HH次氯酸鈉發(fā)生器工作和消毒原理
一、概 述
目前,從水體消毒的種類(lèi)來(lái)說(shuō),有lvqi、次氯酸鈉、漂、二氧化氯、三氯異氰尿酸、雙氧水、臭氧等藥劑和方式,此外還有碘水、高價(jià)氧化水、紫外線(xiàn)消毒等一些手段。
在所有的消毒劑中,盡管lvqizui為經(jīng)濟(jì),但是,由于lvqi運(yùn)輸、管儲(chǔ)方面的不安全;而且在投加上氣體同水體的溶解性較低,lvqi瓶氣壓不斷變化,存在投加計(jì)量不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題;加之,lvqi等氣體的*擴(kuò)散性對(duì)環(huán)境存在毒害作用,游離氯的高活性同許多有機(jī)物容易形成諸如三氯甲烷、*、二惡因等一類(lèi)致癌的氯代有機(jī)化合物,造成環(huán)境的第二次污染,故而,取消yelv的主張?jiān)絹?lái)越多,也日益受到人們的關(guān)注。
在國(guó)外,諸如美國(guó)、德國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家就相當(dāng)限制lvqi的使用,尤其是公用場(chǎng)所和自來(lái)水廠(chǎng)主要以使用次氯酸鈉液體來(lái)進(jìn)行消毒。lvqi主要用于大型污水處理中zui后的尾水排放消毒。
*,次氯酸鈉液是一種非天然存在的強(qiáng)氧化劑。它的殺菌效力同lvqi相當(dāng),屬于真正高效、廣譜、安全的強(qiáng)力滅菌、殺病劑。已經(jīng)廣泛用于包括自來(lái)水、中水、工業(yè)循環(huán)水、游泳池水、醫(yī)院污水等各種水體的消毒和防疫消殺。
同其他消毒劑相比較,次氯酸鈉液非常具有優(yōu)勢(shì)。它清澈透明,互溶于水,*解決了象lvqi、二氧化氯、臭氧等氣體消毒劑所存在的難溶于水而不易做到準(zhǔn)確投加的技術(shù)困難,消除了yelv、二氧化氯、臭氧等藥劑時(shí)常具有的跑、泄、漏、毒等安全隱患,消毒中不產(chǎn)生有害健康和損害環(huán)境的副反應(yīng)物,也沒(méi)有漂使用中帶來(lái)的許多沉淀物。正因?yàn)橛羞@些特性,所以,它消毒效果好,投加準(zhǔn)確,操作安全,使用方便,易于儲(chǔ)存,對(duì)環(huán)境無(wú)毒害、不產(chǎn)生第二次污染,還可以任意環(huán)境工作狀況下投加。 但是,由于次氯酸鈉液不易久存(有效時(shí)間大約為一年),加之從工廠(chǎng)采購(gòu)需大量容器,運(yùn)輸繁瑣不便,而且工業(yè)品存在一些雜質(zhì),溶液濃度高也更容易揮發(fā),因此,次氯酸鈉多以發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)制備的方式來(lái)生產(chǎn),以便滿(mǎn)足配比投加的需要。
單就次氯酸鈉發(fā)生器來(lái)說(shuō),國(guó)家已于1990年1月12日發(fā)布了GB 12176-1990 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。是一種已經(jīng)認(rèn)可、技術(shù)非常成熟、工作十分穩(wěn)定、并有資料可查詢(xún)的產(chǎn)品。諸多實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)證明,次氯酸鈉發(fā)生器是一種運(yùn)行成本很低、藥物投加準(zhǔn)確、消毒效果的設(shè)備。目前,次氯酸鈉發(fā)生器作為一種安全實(shí)效的常規(guī)水處理設(shè)備已引起全社會(huì)各個(gè)部門(mén)的高度重.
