遵義二氧化氯發(fā)生器遵義二氧化氯發(fā)生器

二氧化氯介紹：

二氧化氯在常溫下是黃色的氣體，具有類似lvqi那樣令人不愉快的刺激性氣味，沸點為11℃，比重為2.4。冷卻至—40℃以下，成為深紅色液體溫度低于—59℃時，為橙黃色固體。其分子量為67.47，是自然界中幾乎*以單體游離基形式存在的少數(shù)化合物之一。二氧化氯易溶于水且不與水發(fā)生化學反應，它在水中的溶解度是氯的5倍。二氧化lvqi體溶于水形成黃綠色溶液，作為溶解的氣體保留在溶液中，在陰涼處避光保存并嚴格密封非常穩(wěn)定，在光線照射下將發(fā)生化學分解。若貯藏在敞開容器中的二氧化氯水溶液，其二氧化氯濃度很易下降。再有二氧化氯很容易爆炸。當溫度升高，暴露在光線下或與某些有機物接觸摩擦時，都可能引起爆炸，而且液體二氧化氯比氣體更易爆炸。如果空氣中二氧化氯濃度或水中二氧化氯濃度時都將爆炸。所以工業(yè)上采用空氣或惰性氣體來沖淡二氧化lvqi體，使其濃度一。由于二氧化氯具有易揮發(fā)、易爆炸的特點，故不宜貯存，應以現(xiàn)場制取和使用為主。

二氧化氯對細菌、病毒及真菌孢子的殺滅能力均很強。二氧化氯對微生物的殺滅原理是：二氧化氯對細胞壁有較好的吸附性和透過性能，可有效地氧化細胞內(nèi)含疏基的酶；可與半*、*和游離脂肪酸反應，快速控制生物蛋白質(zhì)的合成，使膜的滲透性增高；并能改變病毒衣殼蛋白，導致病毒滅活。二氧化氯的消毒能力和氧化能力遠遠超過lvqi，不會像lvqi那樣生成對人體有害的有機鹵化物和三鹵甲烷等致癌物質(zhì)。能有效的破壞酚、硫化物、qinghuawu等有害物質(zhì)。二氧化氯消毒劑具有無毒、無害等眾多優(yōu)點。ClO2氯原子為正4價，還原成氯化物時將可得到5個電子，因此其氧化力相當于氯的5倍，有效氯含量為263%。故二氧化氯是極為有效的飲水消毒劑。

1、化學法二氧化氯發(fā)生器

濰坊潤潔環(huán)保水處理設備有限公司，系列化學法二氧化氯發(fā)生器采用氯酸鈉亞氯酸鈉兩種化學法反應方法產(chǎn)生二氧化氯。

化學法二氧化氯發(fā)生器主要由由供料系統(tǒng)、反應系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、反應液自動處理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)組成，整體為高強度耐腐蝕材質(zhì)。盡管各個廠家在設備的內(nèi)部結構、反應過程、投加方式、控制方式及設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)生器所采用的反應原料、反應原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. 氯酸鈉法和亞氯酸鈉法二氧化氯發(fā)生器；

2. 正壓式和負壓式二氧化氯發(fā)生器；

3. 復合型和高純型二氧化氯發(fā)生器。

1. 氯酸鈉法ClO₂發(fā)生器和亞氯酸鈉法ClO₂發(fā)生器

（1）氯酸鈉法ClO₂發(fā)生器

國內(nèi)采用氯酸鈉為原料的二氧化氯發(fā)生器主要反應工藝有R₅法和R₂法：

R₂法：     2NaClO₃+4HCl→2ClO₂+Cl₂+2NaCl+2H₂O                         ①

R₂法：    2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄→2ClO₂+Cl₂+2Na₂SO₄+2H₂O           ②

氯酸鈉法二氧化氯發(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)生設備。這種發(fā)生器特點是原料價格低，反應產(chǎn)物是ClO₂與Cl₂的混合氣體。其設備結構簡單，售價電解法二氧化氯發(fā)生器，消毒每噸飲用水費用在0.015～0.017元。這種發(fā)生器缺點是用酸較多，反應產(chǎn)物比較復雜，生成的ClO₂量占總有效產(chǎn)物（ClO₂+ Cl₂）量的60％左右。未轉化反應的氯酸鈉，殘留在飲用水中可能對人體造成不良影響。

