1二氧化氯的性质
可溶性：极易溶于水而不与水反应，几乎不发生水解(水溶液中的亚氯酸和氯酸只占溶质的2%);在水中的溶解度是氯的5～8倍。
溶于碱溶液而生成亚氯酸盐和氯酸盐。
水中溶解度：20℃时0.8g/100ml、8300mg/L(ClO₂)是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂。
化学键：Cl原子以sp2杂化轨道形成σ键，分子为V形分子。
氯原子中的一个电子垂直于 O-Cl-O 平面，并与 O,O 的4个电子形成 3原子 5电子 大π键(离域π键)。
氧化作用：
1.对锰 的氧化
二氧化氯能够把二价锰氧化成四价锰，使之形成不溶于水的二氧化锰(MnO2)，即：
2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2+12H++2Cl- 通过氧化，二氧化氯对锰的去除率为69%～81%，而氯对锰的去除率仅为25%，一般二氧化氯的投加量为5.0mg/L。
2.对铁的氧化
二氧化氯同样也能够把二价的铁氧化成三价的铁，形成氢氧化铁沉淀，即：
ClO2+5Fe(HCO3)2+13H2O=5Fe(OH)3+10CO32-+Cl-+21H+ 通过氧化，二氧化氯对铁的去除率为78%～95%，而氯对铁的去除率仅为50%左右，一般二氧化氯的投加量为2.0mg/L。
3.对硫化物的氧化
二氧化氯在pH值5～9的区间内，很快将硫化物(S2-)氧化成硫酸盐(SO42-)，即：
8ClO2+5S2-+4H2O=5SO42-+8Cl-+8H+ 当二氧化氯的投加量为3.0mg/L时，硫的去除率为81%。
4.对氰化物的氧化
二氧化氯可以将氰化物氧化成二氧化碳和氮，即：
2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl- 当氰化物的浓度为3.0mg/L，二氧化氯的投加量为5.0mg/L，其氰化物的去除率一般都大于85%。
2二氧化氯的用途
用作氧化剂、脱臭剂、杀生剂、保鲜剂、漂白剂等。
二氧化氯因为其具有杀菌能力强，对人体及动物没有危害以及对环境不造成二次污染等特点而备受人们的青睐。
二氧化氯不仅是一种不产生致癌物的广谱环保型杀菌消毒剂，而且还在杀菌、食品保鲜、除臭等方面表现出显著的效果。
二氧化氯还可以用于漂白，如纺织与造纸元采用氯气漂白的都可以用二氧化氯替代。
二氧化氯的主要用途在自来水的消毒，和面粉与木质纸浆的漂白。
它能很有效地对抗病毒、细菌和包括梨形鞭毛虫(Giardia lamblia)与隐孢子虫(Cryptosporidium)等原生生物所引起的囊肿与卵囊。
从1956年比利时的布鲁塞尔把自来水消毒剂由氯气改成二氧化氯后，二氧化氯开始被广泛地使用。
在袭击纽奥良的飓风卡特里娜过后，二氧化氯就被用来清除被洪水淹没后房屋上的危险霉菌。
而中国政府也于2006年3月6日预告二氧化氯为自来水消毒剂。
3二氧化氯消毒法的优点
二氧化氯消毒法具有以下优点：
( 1 )可减少水中三卤甲烷等氯化副产物的形成;
( 2 )当水中含氨量较高时，不与氨发生反应，因此其氧化和消毒作用不受影响;
( 3 )能杀灭水中的病原微生物和病毒;
( 4 )消毒作用不受水质酸碱度的影响;
( 5 )经二氧化氯处理后，水中余氯稳定持久，防止再污染的能力强;
( 6 )因氧化作用强，可去除水中的色和味，不与酚形成氯酚臭;
( 7 )对铁、锰的去除效果较氯好。
当然，二氧化氯消毒法同样存在一些缺点：