二、HH次氯酸鈉發(fā)生器
1、工作原理
次氯酸鈉發(fā)生器是一套由低濃度食鹽水通過(guò)通電電極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)以后生成次氯酸鈉溶液的裝置。其總反應(yīng)表達(dá)如下:
NaCl + H2O → NaClO + H2↑
電極反應(yīng):
陽(yáng)極:2Cl - 2e → Cl2 -
陰極:2H + 2e → H2 +
溶液反應(yīng): 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O
2、組成結(jié)構(gòu)
濰坊紅荷環(huán)保水處理設(shè)備有限公司生產(chǎn)的HH次氯酸鈉發(fā)生器一般由化鹽裝置、電解裝置、整流設(shè)備、配兌水系統(tǒng)、自控裝置和儲(chǔ)藥液箱等幾大部分組成。其中核心部分——電解裝置,是由一組涂有鉑、釕、銥、銠等稀有金屬納米涂層的特種金屬材料做陽(yáng)極,耐腐蝕的特種金屬材料做陰極,組成密閉的電解槽容器。并且,其電解槽內(nèi)部設(shè)有反沖洗系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。
化鹽裝置、儲(chǔ)藥液箱、配水系統(tǒng)、酸洗裝置等各個(gè)分體設(shè)備全部采用我公司特定制作的FRP等高強(qiáng)度復(fù)合材料制造,極不同于易于老化的 一般性PVC材料制作;大型次氯酸鈉生成器(電解槽)為包裹有特種材料的合金外殼,內(nèi)貼高級(jí)復(fù)合材料。整套設(shè)備高級(jí)防腐、強(qiáng)抗老化、經(jīng)久耐用。設(shè)備質(zhì)量達(dá)到*,可*保證二十年以上的正常使用壽命。
本公司所生產(chǎn)的設(shè)備具有人工電鈕控制和工業(yè)計(jì)算機(jī)控制兩種系統(tǒng)可選。工業(yè)計(jì)算機(jī)控制設(shè)備具備高度自動(dòng)化功能,觸摸屏設(shè)置,*將設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的水垢酸洗過(guò)程和藥物投加系統(tǒng)等全部納入電腦自動(dòng)化控制。設(shè)備具有自檢自測(cè)功能,全自動(dòng)加藥,24小時(shí)*運(yùn)行,還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,達(dá)到*技術(shù)水平。生成量為3Kg/h有效氯以上的較大型次氯酸鈉發(fā)生器設(shè)備主要采用 *的板式結(jié)構(gòu),設(shè)置安全排氫系統(tǒng),工業(yè)計(jì)算機(jī)控制整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行。大型設(shè)備具有多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)造,更安全、更合理、更效能化。各種設(shè)備均可根據(jù)用戶(hù)需要優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造。
本公司對(duì)次氯酸鈉產(chǎn)品具有獨(dú)到的研究,曾先后三次對(duì)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)升級(jí),現(xiàn)有產(chǎn)品為第三代新型,外觀(guān)采用美學(xué)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊,技術(shù)指標(biāo)達(dá)到同類(lèi)*水平,屬?lài)?guó)家A級(jí)類(lèi)產(chǎn)品。
3、基本操作過(guò)程
工作時(shí),首先接通電源,將普通工業(yè)用鹽(每公斤0.35元左右)加入化鹽裝置溶解成10%左右的鹽水,打開(kāi)閥門(mén)讓鹽水通過(guò)過(guò)濾沉淀進(jìn)入儲(chǔ)鹽液箱;然后,啟動(dòng)自配水開(kāi)關(guān),設(shè)備自動(dòng)勾配鹽水到濃度為3—3.5%左右的稀鹽水;再打開(kāi)閥門(mén)調(diào)節(jié)好流量計(jì),讓經(jīng)配兌好的鹽水按設(shè)定流量通過(guò)一組陰陽(yáng)極管組成的夾層式電解槽或板結(jié)構(gòu)組成的電解槽;zui后,啟動(dòng)整流電流開(kāi)關(guān),同時(shí)打開(kāi)冷卻水閥門(mén)通過(guò)冷卻裝置冷卻電解槽,次氯酸鈉生成器開(kāi)始工作。這樣,整個(gè)設(shè)備就生產(chǎn)出了標(biāo)準(zhǔn)的次氯酸鈉液體(濃度為1%左右);zui后,藥液自動(dòng)流入儲(chǔ)藥液箱,便于儲(chǔ)藏備用和隨時(shí)投加。
