1、氧化法:该法是用氧化剂Cl2或HClO氧化NaClO2或在酸性介质中使NaClO2自身发生氧化还原反应生成ClO2。国外水厂多数采用此法发生ClO2,其反应式:Cl2+2NaClO2→2ClO2↑+2NaCl或 2NaClO2+HClO+HCl→2ClO2↑+2NaCl+H2O氯氧化法的特点是一次性投资少,操作简便,容易控制,制取的ClO2纯度高,副产物少。但它的反应速度慢、耗酸量大、成本较高,对设备条件要求苛刻,一般只适于实验室和小规模生产。NaClO2昂贵,决定了ClO2的生产成本较高,一般是氯酸盐法的3倍左右。

(1)酸化法发生ClO2。NaClO2在酸性条件下,ClO2—以可测量的速率稳定地分解成ClO2、ClO3—和Cl—,反应议程式:5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O目前,酸化法主要采用盐酸或硫酸/NaClO2体系发生ClO2。这种发生器技术是让酸(盐酸或硫酸)与亚氯酸钠NaClO2溶液在空气(或氯气)流下反应并吹出,由水射器将生成的ClO2送至消毒系统。该法工艺简单,操作方便。但该法的缺点是反应速率慢,酸量大,产生的废酸多,副产一定量的Cl2,影响ClO2的纯度,给ClO2的应用带来了麻烦。

二氧化氯消毒剂

(2)过硫酸盐氧化法。采用过硫酸钠/NaClO2体系发生ClO2。过硫酸钠(又称过二硫酸钠)Na2S2O8,与亚氯酸钠溶液反应生成ClO2:2NaClO2+Na2S2O8→2ClO2↑+2Na2SO4用片剂和粉剂现场配制或发生ClO2操作容易,片剂只要溶于水即可。由于片剂等效比率,所以无需测定剂量。在实际处理过程中,只要用一定数量的片剂溶于一定体积的水中,便可获得一定浓度的ClO2溶液,用于消毒系统中。

2、电解法:电解法是以氯酸钠或氯化钠为原料,采用隔膜电解技术制取ClO2,所用的电解液可以是食盐溶液、亚氯酸盐溶液和氯酸盐溶液。电解过程中,在阴极制得烧碱溶液和氢气,阳极获得ClO2、氯气、过氧化氢及臭氧的混合物。