|
“二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准”报批稿
发布日期:2011-9-4 20:36:37 新闻设置：【 大 中 小 】 信息来源:二氧化氯专业网 浏览次数:
发布
中华人民共和国卫生部
中国国家标准化管理委员会
ICS 11.080
C59
GB 中华人民共和国国家标准 GB××××-2006
二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准
Safety and sanitation standard for chlorine dioxide disinfectant generator by method
（报批稿）
前 言
为保证化学法二氧化氯消毒剂发生器的消毒效果和使用安全，依据《中华人民共和国传染病防治法》和卫生部《消毒管理办法》，特制定本标准。
本标准5.3、5.4、8.7为强制性条款，其他为推荐性条款。
本标准由中华人民共和国卫生部提出并归口。
本标准由中华人民共和国卫生部负责解释。
本标准负责起草单位：中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所、山东省疾病预防控制中心。
本标准参加起草单位：大连雅希科技有限公司、山东山大华特科技股份有限公司、深圳欧泰华环保技术有限公司、青岛金海晟环保设备有限公司和南京华源水处理工业设备厂。
本标准主要起草人：李涛、周景洋、张流波、刘善新、章艺、徐光、王竞、王永仪、周铁生、范祥。
二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准
1 范围
本标准规定了化学法二氧化氯消毒剂发生器的技术要求、应用范围、使用方法、检验方法、标志与包装、运输和贮存、使用说明书和铭牌与注意事项。
本标准适用于以化学反应产生二氧化氯的发生器或消毒机。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本均适用于本标准。
GB 191 包装储运图示标志
GB 317蔗糖
GB 320 工业用合成盐酸
GB 338 工业用甲醇
GB 1616 工业过氧化氢
GB 2440尿素
GB 3301聚四氟乙烯
GB 4064 电气设备安全设计导则
GB 5083 生产设备安全卫生设计总则
GB 5749生活饮用水卫生标准
GB 9969 工业产品使用说明书
GB/T 534 工业硫酸
GB/T 1250 极限数值的表示方法和判定方法
GB/T 1618 工业氯酸钠
GB/T 3624 钛及钛合金
GB/T 4064 电气设备安全设计导则
GB/T 4454 硬质聚氯乙烯层压板材
GB4793.1 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求
GB/T 5009搪瓷容器
GB/T 8269 柠檬酸
GB/T 10002.1 給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材
GB/T 10002.2 給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管件
GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件
GB/T 20621 化学法复合二氧化氯发生器
GB Z 2.1工作场所有害因子职业接触限值
HG 3250 工业亚氯酸钠
HJ/T 272 环境保护产品技术要求 化学法二氧化氯消毒剂发生器
JB 2932 水处理设备制造技术条件
中华人民共和国卫生部《消毒技术规范》2002年版
中华人民共和国卫生部《消毒产品标签说明书管理规范》2005年版
中华人民共和国卫生部 《生活饮用水消毒剂和消毒设备卫生安全评价规范（试行）》2005年版
3 术语与定义：
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
二氧化氯消毒剂发生器（以下简称发生器） chlorine dioxide disinfectant generator
使用反应原料发生化学反应生成主要产物为二氧化氯并用于消毒的设备。当该设备能直接对空气、医疗器械进行消毒时也称二氧化氯消毒机。
3.1.1
纯二氧化氯消毒剂发生器 the generator of pure chlorine dioxide disinfectant
产物中二氧化氯纯度大于等于85%的二氧化氯消毒剂发生器。
3.1.2
复合二氧化氯消毒剂发生器 the generator of compound chlorine dioxide disinfectant
