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福建二氧化氯發(fā)生器模塊式濾芯

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 濰坊恒遠(yuǎn)環(huán)保水處理設(shè)備有限公司位于美麗的世界風(fēng)箏都---濰坊市,是*。公司依托高校環(huán)保專業(yè)技術(shù)平臺(tái),專業(yè)從事水的殺菌消毒無害化處理。目前,公司與高校研究生產(chǎn)的HY系列高效二氧化氯發(fā)生器已擁有低溫反應(yīng)、高溫反應(yīng)、半自動(dòng)化控制及全自動(dòng)化控制等五大系列,六十余個(gè)規(guī)格型號(hào)的產(chǎn)品,產(chǎn)品具有規(guī)格齊全,產(chǎn)物純凈、轉(zhuǎn)化率高、操作方便、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。
目前HY系列二氧化氯發(fā)生器在飲用水、市政污水、醫(yī)院污水、食品廠、工業(yè)循環(huán)冷卻水、中水回用等不同領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
公司管理制度完善、機(jī)構(gòu)健全、技術(shù)力量雄厚,公司擁有一批優(yōu)秀的科研技術(shù)及管理專業(yè)人才,能為客戶提供良好的售前、售中及售后服務(wù),并能根據(jù)用戶的用水條件,可代為制定適宜的水處理設(shè)備及配備方案,做到經(jīng)濟(jì)實(shí)用,優(yōu)質(zhì)高效。濰坊恒遠(yuǎn)環(huán)保水處理設(shè)備有限公司本著“科技興企、人才興企”經(jīng)營理念和“質(zhì)量為先、誠信為本”的企業(yè)。

二氧化氯發(fā)生器,地埋一體化設(shè)備,次氯酸鈉發(fā)生器

【詳細(xì)說明】

 

給水用二氧化lv發(fā)生器消毒的探討- 水行業(yè)資訊,水工業(yè)市場二氧化lv發(fā)生器,給水消毒,應(yīng)用探討。

摘要: 對應(yīng)用于給水消毒中的二氧化lv發(fā)生器的制備工藝、控制方式、以及運(yùn)行管理等進(jìn)行了探討,認(rèn)為目前一些水廠在二氧化lv發(fā)生器的使用上仍存在著一些誤區(qū),對在水廠中合理應(yīng)用二氧化lv器提出了建議,旨在促進(jìn)二氧化lv在我國水廠的推廣使用。

 

lv氣作為一種成熟的消毒劑已有百年的應(yīng)用歷史,但近年來由于源水水質(zhì)的惡化,lv化消毒所引發(fā)的環(huán)境健康問題以逐漸引起人們的重視。為解決這一問題,自七十年代以后,lv化消毒的替代品研究逐漸深入,二氧化lv就是其中*的替代物之一。鑒于二氧化lv*的消毒優(yōu)勢,目前歐洲已有數(shù)千家水廠采用二氧化lv作為消毒劑,美國也有400余家水廠在消毒工藝中增加了二氧化lv。我國飲水處理廠在二氧化lv的應(yīng)用方面,起步較晚,發(fā)展也較慢,從九十年代以后,二氧化lv發(fā)生器才開始在一些中小型水廠中加以應(yīng)用。目前為改善水廠lv消毒所帶來的一些問題,二氧化lv發(fā)生器的應(yīng)用已逐漸引起人們的關(guān)注,一些新建水廠已開始直接選用二氧化lv發(fā)生器取代加lv機(jī),另外一些存在lv消毒問題的老水廠也在考慮用二氧化lv對lv氣進(jìn)行改造。本文在這種趨勢下對二氧化lv發(fā)生器在我國水廠中應(yīng)用的問題進(jìn)行探討。

