一、几种消毒产品的比较
在水处理中常用的消毒剂有液氯、臭氧、二氧化氯、氯胺和紫外线等,应用较多的是液氯、臭氧和二氧化氯。
1、常用氯系消毒剂
A、液氯
液氯仍然是水处理过程中应用X多的消毒剂,这主要是由于它应用历史长,积累了丰富的运行管理数据,并且成本低、运输方便、在管网中可保持一定的持续杀菌效果的原因。但随着X环境污染的加剧,在对一些遭受污染的水源进行处理时,氯化处理常需投加过量的氯气,研究证明这往往易生成大量的有机卤化物(如三氯甲烷)而造成水体的二次污染。对人体的健康产生潜在的危害。另外一些中小型水厂或污水处理厂采用氯气消毒,不仅占地面积大,而且由于管理不善常产生一些人身伤害事故。因此,近年来各国都在研究替代氯气的新一代消毒剂。
B、漂白粉
漂白粉是一种比较复杂的含氯化合物,一般以Ca(OCL)CL代表其分子式,为灰白色粉末,有氯味,在空气中易吸收水分和CO2,不稳定。
市场上的漂白粉X氯含量为28%--35%。
市场价大约在3000元/吨左右。处理医院污水消毒成本为3元/吨。
C、漂粉精
属于较纯的次氯酸钙(俗称消毒片),为白色粉末。化学分子式为Ca(OCL)2。性能较稳定,市场上的漂粉精X氯含量为60%--70%。市场价一般在6000元--7000/吨左右。处理医院污水消毒成本为3元/吨。
和一定量的填充剂混合,用机器压成片状就是俗称的氯片。
D、次氯酸钠
水溶液为黄色透明液体,其分子式为NaOCL。一般为水溶液状态,在水中的含量为8%--12%。在现场可用食盐水电解制备。市场价400—1500元。
一般吨水处理成本约为0.8—1.2元。
E、二氯(三氯)异氰脲酸钠
二氯异氰脲酸钠的X氯为64%,易溶于水。
三氯异氰脲酸钠的X氯为90%,微溶于水。
市场价格一般在一万元左右
2、臭氧
臭氧是一种X良的消毒剂,其杀菌效果好,且有害副产物少。但目前臭氧发生装置的产率通常较低,设备昂贵,安装管理复杂,运行费用高,而且臭氧在水中溶解度低,衰减速度快,为保证管网内持续的杀菌作用,必需和其它消毒方法协同进行。
3、紫外线
紫外线消毒也是近来发展的一种新型消毒方法,它是通过灯管发出的紫外光对水体进行紫外线辐射,将水中的有害菌杀死。一般采用组合式灯管,在管道中进行消毒。
同时不改变水的物理化学性质,且不产生气味和其它有害的卤代甲烷等副产物,但该方法对消毒前的原水浊度要求较高,且必须保证一定的水流厚度,当水深较大时杀菌效果急剧下降。故现在只在纯净水等小型高标准水处理中应用较广。
紫外线消毒,一般也可满足杀菌要求,但缺点也十分明显。一是:紫外光对污水的穿透能力较差,加上灯管易挂赃物,形成阻光膜,影响杀菌效果,因此要经常清理灯管。二是:紫外线属于物理杀菌,不能改变水中有毒有害物质的化学成分,而且没有余氯,缺乏持续杀菌能力。三是:灯管要定期更换。
4、二氧化氯
二氧化氯是一种强氧化剂和高效杀菌剂,自从美国尼亚加拉水厂X早将其作为消毒剂以来,在欧洲及美国得到广泛应用,其综合指标远远好于其他消毒剂,表1对几种消毒剂的各项指标作了一个综合比较,通过对比可知,二氧化氯发生器无论在安装、使用还是维护等方面都较其他消毒产品有很高的X越性,随着水源污染的日益加重及人们对水质要求的日益提高,二氧化氯必将成为广泛应用的新一代消毒产品。
与纯二氧化氯发生器相比,复合二氧化氯发生器使用安全可靠,原料采用氯酸钠,在使用当中比纯二氧化氯生产原料亚氯酸钠要安全得多。亚氯酸钠属强氧化剂,性质活泼,容易爆炸或燃烧,水溶液浓度X过30%也容易发生爆炸,贮存和运输要求严格,包装需用金属桶,以防静电,使用时要轻拿轻放,不能与皮肤直接接触,国内曾发生过多次亚氯酸钠爆炸事故,因此相对较危险。