以氯酸钠和盐酸为主要原料经化学反应生成二氧化氯和氯气等混合溶液的发生装置。
3.2
二氧化氯浓度 chlorine dioxide concentration
发生器出口溶液中单位体积所含二氧化氯的质量，单位为mg/L。
3.3
二氧化氯产量 the output of chlorine dioxide
二氧化氯发生器在额定工作状态下，单位时间产生二氧化氯的质量,单位为g/h或kg/h。
3.4
有效氯 available chlorine
有效氯是衡量含氯消毒剂氧化能力的标志，是指与含氯消毒剂氧化能力相当的氯量（非指消毒剂所含氯量），本标准特指发生器出口溶液中二氧化氯和氯气全部按氧化价态换算成氯气的质量。
3.5
有效氯产量 production of available chlorine
指复合发生器在正常额定工作状态下，每小时产生有效氯的质量，单位为g/h，kg/h。
3.6
二氧化氯纯度 the purity of chlorine dioxide
指纯发生器在额定工作状态下，出口溶液中二氧化氯的摩尔浓度与所有氯氧化物质的摩尔浓度总和之百分比。计算公式为：
注：所有氯氧化物质的摩尔浓度总和是指：ClO2、 Cl2、、ClO2－、 ClO3－的摩尔浓度之和。
3.7
二氧化氯收率 conversion rate of chlorine dioxide
单位时间产生二氧化氯的实际检测值与按主反应方程式计算的理论值的百分比，单位为%。
3.8
中水 graywater
城市污水经处理后达到有关水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。其水质介于自来水(上水)与排入管道内污水(下水)之间。
4 名称与型号
4.1 名称：二氧化氯发生器名称应符合卫生部《消毒产品标签说明书管理规范》2005年版。
4.2 发生器应按以下格式表示型号
C－ XXX
其中：
C－纯二氧化氯发生器代号；
XXX－额定二氧化氯产量，g/h；
F－ YYY－ XXX
其中：
F－复合二氧化氯发生器代号；
YYY－额定有效氯产量，g/h；
XXX－额定二氧化氯产量，g/h。
4.3 图示
商品名
C
额定二氧化氯产量，g/h
g/h，g/h
纯二氧化氯消毒剂发生器
商品名
F
二氧化氯产量，g/h
，g/h
有效氯产量，g/h
复合二氧化氯消毒剂发生器器
示例1：商品名—C－100
指额定二氧化氯产量为100g/h的纯二氧化氯消毒剂发生器。
示例2：商品名—F－100-20
指额定有效氯产量为100g/h, 二氧化氯产量为20g/h的复合二氧化氯消毒剂发生器。
5 技术要求
5.1发生器结构
发生器应包含以下各系统：原料供给系统、反应系统、吸收系统、测量控制系统和安全
系统。
5.2 原料要求
根据反应原理，最终产物的纯度和用途应选用相应规格和纯度的化学原料。所用原料应符合GB/T 534、 GB338、GB/T1618、GB1616、HG3250、GB320、GB/T8269、GB2440、GB317或相应的国家标准和卫生安全要求。
5.3 安全性要求
5.3.1 发生器的设计应符合GB 5083的要求，其电气设计应符合GB 4064的要求。
5.3.2发生器采用的材料应符合GB/T 10002.1、GB/T 10002.2、GB/T 4454、GB/T3624、GB3301和GB/T5009 等标准的要求。
5.3.3 发生器的制造应符合JB2932的要求。
5.3.4 发生器应具有安全措施和自动保护功能，故障时应报警停机。
5.3.5 原料输送应采用精确计量装置，当计量装置异常时应报警停机；在正常工况下，连续无故障使用寿命不低于8000h。
5.3.6 发生器的外观不应出现划痕、皱纹、起泡、漏涂或砂粒等缺陷，涂层表面应平整光亮，颜色均匀一致，涂层牢固。
5.3.7用于饮水消毒的发生器，应符合中华人民共和国卫生部 《生活饮用水消毒剂和消毒设备卫生安全评价规范》相关要求。
5.3.8氯酸钠法制备二氧化氯的发生器用于饮水消毒时应配备相关的分离装置，将二氧化氯、氯与其他物质进行分离，并将分离物进行相关处置。
5.3.8环境温度：5℃～40℃；环境湿度：相对湿度≤90%。
5.4 技术指标的要求
5.4.1 发生器的技术指标应符合表1要求。
表1 发生器的技术指标要求
指标 优等品 合格品
二氧化氯或有效氯产量波动范围 额定值±10% 额定值±15%
二氧化氯纯度 纯二氧化氯消毒剂发生器≥90% 纯二氧化氯消毒剂发生器≥85%
二氧化氯与氯气的质量比值 复合二氧化氯消毒剂发生器≥1.1 复合二氧化氯消毒剂发生器≥0.9
二氧化氯收率* 纯二氧化氯消毒剂发生器≥85% 纯二氧化氯消毒剂发生器≥75%