（2）亞氯酸鈉法ClO₂發(fā)生器

這是一種采用亞氯酸鈉（NaClO₂）為主要原料ClO₂發(fā)生器，其主要反應工藝有：

5NaClO₂+4HCl→4ClO₂↑+5NaCl+2H₂O                                  ③

2NaClO₂+Cl₂→2ClO₂↑+2NaCl                                             ④

2NaClO₂+NaClO+2HCl→2ClO₂↑+3NaCl+H₂O                         ⑤

亞氯酸鈉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，亞氯酸鈉在活性氯和酸的作用下通過氧化還原反應生成二氧化氯。而常用的是NaClO₂+HCl工藝，該方法反應工藝簡單，耗酸量少，亞氯酸鈉轉化率高，ClO₂純度可達90％以上。亞氯酸鈉法的主要缺點是原料成本較高，用該方法每噸飲用水消du藥劑費用至少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，使得該法也有一定的應用前景。

2. 正壓式和負壓式二氧化氯發(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科研人員于1998年初在國內(nèi)*推出。稱其為正壓式反應器是因為該種發(fā)生器采用計量泵正壓輸送原料、正壓反應和正壓投加藥液。特點是可在正壓條件下反應生成消毒劑，直接投加到帶壓的水體中。若與供水泵聯(lián)動，或與余氯在線檢測儀表聯(lián)用，可方便的實現(xiàn)自動比例投加消毒劑。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壓式設備*。其具有的操作方便，計量準確，便于控制等優(yōu)點，尤其受到使用者的廣泛好評。

(2) 負壓式二氧化氯發(fā)生器

負壓式二氧化氯發(fā)生器是相對正壓式二氧化氯發(fā)生器而言的。負壓式發(fā)生器主要通過水射器形成真空，在反應系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生負壓，故稱為負壓式。由反應器內(nèi)形成的負壓將原料吸入，反應產(chǎn)生的ClO₂經(jīng)水射器與水混合帶出。1998年之前，國內(nèi)的化學法二氧化氯發(fā)生器多為負壓式發(fā)生器。它具有負壓進料、負壓曝氣反應、負壓吸收、負壓投加等環(huán)節(jié)，全程負壓運行，有較高的安全性和可靠性。負壓式反應工藝的采用，主要是基礎安全上的考慮。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。反應器的全程負壓反應工藝較好地解決了ClO₂泄露的問題。

3．復合型和高純型二氧化氯發(fā)生器

(1)復合型二氧化氯發(fā)生器

所謂復合型二氧化氯發(fā)生器是指反應產(chǎn)物中有ClO₂和Cl₂混合物的二氧化氯發(fā)生設備。復合型二氧化氯發(fā)生器多采用氯酸鈉、鹽酸或氯酸鈉、氯化鈉、liusuan為原料，反應生成ClO₂和Cl₂混合物，理論上，反應產(chǎn)物中ClO₂占66%，Cl₂占34%。由于產(chǎn)物有效成分中Cl₂含量較多，“復合式”由此得名，反應式見式①②。由于是以氯酸鈉為主原料，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，反應所采用的工藝主要是亞氯酸鈉法。反應式有：

5NaClO₂+4HCl→4ClO₂↑+5NaCl+2H₂O                               ⑥

2NaClO₂+Cl₂→2ClO₂↑+2NaCl                                          ⑦

2NaClO₂+NaClO+2HCl→2ClO₂+3NaCl+H₂O                      ⑧

近年來又出現(xiàn)甲醛還原氯酸鈉法的發(fā)生器

12NaClO₃+3CH₃OH+8H₂SO₄→12ClO₂+3HCOOH+4Na₃H(SO₄)₂+9H₂O        ⑨

副反應：

 6NaClO₃+CH₃OH+45H₂SO₄→6ClO₂+CO₂+5 Na₃H(SO₄)₂+2H₂O            ⑩

亞氯酸鈉法zui早是國外商用ClO₂發(fā)生器常用反應工藝，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)生器設備的選型計算方法

1. 生活飲用水

例1：某水廠原水取自水庫，設計供水規(guī)模 2萬噸/天，請選擇消毒設備型號。
① 確定投加量：地表水處理，取1.5g/ m3。
② 計算供水量  平均供水量：20000 m3/d÷24h=834 m3/h
               高峰期水量：834 m3/h×1.5=1251 m3/h
③ 需氯量：1251 m3/h×1.5g/ m3=1877g/h
④ 設備選型：應選2000 g/h型。

例2： 某自來水廠，深井水，設計供水規(guī)模5萬噸/天。原水中無鐵錳超標的現(xiàn)象。
① 確定投加量：深井水處理，取1g/ m3。
② 計算供水量  平均：50000 m3/d÷24h=2083 m3/h