次氯酸鈉發(fā)生器成套設(shè)備
化鹽裝置
三、次氯酸鈉的消毒及氧化原理
次氯酸鈉的滅菌殺病毒原理大致有如下三種作用方式:
大家都知道,次氯酸鈉消殺zui主要的作用方式是通過(guò)它的水解形成次氯酸,次氯酸再進(jìn)一步分解形成新生態(tài)氧[O],新生態(tài)氧的*氧化性使菌體和病毒上的蛋白質(zhì)等
物質(zhì)變性,從而致死病源微生物。其實(shí),lvqi消毒的原理也主要是以產(chǎn)生出次氯酸,然后釋放出新生態(tài)氧[O]的方式。
根據(jù)化學(xué)測(cè)定,PPM級(jí)濃度的次氯酸鈉在水里幾乎是*水解成次氯酸,其效率高于99.99%。其過(guò)程可用化學(xué)方程式簡(jiǎn)單表示如下:
NaClO + H2O = HClO + NaOH
HClO → HCl + [O]
其次,次氯酸在殺菌、殺病毒過(guò)程中,不僅可作用于細(xì)胞壁、病毒外殼,而且因次氯酸分子小,不帶電荷,還可滲透入菌(病毒)體內(nèi),與菌(病毒)體蛋白、核酸、和酶等有機(jī)高分子發(fā)生氧化反應(yīng),從而殺死病原微生物。
R-NH-R + HClO → R2NCl + H2O
同時(shí),次氯酸產(chǎn)生出的氯離子還能顯著改變細(xì)菌和病毒體的滲透壓,使其細(xì)胞喪失活性而死亡。
此外,次氯酸鈉還能夠分解蔬菜、水果等農(nóng)副產(chǎn)品上所殘存的微量農(nóng)藥。絕大多數(shù)農(nóng)藥都是由有機(jī)物組成的,次氯酸鈉所釋放出來(lái)的新態(tài)氧能氧化分解掉這些物質(zhì)。這無(wú)疑對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、果蔬包裝業(yè)的發(fā)展具有重大推動(dòng)作用。
還有值得肯定的是,由于次氯酸鈉發(fā)生器所生產(chǎn)的消毒液中不象lvqi、二氧化氯等消毒劑在水中產(chǎn)生游離氯,所以一般難以形成因存在游離氯而生成不利于人體健康的致癌物質(zhì);也不象臭氧那樣只要空氣中存在很微弱的量(0.001mg/m3)便會(huì)對(duì)生命造成損傷和毒害;而且,還不會(huì)象lvqi同水反應(yīng)會(huì)zui后形成鹽酸那樣,對(duì)金屬管道造成嚴(yán)重腐蝕.
四、設(shè)備運(yùn)行成本
1、運(yùn)行成本
該設(shè)備每生產(chǎn)1公斤有效氯(即折合為該1%濃度的次氯酸鈉消毒液為100公斤)一般需要4公斤鹽、4度電(包括上水、化鹽電耗)、水110公斤。一套產(chǎn)有效氯量為300克/小時(shí)的次氯酸鈉發(fā)生器,其zui大耗費(fèi)電力一項(xiàng)尚不及一臺(tái)2千瓦的電機(jī)。通常情況下,設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),生產(chǎn)1公斤有效氯量的次氯酸鈉液其運(yùn)行成本費(fèi)用計(jì)算如下:
鹽(工業(yè)級(jí)):4 × 0.35 = 1.40 (元)
電費(fèi):4 × 1.00 = 4.00 (元)
水費(fèi):0.11 × 3.00 = 0.33(元)
小 計(jì):1.40 + 4.00 + 0.33 = 5.73(元)
按25%的人工、損耗、折舊,每生產(chǎn)1公斤有效氯耗費(fèi)為:
5.73 + 5.73×20% = 6.88 (元)
以上成本為zui高限額,實(shí)際成本應(yīng)根據(jù)各地電力實(shí)際價(jià)格來(lái)計(jì)算。通常情況下,使用本公司產(chǎn)品,1Kg有效氯的成本在全國(guó)大部分地區(qū)都大約為4.5元人民幣。
2、游泳池水消毒
根據(jù)國(guó)家對(duì)游泳池水質(zhì)的規(guī)定,余氯量必須達(dá)到PPM0.3-1.0,這樣,游泳池按每噸水4—5克有效氯投加,因此,1公斤有效氯可消毒1000/4.5 = 222噸游泳池水。 水量在2000噸的游泳館,需選用一套產(chǎn)有效氯量為1000克/小時(shí)的中型次氯酸鈉發(fā)生器(如人流量大的場(chǎng)館需選用產(chǎn)有效氯量為1500克/小時(shí)型號(hào))。設(shè)備按全年運(yùn)行320天計(jì)算,每年運(yùn)行成本費(fèi)用大約為一萬(wàn)五千元左右。
3、自來(lái)水消毒
采用次氯酸鈉發(fā)生器生產(chǎn)的消毒液消毒,運(yùn)行費(fèi)用和lvqi不相上下。改造自來(lái)水yelv消毒為次氯酸鈉發(fā)生器產(chǎn)生次氯酸鈉液消毒,在運(yùn)行成本并不上漲的情況下,其不僅安全實(shí)用,而且也省去了購(gòu)置和運(yùn)輸lvqi等繁雜工序。
