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二氧化氯的應用
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  • 時間:18-08-23 17:10
一、二氧化氯在自來水廠的應用
  二氧化氯在自來水廠的應用工藝有兩種情況,一是取代氯氣作為消毒劑,二是作為預氧化劑。(二氧化氯作為消毒劑 、二氧化氯作為預氧化劑)

設計參數
項目 預氧化 最終消毒劑
二氧化氯用量mg/L 1-2 0.5-1
設備選型
  由於自來水廠的供水量較大,從降低運行費用和自動化控製的角度考慮,宜選用高效複合(HB)係列二氧化氯發生器。
二、二氧化氯在二次供水中的應用
   由於城市管網壓力所限,對高層建築無法直接供水,通常需進行再次加壓,即所謂的“二次供水。二次供水係統一般由地下蓄水池、加壓泵、高位水箱組成。由於蓄水池、高位水箱中的水會受到不同程度的二次汙染,原自來水中餘氯已耗盡,容易滋生菌類,使飲用水無法達到國家標準,需進行二次消毒處理。由於對城市及高層建築的安全考慮二次消毒不可能再選擇氯氣,二氧化氯發生器則成為首選產品。
三、二次消毒工藝流程
  根據二次供水係統的特點,消毒劑投加點可選擇在地下蓄水池或高位水箱兩種方式。投加在地下蓄水池消毒劑與水能充分混合,同時保證高位水箱的水質;直接投加在高位水箱時投藥量較少,但地下蓄水池長期不消毒也會滋生菌類和藻類,需定期消毒清洗。綜合考慮到消毒設備在樓頂操作不便等原因,將投加點選地下蓄水池較好,(流程圖-工藝1/工藝2 