复合二氧化氯消毒剂发生器≥70% 复合二氧化氯消毒剂发生器≥60%
二氧化氯收率** 纯二氧化氯消毒剂发生器≥80% 纯二氧化氯消毒剂发生器≥70%
复合二氧化氯消毒剂发生器≥65% 复合二氧化氯消毒剂发生器≥55%
*为无分离装置的数值，**为饮水消毒加分离器的数值。
5.4.2产物二氧化氯溶液的理化指标
表2 产物二氧化氯溶液的理化指标要求
指标 要求
出口溶液外观 黄色透明，无不溶物
出口溶液pH值(二氧化氯浓度为200mg/L测定） >1.5
5.4.3在饮用水消毒时, 卫生安全要求应符合《生活饮用水消毒剂和消毒设备卫生安全评价规范（试行）》，出厂水的亚氯酸根、氯酸根、铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、砷（As）应满足以下标准：
亚氯酸根②（mg/L） ≤0.7
氯酸根（mg/L） ≤0.7
铅（Pb）含量②（mg/L） ≤5
汞（Hg）含量②（mg/L） ≤0.01
镉（Cd）含量②（mg/L） ≤0.1
砷（As）含量②（mg/L） ≤0.5
5.4.4 连续运转稳定性要求：发生器调试稳定后72h内，平均抽样不少于10次，实际产量与额定产量符合5.4.1表1要求。
6 应用范围
6.1 水的消毒
6.1.1生活饮用水：集中式供水单位的给水处理消毒,也用于二次供水消毒。
6.1.2 游泳池、浴池水消毒。
6. 1. 3医院污水消毒。
6. 1. 4中水消毒。
6.2 食饮具、食品加工行业的管道容器及设备消毒和瓜果蔬菜消毒。
6.3 一般物体表面消毒
6.4 医疗器械消毒
6.5 室内空气消毒
6.6 疫源地消毒
7 使用方法
用于水、食饮具、一般物体表面和医疗器械消毒的推荐使用浓度和消毒方式见表2。
表2 二氧化氯溶液消毒的推荐使用浓度和消毒方式
消毒对象 作用浓度（mg/L） 作用时间（min） 消毒方式
生活饮用水
（包含二次供水） 1～2 30 投加并混匀
游泳池水 2～4 15 投加并混匀
浴池污水 5～10 15 投加并混匀
医院污水 20～40 30～60 投加并混匀
食饮具、食品加工
管道、容器、设备 100～150 10～20 浸泡
瓜果蔬菜消毒 100～150 10～20 浸泡
一般物体表面 50～100 10～15 喷雾和擦拭
医疗器械(非金属) 400～600 15～30 浸泡
中水消毒 5～10 30 投加并混匀
室内空气消毒 0.75～2.5mg/m3 15～60 喷雾
疫源地消毒 500～1000 10～15 喷雾和擦拭
处理不同流量水时,二氧化氯消毒剂发生器应采用以下几种方式控制二氧化氯的产量和投加量。
7.1当处理水（管道中）的流量恒定时，向水中投加二氧化氯的量亦不变，因此二氧化氯发生器可以外部触点（水泵、电磁阀等）联动，这样可以保持处理后水的余量恒定。
7.2当处理水（管道中）的流量变化较大时，必须根据水的瞬时流量按比例投加二氧化氯。利用流量计检测水的流量，流量控制器把流量信号转换成脉冲/4mA～20mA电流信号控制二氧化氯发生器的二氧化氯发生量，从而实现二氧化氯的比例投加，使处理后的水的余量保持恒定。
7.3当处理水（管道中/水池中）余量要保持恒定，可以通过使用二氧化氯监控仪表控制二氧化氯发生器的发生量来实现。通过PI (比例积分)或 PID(比例积分微分)控制可以使水池中的水的余量保持在很小范围内波动，而且可以实时和直接观察到水中二氧化氯的浓度。
8 试验方法
8.1 安全提示
二氧化氯是强氧化剂，其气体对上呼吸道有刺激作用，因而要保持操作环境通风。采样时须带防护手套，必要时戴上专用呼吸面罩以保护呼吸道免受刺激。移取样品应在通风橱中进行。同时，部分分析试剂具有强腐蚀性，操作时应小心谨慎，避免溅到皮肤上。
8.2 出口溶液外观的测定
直接从取样口将溶液放入一个清洁的200mL量筒，用目视法检验。
8.3 出口浓度的测定
发生器出口溶液的主要成分浓度按附录A测定。
8.4 流量的测定方法
8.4.1 原料进口流量的测定
8.4.1.1 操作步骤
原料罐与进料之间连接一个固定体积的容器。先将液面控制在初始标记之上，关闭原料罐的阀门。当液面到达初始标记时，开始用秒表计时，当液面到达最终标记时，停止秒表，记下时间（T）。根据计时时间和两标记之间的体积差计算得到此原料进口流量。流量测定计时时间应在10 min 以上，平均测定3次。计算流量。
8.4.1.2 结果计算
原料进口流量 L1按公式（1）计算：
L1 = ………………………………（１）
式中：
L1——原料进口流量，单位为升每小时(L/h);
V1——测量时记录的最终刻度所示的体积，单位为升（L）；
V0——测量时记录的初始刻度所示的体积，单位为升（L）；
T——测量所用的时间，单位为秒(s).
