ClO2�������g(sh��)�еĶ�����Ⱦ������
��ˮ̎���^����Ŀǰ���H���ձ���õ���������Ҫ��4�N��Һ��,���Ȱ�����������(ClO2)�ͳ���,��ClO2��һ�N�O��ǰ����������,���c�������������,��ClO2������(y��u)�c����ˮ�w�еIJ���,�����P����и����ҵĚ�������,������Ч����Һ��������2.5��(ͬ�ȗl���¿ɜp������)����pH���m��(y��ng)��������,������Ч������(w��n)��,��ͬ�rClO2߀��ȥ��������ɫ,���������F,�����i�����|(zh��)��ClO2���c���ʹ����(sh��)�����(y��ng),�����������ĸ��I�B(y��ng)��ˮ�w,��ClO2Ͷ���������ӱ���Ա��ֺ�������Ч���ȡ�
��ˮ̎���^�����M��������Ŀ���Ǟ��˚���ˮ�е��²�����,�����_����ȫʹ�õ�Ҫ��,Ȼ���������������������a(ch��n)���������Ķ�����Ⱦʹˮ�������g(sh��)�������ˮ�����ﰲȫ�Ե�ͬ�r�������仯�W(xu��)��ȫ��,��1974��ƌW(xu��)���״ΰl(f��)�F(xi��n)�������܌�(d��o)���u���顢�u�����“����”(�°�,���»�,����ͻ׃)������Įa(ch��n)�����Ĵ����_�ˌ��������M�л��W(xu��)�����ﰲȫ��̽ӑ����Ļ,���M��ͬ�������������,��ClO2�����o�ɱȔM�ă�(y��u)�c�������������^���еĻ��W(xu��)�����ﰲȫ�Ԇ��}�Dz��ܺ��Ե�,������ClO2�������g(sh��)�е����a(ch��n)���Ķ�����Ⱦ��ķN�Σ��,����Դ������ƺ�ȥ�������M���˾C����
1������Ⱦ��ķN�Σ��
ClO2�����^���Юa(ch��n)���Ķ�����Ⱦ����Ҫ�֞������ClO2��������һ�N��Ⱦ��,���ڱ�ClO2߀ԭ�����ɵğo�C��Ⱦ��,����Ҫ��ClO2-ClO3-��Cl2���۱�ClO2���������ɵ��ЙC��Ⱦ��,����Ҫ�������]�l(f��)���ЙC�������u����(THMs)�ͷǓ]�l(f��)���ЙC����ȩ,���Ҷ�ȩ�ȡ�ClO2�����^���Юa(ch��n)������Ҫ���������a(ch��n)��������Ȼ����a(ch��n)��,������ЙC���a(ch��n)��ķN͔�(sh��)�����^��,��ͨ���z�y������Ŀǰ�ѽ�(j��ng)�C�����ЙC���a(ch��n)����Ҫ�Ǔ]�l(f��)���ЙC�����u����(THMs),���ͷǓ]�l(f��)���ЙC����ȩ,���Ҷ�ȩ������������,���h�hС���������a(ch��n)�����ЙC���a(ch��n)��,��
1.1ClO2����
����������һ�N�ױ�ը�ľGɫ���w����(d��ng)�՚��еĶ������ȝ�ȴ���10%��ˮ��Һ��ȴ���30%�r�����ڰl(f��)����ը,�����I(y��)�Ͻ�(j��ng)��ʹ�ÿ՚�Ͷ��Ԛ��w�_����������,��ʹ����С��8%��10%,�������ܽ���ˮ�r���������ȵ�ˮ��Һ��6��8mg/L,������������Һ�����ꎛ�̎,�������ܷ⣬�ڱܹ�ėl���²��ܷ�(w��n)��,�������ʹ���^����Ҫע�ⰲȫ,��
����һ�N��������ClO2����Ҳ����һ���Ķ�������,����Ҫ���F(xi��n)�飺
(1)ClO2�ď������Ԍ���Ѫϵ�y(t��ng)��Ӱ�,��ClO2�������������H�ܰѼtѪ���е�Ѫ�t����������ʹ֮����ݔ��,�����ҕ�����Ѫ�t���Ĵ���,��ʹ֮�������Ѷ��s�̉�������(d��o)����Ѫ��ؚѪ,��
(2)ClO2�����w��(j��ng)ϵ�y(t��ng)�Ķ���,��ClO2���ܕ����Ƽנ��ټ��صķ��ڣ�����С�X�C���½�,��ʹ��(j��ng)ϵ�y(t��ng)�ܓp,��
1.2�o�C��Ⱦ���Σ��
�o�C��Ⱦ��ClO2-��ClO3-��Cl2�cClO2�����ƵĶ�������,�����Ҷ������ö�����ClO2��,������ClO2-�Ķ����������
1.3�ЙC��Ⱦ���Σ��
�]�l(f��)���ЙC�������u����(THMs)�����繫�J��“����”���|(zh��),���ѳɞ����(sh��)���ҺͽM���Ŀ���ָ��֮һ,���������о��ѽ�(j��ng)�C�����@һ�c���Ǔ]�l(f��)���ЙC����ȩ,���Ҷ�ȩ���ǿ����°����|(zh��),����Σ�����Mһ���C����
��1ClO2�������g(sh��)�еĶ�����Ⱦ����Σ��
|
2������Ⱦ��ā�Դ
2.1�o�C��Ⱦ��ā�Դ
ClO2�����^�������a(ch��n)���ğo�C��Ⱦ��ClO2-��ClO3-��Cl2��Ҫͨ�^ClO2�Ƃ��^�������a(ch��n)ԭ�ώ��롢ClO2�������绯����(y��ng),��ClO2�l(f��)������߀ԭ����(y��ng)��;���a(ch��n)��,�����Ҹ��N;��������ͬ�r�l(f��)�����ڌ��H��(y��ng)�������a(ch��n)����ClO2-,��ClO3-��Cl2�Ǹ��N;���ľC��,��һ����f,��ClO2-,��ClO3-��Cl2��ClO2�l(f��)������߀ԭ����(y��ng)���a(ch��n)��������
(1)ClO2���Ƃ��^��
ClO2-ClO3-��Cl2�����ɰl(f��)���������õ�ԭ���Լ�ԭ�ϵĝ��,������(y��ng)��ˇ,�����a(ch��n)����ClO2�ļ��țQ����ClO2-ClO3-��Cl2�����c����ԭ�����P(gu��n),��ClO2�l(f��)������Ҫ���W(xu��)ԭ�Ϟ�NaClO2,��NaClO3���@Щԭ�ϲ��ɱ���ؕ��M�뵽�a(ch��n)Ʒ��,���oՓ��һ�NClO2�a(ch��n)Ʒ,������ClO2��߀���Д�(sh��)���������ȵ�ClO2��ClO3-,���oՓ��һ�NClO2�a(ch��n)ƷͶ�ӵ�ˮ̎��ϵ�y(t��ng)�ж�������ˮ��ClO2��ClO3-����,��ͬ�r��NaClO2��Ʒ��һ�㶼����һ����(sh��)����NaClO3�s�|(zh��)��NaClO2�Ĵ惦����(d��ng)��惦�r�g�^�L���п������Ӹ��a(ch��n)�����,��
ClO2-ClO3-��Cl2�����cԭ�ϵĝ�����P(gu��n),������NaClO2�cCl2����(y��ng)��ˇ�������·���(y��ng)ʽ([Cl2O2]�鷴��(y��ng)�a(ch��n)���Ļ������g�w)��
Cl2+ClO2-=ClO2+Cl-(1)
Cl2+ClO2-=[Cl2O2]��Cl-(2)
[Cl2O2]=ClO2+Cl2(3)
[Cl2O2]+ClO2=ClO2+Cl-(4)
ClO2-+Cl2+H2O=ClO3-+Cl-+H+(5)
��ɷNԭ�ϵĝ�ȶ��^��,����Cl2���^�������g�w��Ѹ���γ�,����ͨ�^(2)ʽ��(3)ʽ����ѭ�h(hu��n),�����@�N��r�º�����ClO3-�a(ch��n)����ClO2-��Ҫ��ClO2��ˮ�з���(y��ng)���a(ch��n)��,����������ԭ�ώ���(Cl2���^��ʹ��ԭ��ClO2-����(y��ng)��ȫ),����ɷNԭ�ϵĝ�ȶ��^�ͻ�Cl2��������t���γ�ClO3-,��
��ͬ�ķ���(y��ng)��ˇ�a(ch��n)���ĸ��a(ch��n)�ﲻͬ,���������c�c�Țⷴ��(y��ng)��ˇ��Ҫ�a(ch��n)��ClO2-������(n��i)�����(sh��)��I(y��)������NaClO3��HCl��ԭ�ϵķ���(y��ng)��ˇ,����Ҫ�a(ch��n)��ClO3-,������(y��ng)ʽ�飺NaClO3+HCl=ClO2+Cl2+H2O+NaCl(6)�˷���(y��ng)����Փ�D(zhu��n)���ʲ��ߣ�����δ����(y��ng)��ClO3-ֱ���M��ˮ�w,��ͬ�r�˷���(y��ng)���ɵ�Cl2ͨ�^(5)ʽ�a(ch��n)�������ClO3-,��
��2��ͬ����(y��ng)��ˇ�®a(ch��n)��������Ⱦ��IJ
|
(2)ClO2���绯����(y��ng)
ClO2�ډA�Խ��|(zh��)�л����������绯����ClO2-��ClO3-�@Ҳ���γɸ��a(ch��n)���һ����Ҫ;��������(y��ng)ʽ���£�
ClO2+OH-=ClO2-+ClO3-+H2O(7)
ClO2+H2O=ClO2-+ClO3-+H+(8)
(3)ClO2������߀ԭ����(y��ng)
ClO2���Џ�������,������ˮ�е�����߀ԭ����(y��ng)���a(ch��n)�����a(ch��n)��,��һ����r�£���s��50%��70%���c����(y��ng)��ClO2���D(zhu��n)����ClO2-,����pHֵ�^С����r��,�����a(ch��n)���ClO2-��ClO3-�����ˮ�д��ڴ����Ț�,�����a(ch��n)����Ҫ��ClO3-,������(y��ng)ʽ���£�
ClO2+e=ClO2-(9)
ClO2-+H+=Cl-+H2O(10)
ClO2-+H+=Cl-+ClO3-+H2O(11)
ClO2-+Cl2+H2O=ClO3-+Cl-+H+(12)
2.2�ЙC��Ⱦ��ā�Դ
ͨ���J�飬ClO2�����^���Юa(ch��n)�����ЙC�u������ͨ�^Cl2��������ClO2������(y��ng)���ɵ�,������(y��ng)ʽ���£�Cl2+ǰ�(q��)���|(zh��)=�ЙC�u����,��(13)ǰ�(q��)���|(zh��)ͨ�������һ�����Ȼ������ЙC���縯ֳ��ȣ�һ���С�����ЙC�����������,���������,����������������x�a(ch��n)�Cl2�cǰ�(q��)���|(zh��)�ķ���(y��ng)���H�ȡ������(y��ng)����,���Y(ji��)���a(ch��n)��������THMs���к����|(zh��),����ClO2�cǰ�(q��)���|(zh��)�ķ���(y��ng)������߀ԭ����(y��ng)�����������a(ch��n)���Ȼ�����(y��ng),������(y��ng)�����Y(ji��)�����ЙC��,��ˮ�Ͷ�����̼����ClO2�������g(sh��)��Cl2�����^��,������a(ch��n)���ЙC�u�������Ҳ����,����ȩ���Ҷ�ȩ�ǿ����°���,��ClO2�c�����Թ��܈F��߀ԭ�Ԛ����Ȼ�ЙC�ﷴ��(y��ng)����ͪ,��ȩ���u������|(zh��)��
�C������,��ClO2�����^���Юa(ch��n)���Ķ�����Ⱦ����Ҫ�ǟo�C��Ⱦ��ClO2-��ClO3-,��
3������Ⱦ��Ŀ��ƺ�����
ClO2�������g(sh��)�Юa(ch��n)���Ķ�����Ⱦ��Ҫ������2��������Կ��ƺ��������M���p��ClO2�l(f��)���^���ж�����Ⱦ��Įa(ch��n)������ClO2�����^���ѽ�(j��ng)�a(ch��n)���Ķ�����Ⱦ��Ҫ��ȡ��Ч��ʩ����,��
3.1�p�ٶ�����Ⱦ��Įa(ch��n)��
(1)��ߴ�����ˮˮ�|(zh��)
ClO2�������g(sh��)�Юa(ch��n)���ğo�C���a(ch��n)����ЙC���a(ch��n)�ﶼ�c������ˮ��ˮ�|(zh��)�������P(gu��n),��ˮ�|(zh��)Խ�������ǰ�(q��)���|(zh��)Խ��,���a(ch��n)�����ЙC�u�����Խ��,����2�Dz�ͬ��ˮ�|(zh��)������o�C��Ⱦ��Ĝy���Y(ji��)������֪,��������ˮ��ˮ�|(zh��)Խ��,���a(ch��n)���Ķ�����Ⱦ���e��ClO2-��ClO3-Խ�١�
��3ˮ�|(zh��)��������Ⱦ���Ӱ�
|
(2)���ú�����������ˇ
�Ķ�����Ⱦ��ā�Դ��֪��ͬ�ķ���(y��ng)��ˇ�Լ�����(y��ng)�l����Ͷ����/������Ҫ���ı�ֵ��ClO2�ļ���,��ClO2��������,������(y��ng)�r�g��pHֵ�Ȯa(ch��n)������Ⱦ��N͔�(sh��)������ͬ,����������ȵp�ٶ�����Ⱦ�����ȑ�(y��ng)ԓ�x�����M��ClO2�l(f��)�������̓�(y��u)����ClO2�l(f��)����,���M���p�ٸ��a(ch��n)��Įa(ch��n)����Ŭ������ԭ�ϵ���ʧ,��������NaClO2�l(f��)����,����(y��ng)�����^�ߝ�ȵ�ԭ�Ϸ���(y��ng)����ͨ�^����(f��)ԇ�_��Cl2��Ͷ����,��������NaClO3�l(f��)����Ҫ�O(sh��)�����ԭ�ϵ��D(zhu��n)����,��ͬ�rʹʣ���NaClO3��ѭ�h(hu��n)ʹ�ö����M��ˮ�w,��
3.2��ȡ��Ч��ȥ����ʩ
(1)���F߀ԭ��
Fe2+����߀ԭClO2-��Cl-,��������������Fe3+��F(xi��n)e3+�ډA�ԗl��������Fe(OH)3�tɫ����,���䷴��(y��ng)�ٶȺܿ죨һ���ڔ�(sh��)��֮��(n��i),�����LҲֻҪ��犼��ɣ��������a(ch��n)��(y��ng)����,����ԭ��FeCl2,��FeSO4�r����ˡ���ˁ��F߀ԭ�����J��������ǰ����һ�Nȥ����ʩ,������(y��ng)ʽ���£�
ClO2-+Fe2++H2O=Fe(OH)3+Cl-+H+(14)
ClO2+Fe2++H2O=Fe(OH)3+Cl-+H+(15)
(2)����̼������
����̼����ȥ��������Ⱦ����Ҫ��ͨ�^��������������߀ԭ����(y��ng)����ɵ�,����(d��ng)ClO2��ClO2-������̼��������������l(f��)������߀ԭ����(y��ng),��ClO2��ClO2-��߀ԭ��Cl-,������(y��ng)ʽ���£�
C*(����̼����)+ClO2=Cl-+C*O2(����̼����������)(16)
C*(����̼����)+ClO2-=Cl-+C*O2(����̼����������)(17)
(3)O3������
�cClO2-��ȣ������������Ը���,�����������������ˮ�е�ClO2��ClO2-,����(d��ng)���ö��������A(y��)����������������,�������Ϳ��Ԍ�ˮ�К����ClO2��ClO2-����,������(y��ng)ʽ���£�
ClO2-+O3+H+=ClO2+O2+H2O(18)
ClO2+O3+OH-=ClO3-+O2+H2O(19)
ClO2-+O3=ClO2+O2(20)
���ڳ��������^���е����������µ���Ⱦ��ClO3-�����O3������������һ�N����ķ���,��
(4)SO2-SO32-߀ԭ��
���ڲ���ClO2�A(y��)�����Ĺ�ˇ,�����ⳣ������SO2-SO32-߀ԭ����ȥ��ClO2-������(y��ng)ʽ�飺
SO32-+ClO2-=SO32-+Cl-(21)
����ˮ�����ܽ������ڵ���r�´˷���Ҳ�������µ���Ⱦ��ClO3-,�����ܵęC�����£�
ClO2-+SO2=O2S-ClO2-+O2=ClO3-+SO3(22)
����ˮ̎����һ�㶼�����^�ߝ�ȵ��ܽ�������,������˷��������^��ıˡ�
(5)S2O32-߀ԭ��
S2O32-Ҳ��ȥ��ClO2-��һ�N߀ԭ������Ч��ȡ�Q��S2O32-�ĝ��,��ˮ�w��pHֵ��̎��r�g,���@�N�����ă�(y��u)�����ڲ����a(ch��n)���µ���Ⱦ��ClO3-��������(y��ng)�l���^�����,������(y��ng)�r�g̫�L,��

ʹ����“��һ��”��������“���v�h(hu��n)���W(w��ng)”