設計參數:
  投加點選在地下蓄水池時加藥量為0.5-1mg/L,投加點選在高位水箱時投加量為0.2-0.6mg/L
設備選型:
     由於二次供水係統一般無專人看管,啟動關閉頻繁,安全要求高,原材料消耗量少,故應選用投料精確的計量泵供料方式,可選用純二氧化氯發生器或壁掛式二氧化氯發生器。
四、二氧化氯在回用中水中的應用:
  我國是水資源嚴重缺乏的國家,城市缺水已影響到了居民的正常生活和城市發展、利用生活及各類汙水處理後用於衝廁、綠化、洗車即中水回用已成為必然。
  按照建設部頒布的《生活雜用水水質標準》中的各項要求,其中消毒指標為遊離餘氯、管網末梢不小於0.2mg/L,總大腸菌群<3/L。所以汙水經生化處理後的生化指標一般情況下遠遠超過部頒標準,加藥消毒成為必經工藝。由於汙水經二級生物處理後水中微生物的含量較大,經混凝、沉澱和過濾處理後,仍需投加較大量的消毒劑。 
設計參數:
  投加量10-15mg/L
設備選型:
    中水處理後,因用途不同而水量變化較大,為保持處理水中恒定的餘氯宜采用定比流量投加方式(二氧化氯發生器係統+PLC+脈衝式流量計)或餘氯在線控製方式(二氧化氯發生器係統+PLC+餘氯在線檢測儀)
五、二氧化氯在遊泳池水處理中的應用:
   由於遊泳池水直接接觸人體的各個部位,不同的帶病體很容易交叉傳染,所以遊泳池水的殺菌消毒非常重要。傳統的殺菌方式有氯氣、氯片、漂白粉、次氯酸鈉、臭氧和二氧化氯等。其中二氧化氯可實現無人自控連續投加和對病毒、芽孢等獨特的殺滅作用成為近幾年處理遊泳池水最主要的選擇
設計參數 :
  據遊泳池水是否循環來區分,遊泳池可分為循環型和非循環型兩大類。其中非循環型多為早期設計,投加方式以遊泳池工作時間內不間斷投加,投加量按標準池800-1000/小時。循環型投加量按循環水量計算2mg/L,一般每天(8小時)循環3-5次。
設備選型 :
   小型遊泳池可選用普通二氧化氯發生器,大型遊泳池因自動化程度較高宜選用高效複合二氧化氯發生器,必要時可配備在線餘氯檢測儀和PLC
六、二氧化氯在醫院汙水消毒中的應用:
汙水(包括生物製品、屠宰廢水等)中不同程度地含有多種病毒、病菌、寄生蟲卵和一些有毒、有害物質。如不經過消毒,這些病毒、病菌和寄生蟲卵在環境中將引起多種疾病的發生和蔓延,嚴重威脅人類的身體健康。因此,醫院汙水的消毒是醫院汙水處理中關鍵的一步。
  《汙水綜合排放標準》(GB8978-1996)中規定:醫院汙水消毒處理後,應達到下列標準:
汙染物 適用範圍 一級標準 二級標準 三級標準
糞大腸菌群數 醫院、獸醫院及醫療機構含病原體汙水 500/L
1000/L
5000/L
傳染病、結核病醫院汙水 100/L 500/L 1000/L
總餘氯 醫院、獸醫院及醫療機構含病原體汙水 <0.5mg/L* >3mg/L(接觸時間不小於1h) >2mg/L(接觸時間不小於1h)
傳染病、結核病醫院汙水 <0.5mg/L* >6.5mg/L(接觸時間不小於1.5h) >5mg/L(接觸時間不小於1.5h)
國內醫院使用的消毒劑以二氧化氯、液氯、次氯酸鈉為主。液氯雖然價格較低,但易泄露、安全性較差,在人群密集的醫院不易使用。次氯酸鈉發生器雖然無安全隱患,但其設備造價高,關鍵部件易損壞,體積大,電耗,鹽耗都高,實際運行費用遠遠超過其理論估算值。二氧化氯發生器以化學法製取結構簡單,運行可靠,費用低,基本無故障。除對普通菌類有極強的殺滅效果外,還能對耐氯性極強的病毒,芽孢及水路係統中的異養菌都有很好的消毒效果。 
設計參數:
在醫院汙水的設備選型中要依據以下三個參數:日排水量、提升泵流量、每噸汙水消毒劑投加量來確定設備型號 
    日排水量按以下參考數計算:大於500張病床以上的醫院,平均汙水量按1200L//d左右。經計算可得出日排水量。消毒劑投加量25-30/噸,傳染病醫院適當加大。
    由於設計工藝不同和每家醫院所選擇處理汙水的工作時間長短不一(一般4-8小時/天)。所以提升泵的最大排水量也不同,同樣汙水量所選工作時間越短,提升泵流量越大加藥量也越大。設備選型也相應增大。
    在某些地區對外排汙水餘氯有最高限定值(<0.5毫升/L=,汙水在消毒後排放前要進行脫氯處理。
設備選型:
      設備選型有兩個方麵的選擇一方麵是設備型號的確定,另一方麵是設備類型的選擇。
    設備型號(克/小時)=提升泵的排水量(噸/小時)×每噸汙水的有效氯投加量(克/小時)。
    規模較小的醫院(200張病床以下)可選用普通二氧化氯發生器,200張病床以上的醫院可選用高效複合二氧化氯發生器),可實現自動化控製。