高峰期：2083 m3/d×1.5=3125g/h
③ 需氯量：3125 m3/h×1g/ m3=3125g/h
④ 設備選型：應選3000-4000 g/h型。
2. 醫(yī)院污水
選型要點：
⑴ 若為重力式一級流程：考慮小時zui大污水量。
⑵ 若為泵提升的工藝：按污水泵的流量來計算。
⑶ 若為二級處理工藝：無小時zui大污水量數(shù)據(jù)時，可按平均流量計算。
⑷ 傳染病院、結核病院：適當增加加氯量。
例1：某綜合性醫(yī)院，設計床位300張，采用重力式一級處理工藝。
① 確定投加量：一級處理，取40g/m3。
② 計算污水量  污水量：300床×1 m3/d.床=300 m3/d

平均流量：300 m3/d÷24h=12.5 m3/h

zui大流量：300 m3/d÷10h=30 m3/h
③ 需氯量：30 m3/h×40g/ m3=1200g/h
④ 設備選型：應選2000 g/h型。
例2：某結核病醫(yī)院，設計床位800張，污水24h排放，采用二級生化處理工藝。
① 確定投加量：二級處理，取20g/ m3。
② 計算污水量  污水量：800床×1 m3/d.床=800 m3/d

平均流量：800 m3/d÷24h=33.3 m3/h
③ 需氯量：33.3 m3/h×20g/ m3=666.7g/h
④ 設備選型：應選800/1000 g/h型。
3. 游泳池水
例：某游泳池水容積為800 m3，設計循環(huán)周期8小時。
① 泳池水投加量2-5g/ m3，取4g/ m3。

② 循環(huán)水量：800 m3×（1.1-1.2）÷8h=110 m3/h
③ 需氯量：110 m3/h×4g/ m3=440g/h

④ 設備選型：應選500 g/h型。
4. 生活污水
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)×104 m3/d，同時配套建設3000m3/d回用水裝置，現(xiàn)對中水回用消毒設備選型。
① 確定投加量：排放水：2-5mg/L，取5g/m3。
② 計算污水量  污水量：3000m3/d

平均流量：3000 m3/d÷24h=125 m3/h

zui大流量：3000 m3/d÷10h=300 m3/h
③ 需氯量：300m3/h×5g/ m3=1500g/h
④ 設備選型：應選2000 g/h型。
5. 循環(huán)水
例1：某化肥廠8萬噸合成氨、13萬噸尿素工程與之相配套的循環(huán)水系統(tǒng)設計水流量為5500m3/h，換熱器材質(zhì)為碳鋼和不銹鋼，補水水質(zhì)為結垢型，設計處理藥劑為堿性有機磷系配方，主要殺菌劑為二氧化氯。
選型要點：
    發(fā)生器的規(guī)格選用要按保有水量每噸投加二氧化氯0.5克～1克，投藥開機時間2小時，即保有水量（噸）×（0.5～1）（克/噸）÷2（小時）= 耗氯量（克/小時），該選用設備作沖擊性投藥時可延長開機操作時間，以滿足沖擊性投藥需要。
① 確定投加量：每周采用二氧化氯沖擊性殺菌兩次，取1g/m3。
② 計算循環(huán)水量  循環(huán)水量：5500 m3/d

平均流量：5500 m3/d÷2h=2750 m3/h
③ 需氯量：2750m3/h×1g/ m3=2750g/h

④ 設備選型：應選3000 g/h型。

二氧化氯發(fā)生器設備保養(yǎng)方法及故障處理

    二氧化氯發(fā)生器安裝調(diào)試完成后，必須按時測定出水余氯含量及亞氯酸鹽含量是否符合國家標準，以保證出水水質(zhì)達標。國家建設部新出臺了新的《城鎮(zhèn)供水質(zhì)量標準》中規(guī)定ClO2消毒標準：與水接觸30分鐘后出廠水二氧化氯余量≥0.1（mg/L），管網(wǎng)末稍水≥0.02（mg/L）。

發(fā)生器在生產(chǎn)運行過程中，雖然負荷變化不大，但卻是*連續(xù)運轉的。隨著使用時間的增加，設備內(nèi)部和外部的工作條件將不斷惡化，其結果必然使磨損加劇，性能變差，消耗增多。如再繼續(xù)使用，不僅影響工作效率，還會發(fā)生更嚴重的設備或人身事故。為此，必須加強設備的技術保養(yǎng)工作，使設備維持良好的狀態(tài)。

