二氧化氯消毒劑的社會實踐調查報告

二氧化氯消毒劑的社會實踐調查報告

　　二氧化氯分子由1個氯原子和2個氧原子組成，共結合著19個電子，外層鍵域上存在一個未成對的活性自由電子，具有很強的氧化作用。同時，由于產生新生態氧，可使微生物內組成蛋白質的氨基酸斷鏈，破壞微生物的酶系統，這種作用是一般含氯的消毒劑或過氧乙酸不能比擬的（其它消毒劑只使蛋白質變性）。二氧化氯的廣譜殺菌作用，對高等動物細胞結構幾乎毫無影響，其分解產物為水、氯化鈉、微量二氧化碳。北京疾病預防控制中心的毒理實驗結果為：
　　1、急性毒理實驗，屬無毒。
　　2、致突變實驗，無。
　　3、Ames實驗，陰性。
　　應用二氧化氯的優勢：
　　易溶于水，但不水解，溶解度是氯氣的5倍
　　殺菌力強
　　能迅速地殺死病毒、細菌、原生生物、藻類和真菌
　　能有效地殺死賈弟蟲孢子、隱孢子和孢子形成菌
　　PH適應范圍廣，能在很寬的PH范圍內保持很高的殺菌效率
　　不會產生有機氯化物，不會形成三鹵甲烷
　　不會與氨反應
　　能快速去除水中鐵及錳
　　能破壞酚、硫化物、氰化物和其它許多有機物
　　具有漂白脫色作用
　　腐蝕性低
　　二氧化氯（ClO2）是一種水溶性的強氧化劑，在常溫常壓下是黃綠色的氣體，但在更低的溫度下則呈液態，其分子量為67.45，沸點11°C，熔點——59°C，氣體ClO2密度為3.09（11°C），液體ClO2的密度為1.64，0℃的飽和蒸汽壓為500torr。二氧化氯在水中以二氧化氯單體存在，不聚合生成ClO2氣體，在20°C和4kpa壓力下，溶解度為2.9g/l。在水中不與有機物結合，不生成三氯甲烷致癌物，因此被稱為不致癌的消毒劑。
　　ClO2結構中有一個帶有孤對電子的氯——氧雙鍵結構，極不穩定，光反應會產生氧自由基，具有強的氧化性。下表列出了二氧化氯與其它氧化類消毒劑的氧化能力，亦即殺菌能力的比較（用有效氯表示）。
　　氧 化 劑
　　ClO2
　　H2O2
　　NaClO2
　　KMnO4
　　Cl2
　　NaClO
　　氧化能力
　　263%
　　209%
　　157%
　　111%
　　100%
　　93%
　　如果以氯氣的氧化能力為100%的話，二氧化氯的理論氧化能力是氯氣的2.6倍，次氯酸鈉的2.8倍，雙氧水的1.3倍。
　　國外大量的實驗研究顯示，二氧化氯是安全、無毒的消毒劑，更無“三致效應”（致癌、致畸、致突變），同時在消毒過程中也不與有機物發生氯代反應生成可產生“三致作用”的有機氯化物或其他有毒類物質。
　　由于二氧化氯具有極強的氧化能力，在高濃度時（>500mg/l）會對健康產生不利影響。當使用濃度低于500mg/l時，其影響可以忽略，在100mg/l以下時不會對人體產生任何的影響，包括生理生化方面的影響，對皮膚亦無任何致敏作用。事實上，二氧化氯的常規使用濃度要遠遠底于500mg/l，一般僅在幾十mg/l左右。因此，二氧化氯被國際上公認為安全、無毒的綠色消毒劑。
　　穩定性二氧化氯通過活化釋放出游離態二氧化氯，游離態二氧化氯不穩定釋放出新生態氧原子；新生態氧原子具有強烈的氧化作用，其通過氧化微生物、細菌細胞中可溶性部分（包括酶系統）而達到快速抑制微生物蛋白質的合成，殺滅細菌、病毒的目的。
　　國內外許多的研究結果表明，二氧化氯在極低濃度（0.1mg/l）下，即可殺滅許多種諸如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等致病菌。即使在有機物等干擾下，在使用濃度為幾十mg/l時，也可完全殺滅細菌繁殖體、肝炎病毒、噬菌體和細菌芽胞等所有微生物。而且二氧化氯的殺菌效果受環境條件（如溫度、pH和有機物等）的影響比較小，因此，二氧化氯被公認為是最新一代的廣譜、高效的滅菌劑。
　　作為第四代消毒劑的二氧化氯，高效、安全、無污染，已被世界衛生組織列為A1級消毒劑 。
　　二氧化氯是一種高效氧化劑，而不是氯化劑。它的氧化能力約為氯的2.5倍。二氧化氯對細胞壁有較強的吸附和穿透能力，可以快速地抑制微生物蛋白質的合成來破壞微生物。因此，二氧化氯除對一般細菌有殺死作用外，對芽孢、病毒、藻類、鐵細菌、硫酸鹽還原菌和真菌等均有很好的滅殺作用。經美國食品藥物管理局（FDA）和美國環境保護署（FPA）的長期科學實驗，二氧化氯被確認為是醫療衛生、食品加工、食品（水產品、果蔬）保鮮、環境、飲水和工業循環水等方面殺菌消毒、除臭的理想藥劑，也是被世界衛生組織（WHO）所確認的一種安全、高效的殺菌劑，國際上公認的氯系消毒劑最理想的更新換代產品。
　　技術指標：
　　外觀：無色或淡黃色，無懸浮物。