七、二氧化氯在工業循環水滅藻中的應用:
循環冷卻水係統傾向於采用堿性有機磷係配方作為水質穩定劑,這就為菌藻的繁殖提供了營養源,細菌、真菌、藻類、原生動物等微生物利用水中的營養物質大量繁殖。以這些微生物為主體,混雜泥砂、無機物和塵土等,形成生物粘泥附著與堆積,因而產生粘泥故障,引起設備、管道的局部腐蝕、堵塞等不良問題,降低換熱器的熱交換效率,甚至使管道穿孔,設備損壞。因此,必須在循環冷卻水中投加殺生劑,以控製微生物的生長。
  雖然液氯最廣泛地應用於冷卻水中的微生物,但在許多特殊的情況下,二氧化氯更有優勢、更有效、更經濟。例如:當冷卻水具有較高的pH值、含氮量和有機物含量時,二氧化氯的優勢就顯得尤為突出。因為二氧化氯的殺菌效果受環境pH值的影響較小,它可在較寬的pH值範圍內保持穩定的殺菌作用。二氧化氯不會與氨反應生成殺菌效力低的氯胺,而且它與有機物反應性低,不易被水中的有機物消耗,不會形成氨化有機物。另外,二氧化氯的殺菌速度快,在水中的衰敗期長,藥效持久,且二氧化氯不與有機磷等水質穩定劑發生沉澱反應,對水質穩定劑的緩蝕阻垢作用沒有影響。二氧化氯對金屬設備腐蝕實驗表明:70-110 mg/L的二氧化氯對不鏽鋼和銅基本無腐蝕,2070mg/L的二氧化氯對碳鋼基本無腐蝕,所以二氧化氯在循環水中的殺菌濃度低於80mg/L,不會對設備造成腐蝕。由此可見,二氧化氯是一種值得廣泛推廣的循環水殺菌除藻劑。 
據《工業循環冷卻水處理設計規範》(GB50050-95)之規定,工業冷卻循環水中的有效氯的投加宜采用衝擊性定期投加,每隔1-3天投加一次,餘氯量宜控製在0.5-1.0mg/L以內,投加量按循環水量計,投加量為2mg/L(總量),則循環水每次有效氯投加總量(克)=每小時循環水量(噸/小時)×每噸投加有效氯的量為2/噸(mg/L)。
設備選型:

  設備型號(克/小時)每次有效氯投加總量(克)每次投加時間(一般選白天8小時)。
  循環水量小於2000噸的係統一般選擇每小時有效氯產量500克的設備。
  由於工業循環水係統在運行中自動化程度較高,有效氯需求量較大,為降低運行成本,一般應選高效複合二氧化氯發生器。

八、二氧化氯在處理含氰、含酚、印染脫色等有毒化工廢水中的應用
氰除酚:
  在化工、塑料、焦炭、鋼鐵及石油工業生產中大是產生酸類化合物,在冶金、電鍍工藝中會產生氰化物、廢水物對人畜有劇毒危害,環保排放標準中有著嚴格的排放上限:酚類(一級)≤0.5、氰化物(一級)≤0.5,在高濃度的條件下一般采用取回收利用或生化方式去除但其排放濃度人在5-10mg/L之間,仍不能達標,采用氧化劑氧化支去除則成為即安全又經濟的選擇。
  加藥參數 二氧化氯投加量按酚類、氰類濃度的3-5
  設備選取型,因此類汙水的處理主要利用二氧化氯的強氧化性,故應選用二氧化氯含量較高的純二氧化氯發生器。
印染汙水脫色:

  大型印染企業的汙水脫色一般采用生化法,但由於基建投入大,運行費用高,中、小型企業難以承擔巨額投入,對於排水量100噸以下的小型印染企業來說,選擇二氧化氯氧化脫色更為經濟運行。
  處理工藝:
工藝參數:二氧化氯投加量按30-60克/噸計算
設備選型:純二氧化氯發器或高效複合二氧化氯發生器。
九、二氧化氯在反滲透係統中水的予處理的應用
工業鍋爐對水質的含鹽量要求極高,傳統的處理方式為離子交換,為保障脫鹽效果和水質穩定,新建項目中大部分采用反滲透方式得到高純度的是水、以保證鍋爐的安全和使用壽命。
     由於反滲透膜孔經極小,在其表麵有過多的菌聚集和滋生會產生糊膜,影響係統的正常工作,又由於反滲透膜怕氧化,在膜前要設置活性炭吸附工藝,
設計參數:

    根據源水水質不同投加量差別也較大,建議加藥量如下:深水井 0.3-0.5/噸,自來水 0.4-0.6/噸,地表水 1-1.5/噸。
設備選型:
    由於在整個水處理過程中管道內一直保持0.2-0.5兆帕的高壓,普通的設備無法將消毒液壓進管道,隻能選用高壓直供二氧化氯發生器。
十、二氧化氯在食品行業水處理中的應用:
係列純二氧化氯發生器分為流量計型和計量泵型兩類。主要有反應器主機、壓力水流量計、進口計量泵(或流量計)、料桶組成。
  其中計量泵型發生器能非常精確的生產出各種濃度的二氧化氯消毒液,最適合食品加工企業使用。其工作原理是亞氯酸鈉和鹽酸被計量泵精確輸送到反應器內的反應塔內(如:200克),打開壓力水源調節壓力水流量計的流量(如:1000/小時),此時消毒液出口就會得到濃度準確的二氧化氯消毒液(如:以上條件產出的消毒液濃度是200mg/=200ppm)。
該設備用於食品加工廠有以下優點:
  1、打開壓力水源和計量泵就可產出設定濃度的二氧化氯消毒液,現產現用使用方便。
  2、濃度精確:由於壓力水和反應原料都是精確計量所得,其產物濃度精確。
  3、成本低:該設備生產1噸與2%二氧化氯穩態液相同濃度的消毒液所需成本是700元,而同樣購買12%二氧化氯穩態液則需要4000-6000元。一般食品加工廠3個月節約的費用即可購買一台發生器。
  4、免除了儲存中的危險性和頻繁運輸中的麻煩。
  5、即產即用,安全性好,減少了對周圍設備及物品的腐蝕。
  6、避免了二氧化氯穩態液在激活過程中對人體造成的傷害。
  7、二氧化氯不僅具有消毒作用和二次殺菌功能,還對水果、蔬菜、水產品、肉製品等有很好的保鮮作用,降解農藥殘留。
  食品廠(包括水產加工、蔬菜加工、水果加工廠、肉製品加工廠、純水廠等)的生產用水、管道、盛具、容器、操作台均需經常作消毒處理。購買1台我公司專為該行業開發生產的H係列純二氧化氯發生器即可滿足企業的全部生產需要。
十一、二氧化氯在石油注井水、水產養殖等領域的應用:
   在油田采油過程中,往往伴隨著采出大量的水,為節約資源,保護環境和生產工藝的需要,這些水需經除油、脫鹽等工藝處理後再注回井內,原油和井水中存在大量的硫酸鹽還原菌、鐵細菌等菌類為控製定的對管線的腐蝕,需要進行殺菌處理。
  二氧化氯在低濃縮度狀態下有極強的殺菌能力實驗表明:二氧化氯在8-10mg/L濃度時可有效抑製脫硫弧菌,而其它類型的殺生劑要在35mg/L時才有效。因此二氧化氯即可以作為氧化劑將硫化物持轉化成硫酸鹽,又可作為殺菌劑,殺死形成硫化物的硫酸鹽還原菌。從根本上解決問題。
投加參數:

  二氧化氯投加量可按水中硫化物濃度的30%計算。或按150mg/L的大劑量下,間歇性衝擊投加,多餘的二氧化氯會與水中的鐵粒子、懸浮物反應,淨化水質。
設備造型:
  1、消毒劑 :購買液態穩定性二氧化氯(含量10%)或雙組固態穩定性二氧化氯含量(20%),用二氧化氯活化器自動投加。
  2、選用高效複合二氧化氯發生器現場生產和投加。
十二、二氧化氯在自備井水(深井水處理)中的應用:
離自來水管線的單位,出於自我用水的需要建立自備井實現自供水、在某些地區地下水含量非常豐富,在城市供水時也采用分散多口井同時向主管道供水的方式。
  由於地下水水質的生化指標較好,一般投加量較下。從投加方式上可分為兩類,一是將消毒劑直接加到深井的動水區,此方法適用於井口較大且泵的位置不太深的條件,稱為泵前加藥。
  二是向地上管道內直接加藥,稱為泵後加藥。
設計參數:
   二氧化氯投加量為0.5-1/噸,若為了保證管網末梢的餘氯可提高到1-1.5/噸。
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