8.4.2 出口溶液流量的测定
8.4.2.1 方法提要
将发生器调整到正常生产要求的出口流量，记录一定时间内流出的液体的体积，计算出口溶液流量。
8.4.2.2 仪器
秒表。
8.4.2.3 操作步骤
取一适当体积的容器，预先校正好某个标记段的体积，将发生器排出口的导管与容器连接，打开阀门，待液面到初始标记刻度（V0）时，启动秒表，当液面上升至最终标记刻度（V1）时，停止秒表，记下时间（T）。流量测定计时时间应在60 s以上，平均测定3次，相对偏差不大于1%。
8.4.2.4 结果计算
发生器出口流量L2按公式（2）计算：
L2 = ………………………………（2）
式中：
L2——发生器出口流量，单位为升每小时（L/h）;
V1——测量时记录的最终刻度所示的体积，单位为升（L）；
V0——测量时记录的初始刻度所示的体积，单位为升（L）；
T——测量所用的时间，单位为秒（s）。
8.5 产量的计算
8.5.1 二氧化氯产量Q1按公式（3）计算：
Q1= C1×L2/1000…………………………………（3）
式中：
Q1——二氧化氯的产量，单位为克每小时（g/h）；
C1——正常运行时发生器出口溶液中的二氧化氯的浓度，单位为毫克每升(mg/L)。L2——正常运行时与采样同时测量计算的发生器出口溶液的流量，单位为升每小时(L/h)；
8.5.2 有效氯产量Q2按公式（4）计算：
Q2=（2.63×C1+C2）×L2/1000…………………………………（4）
式中：
Q2——有效氯的产量，单位为克每小时（g/h）；
C1——正常运行时发生器出口溶液中测得的二氧化氯的浓度，单位为毫克每升(mg/L)；
C2——正常运行时发生器出口溶液中测得的氯气的浓度，单位为毫克每升(mg/L)；
2．63——二氧化氯换算成氯的系数。
L2——正常运行时，与采样同时测量计算的发生器出口溶液的流量，单位为升每小时（L/h）；
8.6 二氧化氯与氯的比值的计算
二氧化氯与氯气的质量比值R按式（5）计算：
R=C1/C2…………………………………（5）
式中：
C1——发生器正常运行时出口溶液中测得的二氧化氯的浓度，单位为毫克每升(mg/L)；
C2——发生器正常运行时出口溶液中测得的氯气的浓度，单位为毫克每升(mg/L)；
8.7 原料浓度测定
8.7.1 氯酸钠溶液质量分数的测定，参照GB/T 1618 工业氯酸钠中的6.4进行测定并计算。
8.7.2 亚氯酸钠溶液质量分数的测定，参照HG 3250 工业亚氯酸钠中的4.1进行测定并计算。
8.8 二氧化氯收率的计算
8.8.1以氯酸钠为主要原料
以百分数表示的二氧化氯收率Y按公式（6）计算：
…………………………………（6）
式中：
C1——发生器出口溶液中二氧化氯浓度，单位为毫克每升（mg/L）；
L2——发生器出口溶液的流量，单位为升每小时（L/h）；
L1——发生器正常运行时原料氯酸钠溶液的流量，单位为升每小时（ L./h）;
ρ——原料氯酸钠溶液的密度，单位为千克每升(kg/L)；
ω——原料氯酸钠溶液的质量分数，%；
106.45——氯酸钠的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）。
67.45——二氧化氯的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）；
8.8.2以亚氯酸钠为主要原料（工艺不同，二氧化氯与亚氯酸钠的摩尔比不同，盐酸+亚氯酸钠法二氧化氯与亚氯酸钠的理论摩尔比R是4/5，其他亚氯酸钠法理论摩尔比R是1：1）
以百分数表示的二氧化氯收率Y按公式（7）计算：
…………………………………（7）
式中：
C1——发生器出口溶液中二氧化氯浓度，单位为毫克每升（mg/L）；
L2——发生器出口溶液的流量，单位为升每小时（L/h）；
L1——发生器正常运行时原料氯酸钠溶液的流量，单位为升每小时（ L./h）;
ρ——原料氯酸钠溶液的密度，单位为千克每升(kg/L)；
ω——原料氯酸钠溶液的质量分数，%；
90.45——亚氯酸钠的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）。
