,下一階段,京津冀及周邊跨地區環保機構主要需要攻克的難題就是三地散亂污企業等比較分散的污染源治理,而這項工作,如果沒有地方的充分配合很難順利推行。“*的環保要求很高、下發的文件很多、環保法的規定也很嚴,但在具體執行落實中總有差距,很大的原因就是缺少一個中間環節,我們把它稱為‘傳動機構’,就像汽車馬達的動力需要通過掛擋才能驅使車輪前進一樣。"夏光說,跨地區環保機構就是這種傳動機構,把*關于環境保護的國家意志落實到地方實踐中去。
目前常用化學方法制取ClO2 主要有下面幾種:
(1)鹽酸與亞氯酸鈉反應
5NaClO2 +4HCl =5NaCl + 4ClO2 +2H2O
(2)鹽酸與氯酸鈉反應
2NaClO3 + 4HCl = 2NaCl + 2ClO2 + Cl2 +2H 2O
(3)液氣混合反應
2NaClO2 + Cl2 = 2NaCl + 2ClO2
由于亞氯酸鈉價格昂貴,方法(1)、(3)的成本與運行費用較高,難以在飲用水中推廣使用。目前國內許多廠家研制出使用Naclo 3和H2SO4 或HCl 反應制取二氧化氯的發生器,該設備生產規模較小,設備簡單,便于操作和實現自動化。原料價廉易得,適用于給水處理中生產應用,許多中小型水廠都使用此設備生產二氧化氯。該種發生器產生的混合氣體中二氧化氯占70%,其余30%為CL2。用戶再根據需要將氣體純化:
2NaClO2 + Cl2 = 2NaCl + 2ClO2
使用純化器后二氧化氯的含量可達95%
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