1 二氧化lv制取工藝的探討

二氧化lv性質(zhì)活潑,不易貯存和運(yùn)輸,目前國內(nèi)外飲水使用二氧化lv都采用現(xiàn)場制備的方式,能現(xiàn)場制備二氧化lv的裝置叫做二氧化lv發(fā)生器。通常水廠使用的二氧化lv發(fā)生器都采用化學(xué)反應(yīng)的原理進(jìn)行制備,根據(jù)采用原料的不同,可分為亞lv酸鈉工藝和lv酸鈉工藝。 
1.1 lv酸鈉工藝
  采用lv酸鈉和鹽酸為原料進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)式如下:
 NaClO3 + 2HCl = ClO2 + 1/2Cl2 + NaCl + H2O
 由上式可以看出,在二氧化lv產(chǎn)生的同時(shí)還有約占二氧化lv產(chǎn)量一半的lv氣發(fā)生,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本工藝中二氧化lv的有效轉(zhuǎn)化率一般只有50%左右,并且受到反應(yīng)溫度和鹽酸濃度的影響。要提高二氧化lv的轉(zhuǎn)化率,必需保持較高的反應(yīng)溫度(約70OC)和加大鹽酸的過剩量,但這同時(shí)又會(huì)導(dǎo)致lv氣產(chǎn)率的提高,使反應(yīng)產(chǎn)物中lv氣的含量增大。這個(gè)矛盾在穩(wěn)定態(tài)二氧化lv的工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)上,可以通過多級(jí)加溫,空氣逆向逐級(jí)吹脫的方式來富集二氧化lv,但在水廠應(yīng)用的小型二氧化lv設(shè)備(小于10kg/h)上,則很難解決。
  由于lv氣的大量存在,嚴(yán)格講已經(jīng)失去了二氧化lv投加的zui基本的意義,即降低水中三lv甲烷的含量。并且由于lv酸鈉的轉(zhuǎn)化率在實(shí)際運(yùn)行中通常不足50%,這使得當(dāng)投加量較高時(shí),水中剩余的ClO3— 的濃度較高。正是以上諸多原因,在國外有關(guān)水廠二氧化lv應(yīng)用的資料中,還未有上述lv酸鈉工藝的報(bào)道。
  在我國,目前以lv酸鈉工藝為基礎(chǔ)的二氧化lv發(fā)生器仍是市場上的主導(dǎo)產(chǎn)品之一,并在許多水廠中得以運(yùn)行。其主要是由于以下兩方面的原因。
 1) 我國對應(yīng)用于水廠的二氧化lv發(fā)生器,從設(shè)備選型、產(chǎn)品檢驗(yàn)、設(shè)計(jì)規(guī)范到處理水質(zhì),都還沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)。對二氧化lv的使用仍不規(guī)范。多數(shù)使用二氧化lv的水廠,在設(shè)備檢驗(yàn)和出水檢測上仍使用與lv氣相同的指標(biāo),如有效lv、余lv等。
 2) 由于我國經(jīng)濟(jì)總體水平還處于發(fā)展中國家的水平,運(yùn)行成本仍是目前水廠工藝選型的主要制約因素。以制取1kgClO2來計(jì),亞lv酸鈉法的成本約為30元,lv酸鈉法約20元。相差近1倍。這也是lv酸鈉法得以廣泛使用的主要原因之一。
  對二氧化lv發(fā)生器的應(yīng)用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),zui終將會(huì)以處理水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。lv酸鈉工藝由于其本身的工藝缺陷,在應(yīng)用上會(huì)受到很大的限制。
1.2 亞lv酸鈉工藝
  亞lv酸鈉工藝常見的反應(yīng)原理有以下兩種:
 1) 5NaClO2 + 4HCl = 4ClO2 +5NaCl +2H2O
 2) 2NaClO2 + Cl2 = 2ClO2 + 2NaCl
 反應(yīng)式1是一個(gè)自氧化還原反應(yīng),亞lv酸鈉既是氧化劑又是還原劑,鹽酸是酸化劑。因此,理論上有20%的亞lv酸鈉被還原成NaCl,如果以亞lv酸鈉轉(zhuǎn)化為二氧化lv為有效轉(zhuǎn)化來計(jì),其zui高有效轉(zhuǎn)化率只有80%。但從產(chǎn)物中二氧化lv的實(shí)際收率來看,通??梢赃_(dá)到95%以上。反應(yīng)式2中lv氣作為還原劑參與反應(yīng),使亞lv酸鈉的有效轉(zhuǎn)化率理論上可達(dá)到*,在產(chǎn)物中,二氧化lv純度同樣可達(dá)到95%以上。
 一. 亞lv酸鈉加鹽酸工藝
  該工藝具有工藝簡單,不需要加溫,設(shè)備容易操作及維護(hù),產(chǎn)物中二氧化lv純度高等優(yōu)點(diǎn)。是國外小型二氧化lv發(fā)生器常用的反應(yīng)原理。如德國的Prominent、ALLDOS美國的F&P公司都有相應(yīng)的產(chǎn)品,我國采用亞lv酸鈉產(chǎn)生二氧化lv的發(fā)生器也都以此工藝為基礎(chǔ)。
  從水廠的應(yīng)用實(shí)踐來看,本工藝主要存在以下的不足。
 1) 為達(dá)到95%的高產(chǎn)率,鹽酸應(yīng)過量。使出口藥液的pH值小于1。
 2) 由于鹽酸的需要量大,以一個(gè)5萬t的水廠為例,當(dāng)二氧化lv的投加量為1ppm時(shí),鹽酸(濃度為25%)的日消耗量為300kg。因此,對中型以上的水廠采用此工藝,鹽酸的儲(chǔ)備需占用一定的空間。
 二.亞lv酸鈉加lv氣工藝
  工藝流程見下圖:
  據(jù)國外資料顯示,國外水廠中以此工藝為基礎(chǔ)的發(fā)生器的應(yīng)用約占70%。而國產(chǎn)設(shè)備在水廠中的應(yīng)用還未見報(bào)道,這主要是由于以下兩方面的原因:
 1) 我國目前二氧化lv的應(yīng)用仍主要集中在中小型水廠,尤其是縣級(jí)左右的小水廠,二氧化lv的需要量一般在300-1000g/h上下。對這部分水廠,操作簡單,使用安全是選擇二氧化lv的主要因素,而該工藝所含有的加lv系統(tǒng)無疑會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜程度,加大設(shè)備投資和管理水平,因此對中小型水廠來說,該工藝并無優(yōu)勢。
  國外二氧化lv廠商多數(shù)也是加lv機(jī)的生產(chǎn)商,因此在設(shè)備配套和系統(tǒng)集成上比較容易。

