第五节 二氧化氯
二氧化氯（chlorine dioxide）是一种极易溶于水的白色粉末，分子式ClO2，分子量67.46。二氧化氯消毒剂是指用亚氯酸钠或氯酸钠为主要原料生产的制剂（商品态），通过物理化学反应操作能产生游离二氧化氯（应用态）为主要有效成分的一种消毒相关产品。《二氧化氯消毒剂卫生标准》（GB26366-2010）规定有效成分二氧化氯含量应不低于2 000mg/L。
二氧化氯消毒剂灭菌谱广，可杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体、细菌芽孢、真菌、分枝杆菌和病毒等，并且这些微生物不会产生抗药性。在常用消毒剂中，相同时间内达到同样杀菌效果所需二氧化氯浓度是最低的。对杀灭异养菌所需二氧化氯浓度仅为氯（Cl2）的1/2。二氧化氯对地表水中大肠埃希菌杀灭效果比氯高5倍以上。由于二氧化氯溶于水后，基本不与水发生化学反应，也不以二聚或多聚状态存在，所以它在水中的扩散速度与渗透能力都比氯快，特别在低浓度时更突出，因而作用快速持久，对孢子的杀灭作用比氯强。
二氧化氯灭菌剂经美国食品药物管理局（FDA）和美国环境保护（EPA）的长期科学试验和反复论证，考验了二氧化氯对饮用水的处理效果后，被确认为是医疗卫生、食品加工中的消毒灭菌、食品（肉类、水产品、果蔬）的防腐、保鲜、环境、饮水和工业循环及污水处理等方面杀菌、消毒、除臭的理想药剂，是国际上公认的氯系消毒剂最理想的更新换代产品。
但是二氧化氯对金属有腐蚀性，对织物有漂白作用，消毒效果受有机物影响很大，其活化液和稀释液不稳定。
二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。
（一）制备方法
ClO2的制备方法有十余种，但从宏观上可以分为化学法和电化学法两大类。
1.化学法：在强酸介质中，用不同的还原剂还原氯酸盐或在酸性介质中用氧化剂氧化亚氯酸盐而制得。
2.电化学法：通过直接电解亚氯酸盐或氯酸盐而制得。
（二）消毒方法
二氧化氯消毒剂可用于环境和物体表面的消毒；食品加工器具、餐饮具、蔬菜和水果等的消毒；生活饮用水（包括二次供水）、游泳池水、医院污水、城市中水的消毒处理；非金属医疗器械等的消毒。作为强氧化剂，它还具有除藻、剥泥、防腐、抗霉、保鲜、除臭、氯化及漂白等多方面的功能，用途十分广泛。
根据不同目的采用不同的使用方法：
1.消毒液配制
使用前，在二氧化氯稳定液中先加活化剂。根据有效含量按稀释定律，用灭菌蒸馏水将二氧化氯稀释成所需浓度。
2.消毒处理
常用消毒方法有浸泡、擦拭、喷洒等方法。
（1）浸泡法：
将清洗、晾干的待消毒或灭菌物品浸没于装有二氧化氯溶液的容器中，加盖。对细菌繁殖体污染物品的消毒，用100mg/L二氧化氯溶液浸泡30min；对肝炎病毒和结核杆菌污染物品的消毒，用500mg/L二氧化氯浸泡30min；对细菌芽孢污染物品的消毒，用1 000mg/L二氧化氯浸泡30min。
（2）擦拭法：
对大件物品或其他不能用浸泡法消毒的物品用擦拭法消毒。消毒所有药物浓度和作用时间参见浸泡法。
（3）喷洒法：
对一般污染的表面，用500mg/L二氧化氯均匀喷洒，作用30min；对肝炎病毒和结核杆菌污染的表面，用1 000mg/L二氧化氯均匀喷洒，作用60min。
（4）饮水消毒法：
在饮用水源水中加入5mg/L的二氧化氯，作用5min，使大肠埃希菌数达到饮用水卫生标准。
（三）注意事项
1.在二氧化氯消毒时，要注意做好防护措施，佩戴口罩或防毒面具。
2.二氧化氯消毒时如果被气体呛到了，马上到户外空旷、空气清新的地方去，休息一段时间即可，如果还是感觉不舒服，建议就医。
3.配制溶液时选用瓷器或者塑料容器，先加水后加粉，不要在阳光、易燃、易爆环境下操作。
4.干燥通风避光保存，防酸防碱。
5.二氧化氯含量达到4 000mg/L时，对金属、织物有腐蚀漂白作用。
6.勿入眼内，接触眼球，立即用清水冲洗。
7.毒性 急性经口毒性试验表明，二氧化氯消毒剂属实际无毒级产品，积累性试验结论为弱蓄积性物质。用其消毒的水体不会对口腔黏膜、皮肤和头皮产生损伤。小白鼠经口试验LD50＞10 000mg/kg，其在急性毒性和遗传毒理学上都是绝对安全的。
由于二氧化氯不与水体中的有机物作用生成三卤甲烷等致癌物质，对高等动物细胞、精子及染色体无致癌、致畸、致突变作用。二氧化氯对还原性阴、阳离子的氧化效果以去毒为主（如 H2S、SO32-、CN-、Mn2+），对有机物的氧化降解产物以含氧基团的小分子化合物为主，这些产物到目前的研究为止，均证明是无毒害作用的，并且二氧化氯使用剂量极低。因此，使用二氧化氯消毒十分安全，无残留毒性，其安全性被世界卫生组织（WHO）定为AI级。