二氧化氯有哪些用途？
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二氧化氯（ClO2）是一种选择性氧化型消毒剂：它是中性分子和真正的溶解气体，而不是氯供体。它用于在硬质表面上对付细菌、病毒、真菌和原生动物，在饮水管线和饮水器中对付生物膜，并用于市政水处理。它不会形成三卤甲烷或卤乙酸，并可在较宽的 pH 范围内保持活性。
二氧化氯（ClO2，CAS 10049-04-4）是一种选择性氧化剂，消毒时不会像氯那样形成氯化副产物。它是中性分子和真正的溶解气体，而不是氯供体，因此可在较宽的 pH 范围内保持活性并能穿透生物膜。其局限在于操作处理，以及一旦被消耗就不留残留。
二氧化氯的作用原理是什么？
ClO2 在还原为氯离子时每个分子接受五个电子，而氯只接受两个，不过它的反应选择性更强。它会氧化含硫氨基酸（如半胱氨酸和甲硫氨酸）、芳香族氨基酸（如酪氨酸和色氨酸），以及肽聚糖和膜结构。由于它通过电子转移而不是氯取代发生反应，因此不会使有机物氯化，也不会形成三卤甲烷或卤乙酸。其活性受 pH 的影响远小于游离氯。
二氧化氯用于哪些场合？
ClO2 用于在硬质表面上对付细菌、病毒、真菌和原生动物，并用于在饮水管线和饮水器中对付生物膜，在这方面其效果优于游离氯。它也用于市政水处理。本网站上的产品包括用于场所的 Vetpure Disinfectant，以及用于水净化的 PureTabs，后者是一种 FDA 注册的非处方药产品（NDC 85,289-102）。病原体相关声明取决于每种产品在相应司法管辖区的注册情况。市政规模的水处理应用使 ClO2 拥有长期的使用记录，以及关于副产物和残留的公开数据。
二氧化氯有哪些局限？
ClO2 不能清除有机污物，一旦被消耗就不能提供残留保护，不能在没有接触时间的情况下立即起效，也不能弥补持续存在的污染源。大量有机负荷、日光、高温和敞口容器都会降低其浓度。与酸或其他化学品混合可能释放出危险浓度的气体。ClO2 气体的工作场所接触限值很低，因此通风和标签上的操作说明十分重要。某些橡胶和金属等敏感材料长期接触后可能受到影响，因此请检查设备的兼容性。
要点总结
- 二氧化氯（CAS 10049-04-4）是一种选择性氧化剂，而不是氯供体。
- 它在还原为氯离子时每个分子接受五个电子，而氯只接受两个。
- 它不会形成三卤甲烷或卤乙酸，其活性受 pH 的影响远小于游离氯。
- 它一旦被消耗就不留残留，也不能清除有机污物。
- 二氧化氯气体的 OSHA 允许接触限值为 0.1 ppm（8 小时时间加权平均值，TWA）。
关键事实
- 二氧化氯消毒受 pH 的影响小于游离氯，并且二氧化氯不会形成 THM 或 HAA（US EPA 1999, Alternative Disinfectants and Oxidants Guidance Manual, EPA 815-R-99-014）。
- 在美国公共饮用水中，二氧化氯的最大消毒剂残留水平为 0.8 mg/L，亚氯酸盐的 MCL 为 1.0 mg/L（40 CFR 141.65 and 141.64）。
- 二氧化氯的 OSHA 允许接触限值为 0.1 ppm（8 小时时间加权平均值，TWA）（29 CFR 1910.1000, Table Z-1）。
- 已有研究表明，二氧化氯可使饮用水生物膜中的细菌失活（Gagnon et al. 2005, Water Res 39:1809）。
我们的递送技术如何应用
ClO2 通常由亚氯酸钠和酸现场制备，因为这种气体无法运输，也无法以溶液形式长期储存。Vegalab 将其纳米包封为稳定粉剂，溶解后 ClO2 纯度至少为 98%，溶液可稳定保存长达一个月。这样就无需发生器设备和前体物操作，可获得已知的工作浓度，并且不会形成 THM、HAA 或 HAN。
问题
二氧化氯与氯有何不同？
它通过电子转移而不是氯取代发生反应，因此不会使有机物氯化，也不会形成三卤甲烷或卤乙酸。其活性受 pH 的影响远小于游离氯，并且在饮水管线和饮水器中对付生物膜的效果优于游离氯。
二氧化氯的饮用水限值是多少？
在美国公共饮用水中，二氧化氯的最大消毒剂残留水平为 0.8 mg/L。需要关注的残留物亚氯酸盐的最大污染物水平为 1.0 mg/L。
吸入二氧化氯气体有危险吗？
高浓度二氧化氯气体是一种呼吸道刺激物，在空气中浓度升高时具有危险性。OSHA 允许接触限值为 0.1 ppm（8 小时时间加权平均值，TWA），因此通风和标签上的操作说明十分重要，而且将其与酸或其他化学品混合可能释放出危险浓度的气体。
为什么二氧化氯通常要现场制备？
这种气体无法运输，也无法以溶液形式长期储存，因此通常由亚氯酸钠和酸现场制备。制成后，高温、日光、敞口容器和大量有机负荷也会降低其浓度。
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| 对象 | 评级 | 原因 |
|---|---|---|
| 施药人员 | 谨慎 | 浓缩二氧化氯气体是呼吸道刺激物，空气中浓度升高时具有危害。已有职业接触限值；在密闭空间施用须通风并进行监测。 |
| 儿童 | 谨慎 | 使用稀释液进行水处理有着悠久的监管历史。亚氯酸盐是需要关注的残留物，在饮用水中受到单独监管。 |
| 鱼类和水生生物 | 避免 | 氧化剂；含残留物的处理水未经中和，请勿排入地表水。 |