從具體實(shí)踐中得出的成本考核來(lái)看,含1公斤有效氯的次氯酸鈉可投加1000/1 = 1000噸水(自來(lái)水常加藥量按有效氯1克/噸左右,zui大投加量按有效氯1.5克/噸)。如此,則每噸水的投資為:
6.88 ÷ 1000 = 0.0069元
使用一套產(chǎn)有效氯量為1000克/小時(shí)的中型次氯酸鈉發(fā)生器,如果按每天工作8小時(shí)計(jì)算,每天可處理自來(lái)水量為8×1000=8000噸,每天運(yùn)行成本費(fèi)用為:
8 × 1 × 6.88 = 55.04 元
設(shè)備每年運(yùn)行成本費(fèi)用為:
55.04 × 365 = 20089.6 元
4、專(zhuān)業(yè)養(yǎng)殖、餐飲業(yè)等防疫消殺
每小時(shí)生產(chǎn)100公斤含有效氯1%的次氯酸鈉消毒液可選產(chǎn)有效氯量1000克/小時(shí)的設(shè)備。設(shè)備可以隨用隨開(kāi),根據(jù)用藥量自定設(shè)備的使用時(shí)間。
拿200至5000平方米面積的小型規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)為例,僅每小時(shí)產(chǎn)有效氯500克/小時(shí)以下型號(hào)的次氯酸鈉發(fā)生器設(shè)備就足夠使用。例如,環(huán)境消殺中使用1公斤消毒液(有效氯含量為1%)尚需配兌50—100倍量的清水,可消毒100平方米以上,成本僅為1公斤有效氯生成成本(5.5元)的1%,即6分錢(qián)左右。產(chǎn)有效氯為500克/小時(shí)的設(shè)備工作1小時(shí)可消毒面積為1000平方米。多年來(lái),一直沿用該設(shè)備產(chǎn)生的藥液依照1:600配比清水,用于禽畜等飲水消毒方面;并視環(huán)境情況可按1:100或150左右配比清水用于帶禽噴霧畜消毒。
5、醫(yī)院和畜禽加工廠(chǎng)污水處理
根據(jù)污水水量,國(guó)家規(guī)定按照每噸污水25—30克有效氯進(jìn)行投加。一般每天100至150噸流量的污水,需要選擇設(shè)備每小時(shí)生產(chǎn)有效氯量為500克的次氯酸鈉發(fā)生器一臺(tái)。設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,每噸污水的處理費(fèi)用為:5.5 × 4.5 ÷ 150 = 0.165元。如果污水水量較大,則可選用更高產(chǎn)藥量的設(shè)備。
6、工業(yè)污水高級(jí)氧化處理
次氯酸鈉發(fā)生器生產(chǎn)的次氯酸鈉液可用于工業(yè)廢水高級(jí)氧化處理,并具有非常好的效果。能有效分解含氰廢水、高氮氨廢水、各種高色度廢水、印染制革廢水、電鍍廢水等難以通過(guò)生物氧化處理的廢水中的各種有害物質(zhì)。在催化劑的作用下,可以迅速破壞幾乎所有有機(jī)物分子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),使之轉(zhuǎn)變?yōu)?無(wú)害的無(wú)機(jī)物或是易于生化的有機(jī)物質(zhì)。一般來(lái)講,次氯酸鈉投放量需要根據(jù)污水中COD含量的大小確定。同濕式氧化法處理相比較,節(jié)省成本費(fèi)用十分顯著。僅是濕式氧化法處理成本的20—30%。 就管理而言,由于設(shè)備具有使用安全、運(yùn)行穩(wěn)定、操作方便的特點(diǎn),一套中小型的設(shè)備一人管理,但無(wú)需專(zhuān)門(mén)照看即可。
五、藥液投加
除小范圍防疫消毒可按一定比例簡(jiǎn)易辦法配兌清水以后直接噴灑或擦拭以外,對(duì)于自來(lái)水、游泳池等設(shè)備連續(xù)運(yùn)行的水體,以及大面積防疫消殺所需用勾配出大量定量藥液噴灑來(lái)講,藥液的配比投加方式是消毒過(guò)程中極為重要的環(huán)節(jié)。*,由于lvqi、二氧化氯等氣體消毒劑存在難溶解于水的缺陷,因而需要大量的水加以溶解調(diào)節(jié),在投加上還往往存在不夠準(zhǔn)確的技術(shù)困難,但是,次氯酸鈉液就*沒(méi)有了這些缺陷。
對(duì)于任何水體消毒改造或擴(kuò)建工程,任何防疫消殺所需,我公司都能夠依據(jù)用戶(hù)實(shí)際要求,設(shè)計(jì)可共用戶(hù)選用的如下三種藥物同步定比投加方式進(jìn)行配兌:
(一)虹吸投加系統(tǒng)
該投加系統(tǒng)主要依據(jù)虹吸原理,按每一臺(tái)泵的流量進(jìn)行設(shè)定,以負(fù)壓為參考,做到同步投加。