67.45——二氧化氯的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）；
R——二氧化氯与亚氯酸钠的摩尔比
8.9 出口溶液pH值的测定
8.9.1 方法提要
用配有复合电极或玻璃测量电极和饱和甘汞参比电极的酸度计直接测量试样溶液的pH值。
8.9.2 仪器、设备
8.9.2.1 酸度计：分度值为0.1pH单位，配有复合电极或玻璃电极和饱和甘汞电极。使用前进行校正。
8.9.3 分析步骤
取约80mL试样，置于100mL烧杯中，用搅拌子缓缓搅匀。用酸度计测量。
8.9.4 允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对值之差不大于0.2pH的单位。
8.10 连续运转稳定性测试
8.10.1 方法提要
设备开机达到稳定，调整好发生量后，按附录A的要求取样,测定二氧化氯的浓度,分别计算出产量及其相对偏差。
8.10.2 测定
8.10.2.1 开机、调试设备稳定运行后，调整好发生量，在72 h内，平均时间间隔采取不少于10次样品，按8.5、8.8分别计算产量和二氧化氯收率。应符合5.4.1的技术要求。
8.11 发生器的一般性能试验
按GB/T 13922.1进行试验。
8.11 发生器有关电器设备
8.11.1实际操作电器控制设备，控制性能应运行良好，开合正常。
8.11.2设备的安全性能按GB4793.1的有关规定进行。
9 检验规则
9.1 本标准采用出厂检验及型式检验。
9.1.1 出厂检验
9.1.1.1 每台产品均应进行出厂检验,由厂质量检验部门进行二氧化氯浓度、有效氯浓度及产量测定，出具合格证明,方能出厂。
9.1.1.2 出厂检验项目和结果应符合5.3.1～5.3.6、5.4.1～5.4.2的要求。
9.1.2 型式检验
本标准规定的发生器的所有要求项目为型式检验项目。在申请国家卫生许可批件时，每生产100台进行1次型式检验。进行型式检验时，以每个系列发生器为采样单元，但最低不少于1台。
9.2 每台发生器由生产厂的质量监督检验部门按本标准的规定进行检验。生产厂应保证所有出厂的发生器都符合本标准的要求。
9.3 使用单位有权按照本标准的规定对所收到的发生器进行验收，验收应在到货之日算起的一个月内进行。
9.4 检验结果如有一项指标不符合本标准要求时，应重新加倍抽样复验，仍不符合要求应停止生产，待查清原因后，重新进行检验。
9.5 化学分析数据按GB/T 1250的修约值比较法判定结果是否符合本标准。
9.6 用于水消毒的采样时，每次采样量宜为每小时发生量的1/80～1/20，再按照附录A法采样检测。
9.7在线监测与控制要求
9.7.1 发生器用于连续工作的场合，应配置在线监测和连续控制设备，采用自动控制型发生器。
9.7.2 发生器用于非连续工作的场合宜配置二氧化氯在线监测设备。无在线监测设备时，应提供二氧化氯测定方法（附录A）。
10 标志与包装
10.1发生器包装上应有牢固清晰的标志，内容包括：生产厂名、厂址、产品名称、商标、规格、净重、批号或生产日期、执行标准编号及GB 191中规定“防止倒置”和 “怕雨”标志。
10.2包装方式：发生器采用箱装，个别备件也可采用捆装。箱装应防潮、防震、包装件外形尺寸和重量应符合GB/T 13384的规定。
10.3 随机文件应包括：使用说明书、安全操作规程、产品合格证、装箱单、随机备件、附件清单、其它有关技术文件资料。
11 运输和贮存
11.1 发生器运输过程中防止碰撞和震动，发生器不得倒置，应防止日晒和雨淋。
11.2 发生器应贮存在干燥通风的场地，防止日晒和雨淋，周围无腐蚀性的气体。
12 使用说明书和铭牌
12.1 每台出厂的发生器应附有产品使用说明书，应符合GB 9969和卫生部《消毒产品标签说明书管理规范》2005年版的要求。内容应包括：生产厂名、厂址、产品名称、商标、规格、批号或生产日期、发生器的主要技术参数、操作方法、二氧化氯的应用浓度和作用时间、注意事项、产品质量符合执行标准的证明和执行标准编号。
12.2 每台设备应在明显的位置固定铭牌，铭牌的内容主要应包括：生产厂名、产品名称、商标、规格、生产日期或批号、产品的主要技术参数、产品执行标准编号。
13 注意事项
13.1 发生器所用化学品原料应当符合国家危险化学品相关标准与要求。
