ClO2�������g�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������������Ч������(w��n)��,��ͬ�rClO2߀��ȥ����,����ɫ���������F,�����i�����|,��ClO2���c���ʹ����(sh��)����������������ĸ��I�B(y��ng)��ˮ�w,��ClO2Ͷ���������ӱ���Ա��ֺ�������Ч����,��
��ˮ̎���^�����M��������Ŀ���Ǟ��˚���ˮ�е��²�������_����ȫʹ�õ�Ҫ��,Ȼ���������������������a���������Ķ�����Ⱦʹˮ�������g�������ˮ�����ﰲȫ�Ե�ͬ�r�������仯�W��ȫ��,��1974��ƌW���״ΰl(f��)�F(xi��n)�������܌����u����,���u�����“����”(�°����»�,����ͻ׃)������Įa��,���Ĵ����_�ˌ��������M�л��W�����ﰲȫ��̽ӑ����Ļ���M��ͬ�������������,��ClO2�����o�ɱȔM�ă�(y��u)�c,�������������^���еĻ��W�����ﰲȫ�Ԇ��}�Dz��ܺ��Եġ�����ClO2�������g�е����a���Ķ�����Ⱦ��ķN�Σ��,����Դ������ƺ�ȥ�������M���˾C��,��
1������Ⱦ��ķN�Σ��
ClO2�����^���Юa���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��,��ClO2�����^���Юa������Ҫ���������a��������Ȼ����a��,������ЙC���a��ķN͔�(sh��)�����^�٣�ͨ���z�y����,��Ŀǰ�ѽ��C�����ЙC���a����Ҫ�Ǔ]�l(f��)���ЙC�����u����(THMs),���ͷǓ]�l(f��)���ЙC����ȩ���Ҷ�ȩ,������������,���h�hС���������a�����ЙC���a�
1.1ClO2����
����������һ�N�ױ�ը�ľGɫ���w,�����՚��еĶ������ȝ�ȴ���10%��ˮ��Һ��ȴ���30%�r�����ڰl(f��)����ը,�����I(y��)�Ͻ���ʹ�ÿ՚�Ͷ��Ԛ��w�_���������ȣ�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������ã���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�̉���,��������Ѫ��ؚѪ��
(2)ClO2�����w��ϵ�y(t��ng)�Ķ���,��ClO2���ܕ����Ƽנ��ټ��صķ���,������С�X�C���½���ʹ��ϵ�y(t��ng)�ܓp,��
1.2�o�C��Ⱦ���Σ��
�o�C��Ⱦ��ClO2-,��ClO3-��Cl2�cClO2�����ƵĶ������ã����Ҷ������ö�����ClO2��,������ClO2-�Ķ��������,��
1.3�ЙC��Ⱦ���Σ��
�]�l(f��)���ЙC�������u����(THMs)�����繫�J��“����”���|���ѳɞ����(sh��)���ҺͽM���Ŀ���ָ��֮һ,���������о��ѽ��C�����@һ�c,���Ǔ]�l(f��)���ЙC����ȩ���Ҷ�ȩ���ǿ����°����|,����Σ�����Mһ���C��,��
��1ClO2�������g�еĶ�����Ⱦ����Σ��
|
2������Ⱦ��ā�Դ
2.1�o�C��Ⱦ��ā�Դ
ClO2�����^�������a���ğo�C��Ⱦ��ClO2-,��ClO3-��Cl2��Ҫͨ�^ClO2�Ƃ��^�������aԭ�ώ��롢ClO2�������绯����,��ClO2�l(f��)������߀ԭ������;���a��,�����Ҹ��N;��������ͬ�r�l(f��)�����ڌ��H���������a����ClO2-,��ClO3-��Cl2�Ǹ��N;���ľC��,��һ����f��ClO2-,��ClO3-��Cl2��ClO2�l(f��)������߀ԭ�������a������,��
