二氧化氯應用于工業循環水處理中的探討

趙凱軍

摘 要 對二氧化氯進行了簡要介紹，接著對其投放方式及用法和用量進行闡述，進而就二氧化氯發生器在實際應用中應注意的問題進行總結。

關鍵詞 二氧化氯；工業循環；水處理；探討

中圖分類號：TQ085 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）06-0125-01

目前，工業水循環應用及其水質穩定處理技術隨著工業循環冷卻水用量的增加逐漸走進人們的視線。但在使用過程中卻發現了一些問題，例如藻類易在冷卻塔和冷水池中大量繁殖從而造成配水管道的阻塞；水中溶解存在不少營養元素為微生物的繁殖提供了條件，設備中的泥沙、無機物和塵土等會隨之附著，進而出現管道不通情況，更為嚴重的會造成管道穿孔，設備損壞。

近幾年，雖然已研發并投入使用高效復合式緩蝕阻垢劑以及將冷卻水的循環運行環境從酸性變為堿性，搭配水質穩定藥劑后，極大地減少了系統被腐蝕的幾率，但隨之產生的氯代有機物給環境帶來了二次污染，增加了污水處理成本。由此可見，需在滿足節水、節能、環境保護的前提下，研發出能夠殺菌除藻且安全高效無副作用的消毒劑。

1 二氧化氯簡介

二氧化氯通常情況為氣體，呈黃綠色，在11℃左右就能沸騰。氣體狀時與氯氣性質類似，非常不穩定，不便于儲存和運輸，不過當它融入水中后，卻比較穩定，不會水解也不會聚合。聯合國醫藥衛生組織將其認定為具有高效、廣譜、安全的無公害殺菌消毒劑。這是因為，與氯氣等殺菌劑相比較而言，其具有以下優勢。

1）用量少、作用快、殺菌效果好，單獨使用或長期使用時都不會發生抗藥性。

2）其融入水中不與水發生反應，不會因pH值變化而影響其殺菌效果，而氯氣只能在酸性環境中有較強的殺菌效果。

3）其殺菌維持時間比氯氣長。

4）其不會與氨和氨基化合物發生化學反應產生氯胺或其他物質，殺菌效果和用量在氨存在的環境中不會像氯一樣受到影響。

5）其在對有機物降解時只會將其氧化為無機物，不像氯一樣，發生氯代反應產生有毒物質。

6）其對一般細菌和微生物都有較強的殺滅作用。

7）隨著溫度升高其殺菌能力也越強，與此同時，水質穩定劑的使用效果不會受到二氧化氯的影響。

2 二氧化氯的投加方式

二氧化氯在投加時通常采用水射器注入的方法。采用該方法時要求循環系統內的壓力需小于0.05 MPa，同時還必須有大于0.2 MPa的壓力水源。此時，只需將二氧化氯發生器的發生液出口管擱置到工業循環冷卻水池面循環水泵進水口周圍水域即可。如果出現系統內壓力比較大時，二氧化氯發生器可選用帶隔膜計量泵的一類，這類發生器自身可產生大于0.5 MPa的壓力。當水中微生物含量嚴重超標時，就要采取不定期沖擊性投加，從而對微生物有較強的抑制效果。

3 二氧化氯的用法與用量

二氧化氯的用法有多種，其用量隨用法不同也各有差別。從根本上來說，其用法與用量主要與系統自身的態勢、水溫、地區氣候、投加周期、系統內的還原性物質、水處理劑及其自身的濃縮倍數有緊密關系。通常來說，二氧化氯在工業循環冷卻水中的用法與用量有以下幾種。

1）作為主體殺菌劑時，其濃度需達到0.5-1 mg/L左右。另外，因季節不同，其投加周期也略有差別。例如，夏季的投加周期為2-3天，冬季的投加周期略長，為3-5天；在采用沖擊式投加時，夏季時每兩周進行一次，冬季則每月進行一次。這種應用方法在堿性環境中適用性較高。正常投加時可控制細菌，沖擊式投加時則對藻類及粘泥有較強的控制能力。總體來說，當其作為主體殺菌劑時，不但可以有效控制系統，還可以降低非氧化性殺菌劑的使用。

