二氧化氯發(fā)生器在小型水廠(chǎng)的應用

來(lái)源：http://www.thesierramadre.com/ 作者：余氯檢測儀 時(shí)間：2019-08-12

　　摘要：消毒是自來(lái)水廠(chǎng)處理工藝中的關(guān)鍵環(huán)節，長(cháng)期以來(lái)人們對水廠(chǎng)水源的污染認識不足，致使水廠(chǎng)的處理工藝一直以去除水中的濁度及致病菌為目的。但隨著(zhù)社會(huì )工業(yè)化進(jìn)程的不斷發(fā)展，人們開(kāi)始意識到在提高物質(zhì)文明的同時(shí)卻在犧牲著(zhù)自己的生存環(huán)境，大量的水源遭到工業(yè)污染，水媒疾病也時(shí)有爆發(fā)，另外，通過(guò)病原學(xué)關(guān)系的調查和實(shí)驗表明，氯消毒副產(chǎn)物有機鹵化物和三鹵甲烷(致癌物質(zhì))的存在對人體健康也存在著(zhù)極大的危害。

　　關(guān)鍵詞：二氧化氯發(fā)生器、小型水廠(chǎng)、應用

　　一、概述

　　為了保障人民的身體健康，消除或減少消毒副產(chǎn)物，國內外已對氯消毒的替代品――二氧化氯進(jìn)行了應用研究：①它具有廣譜高效的消毒效果，其殺菌效率與臭氧相當，遠高于氯氣;②它不與水中的有機物反應生成氯代產(chǎn)物，有效地控制了THMs的形成;③它還可以對飲用水中的Fe2+，Mn2+，嗅和色等都有很好的去除效果，改善了出水水質(zhì)。美國食品藥物管理局(FDA)和美國環(huán)境保護署(ERA)長(cháng)期科學(xué)的試驗論證，確認它是殺菌、消毒、除臭的理想藥劑，世界衛生組織(WHO)確認其是一種高效強力廣譜殺菌劑，二氧化氯藥劑由此被國際衛生組織公認的漂白粉、液氯、次氯酸鈉等氯系消毒劑最理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品。國內二氧化氯發(fā)生器最近幾年發(fā)展比較迅猛，從生產(chǎn)企業(yè)的數量到設備種類(lèi)和發(fā)生方法都有長(cháng)足發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量和設備的安全性都得到很大提高，尤其是國內對氯氣消毒的副作用的認識日益加深，對二氧化氯發(fā)生器的需求量也日益加大，一些中、小型水廠(chǎng)開(kāi)始采用二氧化氯發(fā)生器作為水消毒的選擇設備。中山市供水有限公司三鄉分公司規模5萬(wàn)噸/日的南龍新水廠(chǎng)就是通過(guò)比較而選用化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器消毒。

　　我國自1956年頒發(fā)《生活飲用水衛生標準(試行)》至2007年7月1日起實(shí)施《生活飲用水衛生標準》(GB5749―2006)的50多年間，共進(jìn)行了6次修訂，部分項目也參考了歐美等國外發(fā)達國家的水質(zhì)標準，其中與消毒有關(guān)的指標如下：

　　二、應用

　　1.化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器消毒的組成。

　　由反應系統、吸收系統、溫控系統、原料供給系統、安全系統、投加系統構成。主要設備有二氧化氯發(fā)生器、鹽酸儲罐、氯酸鈉儲罐、化料器、卸酸泵、鹽酸計量泵、氯酸鈉計量泵、酸霧吸收裝置、直管式過(guò)濾器、余氯傳感器、余氯測校儀表、水射器、配電系統、管線(xiàn)等輔件等。

　　2.化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器消毒的工作原理。

　?、俜磻匠淌剑篘aClO3+2HCl=ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O

　?、诠ぷ髟恚簩⒙人徕c溶液與鹽酸按一定比例通過(guò)原料投加系統輸送到發(fā)生系統中，在特定溫度條件下，反應生成二氧化氯和氯氣的混合氣體，經(jīng)收集系統收集后，通過(guò)抽取系統直接進(jìn)入消毒系統，投加比例可根據水質(zhì)的不同，調整投加量，即可達到用戶(hù)各類(lèi)水質(zhì)的要求。

　　3.化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器消毒的性能特點(diǎn)。

　　由于二氧化氯發(fā)生裝置所用原料及中間反應產(chǎn)物均具有強腐蝕性和氧化性，為提高裝置長(cháng)期運行的可靠性和安全性，達到十年以上的設計壽命，反應室采用抗氧化能力極強的氟塑料，過(guò)流部件采用高強度PVC。