   而對國內(nèi)二氧化lv生產(chǎn)廠商則還不具有這方面的優(yōu)勢。因此在這方面的開發(fā)還比較落后。
 2) 但從二氧化lv在水廠尤其是大中型水廠進(jìn)行推廣使用的前景來看,此工藝則具有非常大的應(yīng)用優(yōu)勢。
  首先,從反應(yīng)式2可以看出,用lv氣取代鹽酸,提高了亞lv酸鈉的有效轉(zhuǎn)化率,降低了運(yùn)行成本。并且,避免了濃鹽酸在儲(chǔ)存、輸送及投加過程中對操作環(huán)境的影響。更容易實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化程度。 
 其次,本工藝可以根據(jù)實(shí)際需要單獨(dú)投加lv氣,或單獨(dú)產(chǎn)生二氧化lv。能zui大限度的適應(yīng)水廠水源水質(zhì)的變化要求。對一些水廠,尤其是以地表水為水源的水廠,通常水質(zhì)隨季節(jié)的變化而變化,當(dāng)處于豐水期時(shí)水質(zhì)較好,這時(shí)采用lv氣消毒即可達(dá)到處理要求,而在枯水期或由于其他原因造成的水質(zhì)變差時(shí),再使用二氧化lv進(jìn)行消毒,可取得*的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。 
 第三,隨著我國標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的健全,二氧化lv在我國大型水廠的應(yīng)用必將得到推廣。但對已建有lv氣消毒的水廠來說,就存在著是設(shè)備改造還是設(shè)備更新的問題。本工藝可以在原有的設(shè)備基礎(chǔ)上,增加一些簡單的設(shè)施就可達(dá)到以上二氧化lvlv氣靈活使用的目的,因此,具有很大的使用價(jià)值。
  另外,采用此工藝生成的二氧化lv產(chǎn)物的pH值接近中性??梢暂^長時(shí)間保存,而不發(fā)生歧化反應(yīng),可以通過中間儲(chǔ)存箱實(shí)現(xiàn)一臺(tái)設(shè)備,多個(gè)投加點(diǎn)的復(fù)雜情況。如圖所示。
  從以上對二氧化lv發(fā)生器的分析比較中可以看出,我國現(xiàn)在在二氧化lv的應(yīng)用上還存在著很多問題。對二氧化lv發(fā)生裝置的認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)還不完善,對作為評(píng)價(jià)基礎(chǔ)的指標(biāo)體系還未建成。

