中國水產門戶網報道
1811年美國科學家漢弗萊·戴維首次合成并成功收集二氧化氯氣體,1944年二氧化氯首次作為消毒劑用于美國飲用水消毒,1996年我國首個“用二氧化氯預防和控制水產養殖中傳染性疾病的消毒工藝”專利正式誕生。到2009年,時隔13年后,二氧化氯占領了約30%以上的水產消毒劑市場。
隨著水產養殖使用二氧化氯量的日益增大,圍繞二氧化氯商品所出現的問題也日益增多。二氧化氯究竟是一個什么樣的消毒劑?它真的安全嗎?如何安全正確使用?片劑的真假?是否真的有效?這些都是畫在養殖戶心中的一個個大問號。
帶著問題,筆者專訪了定州市榮鼎水環境生化技術有限公司總經理張田。作為業內人士,一向頗為低調的張田先生面對筆者的問題,深入淺出,娓娓道來。
對二氧化氯的認識
FAM:二氧化氯被世界衛生組織(WHO)列為A1安全消毒劑,但市場上銷售的消毒用二氧化氯產品類型很多,有一元、二元或三元二氧化氯產品,還有顆粒劑型和片劑劑型,究竟它們之間有什么差別?
張田:首先,我們需要澄清一個基本概念:二氧化氯在常溫常壓下實際上是氣體,隨著濃度的不同顏色呈淺黃綠至紅棕色。二氧化氯在25度水溫下有大約2-3%的溶解度,其水溶液的顏色也是黃綠色。而市場上銷售的、以及我們所用的固體二氧化氯產品并不是真正的二氧化氯。比較嚴謹地定義我們所使用的固體二氧化氯產品,實際上應該叫二氧化氯的發生劑。這些白色的粉末溶解在水中,遇水發生化學反應后才產生二氧化氯。
由此可知,無論幾元二氧化氯產品,何種劑型,它們都只是嚴格意義上的二氧化氯發生劑。最常見的二氧化氯發生劑的基本組成成份是亞氯酸鈉與酸。亞氯酸鈉與酸遇水反應產生二氧化氯氣體,這是一個非常簡單的化學反應。A就是亞氯酸鈉,B就是酸。所謂一元產品就是將兩種原料適當處理或者加上載體、鈍化劑、穩定劑一起包裝,二元產品則是基本不處理原料而比較簡單地將兩種原料分開包裝。根據配方不同分成三個組份包裝就成了三元的二氧化氯產品。我個人認為三元二氧化氯更多是從銷售的角度來考慮,主要是做產品的差異化,從穩定性考慮一元、二元包裝已經夠用了。二氧化氯產品的核心效果還是有效含量。
FAM:這些產品安全嗎?聽說二氧化氯產品容易發生爆炸或燃燒。
張田:二氧化氯氣體不安全,它在空氣中的濃度達到10%時就會發生爆炸,而且是散爆,非常迅速。但是,二氧化氯氣體在空氣中濃度達到10%時就會爆炸,與二氧化氯發生劑中含有10%二氧化氯并不是一個概念。含有10%二氧化氯含量的二氧化氯發生劑穩定狀態下并不會爆炸。
二氧化氯發生劑通常不會爆炸,只會燃燒。二氧化氯發生劑中的亞氯酸鈉本身就是強氧化劑,自身也不穩定,當它遇到高溫、撞擊、摩擦等也會發生燃燒。國內曾有多起因為摩擦、撞擊或高溫而產生的燃燒事故。
我認為,了解、懂得物質的特性并正確使用,那么它就是安全的,不懂肯定就不安全!任何物質發生燃燒,都有一個由未燃燒狀態轉向燃燒狀態的過程。燃燒必須具備以下三個條件:可燃物、氧化劑、溫度(引火源),而二氧化氯發生劑的燃燒,最初是產品在包裝內產生化學反應,產生熱,這是鏈式反應。因此,二氧化氯的安全貯藏也需要兩個基本條件:第一:產品本身應該是穩定安全的。第二:合適的儲存方法和儲存環境條件。
我可以很負責任地說:二氧化氯產品是否安全與產品質量有關,質量排在首位,儲存條件排在第二位。貯藏方式要求不能堆放,貯藏時要一排排放好,保持一定間距等。引起二氧化氯發生劑燃燒的必要條件還需要水。水的來源一方面是發生劑原料未干燥將水帶入包裝,另一方面是包裝破損,吸收了空氣中的水分。作為強氧化劑的亞氯酸鈉容易氧化一些物質,所以包裝材質好,耐受時間就長,材質不好,耐受時間就短。而無論是包裝破損還是原料原因帶入水份,這都與產品質量有關,均是產品質量問題。
FAM:如何使這些產品更安全?