　　含量：ClO2含量2.0%、4%、6%。
　　密度：1.020g/cm3——1.060g/cm3（20℃）
　　pH值：   8.2——9.2
　　二氧化氯（ClO2）含量的測定方法
　�。�。試劑
　�。�1）KI溶液：10%。
　�。�2）淀粉溶液：0.5%。稱取0.5克可溶性淀粉于小燒杯中，用少量水攪勻后加入 100ml的沸水中，加入后不斷攪拌，并煮沸至溶液透明為止。加熱時間不易過長且應迅速冷卻，以免降低淀粉指示劑的靈敏性能。如需久存，可加入少量的HgI2或ZnCl2等防腐劑。
　�。�3）H2SO4溶液：2 mol/L。
　�。�4）K2Cr2O7標準溶液：0.1000 mol/L。將K2Cr2O7在150-180℃烘干2小時，放入干燥器中冷卻至室溫。準確稱取1.2258克于100ml燒杯中，加蒸餾水溶解后轉入250ml容量瓶中，用水稀釋至刻度充分搖勻。
　�。�5）Na2S2O3溶液：0.1 mol/L。將12.5克Na2S2O3 ＆#183;5H2O溶解在500毫升新煮沸冷卻后的水中，加入0.1克碳酸鈉，儲于棕色瓶中并搖勻，保存于暗處一周后標定使用。（低濃度的溶液需稀釋）
　�。�6）丙二酸：20%溶液（１00克丙二酸加無離子水溶解成500ml）。
　　2.實驗步驟
　�。�1）硫代硫酸鈉溶液的標定
　　用25毫升移液管吸取0.1000 mol/L重鉻酸鉀標準溶液三份，分別置于250毫升碘量瓶中，加入5毫升6N鹽酸、5毫升20%KI，搖勻后在暗處放置約5min，待反應完全，用100毫升水稀釋。用硫代硫酸鈉溶液滴定至溶液由棕色到綠黃色，加入2毫升0.5%淀粉指示劑，繼續滴定至溶液由藍色至亮綠色即為終點。根據消耗的硫代硫酸鈉溶液的毫升數計算其濃度。（低濃度的溶液標定類似）（2）二氧化氯含量的測定
　　取1.０毫升（若預計其含量>1.5%，需經５０毫升容量瓶稀釋后取樣）待測消毒溶液，置于含100 ml 無離子水的碘量瓶中，加20%丙二酸溶液2ml，搖勻。靜置反應2 min后，加入2 mol/L 硫酸 10毫升，10%碘化鉀溶液10毫升，此時溶液出現棕色。蓋上蓋并振搖混勻后加蒸餾水數滴于碘量瓶蓋緣，在暗處放置約5min。打開蓋，讓蓋緣蒸餾水流入瓶內。用硫代硫酸鈉標準溶液（裝于25毫升棕色滴定管中）滴定游離碘，邊滴邊搖勻，待溶液呈淺棕黃色時，加入10滴0.5%淀粉指示劑，溶液立即變藍色，繼續滴定至溶液由藍色至無色即為終點。記錄消耗的硫代硫酸鈉溶液的毫升數（V，ml）。
　　重復測3次，取3次平均值進行以下計算。
　　因1 mol/L硫代硫酸鈉標準溶液1 ml相當于13.49 mg二氧化氯，故可按下式計算二氧化氯含量：二氧化氯含量＝M＆#215;V＆#215;13.49＆#215;1000/W
　　式中：M表示硫代硫酸鈉標準滴定溶液的濃度，mol/L。
　　V表示滴定消耗的硫代硫酸鈉溶液的毫升數。
　　W表示碘量瓶中樣液的毫升數。
　　化學反應原理：9NaClO3+2CH3OH+6H2SO4---9ClO2+3Na3H（SO4）2+0.5CO2+1.5HCOOH+7H2O
　　工藝流程：
　　穩定性二氧化氯生產設備主要由供料系統、反應系統和吸收系統組成。氯酸鈉、濃硫酸和雙氧水（或甲醇）經供料系統進入反應系統，在一定條件下混合反應生成二氧化氯氣體，二氧化氯氣體進入吸收塔經穩定劑吸收，生產出穩定性二氧化氯水劑。
　　主要原料：氯酸鈉、濃硫酸、雙氧水、碳酸鈉或氫氧化鈉。
　　南京理工水夫環�？萍加邢薰�司是南京理工大學科技產業股份制企業。公司秉承南京理工大學在二氧化氯研究領域的系列成果，和近十年的產業化實踐，追求創新與活力，已快速、穩健地發展成為國內二氧化氯領域的龍頭企業。近年來，水夫公司又率先開發并生產出液體穩態二氧化氯、可直接溶水使用的固體穩態二氧化氯、能維持藥效5——8小時的長效緩釋型固體穩態二氧化氯等消毒產品，其技術性能、使用性能均達到國際先進水平，應用前景十分廣泛。
　　設備投資10——50萬元，不含土建工程。
　　生產條件：（1）。生產工人： 3——6人，含生產管理及化驗人員   （2）。車間面積： 40m2——100m2   （3）。倉庫面積： 20m2——60m2   （4）。電耗：15—50千瓦
　　成本與市場售價：產品原材料成本500元/噸左右，現行市場售價5000——8000元/噸左右。
　　生產能力：日產1噸--20噸。
　　環保與勞保：生產過程對環境無污染，生產安全，勞動保護一般。

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