"經(jīng)濟(jì)型DEXF-100二氧化氯發(fā)生器操作規(guī)范
:李洪亮
【152 8899 5633，944 896 895】
山東-濰坊

[經(jīng)濟(jì)型DEXF-100二氧化氯發(fā)生器操作規(guī)范]
二氧化氯除鐵、錳
水中含有過量的鐵和錳，將有害人體健康，給生活帶來不便，并危害工業(yè)生產(chǎn)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，guo jia飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：飲用水中含鐵量不得超過0.3mg/L。因此，提高地下水除鐵除錳技術(shù)水平，在給水凈化工藝中，占有很重要地位。
二氧化氯能夠把二價(jià)錳氧化成四價(jià)錳，使之形成不溶于水的二氧化錳(MnO2),即
2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2+12H++2Cl-
二氧化錳不溶于水，在離開水廠前可以過濾掉。除去一份錳需要2.45倍（按重量計(jì)）的二氧化氯。pH值大于7時(shí)，能獲得*的效果。通過氧化,二氧化氯對錳的去除率為69%至81%,而氯對錳的去除率僅為25%。
同樣，二氧化氯也能夠把二價(jià)的鐵氧化成三價(jià)的鐵,形成氫氧化鐵沉淀,即
6ClO2+5Fe(HCO3)2+3H2O=5Fe(OH)3+10CO3-+6Cl-+H+
氧化溶解的金屬鐵，需要1.2倍（按重量計(jì)）的二氧化氯。通過氧化,二氧化氯對鐵的去除率為78%至95%,而氯對鐵的去除率僅為50%左右。
5）對水中酚類化合物的破壞
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二氧化氯發(fā)生器類型分類及原理
二氧化氯發(fā)生器是一種現(xiàn)場生產(chǎn)發(fā)生ClO2的設(shè)備,從發(fā)生原理上可分為兩大類:電解法和化學(xué)法。電解法二氧化氯發(fā)生器
電解法是以lv suan na或lv hua na為原料,采用隔膜電解技術(shù)制取ClO2,所用的電解液是食鹽溶液。電解過程中,在陰極制得燒堿溶液和氫氣,陽極獲得ClO2、lvqi、過氧化氫及臭氧的混合物。
電解：NaCl+H2O→NaOH+Cl2O2+Cl2+H2O2+O3
電解法二氧化氯發(fā)生器我們以北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司的m307783電解法二氧化氯發(fā)生器進(jìn)行簡單介紹。
該發(fā)生器由高效混合消毒劑發(fā)生器由電解槽、直流電源、鹽溶解槽、閥門、水射器、儀表及配套UPVC管道等部分組成。
該產(chǎn)品的規(guī)格型號：
發(fā)生量1000g/h耗鹽量1.6g/g氣功率12KW電源電壓380KW電解電流≤1000A電解電壓24V設(shè)備尺寸1200mm×1300mm×1300mm電控柜尺寸1000mm×550mm×2000mm進(jìn)水口徑DN32出藥管口徑DN40
采用雙向電極，以隔膜電解法電解工業(yè)鹽的水溶液，在陽極室產(chǎn)生ClO2、Cl2、O3及H2O2等強(qiáng)氧化劑混合氣體，通過吸收管路投入待處理的水中，實(shí)現(xiàn)消毒殺菌和氧化處理的目的。
該產(chǎn)品具有安全性好、操作方便、管理簡單、設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、體積較小、消毒效果好等優(yōu)點(diǎn)，特別適合大型及各種規(guī)模自來水廠的給水處理消毒；城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、鐵路沿線、*、工礦企業(yè)的生活飲水消毒；賓館、飯店、高層建筑給水的二次消毒；中水回用、游泳池及浴池水消毒；醫(yī)院污水、生活污水消毒除味和降解COD工業(yè)循環(huán)水殺菌除藻；醫(yī)療器具、飲料、管路的消毒；含氰、含酚廢水除氰脫酚處理，印染廢水氧化、脫色處理；制備穩(wěn)定性ClO2消毒液。
【化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器】
HB系列化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器采用lv suan na亞lv suan na兩種化學(xué)法反應(yīng)方法產(chǎn)生二氧化氯。
