二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，防控消毒剂的使用时长，放出原子氧将细胞内的含巯基的酶氧化起到杀菌作用。国外大量的实验研究显示，二氧化氯是安全、无毒的消毒剂，无"三致"效应(致癌、致畸、致突变)，同时在消毒过程中也不与有机物发生氯代反应生成可产生"三致作用"的有机氯化物或其它有毒类物质。但由于二氧化氯具有极强的氧化能力，应避免在高浓度时(gt;500ppm)使用。
金鱼毒性实验及小白鼠毒性实验中得到两个结果:a.ClO2的安全浓度为0.75m g /1，b. 由小白鼠急性经口毒性实验， CIO2属实际无毒型水处理剂。
急性毒性试验，防控消毒剂， 灌以剂量10000mg/kg稳定性二氧化氯时，防控消毒剂的效果， 小鼠仍无明显症 状， 饮食与活动均正常。试验过程中各组动物均无一表。经计算， 其经口LD50gt;10000mg/kg。
消毒剂可杀灭一切细菌繁殖体(包括分枝)、病毒、真菌及其孢子等，对细菌芽胞也有一定杀灭作用，达到高水平消毒要求，包括含氯消毒剂、臭氧、乙内酰脲类化合物、双链季铵盐等。中效消毒剂仅可杀灭分枝、真菌、病毒及细菌繁殖体等微生物，达到消毒要求，包括含碘消毒剂、醇类消毒剂、酚类消毒剂等。低效消毒剂仅可杀灭细菌繁殖体和亲酯病毒，达到消毒剂要求，包括苯扎铵等季铵盐类消毒剂、氯己定(洗必泰)等双胍类消毒剂，、银、铜等金属离子类消毒剂及中草药消毒剂。
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