2）與氯共同使用時，在加氯時一同添加，其濃度則減少為0.1-0.5 mg/L左右。這種應用方法不但可以提高殺菌力，還能夠降低氯的用量，減少氯化物排放，降低危害。

3）作氯的補充殺菌藥劑時，主要發生在加不上氯或系統菌藻超標的情況下。采用正常投加與沖擊式投加相結合的方式，但在正常投加時其濃度為0.5-1 mg/L，沖擊投加時濃度增加至2-3 mg/L。這種應用方法可彌補在系統菌藻超標，氯無法控制時的問題，從而有效控制系統。

4）作為系統粘泥控制劑時，采用沖擊式投加，夏季時每兩周進行一次，冬季則每月進行一次。如果系統中粘泥出現超標情況時，也需進行沖擊式投加。其作為系統粘泥控制劑時，其投加濃度需控制在3-5 mg/L左右，這樣能對粘泥形成強有力的抑制作用，提高系統換熱效果，降低粘泥故障率。

5）作為系統的滅藻劑時，也采用沖擊式投加，如果能夠采用噴淋式效果會更好。其投加周期為每兩天進行一次，濃度需控制在5-10 mg/L左右。這時就能夠迅速消滅藻類，實現凈化系統的目的。

6）作系統停開車前剝粘泥的清洗劑。這種用法主要在停車或者開車前采用沖擊式投加2-3次左右，濃度保持在3-5 mg/L左右即可。這種應用方法在系統停車前投加可剝粘泥，對減少清洗劑用量、降低系統腐蝕幾率有明顯效果。而在開車前投加，則可減少非氧化劑等其他殺菌劑的使用。

4 二氧化氯發生器在實際應用中應注意的問題

二氧化氯發生器在實際應用中是制取、投加二氧化氯的關鍵設備。所以，在應用時，要對以下幾個問題著重注意。

1）氯酸鈉與鹽酸為設備所用的原料，在存放時不能混在一起，必須分開。對于二氧化氯專用料的存放環境不能出現潮濕、不通風的情況，另外還需注意避光存放。除此之外，還不能與易燃物品存放在一起，也不能擠壓或者撞擊。

2）使用的工業鹽酸必須符合國家標準，絕對不允許拿廢酸充當原料使用。二氧化氯專用料應與國家標準《GB1618-1995工業用氯酸鈉》的相關要求。

3）冬季低溫容易對設備造成損壞，需采取相應的取暖措施，不能使設備出現凍裂情況。

4）定期檢查設備的軟塑料管，對老化及密封不嚴的管道進行更換。

5）經常清理疏通原料管道、水射器，易防止原料中的雜質堵塞管道。另外還要清理原料罐中的沉淀物。

6）二氧化氯發生器設備外殼通常采用PVC塑料制成，要避免碰撞、擠壓和日曬。

7）在鹽酸儲罐附近要建立圍堰，防止在使用過程中發生泄漏。同時還要在二氧化氯發生器周圍設置應急洗眼器，以提高安全性。

8）為便于酸罐車添加鹽酸，需將鹽酸儲罐的進酸管道設置在室外。

5 結束語

二氧化氯在冷卻水堿性環境中能夠有效抑制微生物的繁殖。同時，二氧化氯在使用時沒有有毒物質的排放，避免了凈化有毒物質時的額外費用。總體來說，二氧化氯發生器在使用時，具有安全性高、效果好、經濟性強的優勢，需大力推廣應用。

參考文獻

[1]崔亞偉.二氧化氯在水處理技術中的應用[J].水處理技術，2013（7）：92.

[2]李建平.淺談工業循環水處理的機理與方法的研究[J].中國石油和化工標準與質量，2013（14）：238.endprint