（1）經(jīng)常保持完好狀態(tài)，以便隨時可以起動運行；

（2）在合理運用的條件下，嚴格按技術操作規(guī)程進行操作，出現(xiàn)問題及時維修，這樣就不致因中途損壞機件而停產(chǎn)；

（3）操作人員必須經(jīng)過培訓，按章操作；

（4）設備各附屬裝置及零、部件的技術狀態(tài)保持均衡，以達到zui高的大修間隔期；

故障的處理及時性與可靠性

二氧化氯消毒劑發(fā)生器在現(xiàn)場安裝調(diào)試合格后，較易發(fā)生故障的點是：

（1）計量泵由于在運輸過程中產(chǎn)生振動而不精準；

（2）計量泵由于原料水溶液中有雜質(zhì)，造成計量泵出入口2組4個單向閥阻塞或背壓閥                阻塞，從而使二種原料進料不均勻，反應不充分，二氧化氯收率低，消毒成本高；

（3）由于加藥管線匹配不合理或滲漏，造成反應器內(nèi)頭不曝氣；

（4）由于動力水源壓力不足，造成安全閥跳動頻繁；

（5）由于動力水中有雜質(zhì)，造成水射器阻塞，反應器內(nèi)曝氣不充分，二氧化氯不能及時抽出，安全閥頻繁跳動；

（6）供電系統(tǒng)電壓波動范圍較寬，造成計量泵被燒毀；

（7）計量泵再起動時，沒有排出泵體內(nèi)空氣，造成泵頭氣蝕或損壞隔膜，使泵頭損壞；

（8）在市場上采購的鹽酸酸度不足，工業(yè)用合成鹽酸出廠國家標準是≥31%，有的地方酸度＜24%，更嚴重的是把用過的廢酸當做工業(yè)用合成鹽酸使用，這樣的事情出現(xiàn)多起，造成設備報廢。后來我們給每個用戶配一支鹽酸密度計，減少了類似事故發(fā)生；

（9）氯酸鈉在加水溶解時不按1:2比例調(diào)配，有的甚至水的流量表也讀不清，以致原料在反應器中不能充分反應，收率下降，加藥成本升高；

（10）由于電子器材質(zhì)量低下，造成反應器液位、水套加熱器液位、以及原料儲罐液位下限不報警等故障。

發(fā)生器所需原料理化性質(zhì)及儲存運輸注意事項

氯酸鈉

性質(zhì)：無色立方晶體或三方結晶或白色粉末。味咸而涼。密度2.490g/cm3。熔點255℃。易溶于水，0℃在水中的溶解度為790g/L。溶于乙醇、甘油、丙酮、液氨。加熱至300℃以上易分解放出氧氣。在中性或弱堿性溶液中氧化力非常低，但在酸性溶液中或有誘導氧化劑和催化劑(如liusuan銅)存在時，則是強氧化劑。與酸類(如liusuan)作用放出二氧化氯。有*的氧化力。與硫、磷和有機物混合或受撞擊，易引起燃燒和爆炸。易潮解。

操作：氯酸鈉粉塵能刺激皮膚、粘膜和眼睛。如不慎氯酸鈉濺入眼睛或濺到皮膚上，應立刻用大量水沖洗干凈。吸入氯酸鈉粉塵，因積累在體內(nèi)而引起中毒，會出現(xiàn)exin 、大量嘔吐、下瀉、呼吸困難、腎損害等癥狀。誤食時，要立即飲服食鹽水或溫肥皂水使其吐出，然后速送醫(yī)院治療。致死量10g。 生產(chǎn)人員工作時、應穿工作服，戴防護口罩、乳膠手套、塑料或橡皮圍裙，穿長統(tǒng)膠靴等勞保用品，以保護呼吸和皮膚。生產(chǎn)設備要密閉，車間通風應良好。下班后要洗淋浴。 
包裝儲運 用內(nèi)襯聚乙烯塑料袋的鐵桶包裝，桶口密封牢固。應貯存在陰涼、通風、干燥的庫房內(nèi)。注意防潮。嚴防粉末散落在地上，如有散落，必須立刻用濕黃砂拌和后掃干凈。不得與糖類、油類、木炭等有機物、硫黃、赤磷、還原劑、鹽、酸類（尤其是liusuan）和一切易燃物品共貯混運。運輸過程中要防雨淋和日曬，注意防潮。裝卸時要輕拿輕放，防止摩擦，嚴禁撞擊。 失火時，先用砂土，再用霧狀水和各種滅火器撲救，但不可用高壓水。 
亞氯酸鈉

性質(zhì)：固體亞氯酸鈉系白色或微帶黃綠色結晶或結晶粉末，分子量90.44，呈堿性，輕微吸潮；易溶于水、醇。固體亞氯酸鈉在室溫和正常儲存條件下較穩(wěn)定，遇酸易分解放出二氧化lvqi體；與木屑、有機物、還原性物質(zhì)接觸、撞擊、摩擦時容易爆炸或燃燒。液體亞氯酸鈉為淺黃色溶液，在堿性狀態(tài)下很穩(wěn)定，在酸性狀態(tài)下分解放出二氧化lvqi體。