張田:先從源頭上做文章!首先要保證產品是穩定的,安全的。安全的意義并不僅僅從產品配方上體現出來,更準確地說法應該是從企業的生產管理上體現出來。我認為:二氧化氯的安全更依賴管理。我舉個例子:二氧化氯產品穩定、安全的第一要素是水,所以某種意義上講產品的水分含量越低越穩定。降低水分含量就要先從原料上解決問題。以一元二氧化氯產品為例,亞氯酸鈉水份含量的國家標準是不超過1%,如果生產廠家的原料水份含量不超過0.5%,安全性會極大地提高,目前最好的水平是 0.3%。但對亞氯酸鈉的生產商來說,生產0.5%或0.3%亞氯酸鈉的工藝和要求與1%不一樣,技術難度也不一樣,因此產品成本會有差別,水份含量為0.3%亞氯酸鈉的價格要比0.5%的高10%,0.5%的又比1%的高5%。其他原料也是要嚴格降低水分。例如:最常使用的酸是硫酸氫鈉,但也有比它更好更穩定的酸——檸檬酸,它是有機酸里的強酸,可以做到無水,這也出現成本差異,價格相差了大約3倍,硫酸氫鈉價格為2000多元/噸,檸檬酸是6000多元/噸。剩下的是載體,它還有很多文章可以做。常用的載體是硫酸鈉,我們可以做到無水硫酸鈉,但無水硫酸鈉自身吸潮性也很大,編織袋破了它就吸潮,因此可以添加些吸收水分的物質,如氯化鈣,硅藻土等。另外還可以添加一些碳酸氫鈉等。或不直接用酸,而是做間接反應,如某一物質遇水生產酸,酸再和亞氯酸鈉反應生成二氧化氯等。看上去我在講配方,實際上對這些原料的采購、運輸、儲存、控制及保證生產過程中水分一直穩定才是最重要的。技術上一元產品的安全性完全可以解決。
判斷產品優劣很簡單
FAM:漁藥廠在選擇原料時存在可操作的空間,這樣的話不同公司的一元二氧化氯產品的質量就有差別,安全性也有差別?
張田:二氧化氯質量的好壞最重要的意義我認為是體現在產品的穩定和安全上。實際上從含量上判斷消毒劑的好壞是一件非常容易的事情,只是廠家不愿意去推薦,不希望大家明明白白、透透徹徹地了解。二氧化氯是強氧化劑,氧化性很強,因此可以通過檢測氧化還原電位(ORP)判斷產品的好壞,便攜式的ORP儀只要300-400元一臺,二氧化氯水溶液的ORP值最低也要超過1000,其它消毒劑要過1000卻不太容易。而最簡便的方法就是通過二氧化氯試紙檢測二氧化氯的濃度。這種試紙在醫院系統十分常用,而且價格也十分便宜。試紙可以定量,它與pH試紙一樣,可以告訴你這個有多酸,但不能告訴你是什么酸。但水產上卻沒有人使用。我認為,試紙早晚都會被使用,會作為養殖戶的武器來檢測二氧化氯產品好壞。
FAM:似乎大家對二氧化氯的了解并不徹底,是否會存在一些誤區?
