1.次氯酸钠
次氯酸钠(外文名:Sodium Hypochlorite,别名:漂白水),化学式为NaClO,是一种无机含氯消毒剂。固态次氯酸钠为白色粉末,一般工业品是无色或淡黄色液体,具有刺激气味。
2.次氯酸钠的消毒机理
次氯酸钠消毒杀菌最主要的作用方式是通过它的水解作用形成次氯酸,次氯酸再进一步分解形成新生态氧[O],新生态氧的极强氧化性使菌体和病毒的蛋白质变性,从而使病原微生物致死。
根据化学测定,次氯酸钠的水解会受pH值的影响,当pH超过9.5时就会不利于次氯酸的生成,而对于ppm级浓度的次氯酸钠在水里几乎是完全水解成次氯酸,其效率高于99.99%。其过程可用化学方程式简单表示如下:
NaClO + H2O = HClO + NaOH
HClO → HCl + [O]
其次,次氯酸在杀菌、杀病毒过程中,不仅可作用于细胞壁、病毒外壳,而且因次氯酸分子小,不带电荷,还可渗透入菌(病毒)体内与菌(病毒)体蛋白、核酸和酶等发生氧化反应或破坏其磷酸脱氢酶,使糖代谢失调而致细胞死亡,从而杀死病原微生物。
R-NH-R + HClO → R2NCl+ H2O
(细菌蛋白质)
次氯酸钠的浓度越高,杀菌作用越强。同时,次氯酸产生出的氯离子还能显著改变细菌和病毒体的渗透压,使其细胞丧失活性而死亡。
目前在利用次氯酸钠消毒可分为两种形式,一是应用次氯酸钠发生器在线生成次氯酸钠溶液;二是采用次氯酸钠成品溶液。不论用何种投加方式,因其安全性高,广受各地水司的青睐。
3.次氯酸钠的优点:
①口感更好:次氯酸钠呈碱性,有效改善出厂水的口感。
②管网防锈:次氯酸钠的碱性特质,可有效减轻管网生锈,提高管网的使用和运行寿命。
③水质安全:次氯酸钠发生器产物纯净,更安全。
④次氯酸钠具有技术成熟、效果稳定可靠的特点。
⑤次氯酸钠具有便于储存、运输、采购及腐蚀性小、挥发性低的优点,采用次氯酸钠消毒,可以提高水厂消毒系统的安全性。
4.次氯酸钠消毒的其他作用
①通过氧化作用去除铁和镁;
②通过氧化作用与滤池配合去除锰;
③将H2S转化为H2SO4,有效去除水中硫化氢臭味 ( 尤其是地下水源 );
④通过氧化作用脱除废水中的氨氮。
5.次氯酸钠消毒杀菌的影响因素
①pH:pH对次氯酸钠消毒杀菌作用影响最大。pH值愈高,在碱性环境下次氯酸钠以次氯酸根离子的形态存在,其消毒杀菌作用愈弱,pH值降低,其消毒杀菌作用增强。
②浓度:在pH、温度、有机物等不变的情况下,有效氯浓度增加,杀菌作用增强。
③温度:在一定范围内,温度的升高能增强杀菌作用,此现象在浓度较低时较明显。
④有机物:有机物能消耗有效氯,降低其杀菌效能。
⑤水的硬度:水中的Ca2+、Mg2+等离子对次氯酸盐溶液的杀菌作用没有任何影响。
⑥氨和氨基化合物:在含有氨和氨基化合物的水中,游离氯的杀菌作用大大降低。
⑦碘或溴:在氯溶液中加入少量的碘或溴可明显增强其杀菌作用。
⑧硫化物:硫代硫酸盐和亚铁盐类可降低氯消毒剂的杀菌作用。
6.次氯酸钠消毒技术的应用优缺点
次氯酸钠消毒技术杀菌能力强,持续时间长,操作相对其他消毒方式简单。
但是次氯酸钠不能够长时间储存,一般的存储时间在10天左右,还有一种获得次氯酸钠的方式是现场制备,制取的设备体积较小,同时,在制取过程中会消耗一定的食盐及电能。