次氯酸为什么是弱电解质(次氯酸水的这项指标务必要引起重视了)

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国家标准《GB 28234-2020酸性电解水生成器卫生要求》已于2021年8月1日正式实施,其中对酸性氧化电位水和微酸性电解水的理化指标做出了重要规定。

酸性电解水理化指标

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除了我们经常关注的有效氯浓度、pH值、氧化还原电位(ORP)三个指标以外,残留氯离子也是一个极其重要的指标,它一方面反应了设备的电解效率(电解效率越高,残留氯离子浓度越低),另一方面残留氯离子也是引起金属腐蚀最重要的因素之一。此外,较高的氯离子残留还会影响所生成次氯酸水的保存稳定性

一、金属腐蚀

据统计,每年由于金属腐蚀造成的钢铁损失约占当年钢产量的10~20%。金属腐蚀事故引起的停产、停电等间接损失就更无法计算。金属的腐蚀现象非常普遍。如铁制品生锈(Fe2O3·xH2O),铝制品表面出现白斑(Al2O3),铜制品表面产生铜绿[Cu2(OH)2CO3],银器表面变黑(Ag2S,Ag2O)等都属于金属腐蚀,其中用量最大的金属--铁制品的腐蚀最为常见。

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Fig 1 点状腐蚀

二、氯离子引起的点状腐蚀

点状腐蚀是指在金属表面部地区出现纵深发展的腐蚀小孔,其余地区不腐蚀或腐蚀轻微,这种腐蚀形态叫点状腐蚀。以钢材为例:不锈钢表面微小"锈孔"的迅猛增加,是造成不锈钢受到大规模腐蚀的原因。腐蚀物浓度或温度的微小变化,就能显著加快腐蚀速度。点状腐蚀的迅速出现,是由于金属表面亚稳定状态的微孔迅速增生的缘故。

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三、哪些应用场景需重点关注氯离子残留?

手术器械清洗消毒:水中氯含量与点状腐蚀的关系,《器械保值清洗消毒处理 》2016年第10周年纪念版指出:在室温条件下氯含量低于约 120 mg/L(相当于 200 mg/L 氯化钠 = NaCl)时,发生点状腐蚀的可能性很小。随着氯含量的增加,点状腐蚀发生的可能性急剧增加。

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食品加工机械清洗消毒:食品加工机械多为不锈钢材质,且需要经常进行清洗和消毒,部分零件甚至需要拆卸后进行浸泡消毒,增加了被腐蚀的风险。

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牙科水路清洗消毒:牙科水路存在着不少金属接头,甚至还有一些老旧口腔医院还在使用铸铁管道,如果残留氯离子浓度过高,发生腐蚀将在所难免。

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四、氯离子浓度的测试

实验室内氯离子浓度的测试常用的是AgNO3滴定法,但是该方法操作复杂,不利于残留氯离子的快速检测。市场上高精度便携式氯离子浓度计,5点按键校准,可选离子浓度单位,仪表适用于户外测量样品的氯离子浓度值,无需任何耗材

测量精度:0.5% F.S。

测量范围:1.8-35500 ppm

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