張田:我認為水產行業對二氧化氯的認識、對二氧化氯產品的理解、了解需要一個過程,更需要媒體人認真負責地去推動。大家都叫它二氧化氯,很多人把它歸為氯制劑,實際上它是強氧化劑,是目前認知的唯一一個分子狀態的消毒劑,它應該歸屬于強氧化劑而不是氯制劑,因而也沒有氯制劑的毒副作用和使用瓶頸。這一點與氯氣、次氯酸鈉、氯系消毒劑有著本質的區別。二氧化氯是氣體,可以揮發,因此使用后無殘留。所以國際上被公認為食品使用安全、無毒綠色消毒劑。
再談安全,二元二氧化氯被淘汰主要是因為它不安全和商品性降低,而一元產品可以做到安全,但它的反應速度慢很多。這里又存在一個誤區:養殖戶認為一元產品效果不如二元的二氧化氯產品,勁不夠大,冒的煙不多,速度也慢。二元產品中的亞氯酸鈉一般不加鈍化劑和保護劑,反應速度非常快且劇烈,化水時有棕黃色煙霧,刺激性很強,但很多使用者恰恰不知道冒的煙其實就是二氧化氯。這樣二氧化氯產品有用的大部分物質都跑掉了,潑灑到水中有效成分已經大大降低!現在一些粉劑就存在這樣的問題:安全穩定的粉劑到了水里,反應速度慢,不那么激烈,不冒煙,養殖戶就不要。其實粉劑在水中溶解反應是需要一個過程的,反應慢一些的安全性會大大提高,而有效成分損失也會更少,效果不會比反應激烈的差。我認為讓養殖戶等5分鐘和等10分鐘差別不大,只要將道理講清楚,反應快與安全的關系,反應快與有效成分散失的關系,宣傳好,老百姓通過自己的實踐經驗是完全可以接受的。我一直認為做二氧化氯實際就是做品質、做管理、做口碑,一年、兩年、五年都不著火不出事故,大家就會越來越接受你的產品。
繼續談安全性,我們說,二氧化氯的安全性和水分有關,二氧化氯發生劑吸收水分會發生化學反應生成二氧化氯氣體。而在運輸儲存過程中,如果二氧化氯發生劑吸收水分,結果就是著火!而物質吸收水分的能力與速度和物質的表面積相關。表面積越大,吸收水分就越快,安全性越低。一克二氧化氯發生劑粉劑的表面積與一個一克重量的二氧化氯發生劑片劑表面積相差成千上萬倍,當然片劑更安全。
二氧化氯片劑不假
FAM:但在國標的漁藥里并沒有二氧化氯的片劑產品,業內也有認為是假產品,對片劑的功效也持懷疑態度。
張田:國外早在上世紀90年代就有了片劑產品,我知道的最早生產二氧化氯片劑的公司是美國的ENGELHARD公司。國內最早的二氧化氯片劑專利是由軍隊系統研發出來的,用于野戰軍隊的飲用水消毒處理。在民用方面,早在2003年國家衛生部就批準了二氧化氯片劑消毒劑,據我所知,現在每年二氧化氯片劑的銷售量也有幾千噸。片劑二氧化氯發生劑除了更安全,使用更便捷以外,在水產養殖行業我認為它可以沉到池底,在池底才開始反應,從池塘底部氧化消毒,產生的二氧化氯氣體也幾乎沒有散失,氧化消毒效率會大大提高。同時它可以更好地避免殺傷有益藻類和其它浮游生物,更利于池塘環境的穩定。老百姓使用更方便更安全,也不會因為刺激而發生傷害事故,具有粉劑產品無法替代的長處和優勢。
二氧化氯片劑的真假與二氧化氯片劑是真獸藥和假獸藥我認為是兩個概念。國家批準二氧化氯片劑是漁藥,它就真的是漁藥,國家沒有批二氧化氯片為漁藥,你說二氧化氯片是漁藥,那當然它是假藥,但他還是二氧化氯片。所以,對二氧化氯片來講,不存在真假的問題,它確實能產生二氧化氯,它就是片劑型的二氧化氯發生劑。這不需要爭論,也更不需要誰說是真的就是真的。至于功效,那要老百姓說了算!
FAM:片劑原料組成、二氧化氯的含量等與粉劑有差別嗎?
張田:制成二氧化氯片劑最重要的是生產過程的安全性。由于生產過程需經過高溫高壓階段,而亞氯酸鈉本身就怕高溫高壓,再要打成片,會比較難。因此對于生產過程中的工藝、設備、技術等都有很高的要求。平常的成型打壓是用沖壓,而二氧化氯片劑生產是用液壓。配方方面差別不大,除了基本的亞氯酸鈉、酸以及載體外,還需要添加一個類似于海綿或彈簧狀的柔性物料來緩沖壓力和高溫。
在醫院片劑是一片一片銷售,每片1-1.5g,而水產是一噸一噸地賣。銷往醫院的片劑對片劑溶解速度和溶液的澄清度要求更嚴格些,一般二氧化氯含量都不低于10%,用于水產的則是8%,配方原料價格差1000元左右。
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