复合二氧化氯在水中残留亚氯酸根量少。采用亚氯酸钠为原料的纯二氧化氯发生器在饮用水处理中水中亚氯酸根残留量较高,由于亚氯酸根对人体红血球有损害作用,生活饮用水卫生规范规定亚氯酸根须小于0.2mg/L。
二氧化氯同氯气混合使用时,具有协同消毒作用,二氧化氯较氯气活泼,X先于氯气与有机物发生氧化分解反应,可X抑制处理后水中三卤甲烷等氯化致癌物的生成。
因此,在保证三卤甲烷等有机氯化物不X标的前提下,X先推荐使用复合二氧化氯。
各种消毒剂的比较见下表:
几种常用消毒方式的比较
项目 | 液氯 | 臭氧 | 紫外线 | 二氧化氯 |
消毒效果 | 较好 | 很好 | 一般 | 很好 |
除臭去味 | 无作用 | 好 | 无作用 | 好 |
PH的影响 | 很大 | 小,不等 | 无 | 小 |
水中的溶解度 | 高 | 低 | 无 | 很高 |
THMs的形成 | 极明显 | 当溴存在时有 | 无 | 无 |
水中的停留时间 | 长 | 短 | 短 | 长 |
杀菌速度 | 中等 | 快 | 快 | 快 |
等效条件所用的剂量 | 较多 | 较少 | —— | 少 |
处理水量 | 大 | 较小 | 小 | 大 |
使用范围 | 广 | 水量较小时 | 水量较小时,悬浮物较少 | 广 |
除铁、锰效果 | 不明显 | —— | 不明显 | 很好 |
氨的影响 | 很大 | 无 | 无 | 无 |
原料 | 易得 | —— | —— | 易得 |
管理简便性 | 较简便 | 复杂 | 较复杂 | 简便 |
操作安全性 | 不安全 | 不安全 | —— | 安全 |
自动化程度 | 一般 | 较高 | 较高 | 高 |
投资 | 低 | 高 | 较高 | 低 |
设备安装 | 简便 | 复杂 | 较复杂 | 简便 |
占地面积 | 大 | 大 | 小 | 小 |
维护工作量 | 较小 | 大 | 较大 | 小 |
电耗 | 低 | 高 | 较高 | 低 |
运行费用 | 低 | 高 | 较高 | 低 |
维护费用 | 低 | 高 | 高 | 低 |
产品组成:
供料系统、反应系统、控制系统、真空吸收系统、安全防护系统、残液处理系统、冲洗系统
◆反应原理:
NaCL03+2HCL—CL02+1/2NCL2+NaCL+H2O
◆使用原料:
盐酸:GB320-2006工业一X品含量≥31%
氯酸钠:GB/T1618-1995工业一X品,含量≥99%
◆性能特点i
反应系统采用耐温、耐腐、高寿命的特种复合材质反应器
控制温度75℃,转化率85%
进料系统配备国际X品牌计量泵,恒定背压装置,计量X
控制系统选用单片机技术智能型控制器,LED数码显示,轻触式操作面板。
加热单元采用自动恒温闭环控制,具有加热水套缺水、温度传感器断路、短路保护及X温报警并自动停止加热等保护功能。
运行保护单元具有动力水欠压/欠流、缺料(选配)自动停机保护功能。
通讯单元具备RS-485通信接口。设备运行状态可上传至主控室
采用带有流量控制型余氯控制器控制器
控制器采用多CPU模块化结构,分别是主控制模块、温度、流量和计量泵控制模块
控制器具有逻辑控制程序,采用液晶显示各个参数状态,中文显示,包括温度、流量显示、计量泵频率显示等各工艺运行状态
增加余氯探测装置,可在面板上适时显示余氯值,实现在线余氯控制,实现变量加药
◆原料消耗:生产1克二氧化氯,消耗氯酸钠0.53g,盐酸酸1.16g,折合人民币0.0037元
一、二氧化氯发生器简介和特点:
二氧化氯发生器是一种集化学反应、精密计量、X电子控制、闭环电子监视系统为一体的精密可靠的高科技产品,整个系统主要由精密计量泵、反应器及流量监视系统组成,采用整机集成为一体的集成安装方式,因此结构紧凑,安装方便,性能可靠,维护容易。即产即用