13.2 二氧化氯对金属有腐蚀性，金属材质的物品消毒时应慎用。
13.3 发生器产生的二氧化氯液体对衣物有一定漂白作用，在制备过程中应注意自身防护。
13.4 严格按发生器的使用说明书进行操作，且须戴防护手套和眼镜，做好呼吸道防护。
13.5 发生器制造和使用场所的空气中二氧化氯最大允许浓度应当符合GB Z 2.1-2007《工作场所有害因子职业接触限值》要求。
13.6 发生器产生的二氧化氯液体应现用现生产。
13.7 生产的产品应放置在无易燃、无爆炸介质、无障碍、通风良好的场所。
附录A
（规范性附录）
二氧化氯含量和纯度的测定方法
A.1 紫外可见分光光度法
A.1.1 范围
本方法规定了消毒剂中二氧化氯的测定方法—紫外可见分光光度法。
本方法适合于含量在10mg/L～250mg/L二氧化氯的测定，高浓度消毒剂可稀释后测定。
本方法最低检出浓度为10mg/L。
A.1.2 原理
使用石英比色皿，采用紫外可见分光光度计在190nm~ 600nm波长范围内扫描，观察二氧化氯水溶液特征吸收峰，二氧化氯的最大吸收峰在360nm处，可作为定性依据。但氯气在此也有弱吸收，产生干扰。应采用二氧化氯水溶液在430nm处的吸收，吸光度与二氧化氯含量成正比，且氯气、ClO2-、ClO3-、ClO-在此无吸收，可作为定量依据。
A.1.3 试剂
分析中所用试剂均为分析纯，用水为二次蒸馏水。
A.1.3.1二氧化氯标准贮备溶液：亚氯酸钠溶液与稀硫酸反应，可产生二氧化氯。氯等杂质通过亚氯酸钠溶液除去。用恒定的空气流将所产生的二氧化氯带出，并通入纯水中配成二氧化氯标准贮备溶液，在每次使用前，其浓度以碘量法测定。二氧化氯溶液应避光、密闭，并冷藏保存。
二氧化氯溶液制备方法（见图A1）：在A瓶（洗气瓶）中放入300mL水，A瓶封口上有二根玻璃管，一根玻璃管（L1）下端插至近瓶底，上端与空气压缩机相接，另一根玻璃管（L2）下端口离开液面20 mm～30mm，其另一端插入B瓶底部。B瓶为高强度硼硅玻璃瓶，滴液漏斗（E），下端伸至液面下，玻璃管（L3）下端离开液面20 mm～30mm，另一端插入C瓶底部。溶解10g亚氯酸钠于750mL水内并倒入B瓶中，在分液漏斗中装有20mL硫酸溶液（1+9，V/V）。C瓶结构同A瓶一样，瓶内装有亚氯酸钠饱和溶液。玻璃管（L4）插入D瓶底部，D瓶为2升硼硅玻璃收集瓶，瓶中装有1500mL水，用以吸收所发生的二氧化氯，余气由排气管排出。D瓶上的另一根玻璃管（L5）下端离开液面20 mm～30mm，上端与环境空气相通而作为排气管，尾气由排气管排出。整套装置应放在通风橱内。
图A1 ClO2 发生吸收装置图
启动空气压缩机，使适量空气均匀通过整个装置。每隔5min由分液漏斗加入5mL硫酸溶液，在全部加完硫酸溶液后，空气流要持续30min。将D瓶中所获得的黄绿色二氧化氯标准溶液放于棕色玻璃瓶中，密封避光冷藏保存。二氧化氯含量按HG/T2777 稳定性二氧化氯溶液中5.1碘量法测定，其质量浓度为250mg/L～600mg/L。
A.1.3.2 二氧化氯标准溶液：取一定量新标定的二氧化氯标准贮备液，用二次蒸馏水稀释至所需浓度。
A.1.4仪器
A.1.4.1紫外可见分光光度计。
A.1.4.2 石英比色皿（1cm）。
A.1.4.3 100mL容量瓶。
A.1.5 分析步骤
A.1.5.1标准曲线的绘制
分别取4.0mL、10.0mL、20.0mL、40.0mL、80.0mL、100.0mL二氧化氯标准溶液(250mg/L)于100mL容量瓶中，加水至刻度，配成浓度为10mg/L、25mg/L、50mg/L、100mg/L、200mg/L、250mg/L的二氧化氯溶液，于430nm处测定吸光度值，以二氧化氯含量对吸光度值绘制标准曲线。
A.1.5.2样品测定
直接取消毒剂溶液或其稀释液于430nm测定其吸光度值，与标准曲线比较而定量。
A.1.5.3结果计算
消毒剂中二氧化氯的含量按式（A.1）计算：
……………………………（A.1）
式中：
ρ——消毒剂中二氧化氯的含量，单位为毫克每升（mg/L）；
ρ1——样品测定液中二氧化氯的含量，单位为毫克每升（mg/L）；
V1——所取消毒剂原液体积，单位为毫升（mL）；
V2——定容体积，单位为毫升（mL）。