當(dāng)水泵啟動(dòng)時(shí),采自?xún)?chǔ)液箱的次氯酸鈉液流經(jīng)轉(zhuǎn)子計(jì)量器、回止閥到水射器,因水射器中存在負(fù)壓,于是藥液便隨水通過(guò)泵一起加到了系統(tǒng)中。由于加藥通過(guò)泵,所以泵的啟動(dòng)、停止決定了加藥的進(jìn)行與否?;刂归y可以防止高位水回流到次氯酸鈉儲(chǔ)液箱中。藥液投加量根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),按泵的流量具體設(shè)定。所以加藥系統(tǒng)同整個(gè)供水系統(tǒng)*同步。
此種投加系統(tǒng)的突出特點(diǎn)是投資較少,管理較方便,其投加精度比較高,有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可查詢(xún),完*滿(mǎn)足衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和要求。一般來(lái)講,該系統(tǒng)我公司可免費(fèi)贈(zèng)送用戶(hù)一套。
(二)泵式投加系統(tǒng)
該系統(tǒng)從載有信號(hào)輸出的流量計(jì)上采集信號(hào),直接同電動(dòng)投加泵配套,該設(shè)備上有微電子芯片處理系統(tǒng),能根據(jù)流量的大小進(jìn)行同步投加。
首先,在供水總路上安裝一套信號(hào)采集式流量計(jì),采集流量數(shù)據(jù);然后,將信號(hào)輸入附設(shè)電子芯片進(jìn)行信號(hào)處理的電磁投加泵,投加泵的入口接次氯酸鈉儲(chǔ)液箱,出口接入供水總管;這樣,通過(guò)對(duì)投加所需濃度的設(shè)定,投加就可以根據(jù)流量的大小自動(dòng)進(jìn)行了。
此種投加系統(tǒng)突出特點(diǎn)是投加精度很高,管理方便,但需要一定動(dòng)力,投資也相對(duì)地比上一種要高一些。
(三)氯分析儀自動(dòng)投加
該系統(tǒng)工作原理是,通過(guò)余氯探頭采集信號(hào),然后輸入到余氯分析儀,通過(guò)對(duì)余氯分析儀設(shè)置投加點(diǎn)后,實(shí)現(xiàn)低點(diǎn)啟動(dòng)投加,高點(diǎn)停止投加,達(dá)到*實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 此種投加方式是在藥物投加泵基礎(chǔ)上增加了一套自動(dòng)余氯分析儀等自動(dòng)化控制儀表。
六、售后服務(wù)
濰坊紅荷環(huán)保水處理設(shè)備有限公司*專(zhuān)業(yè)從事于水處理工程安裝,以及水處理技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品的研究、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用,已有十多年的發(fā)展歷程。公司產(chǎn)品主要以生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)次氯酸鈉發(fā)生器、二氧化氯發(fā)生器、地埋式一體化污水處理設(shè)備、加藥裝置、氣浮機(jī)、凈水設(shè)備、紫外線(xiàn)消毒設(shè)備等系列產(chǎn)品為主,質(zhì)量達(dá)到國(guó)家A級(jí),關(guān)鍵性指標(biāo)同行業(yè),產(chǎn)品行銷(xiāo)全國(guó)各地。
我公司始終堅(jiān)持“誠(chéng)信為本,經(jīng)商做人”的商業(yè)理念;始終堅(jiān)持“科技為先、信譽(yù)、用戶(hù)*、服務(wù)至善”的經(jīng)營(yíng)原則;以 “開(kāi)拓進(jìn)取、誠(chéng)信敬業(yè)、始終如一”的認(rèn)真態(tài)度,兢兢業(yè)業(yè)地做好每一項(xiàng)工作;創(chuàng)造*產(chǎn)品,提供*服務(wù),格守信約,廣交朋友,竭誠(chéng)為國(guó)內(nèi)外各界用戶(hù)服務(wù)。
我公司承諾,凡購(gòu)買(mǎi)我公司次氯酸鈉發(fā)生器的國(guó)內(nèi)客戶(hù),自安裝調(diào)試完成之日起,均享有一年免費(fèi)保修服務(wù)。一年后,我公司承擔(dān)維修服務(wù),如有拆換配件,只收取成本費(fèi)用。為保證設(shè)備的正常使用,我公司在設(shè)備安裝期間,并對(duì)使用單位設(shè)備管理人員進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)。同時(shí),我公司還承諾每年以不同方式詢(xún)?cè)L用戶(hù)兩次。