　　主要特點(diǎn)如下：

　?、儆寐人徕c與鹽酸為原料，制備以二氧化氯為主、氯氣為輔的復合消毒液。

　?、诓捎每茖W(xué)配比進(jìn)料，發(fā)生能力強，產(chǎn)率高，使用壽命達10年以上。

　?、刍瘜W(xué)制取、不用電解、節省能源、自動(dòng)處理殘液、無(wú)二次污染、安全可靠、無(wú)泄漏。

　?、懿捎媒M合式結構設計，占地面積小，安裝操作簡(jiǎn)單，維護方便，故障率低。

　?、菰弦踪?，設備投資少，運行費用低。

　　4.二氧化氯的投加方式。

　　我司二氧化氯投加點(diǎn)采用濾前、濾后及追加投方式。①濾前投加點(diǎn)在絮凝沉淀池前的DN1000進(jìn)水管位置，作為西江原水的預處理：快速高效地殺滅草芽胞桿菌、綠膿桿菌、沙門(mén)氏菌、軍團菌和大腸桿菌等菌類(lèi)和清除原水藻類(lèi)，有利于原水的加堿反應、絮凝沉淀、過(guò)濾工藝的進(jìn)程以及減少池體滋生青苔的機率。②濾后投加點(diǎn)在濾池后進(jìn)清水池前的DN1000進(jìn)水管上：一般將二氧化氯的投加點(diǎn)選擇在濾后清水池進(jìn)水口處，通過(guò)清水池中有效的接觸時(shí)間，達到殺菌、消毒效果;如若投加在濾后管道中，因有利于混合均勻，效果更好;濾后加氯作為自來(lái)水廠(chǎng)加氯消毒的主要首選方式，按國家飲用水標準出廠(chǎng)水余二氧化氯量應>0.05mg/L，否則不能滿(mǎn)足管網(wǎng)末端的殺菌效果，但過(guò)量的余二氧化氯不僅增加制水成本，也對人體健康不利，因此適宜的二氧化氯投加濃度對水廠(chǎng)非常重要。對于配備在線(xiàn)檢測自動(dòng)控制裝置的水廠(chǎng)，可在投加點(diǎn)之前設置流量檢測裝置，自動(dòng)測定水流量值并轉成控制信號給二氧化氯發(fā)生器以控制二氧化氯投加量;或在出廠(chǎng)水管上設置余氯或二氧化氯檢測裝置，自動(dòng)測定出廠(chǎng)水余氯值或二氧化氯濃度值，并轉成控制信號后與流量信號復合控制投加量，使加藥量更精確。③追加投方式是安裝在清水池DN1200出水管位置上，主要起到應急作用：萬(wàn)一輸水管網(wǎng)的余氯量發(fā)生異常低下時(shí)作為臨時(shí)應急補充調加，目的是在短時(shí)間內使輸水管網(wǎng)的余氯量達到正常的水平。

　　5.運行成本分析。

　　使用鹽酸和氯酸鈉為原料，鹽酸(31%)的價(jià)格800元/噸，氯酸鈉(33%)的價(jià)格為4200元/噸，根據該發(fā)生器的額定消耗量計，一般每生產(chǎn)1克有效氯消耗氯酸鈉0.65g、鹽酸1.3g，折合人民幣0.004元;以西江原水為例，在氨氮正常穩定的情況下有效氯的投加量通常為0.5～1.5ppm，噸水成本約為：0.002～0.006元/噸。

　　六、結論

　　化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器可以根據原材料的經(jīng)濟性以及供貨的穩定性，使用安全可靠。該設備用于飲用自來(lái)水消毒，安全無(wú)毒，消毒殺菌效果明顯，不污染水質(zhì)，而對水中氨氮、亞硝酸氮、鐵錳有明顯去除作用，使用成本低廉，不僅使出廠(chǎng)水質(zhì)達到國家生活飲用水標準，而且使水質(zhì)質(zhì)量得到很大提高，滿(mǎn)足了人們對高品質(zhì)生活用水的需求，這是優(yōu)點(diǎn);而缺點(diǎn)也比較明顯：雜質(zhì)較多，對人體危害加大并且受原水氨氮影響較大，另外產(chǎn)量不穩定，反而增加了運行的難度。

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