二氧化氯不稳定的物理特性决定其无法大批量储存。二氧化氯必须现场生成、现场使用。
二氧化氯不稳定的物理特性决定其无法大批量储存。必须现场生成、现场使用。潍坊鲁瑞二氧化氯发生器采用盐酸和亚氯酸钠两种化学药液进行反应,生成高纯度二氧化氯溶液。
电磁驱动计量泵将两种化学药剂按比例投加到发生器中,该过程的根本特点在于二氧化氯溶液可根据实际需求量生成,通过调节计量泵频率实现。潍坊鲁瑞生产的化学法高纯二氧化氯发生器可以手动控制,也可以通过外部信号进行全自动控制。发生装置所产生的高纯二氧化氯浓缩液由旁路管稀释,并连续投加到待处理水中。
操作简便:
通过微处理器控制的二氧化氯发生器的发生量可直接在表盘上设定。当设备采用全自动方式运行时,投加量可预先设定,LCD控制显示器可提供当前二氧化氯发生量及流经主水管流量等信息。此外,二氧化氯器还可根据待处理水量的大小,通过测控仪表自动控制其发生量。
X佳的安全性:
1.二氧化氯发生器是一个安全可靠的自动闭环系统,化学药剂的反应过程完全是在封闭的反应器中进行,而加药过程又是在封闭的混合器中完成,从而使系统避免了泄漏的可能。
2.整个系统配有一个可以保证X、安全投药量的流量,同时也可检测旁路中的水流量。化学药桶配备一套浮子开关,当药品不足时能够及时发出报警信号。
3.系统中还备有通风管路和残液排出管路,保证其安全可靠运行。
远程显示:
二氧化氯的发生量可通过模拟量仪表将信号传递到远程显示终端,当使用流量比例控制方式生产二氧化氯时,主水管中的流量也可通过这种方式进行远程显示。
高产量:
X选的反应器,配有防腐外壳使之与计量泵和监视器分隔开,可保证高于90%的二氧化氯发生量。
安装快捷:
所有部件在出厂时已经连接完毕,可随时开机使用,该套装置安装在塑料架体上。如果需要旁路泵可直接连接。
二、二氧化氯发生器工艺特点
1、采用了多项X技术,为国内X创性产品
2、二氧化氯发生器可以根据原料供应情况及使用场合的特点和要求,无需更换设备,只需通过变换原料和简单的工艺参数设置,即可随机选择、更换发生工艺,一机两用,性价比高、适应性强。
3、X强安全设计:原料的投加、缺料、缺水、X压、停电等环节均设有多。
三、二氧化氯发生器的应用范围
广泛适用于生活饮用水、工业循环冷却水、市政污水、医院污水。
广泛适用于油田回注水、游泳池水、水产用水等X域的杀菌消毒灭藻;
二氧化氯发生器广泛适用于工业含氰废水、含酚废水、印染废水的破氰、除酚、脱色处理。广泛适用于地表水源的大中型水厂新建工艺、老加氯水厂的改造工艺中的预氧化杀菌、消毒、灭藻除味。
四、二氧化氯发生器工作原理:
二氧化氯发生器(化学法)是由供料系统、反应系统、控制系统、吸收系统、安全系统组成。将盐酸与氯酸钠溶液按一定的比例经过供料系统投加到反应系统中,在一定的温度下反应生成二氧化氯的混合气体,经吸收系统直接进入消毒系统,根据不同水质(不同投加量)直接投加到需要处理的各类水中,完成二氧化氯和氯气的协同消毒、氧化等作用即达到消毒的目的。
五、二氧化氯发生器技术参数及性能描述
一)、二氧化氯发生器设备性能描述:
1、二氧化氯发生器设备安全控制系统功能:
(1)采用进口微处理控制器,可进行现场/远程起停管理。
(2)二氧化氯发生器设备运行保护单元具有动力水欠压/欠流、缺料等报警并自动停机等连锁保护功能。
(3)二氧化氯发生器设备在实现上述就地控制、显示功能的前提下,提供远程通讯接口,可同时实现中控室对二氧化氯制备投加装置中各单体设备的远程启、停控制以及异常与事故的处理,实现系统高效自动化管理。
二)、二氧化氯发生器设备反应系统
(1)原料转化率98%以上。
(2)采用耐压、耐高浓度二氧化氯腐蚀的PVDF。耐温达到150度。
