二氧化氯（ClO₂）为强氧化性杀生剂，其性质、制备及应用情况在本书198～202题中已有介绍。国内外在饮用水消毒方面二氧化氯的应用早已比较普遍，从20世纪90年代开始又逐渐在循环冷却水系统中推广应用。

由于二氧化氯气体不便运输，所以现场使用的二氧化氯是以以下三种方式输入系统的：①采用成品稳定性二氧化氯水溶液，一般质量浓度为2％；添有硼酸钠、过硼酸钠等稳定剂，性质稳定，便于运输及贮存；使用前先加柠檬酸结晶活化，2％ClO₂∶C₆H₈O₇＝50∶1；或用盐酸活化，2％ClO₂∶HCl＝9∶1，活化时间3～5min；②成品粉末状ClO₂，纯度90％以上，备有专用活化剂，活化后使用；③使用二氧化氯发生器，在现场一边生产一边使用，ClO₂发生器多采用化学法，以亚氯酸钠（NaClO₂）为原料与氯或盐酸反应，生成纯度>90％的ClO₂。用压力水直接将发生的ClO₂送至冷却塔水池的循环泵吸入口附近。控制ClO₂质量浓度小于6～8g/L，避免与空气接触，可以根据水质、水量的变化自动调节。多数厂是检测回水余氯指标，要求达到0.3～0.5mg/L，并要求循环冷却水中好气异养菌数不超过10⁵个/mL。

目前ClO₂在循环冷却系统中使用的方法有以下四种：①全部使用二氧化氯，不使用其他杀生剂，定时定量投入系统；如某些石化厂夏季每3天投入商品2％稳定性ClO₂20mg/L；其他季节每月投加60mg/L，好气异养菌数可控制在10³个/mL以内；②以使用ClO₂为主，辅助适量加氯；如某氮肥厂试用期间每周投ClO₂二次，余氯两日内耗尽，在余氯降低期间补充Cl₂，控制在0.5～0.8mg/L，增强协同杀生作用，降低药剂费用；③以氯为主，定期或非定期投加ClO₂；如每月一次或水质恶化时投用，即以ClO₂代替非氧化性杀生剂使用；如某氮肥厂以前常投用1227杀生剂，后改为每月加一次ClO₂，30mg/L；④ClO₂与非氧化性杀生剂轮替，定期或非定期投加，如某厂ClO₂与1227轮替投加。

由于二氧化氯的使用与系统水质、水温、含还原性物质多少、水处理剂、浓缩倍数以及系统的其他条件等多因素都有关系，仅从少数用例难以完整总结二氧化氯用于循环冷却水系统的优缺点。以下评价仅供参考。

（1）ClO₂的优点是反应速度快，余氯消失比氯慢。使用后普遍效果好，可以达到控制微生物的目的，好气异养菌数能够达到控制指标要求。同时剥离效果也很好，如某石化厂投加ClO₂35mg/L，24H清洗剥离，循环水的浑浊度从5NTU增至35NTU，总铁从0.4mg/L增至53mg/L，说明对污垢、铁锰的剥离效果均好。因为余氯消失较慢，所以投用ClO₂的间隔时间一般比氯长。有些厂试用ClO₂之后塔顶的藻类比加氯时增长快一些，可能与加药浓度和加药间隔有关。

（2）ClO₂另外的优点是以初生态氧［O］消毒，不像氯主要通过次氯酸HClO消毒，因此杀生不受pH影响，在高pH值下杀生效果也很好，不会与氨形成氯胺，因此在水中含氨的情况下，不影响杀生效果。一般认为这两点是ClO₂优于氯的关键。但许多氮肥厂的长期实践证明，氯在碱性条件下杀生效果同样很好。在循环冷却水受到氨污染的情况下，主要矛盾是硝化菌群产生的还原性物质NO^－₂，NO^－₂要多消耗氧化性杀生剂，包括氯及ClO₂。所以ClO₂在还原性物质的消耗不容忽视。水中含氨时，小部分氨会与氯作用生成氯胺，用ClO₂则会节省这部分消耗。可参考本书653题、654题及666题。

（3）使用ClO₂的费用比氯高。使用成品稳定性ClO₂，浓度仅2％，运输量大，费用较高，人工加药，多有不便。如系统采用以氯为主时，多采用ClO₂发生器，可实现加药自动化，降低费用。因原料NaClO₂价格较高，故费用仍比加氯高。因为这个原因，某些国外水处理公司并不推荐在循环冷却水中用二氧化氯。

（4）使用ClO₂同样有安全问题。ClO₂及制造的原料NaClO₂均有毒性。使用ClO₂也形成副产品，如亚氯酸根ClO₂^－也有毒性。不仅应注意生产中的安全问题，也应注意排放后对环境的影响。世界卫生组织（WHO）1998年规定饮用水中ClO^－₂不得超过200_μg/L。美国2001年饮用水标准强制规定，ClO₂≤0.8mg/L，ClO^－₂≤1.0mg/L。我国国标中尚无此规定，城镇建设行业饮用净水水质标准CJ 94—2005规定ClO^－₂≤0.7mg/L，ClO^－₃≤0.7mg/L。