( 1 )二氧化氯具有爆炸性，必须在现场制备，立即使用;
( 2 )制备含氯低的二氧化氯较复杂，其成本较其它消毒方法高;
( 3 )制备二氧化氯的原料为氯酸钠和盐酸，为氧化性或腐蚀性物质，同样存在储运的安全性问题;
( 4 )制备装置本身的安全性。
其中原料的储运及制备过程中的安全性限制了其在泳池水处理中的广泛应用。
4二氧化氯消毒剂的特点
高效、强力
在常用消毒剂中，相同时间内到同样的杀菌效果所需的ClO2浓度是最低的。
快速、持久
二氧化氯溶于水后，基本不与水发生化学反应，也不以二聚或多聚状态存在。
它在水中的扩散速度与渗透能力都比氯快，特别在低浓度时更突出。
当细菌浓度在105~106个/mL时，0.5ppm的ClO2作用5分钟后即可杀灭99%以上的异养菌;而0.5ppm的Cl2的杀菌率最高只能达到75%，试验表明，0.5ppm的ClO2在12小时内对异养菌的杀灭率保持在99%以上，作用时间长达24小时杀菌率才下降为 86.3%。
广谱、灭菌
ClO2是一种广谱型消毒剂，对一切经水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果。
二氧化氯除对一般细菌有杀死作用外，对芽孢、病毒、异养菌、铁细菌、硫酸盐还原和真菌等均有很好的杀灭作用，且不易产生抗药性，尤其是对伤寒，甲肝、乙肝、脊髓灰质炎及艾滋病毒等也有良好的杀灭和抑制效果。
ClO2对病毒的灭活比O3和Cl2更有效。低剂量的二氧化氯还具有很强的杀蠕虫效果。
无毒、无刺激
急性经口毒性试验表明，二氧化氯消毒灭菌剂属实际无毒级产品，积累性试验结论为弱蓄积性物质。
用其消毒的水体不会对口腔粘膜、皮膜和头皮产生损伤，其在急性毒性和遗传毒理学上都是绝对安全的。
安全、广泛
二氧化氯不与水体中的有机物作用生成三卤甲烷等致癌物质，对高等动物细胞、精子及染色体无致癌、致畸、致突变作用。
ClO2对还原性阴、阳离子和氧化效果以去毒为主(H2S、SO32-、CN-、Mn2+)，对有机物的氧化降解以含氧基团的小分子化合物为主，这些产物到目前的研究为止，均证明是无毒害用的，并且ClO2使用剂量极低，因此用ClO2消毒十分安全，无残留毒性。其安全性是被世界卫生组织(WHO)定为 AI级。
5二氧化氯使用注意事项
运输与储存
1、应在阴凉、避光、通风、干燥的情况下储存及运输，避免日晒、高温、雨淋;
2、不可与酸及有机物同储共运。
容器选择
1、盛装、活化、配制高浓度原液时均应选用塑料、陶瓷、玻璃等非金属容器;
2、消毒的浓度下对金属材质的管道、设备、容器均无腐蚀作用，可放心使用。
活化与配制
1、消毒剂应现用现配;
2、消毒剂必须活化后使用。
活化时有气泡冒出，属于正常现象;活化时高浓度颜色绛红或棕黄属正常想象;
3、液体活化时，应把活化剂放入到液体中;
固体活化时，应先加水，后加二氧 化氯药剂，切不可颠倒顺序;
4、固体产品的每个包装应一次用尽。
如不能一次用尽,须扎紧包装袋的封口，应 避免接触水或置于潮湿的地方;
5、固体两元产品，如不能一次用尽,必须把两种组份分别放置，切不可混合存放;
6、活化时在通风处进行，工作人员应站在上风口。
使用阶段
1、不得与其他消毒剂混用，以免产生化学反应影响安全或达不到杀菌目的;
2、有机物污染严重的物品，必须清洗后再用本品进行消毒，以免影响消毒效果;
2、高浓度的二氧化氯具有漂白性，应避免接触衣物和皮肤;
3、活化液或高浓度药液如不慎接触人体应立即用清水冲洗;
4、外用消毒剂，氧化性强,不得口服，远离儿童。