化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器主要由由供料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、反應(yīng)液自動(dòng)處理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)組成，整體為高強(qiáng)度耐腐蝕材質(zhì)。盡管各個(gè)廠家在設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、反應(yīng)過程、投加方式、控制方式及設(shè)備的外形上都下了很大功夫，努力做到與眾不同，但按照發(fā)生器所采用的反應(yīng)原料、反應(yīng)機(jī)理和生成二氧化氯的純度不同來劃分，不外乎以下幾種類型：
1.lv suan na法和亞lv suan na法二氧化氯發(fā)生器；2.正壓式和負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器；3.復(fù)合型和高純型二氧化氯發(fā)生器。
1.lv suan na法ClO2發(fā)生器和亞lv suan na法ClO2發(fā)生器（1）lv suan na法ClO2發(fā)生器
國內(nèi)采用lv suan na為原料的二氧化氯發(fā)生器主要反應(yīng)工藝有R5法和R2法：R2法：2NaClO3+4HCl→2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O①R2法：2NaClO3+2NaCl+2H2SO4→2ClO2+Cl2+2Na2SO4+2H2O②
lv suan na法二氧化氯發(fā)生器是90年代初國內(nèi)一些單位開發(fā)出的民用ClO2發(fā)生設(shè)備。這種發(fā)生器特點(diǎn)是原料價(jià)格低，反應(yīng)產(chǎn)物是ClO2與Cl2的混合氣體。其設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，售價(jià)電解法二氧化氯發(fā)生器，消毒每噸飲用水費(fèi)用在0.015～0.017元。這種發(fā)生器缺點(diǎn)是用酸較多，反應(yīng)產(chǎn)物比較復(fù)雜，生成的ClO2量占總有效產(chǎn)物（ClO2+Cl2）量的60％左右。未轉(zhuǎn)化反應(yīng)的lv suan na，殘留在飲用水中可能對人體造成不良影響。（2）亞lv suan na法ClO2發(fā)生器
這是一種采用亞lv suan na（NaClO2）為主要原料ClO2發(fā)生器，其主要反應(yīng)工藝有：5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O③2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl④2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2↑+3NaCl+H2O⑤
亞lv suan na法是國外飲用水消毒用二氧化氯發(fā)生器的主要工藝方法。國外多采用式⑤的工藝，亞lv suan na在活性氯和酸的作用下通過氧化還原反應(yīng)生成二氧化氯。而常用的是NaClO2+HCl工藝，該方法反應(yīng)工藝簡單，耗酸量少，亞lv suan na轉(zhuǎn)化率高，ClO2純度可達(dá)90％以上。亞lv suan na法的主要缺點(diǎn)是原料成本較高，用該方法每噸飲用水消毒藥劑費(fèi)用至少
5分錢以上，因此，我國水處理目前行業(yè)還不能*接受。但產(chǎn)物中ClO2的純度較高的優(yōu)點(diǎn)，使得該法也有一定的應(yīng)用前景。2.正壓式和負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器(1)正壓式二氧化氯發(fā)生器
正壓式二氧化氯發(fā)生器由南京理工大學(xué)科研人員于1998年初在國內(nèi)*推出。稱其為正壓式反應(yīng)器是因?yàn)樵摲N發(fā)生器采用計(jì)量泵正壓輸送原料、正壓反應(yīng)和正壓投加藥液。特點(diǎn)是可在正壓條件下反應(yīng)生成消毒劑，直接投加到帶壓的水體中。若與供水泵聯(lián)動(dòng)，或與余氯在線檢測儀表聯(lián)用，可方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)比例投加消毒劑。開發(fā)這種正壓式發(fā)生器初衷是為解決深井泵直供水泵后直接投加消毒劑問題。從應(yīng)用效果看這種發(fā)生器不但能解決深井直供水消毒、高層水箱水塔水消毒，用于其它場合也比負(fù)壓式設(shè)備*。其具有的操作方便，計(jì)量準(zhǔn)確，便于控制等優(yōu)點(diǎn)，尤其受到使用者的廣泛好評。
