1、二氧化氯的主要物理化學(xué)性質(zhì)
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它作為城市霧霾和光化學(xué)污染的主要來源,在陽光照射下可與氮氧化物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),生成臭氧、二次氣溶膠粒子,是近地面臭氧、二次細粒子生成的重要前體物。針對揮發(fā)性有機物進行治理將對控制臭氧、PM2.5,改善大氣環(huán)境質(zhì)量具有迫切的現(xiàn)實意義。自治區(qū)*會同自治區(qū)*、自治區(qū)*日前印發(fā)的《新疆維吾爾自治區(qū)揮發(fā)性有機物排污收費試點實施辦法》(新財非稅[2017]13號)指出,暫定VOCs污染當(dāng)量值為0.95千克。
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(tài),不易發(fā)生水解反應(yīng),所以它的消毒作用受水的pH值影響極小,二氧化氯易揮發(fā),其液態(tài)和氣態(tài)極不穩(wěn)定,溫度升高、曝光或與有機質(zhì)接觸均會發(fā)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(xiàn)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(yīng):二氧化氯可將水中溶解的還原態(tài)鐵、錳氧化,對去除鐵、錳很有效。反應(yīng)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(yīng):二氧化氯與有機物的反應(yīng)較復(fù)雜,主要發(fā)生氧化反應(yīng),其產(chǎn)物主要有酸、醇、環(huán)氧化物等。二氧化氯與酚反應(yīng)不會生成有異味的氯酚。二氧化氯與腐植酸反應(yīng),不會生成三鹵甲烷THMs 等有機鹵代物。
2.3據(jù)有關(guān)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(nèi)含巰基的酶,可快速控制微生物蛋白質(zhì)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(yīng),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(zhì)炎菌病毒、肝炎病毒、蘭伯氏賈第蟲胞囊、等。
3、化學(xué)法二氧化氯制取方法及應(yīng)用
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匈牙利外交與對外經(jīng)濟部部長西亞爾托表示,現(xiàn)在已經(jīng)沒有任何問題可以阻止核電站的擴建工程,工程總投資額為120億美元。一直以來,俄匈都謀求在能源領(lǐng)域開展更多合作。歐洲對俄羅斯的能源依賴已久,雖一直主張“能源獨立",但俄羅斯是歐洲天然氣主要供應(yīng)商的地位很難在短期內(nèi)被撼動,并且俄羅斯一直在謀求擴大對歐洲的能源出口路徑。近年來,俄羅斯陸續(xù)推動建設(shè)“北溪"“南溪"以及“土耳其溪"天然氣管道項目,雖然項目途經(jīng)國家不同,但出口是俄羅斯,入口是歐洲,這點是不會改變的。
目前常用化學(xué)方法制取ClO2 主要有下面幾種:
(1)鹽酸與亞氯酸鈉反應(yīng)
5NaClO2 +4HCl =5NaCl + 4ClO2 +2H2O
(2)鹽酸與氯酸鈉反應(yīng)
2NaClO3 + 4HCl = 2NaCl + 2ClO2 + Cl2 +2H 2O
(3)液氣混合反應(yīng)
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(nèi)許多廠家研制出使用Naclo 3和H2SO4 或HCl 反應(yīng)制取二氧化氯的發(fā)生器,該設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模較小,設(shè)備簡單,便于操作和實現(xiàn)自動化。原料價廉易得,適用于給水處理中生產(chǎn)應(yīng)用,許多中小型水廠都使用此設(shè)備生產(chǎn)二氧化氯。該種發(fā)生器產(chǎn)生的混合氣體中二氧化氯占70%,其余30%為CL2。用戶再根據(jù)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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