A.1.6 精密度
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。
A.2 五步碘量法
A.2.1 范围
本方法规定了用五步碘量法测定消毒剂中二氧化氯。同时还可以测定消毒剂中的氯气、亚氯酸根离子、氯酸根离子的含量。
本方法适用于由亚氯酸盐、氯酸盐为原料制成的二氧化氯消毒剂。
本方法最低检出浓度为0.1mg/L。
A.2.2 原理
该法是利用不同pH值条件下ClO2、Cl2、ClO2-、ClO3-分别与I-反应来测定各响应物质的含量。反应方程式如下：
Cl2+2I-=I2+2Cl- ( pH =7 ，pH ≤2 ，pH <0.1 )
2ClO2+2I-=I2+2ClO2- ( pH = 7 )
2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O ( pH ≤2 ，pH <0.1 )
ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O ( pH ≤2 ，pH <0.1 )
ClO3-+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O ( pH <0.1 )
然后用硫代硫酸钠作滴定剂，分步滴定反应产生的I2。
A.2.3 试剂
分析中所用试剂均为分析纯，用水为无氧化性氯二次蒸馏水。
A.2.3.1 无氧化性氯二次蒸馏水：蒸馏水中加入亚硫酸钠，将氧化性氯还原为氯离子（以DPD检查不显色），再进行蒸馏，所得水为无氧化性氯二次蒸馏水。
A.2.3.2 硫代硫酸钠标准溶液（0.1mol/L）：称取26gNa2S2O3·5H2O于1000mL棕色容量瓶中，加入0.2g无水碳酸钠，用水定容至刻度，摇匀。放于暗处，30d后经过滤并标定其浓度。
硫代硫酸钠标准溶液的标定：准确称取120℃烘干至恒重的基准重铬酸钾0.05g~0.10g，置于250mL碘量瓶中，加蒸馏水40mL溶解。加2mol/L硫酸15mL和100g/L碘化钾溶液10mL，盖上盖混匀，加蒸馏水数滴于碘量瓶盖缘，置暗处10min后再加蒸馏水90mL。用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液成淡黄色，加5g/L淀粉溶液10滴（溶液立即变蓝色），继续滴定到溶液由蓝色变成亮绿色。记录硫代硫酸钠溶液的总毫升数，同时作空白校正。
硫代硫酸钠标准溶液的浓度按式（A.2）计算：
…………………………（A.2）
式中：
C——硫代硫酸钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）；
0.04903——与1.00mL硫代硫酸钠标准滴定溶液[C(Na2S2O3·5H2O)=1.000mol/L]相当的重铬酸钾的质量，单位为克（g）；
V2——重铬酸钾消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积数，单位为毫升（mL）；
V1——试剂空白消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积数，单位为毫升（mL）。
A.2.3.3 硫代硫酸钠标准溶液（0.01mol/L）：吸取10.0mL A2.3.2中硫代硫酸钠溶液于100mL容量瓶中，用水定容至刻度。临用时现配。
A.2.3.4 2.5mol/L盐酸溶液。
A.2.3.5 100g/L碘化钾溶液：称取10g碘化钾溶于100mL蒸馏水中，储于棕色瓶中，避光保存于冰箱中，若溶液变黄需重新配制。
A.2.3.6饱和磷酸氢二钠溶液：用十二水合磷酸氢二钠与蒸馏水配成饱和溶液。
A.2.3.7 pH=7磷酸盐缓冲溶液：溶解25.4g无水KH2PO4和216.7gNa2HPO4·12H2O于800mL蒸馏水中，用水稀释成1000mL。
A.2.3.8 50g/L溴化钾溶液：溶解5g溴化钾于100mL水中，储于棕色瓶中，每周重配一次。
A.2.4 仪器
A.2.4.1 25mL酸式滴定管。
A.2.4.2 250mL、500mL碘量瓶。
A.2.4.3 高纯氮钢瓶。
A.2.5 采样