【負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器】
負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器是相對正壓式二氧化氯發(fā)生器而言的。負(fù)壓式發(fā)生器主要通過水射器形成真空，在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，故稱為負(fù)壓式。由反應(yīng)器內(nèi)形成的負(fù)壓將原料吸入，反應(yīng)產(chǎn)生的ClO2經(jīng)水射器與水混合帶出。1998年之前，國內(nèi)的化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器多為負(fù)壓式發(fā)生器。它具有負(fù)壓進(jìn)料、負(fù)壓曝氣反應(yīng)、負(fù)壓吸收、負(fù)壓投加等環(huán)節(jié)，全程負(fù)壓運(yùn)行，有較高的安全性和可靠性。負(fù)壓式反應(yīng)工藝的采用，主要是基礎(chǔ)安全上的考慮。由于ClO2是極不穩(wěn)定的氣體物質(zhì)，若與空氣混合很容易產(chǎn)生爆炸。反應(yīng)器的全程負(fù)壓反應(yīng)工藝較好地解決了ClO2泄露的問題。
【復(fù)合型和高純型二氧化氯發(fā)生器】
復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器
所謂復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器是指反應(yīng)產(chǎn)物中有ClO2和Cl2混合物的二氧化氯發(fā)生設(shè)備。復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器多采用lv suan na、鹽酸或lv suan na、lv hua na、硫酸為原料，反應(yīng)生成ClO2和Cl2混合物，理論上，反應(yīng)產(chǎn)物中ClO2占66%，Cl2占34%。由于產(chǎn)物有效成分中Cl2含量較多，“復(fù)合式”由此得名，反應(yīng)式見式①②。由于是以lv suan na為主原料，故ClO2的制備成本相對較低廉，每克ClO2成本在0.01元左右。若以有效氯計(jì)每克有效氯成本僅為0.003元。
(2)高純二氧化氯發(fā)生器
“高純”二氧化氯發(fā)生器是相對于“復(fù)合”法而言的。一般之發(fā)生產(chǎn)物的有效成分中，ClO2占ClO2+Cl2總質(zhì)量的90%以上，反應(yīng)所采用的工藝主要是亞lv suan na法。反應(yīng)式有：5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O⑥2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl⑦2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2+3NaCl+H2O⑧
近年來又出現(xiàn)甲醛還原lv suan na法的發(fā)生器
12NaClO3+3CH3OH+8H2SO4→12ClO2+3HCOOH+4Na3H(SO4)2+9H2O⑨副反應(yīng)：
6NaClO3+CH3OH+45H2SO4→6ClO2+CO2+5Na3H(SO4)2+2H2O⑩
亞lv suan na法zui早是國外商用ClO2發(fā)生器常用反應(yīng)工藝，目前國內(nèi)主流“高純”二氧化氯發(fā)生器多采用此法。
各種水處理二氧化氯發(fā)生器設(shè)備的選型方法
生活污水2J6^&X0\1?,m
例1：某污水處理廠，采用AB工藝處理城市污水，處理量為(8～12)×104m3/d，同時(shí)配套建設(shè)3000m3/d回用水裝置，現(xiàn)對中水回用消毒設(shè)備選型。1、確定投加量：排放水：2-5mg/L，取5g/m3。{8x2[""a#a+i!n
2、計(jì)算污水量h(H""n:\#H4o%y
污水量：3000m3/d8g2b/I4W%?;?'N+t
平均流量：3000m3/d÷24h=125m3/h""u0G2j_+P-T-_1Czui大流量：3000m3/d÷10h=300m3/h&D/j""e5j3D5W4u7~/r
3、需氯量：300m3/h×5g/m3=1500g/h9S6[/L8v$p$4、設(shè)備選型：應(yīng)選2000g/h型。    ***  ***  ***
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