2 二氧化lv在水廠應(yīng)用中自動(dòng)化控制的探討

與投加lv氣不同,lv氣投加只是單一藥劑的定量投加,自動(dòng)化程度的高低只會(huì)影響量的準(zhǔn)確與否。而二氧化lv則是通過兩種藥劑的現(xiàn)場反應(yīng)來制取,要想準(zhǔn)確投加,必須對兩種藥劑進(jìn)行計(jì)量、準(zhǔn)確配比才能實(shí)現(xiàn)。否則,會(huì)因?yàn)榕浔炔划?dāng)而引起二氧化lv產(chǎn)率降低,副產(chǎn)物比率增加。降低消毒效果。嚴(yán)重時(shí),會(huì)出現(xiàn)單藥劑投加而*失去消毒效果并污染水質(zhì)。
  從國外的應(yīng)用來看,二氧化lv發(fā)生器的運(yùn)行都采用自動(dòng)化控制。通??煞譃楣に囎詣?dòng)化控制和設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)化控制。這兩者通過一個(gè)控制系統(tǒng)來完成。其中工藝自動(dòng)化是指通過外部信號(hào)(如處理水流量、剩余二氧化lv濃度等)對投藥量進(jìn)行控制,以求達(dá)到zui適的投加量。而設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)化是指關(guān)于設(shè)備本身正常運(yùn)行的自動(dòng)化控制,包括兩種藥劑的自動(dòng)配比、故障自動(dòng)報(bào)警及事故自動(dòng)處理等。
  我國目前二氧化lv發(fā)生器在水廠中應(yīng)用的自動(dòng)化程度還較低,一些中小型水廠的二氧化lv發(fā)生器的運(yùn)行還*采用手動(dòng)標(biāo)定兩種藥液滴數(shù)來計(jì)量,*無法控制二氧化lv的產(chǎn)量和投加量。二氧化lv發(fā)生器是集物料計(jì)量、現(xiàn)場反應(yīng),定量投加于一體的消毒設(shè)備。設(shè)備的自動(dòng)化程度直接關(guān)系到二氧化lv在產(chǎn)物中的產(chǎn)率,以及消毒水中副產(chǎn)物的殘留濃度。因此,筆者認(rèn)為,在我國水廠推廣二氧化lv應(yīng)用時(shí),應(yīng)改變以往片面重視設(shè)備投資的觀點(diǎn),應(yīng)重視設(shè)備本身自動(dòng)化的程度,結(jié)合具體水源的特點(diǎn)選用合理的控制方式,才能取得*的處理效果和經(jīng)濟(jì)效益。

3 二氧化lv使用方式的探討

 所謂的二氧化lv使用方式,主要是指二氧化lv的投加點(diǎn)和投加量。二氧化lv作為強(qiáng)氧化劑和消毒劑,其性能要高于lv氣。因此,二氧化lv可以作為水廠的單一消毒劑。但當(dāng)考慮到不同消毒劑的特性及經(jīng)濟(jì)因素時(shí),二氧化lv和其他消毒劑的聯(lián)合使用往往會(huì)取得更佳的處理效果和更低的處理成本。
  一般二氧化lv作為單一消毒劑時(shí),投加點(diǎn)應(yīng)在過濾之后,并應(yīng)在進(jìn)入清水池前保證與原水的充分混合。投加量一般應(yīng)控制在2ppm之內(nèi)。對一些污染嚴(yán)重的水源,單獨(dú)采用二氧化lv消毒,會(huì)使投加量上升至3-5ppm,如在寧夏某水廠的應(yīng)用實(shí)踐表明,單獨(dú)使用二氧化lv消毒時(shí),要滿足出水衛(wèi)生指標(biāo)合格的投加量平均為4.1ppm。這一方面增加了水廠的制水成本,另外也大大增加了消毒后出水中剩余亞lv酸根的含量。因此在這種情況下,采用兩種消毒劑聯(lián)合投加會(huì)取得*的處理效果。常見的這種組合消毒工藝如下圖所示。

 作者認(rèn)為圖中工藝流程對某些污染較重的水源具有較大的推廣價(jià)值,這個(gè)工藝具有以下兩大優(yōu)點(diǎn)。一是二氧化lv在混凝前與混凝劑同時(shí)投加,不僅可以通過氧化作用去除水中能產(chǎn)生三鹵甲烷前體物(如腐殖酸和黃腐酸等等),還可以改善膠體顆粒帶電性能,從而達(dá)到助凝作用。使沉淀、過濾的處理效率得到提高。預(yù)氧化投加二氧化lv的量一般控制在0.5-1.0ppm。二是濾后投加lv氣作為消毒劑,用來控制水中的細(xì)菌學(xué)指標(biāo)。lv氣的投加量可以降低,不僅zui大程度減少了水中三鹵甲烷的形成量,也可保證水中余lv持續(xù)的殺菌活力,操作檢測簡單,運(yùn)行費(fèi)用低。

4 合理使用二氧化lv發(fā)生器的幾點(diǎn)建議

1) 應(yīng)建立對二氧化lv發(fā)生器性能的綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范二氧化lv發(fā)生器的產(chǎn)品市場。
 2) 應(yīng)制定適合于二氧化lv消毒的水質(zhì)檢驗(yàn)指標(biāo),降低二氧化lv發(fā)生器在使用中產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物水平。
 3) 對大型水廠(尤其以地表水為水源的水廠),應(yīng)大力推廣以lv氣+亞lv酸鈉工藝為主的二氧化lv制備技術(shù)。 

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