A.2.5.1 应用清洁干燥的棕色广口瓶采集样品。采样时，将发生器采样口的管子直接插到瓶底，打开采样口阀门，直至样品溶液溢出达采样瓶体积的一倍时，关闭阀门，立即盖上瓶盖。
A.2.5.2 样品应密闭避光10℃以下低温保存，2小时内使用；如超过2小时，应重新采样。
A.2.5.3 移取分析试样时，应将移液管插入样品瓶的底部取样，取样操作宜在通风橱中进行。
A.2.6 分析步骤
滴定过程中氧化性物质的质量不得大于15mg，可根据需要将样品适当稀释；以下所有试验操作应在室温20℃~25℃条件下进行。
A.2.6.1在500mL的碘量瓶中加200mL蒸馏水，吸取2.0mL~5.0mL样品溶液或稀释液于碘量瓶中，加入适量磷酸盐缓冲液，用pH计校核溶液pH值至7.0（对于pH<3溶液应先用1mol/L 或0.1mol/L氢氧化钠溶液调至pH>3后，再用缓冲液调节）。加入10mL碘化钾溶液，用硫代硫酸钠标准溶液滴至淡黄色时，加1mL淀粉溶液，继续滴至蓝色刚好消失为止，记录读数为A。
A.2.6.2 在上述A2.5.1滴定后的溶液中加入3.0mL2.5mol/L盐酸溶液，调节pH≤2，并放置暗处5min，用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失，记录读数为B。
A.2.6.3 在500mL碘量瓶中加200mL蒸馏水，吸取2.0mL~5.0mL样品溶液或稀释液于碘量瓶中，加入与A2.5.1同量的磷酸盐缓冲液，然后通入高纯氮气吹（约10min）至溶液无色后，再继续吹30min，加入10mL碘化钾溶液，用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色时，加1mL淀粉溶液，继续滴至蓝色刚好消失为止，记录读数为C。
A.2.6.4在上述A2.5.3滴定后的溶液中加入3.0mL2.5mol/L盐酸溶液，调节pH≤2，并放置暗处5min，用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色刚好消失为止，记录读数为D。
A.2.6.5 在50mL碘量瓶中加入1mL溴化钾溶液和10mL浓盐酸，混匀，吸取2.0mL~5.0mL样品溶液于碘量瓶中，立即塞住瓶塞并混匀，置于暗处反应20min，然后加入10mL碘化钾溶液，剧烈震荡5s，立即转移至有25mL饱和磷酸氢二钠溶液的500mL碘量瓶中，清洗50mL碘量瓶并将洗液转移至500mL碘量瓶中，使溶液最后体积在200mL~300mL，再用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色时，加1mL淀粉溶液，继续滴至蓝色刚好消失为止，同时用蒸馏水作空白对照，得读数为E = 样品读数 - 空白读数。
A.2.7 计算
F、G、H、I分别按式（A.3）～式(A.6)计算：
…………………………（A.3）
…………………………（A.4）
…………………………（A.5）
…………………………（A.6）
式（A.3）～式(A.6)中：
F——ClO2的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；
G——ClO2-的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；
H——ClO3-的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；
I——Cl2的浓度，单位为毫克每升（mg/L）；
A.B.D.E——上述各步中硫代硫酸钠标准溶液用量，单位为毫升（mL）；
c——硫代硫酸钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）；
V——二氧化氯溶液的样品体积，单位为毫升（mL）。
A.2.8 精密度
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。
A.2.9 注意事项：上述两种分析方法，在实验操作时要防止阳光直射，准备工作要充分到位，尽可能缩短操作时间，以防止二氧化氯因挥发、分解而影响测定的准确性。 |
楼主
发表于 2011-1-2 22:27:18
