特殊环境下的新探索!
发布时间:2021-03-05 17:08:01 点击次数:226

我国在2019年底爆发了新型冠状病毒肺炎疫情,医疗卫生行业在如此百年难遇的特殊环境下肩负着伟大使命。以往工厂生产的一次性医用口罩瞬间被抢购一空,各地仓库库存频频告急。正如口罩一样,杀菌消毒用品如医用酒精、医疗器械、灭菌剂等也面临供不应求的局面。现在已是2021年初,疫情形势依旧严峻,卫生设施和物资应时刻准备充分!


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次氯酸钠在消毒方面的应用已有100多年历史,目前在医疗、卫生防疫、工农业等各行业的消毒得到广泛的应用。目前国家已把次氯酸钠列为消杀新型冠状病毒的消毒剂,在生产和生活上得到了更大规模的应用。


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杀菌消毒原理:次氯酸钠加入水中后,可以水解形成次氯酸,然后继续分解成新生态氧,新生态氧具有非常强的氧化性,通过氧化作用使细菌和病毒的蛋白质变性,与核酸和酶等发生氧化反应,破坏其磷酸脱氢酶,杀灭细胞,继而杀死细菌(病毒)。


近日,公司也为顺应特殊环境下的市场需求,安排了一次实验室电解氯化钠制次氯酸钠实验,效果很好!

与传统的次氯酸钠发生器不同,公司采用自产电极装置,只需将配制好的盐水通过循环泵打入设备中,等水在系统内循环起来后开启电流,通过阴阳极板上发生的氧化还原反应,最终产生次氯酸钠:

在食盐水里氯化钠完全电离,水分子是微弱电离的,因而存在着Na+、H+、Cl-、OH-四种离子。

在电场的作用下,带负电的OH-和Cl-移向阳极,带正电的Na+和H+移向阴极。在阳极,Cl-比OH-容易失去电子被氧化成氯原子,氯原子两两结合成氯分子放出氯气。即:

2Cl--2e=Cl2↑(氧化反应)

在阴极,H+比Na+容易得到电子,因而H+不断从阴极获得电子被还原为氢原子,氢原子两两结合成氢分子从阴极放出氢气。即:

2H++2e=H2↑ (还原反应)

H在阴极上不断得到电子而生成氢气放出,破坏了附近的水的电离平衡,因而水分子大量电离成H和OH,且生成OH的快慢远大于其向阳极定向运动的速率。因此,阴极附近的OH大量增加,使溶液中产生氢氧化钠:

OH-+ Na+= NaOH

而水中产生的氯气又与氢氧化钠反应,最终生成次氯酸钠:

2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O

一、实验内容

实验室配制浓度为5%的食盐溶液1升,开启电极设备,电源电流调整为3A,此时电压为43V,在5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、30分钟时取样,并立刻检测次氯酸钠浓度。


二、检测

在酸性介质下,次氯酸跟与碘化钾反应,析出碘,以淀粉溶液为指示剂,用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定,至蓝色消失即为滴定终点,反应原理如下:

2H-+ClO-+2I-=I2+Cl-+H2O

I2+2S2O32-=S4O62-+2I-

三、数据结果


时间

电耗,kw·h/吨水

NaClO浓度,mg/l

5min

10

2980

10min

20

5215

15min

30

7264

20min

40

8754

30min

60

9313

四、结果讨论

1、吨水十度电即可制得3kg纯次氯酸钠。

2、选用食盐或分析纯氯化钠为原料,无其他副产物产生,关键是可以现制现用,不用担心有效氯浓度降低的问题!

3、小装置比较适合家用或实验室,占地小,操作简单,便于管理。

4、次氯酸钠降解氨氮的效果也非常好,在污水处理上又是一此新的进步!


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结束语:

美淼环保科技有限公司有着强大的化工背景,在污水处理、净水末端处理上有独特的技术,同时也与时俱进,在符合环保政策与理念的前提下勇于创新,勇于探索!