操作：粉塵能刺激皮膚、粘膜和眼睛。如不慎氯酸鈉濺入眼睛或濺到皮膚上，應立刻用大量水沖洗干凈。吸入氯酸鈉粉塵，因積累在體內(nèi)而引起中毒，會出現(xiàn)exin 、大量嘔吐、下瀉、呼吸困難、腎損害等癥狀。亞氯酸鈉具有很強的漂白能力，是漂baifen 的5倍。生產(chǎn)人員工作時、應穿工作服，戴防護口罩、乳膠手套、塑料或橡皮圍裙，穿長統(tǒng)膠靴等勞保用品，以保護呼吸和皮膚。生產(chǎn)設備要密閉，車間通風應良好。下班后要洗淋浴。

包裝儲運：亞氯酸鈉固體采用內(nèi)襯塑料袋的鐵桶包裝，液體采用聚氯乙烯塑料桶包裝。亞氯酸鈉不得與可燃物、酸類、還原性物質(zhì)混儲混運，應貯存在陰涼、干燥庫房內(nèi)，遠離火源、熱源。運輸時避免受潮、受熱和日光直射。
      以上是二氧化氯發(fā)生器的簡單介紹，隨著近年來lvqi泄漏導致群眾中毒事件的頻頻發(fā)生, 再加上二氧化氯的氧化能力和殺菌能力優(yōu)于使用二氧化氯比液氧更加經(jīng)濟方便復合型發(fā)生器進行水體消毒的運行成本和液抓相當?shù)纫蛩?span style="font-family:微軟雅黑,sans-serif">, 二氧化抓取代用于飲用水消毒是必然趨勢。 

化學法二氧化氯發(fā)生器工作原理:
二氧化氯的發(fā)生方法主要有兩種——化學法和電解法，化學法又分為亞氯酸鈉法和氯酸鈉法兩種
一、亞氯酸鈉法制備二氧化氯
    亞氯酸鈉（NaClO2）的摩爾質(zhì)量為90.442g/mol，Cl原子的標準氧化態(tài)是＋3。純NaClO2為白色晶體或結晶狀粉末，有微吸水性，且易溶于水。
    NaClO2具有氧化性，它在弱堿性溶液中是非常穩(wěn)定的，然而在強堿性中加熱，它會分解成ClO3―和Cl―。酸性條件下，ClO2－分解成ClO2、ClO3―和Cl―。
      鹽酸－亞氯酸鈉反應： 5 NaClO2＋4 HCl ＝ 4 ClO2＋5 NaCl＋2 H2O
二、氯酸鈉法制備二氧化氯
    氯酸鈉（NaClO3），無色或白色粒狀晶體，有咸味，溶于水和乙醇。氯酸鹽法置備ClO2，可采用的還原劑除二氧化硫（SO2） 和甲醇（CH3 OH）外，還有草酸（H2 C2 O2 ,）雙氧水（H2 O2 ）、檸檬酸（C6 H8 O7 ），鹽酸（HCl）和甲酸（HCOOH）及其對應的鹽、單糖（C6 H12O6）、雙糖等，還有醇類如乙醇、丙醇、異丙醇以及多元醇如丙二醇、丙三醇、乙二醇等。
    以氯酸鹽為原料化學合成法生產(chǎn)ClO2有十幾種方法，基本上都是通過在強酸介質(zhì)存在下還原氯酸鹽這一途徑制得的。按還原劑的不同可分為4類:
   （1）二氧化硫為還原劑的方法有馬蒂遜（Mathieson）法，大曹法、霍爾斯特（Holst）法、佩爾松（Person）法和R1法；
   （2）以鹽酸為還原劑的方法有開斯汀(Kesting)法、日曹法、凱密迪(Chemetics)法和R5法；
  （3）以甲醇為還原劑的方法有索爾維（Solvey）法和R8法；
  （4）以氯化鈉做還原劑的方法有R2法和R3法（單容法，SVP）。
例如氯酸鈉－鹽酸反應：
   2 NaClO3＋4 HCl ＝ 2 ClO2＋Cl2＋2 NaCl＋2 H2O
二氧化氯發(fā)生器的組成：
二氧化氯發(fā)生器由供料系統(tǒng)，反應系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和安全系統(tǒng)等幾部分構成

 供應：遵義二氧化氯發(fā)生器遵義二氧化氯發(fā)生器