(1)ClO2���Ƃ��^��
ClO2-ClO3-��Cl2�����ɰl(f��)���������õ�ԭ���Լ�ԭ�ϵĝ�ȡ�������ˇ,�����a����ClO2�ļ��țQ��,��ClO2-ClO3-��Cl2�����c����ԭ�����P��ClO2�l(f��)������Ҫ���Wԭ�Ϟ�NaClO2,��NaClO3,���@Щԭ�ϲ��ɱ���ؕ��M�뵽�aƷ�У��oՓ��һ�NClO2�aƷ,������ClO2��߀���Д�(sh��)���������ȵ�ClO2��ClO3-,���oՓ��һ�NClO2�aƷͶ�ӵ�ˮ̎��ϵ�y(t��ng)�ж�������ˮ��ClO2��ClO3-������ͬ�r��NaClO2��Ʒ��һ�㶼����һ����(sh��)����NaClO3�s�|,��NaClO2�Ĵ惦������惦�r�g�^�L���п������Ӹ��a�����,��
ClO2-ClO3-��Cl2�����cԭ�ϵĝ�����P������NaClO2�cCl2������ˇ�������·���ʽ([Cl2O2]�鷴���a���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���γɣ���ͨ�^(2)ʽ��(3)ʽ����ѭ�h(hu��n),�����@�N��r�º�����ClO3-�a��,��ClO2-��Ҫ��ClO2��ˮ�з������a��,����������ԭ�ώ���(Cl2���^��ʹ��ԭ��ClO2-������ȫ)����ɷNԭ�ϵĝ�ȶ��^�ͻ�Cl2�����,���t���γ�ClO3-,��
��ͬ�ķ�����ˇ�a���ĸ��a�ﲻͬ���������c�c�Țⷴ����ˇ��Ҫ�a��ClO2-,�����ȴ����(sh��)��I(y��)������NaClO3��HCl��ԭ�ϵķ�����ˇ,����Ҫ�a��ClO3-������ʽ�飺NaClO3+HCl=ClO2+Cl2+H2O+NaCl(6)�˷�������Փ�D���ʲ���,������δ������ClO3-ֱ���M��ˮ�w,��ͬ�r�˷������ɵ�Cl2ͨ�^(5)ʽ�a�������ClO3-��
��2��ͬ������ˇ�®a��������Ⱦ��IJ
|
(2)ClO2���绯����
ClO2�ډA�Խ��|�л����������绯����ClO2-,��ClO3-�@Ҳ���γɸ��a���һ����Ҫ;��,������ʽ���£�
ClO2+OH-=ClO2-+ClO3-+H2O(7)
ClO2+H2O=ClO2-+ClO3-+H+(8)
(3)ClO2������߀ԭ����
ClO2���Џ������ԣ�����ˮ�е�����߀ԭ�������a�����a��,��һ����r��,����s��50%��70%���c������ClO2���D����ClO2-����pHֵ�^С����r��,�����a���ClO2-��ClO3-,�����ˮ�д��ڴ����Ț⣬���a����Ҫ��ClO3-,������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��,��ClO2�����^���Юa�����ЙC�u������ͨ�^Cl2��������ClO2���������ɵģ�����ʽ���£�Cl2+ǰ����|=�ЙC�u����,��(13)ǰ����|ͨ�������һ�����Ȼ������ЙC���縯ֳ���,��һ���С�����ЙC�����������������,����������������x�a��,��Cl2�cǰ����|�ķ������H�ȡ�������������Y���a��������THMs���к����|,����ClO2�cǰ����|�ķ���������߀ԭ��������,�������a���Ȼ����������������Y�����ЙC��,��ˮ�Ͷ�����̼,����ClO2�������g��Cl2�����^�٣�����a���ЙC�u�������Ҳ����,����ȩ,���Ҷ�ȩ�ǿ����°��ClO2�c�����Թ��܈F��߀ԭ�Ԛ����Ȼ�ЙC�ﷴ������ͪ,��ȩ���u������|,��
�C������,��ClO2�����^���Юa���Ķ�����Ⱦ����Ҫ�ǟo�C��Ⱦ��ClO2-��ClO3-��
3������Ⱦ��Ŀ��ƺ�����
ClO2�������g�Юa���Ķ�����Ⱦ��Ҫ������2��������Կ��ƺ��������M���p��ClO2�l(f��)���^���ж�����Ⱦ��Įa��,����ClO2�����^���ѽ��a���Ķ�����Ⱦ��Ҫ��ȡ��Ч��ʩ����,��
3.1�p�ٶ�����Ⱦ��Įa��
(1)��ߴ�����ˮˮ�|
ClO2�������g�Юa���ğo�C���a����ЙC���a�ﶼ�c������ˮ��ˮ�|�������P��ˮ�|Խ��,��������ǰ����|Խ��,���a�����ЙC�u�����Խ��,����2�Dz�ͬ��ˮ�|������o�C��Ⱦ��Ĝy���Y��,����֪��������ˮ��ˮ�|Խ��,���a���Ķ�����Ⱦ���e��ClO2-��ClO3-Խ��,��
��3ˮ�|��������Ⱦ���Ӱ�
|
(2)���ú�����������ˇ
�Ķ�����Ⱦ��ā�Դ��֪��ͬ�ķ�����ˇ�Լ������l����Ͷ����/������Ҫ���ı�ֵ��ClO2�ļ���,��ClO2��������,�������r�g��pHֵ�Ȯa������Ⱦ��N͔�(sh��)������ͬ,����������ȵp�ٶ�����Ⱦ�����ȑ�ԓ�x�����M��ClO2�l(f��)�������̓�(y��u)����ClO2�l(f��)����,���M���p�ٸ��a��Įa����Ŭ������ԭ�ϵ���ʧ,��������NaClO2�l(f��)����,���������^�ߝ�ȵ�ԭ�Ϸ�������ͨ�^����ԇ�_��Cl2��Ͷ����,��������NaClO3�l(f��)����Ҫ�O�����ԭ�ϵ��D����,��ͬ�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�������䷴���ٶȺܿ죨һ���ڔ�(sh��)��֮��,�����LҲֻҪ��犼��ɣ�,�������a�����У���ԭ��FeCl2,��FeSO4�r�����,����ˁ��F߀ԭ�����J��������ǰ����һ�Nȥ����ʩ������ʽ���£�
ClO2-+Fe2++H2O=Fe(OH)3+Cl-+H+(14)
ClO2+Fe2++H2O=Fe(OH)3+Cl-+H+(15)
(2)����̼������
����̼����ȥ��������Ⱦ����Ҫ��ͨ�^��������������߀ԭ��������ɵ�,����ClO2��ClO2-������̼�������,�����������l(f��)������߀ԭ������ClO2��ClO2-��߀ԭ��Cl-,������ʽ���£�
C*(����̼����)+ClO2=Cl-+C*O2(����̼����������)(16)
C*(����̼����)+ClO2-=Cl-+C*O2(����̼����������)(17)
(3)O3������
�cClO2-���,�������������Ը���,�����������������ˮ�е�ClO2��ClO2-�������ö��������A����,������������,�������Ϳ��Ԍ�ˮ�К����ClO2��ClO2-����������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�����Ĺ�ˇ�����ⳣ������SO2-SO32-߀ԭ����ȥ��ClO2-,������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��ܽ������ڣ�����˷��������^��ı�,��
(5)S2O32-߀ԭ��
S2O32-Ҳ��ȥ��ClO2-��һ�N߀ԭ��,����Ч��ȡ�Q��S2O32-�ĝ�ȡ�ˮ�w��pHֵ��̎��r�g,���@�N�����ă�(y��u)�����ڲ����a���µ���Ⱦ��ClO3-,���������l���^����̣������r�g̫�L,��

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