本产品为带有智能控制系统的正压二氧化氯发生器采用与联动性型相同的正压反应、正压投加工艺。断流报警并自动停机功能性能特点:
1.可在管网压力≤0.5MPa(或常压)状态下直接投加ClO2消毒液;
2.采用特制材料反应器,耐压、耐腐蚀,使用安全可靠,寿命长;
3.二氧化氯发生器设备采用数字式显示屏,具备手动/自动转换功能;采用计量泵的电源控制和计量泵特定频率进料,具备缺料报警自动停机等安全保护功能;供料系统采用国际X品牌计量泵,计量准确度高;
4.二氧化氯发生器设备可选配原料自动溶解装置和其他辅助设备。
安装使用条件:
1.适用于向带压管道、高位水池或常压水体中加药;
2.设备操作现场需备有电源(220V)、水源、排水、通风设施;
潍坊鲁瑞净江水处理技术开发有限公司的二氧化氯发生器可配用一台投药流量分配器,完成一台发生器向多个投药点同时定量加药,具备能直观显示并方便调节各点加药量的特点。
3、二氧化氯发生器设备原料供应、计量系统:
(1)采用德国RDOSE精密电磁计量泵,恒定背压装置,保证原料计量X和设备使用寿命。
(2)二氧化氯发生器设备配置德国RDOSE多功能阀、注射 阀,确保计量系统运行安全、可靠。
(3)配备便拆型大容量原料过滤器,进一步确保计量泵的安全运行。正压二氧化氯发生器特点描述。
1/自来水的消毒
二氧化氯X重要的特性,是它能降低自来水总卤甲烷的浓度,一般天然水中加入量为2.0mg/L,作用1分钟可杀灭水中f2噬菌体,作用3分钟使大肠杆菌数达到饮水标准。80年初美国已有100多个饮水处理厂使用稳定性CLO2消毒杀菌,除去水中的色、臭味;加拿大也有10多个类似的水厂,在欧洲这种水处理系统一直上升。我国已研制出二氧化氯用于饮水消毒,并取得了良好的效果。
游泳池水消毒及水质稳定
2/二氧化氯对游泳池水有很好的消毒效果
若其含量达到0.5mg/L时,细菌总数由3.4×103/ml减少到3个/ml。大肠杆菌由70个/L减至未检出,完全符合X规定的游泳池水质标准。成都某游泳池用地下水三天内水质变浑,加入0.5ppm二氧化氯,可使水质稳定半个月以上。
3/工业循环冷却水系统的杀生剂
氨厂的循环冷却水中微生物是主要危害,因此对微生物控制便是氨厂循环冷却水处理的关键。目前主要是以氯杀菌,但由于泄露进水中的氨与CL2起反应而降低其药效,因此开发和选择更好的杀菌剂一直是氨厂水处理特别关心的。因为CLO2不与氨和大多数胺类起反应,且比氯有更强的氧化杀菌功效,在通常漏氨情况下只要投加20ppm的CLO2足以达到杀菌率大于95%的要求。我公司研制成功并批量生产稳定性CLO2即S—72012杀生剂投入石化总厂循环水使用效果良好。
4/纸浆、纺织品的漂白
二氧化氯的漂白机理是通过放出原子氧和产生次氧酸而达到分解色素的目的。适当加入CLO2为的是保证纤维从降解中得到X大的保护。所以用二氧化氯的纸浆白度高,不返黄,纤维及纸张漂白液中不含致癌的有机氧化物。
CLO2作为纸浆、纺织行业的漂白剂越来越普遍。北美用二氧化氯漂白纸浆从1987~1990年平均每年增长速度为12.7%,到1995年平均增长速度为8%~9%。
5/工业废水处理
工业废水中常含有许多有害物质,如氰化物、硫化物、酚类和胺类等,必须进行处理才能排放。在PH5~9范围内,平均5.2份质量的二氧化氯可把一份质量的硫化物离子迅速氧化成硫酸根离子。在不同PH值下,二氧化氯可以把CN—氧化成氰酸盐或二氧化碳和氮气,如平均2.5份质量的二氧化氯可将1份质量的简单氰化物氧化成氰酸盐。PH10以上,则平均5.5份质量的二氧化氯可将1份质量的氧化成二氧化碳和氮气。一般1.5份质量的二氧化氯可把1份质量的苯酚氧化成苯醌,在PH为10时,平均3.3份质量的二氧化氯可把1份质量的苯酚氧化成低分子量的非芳香羧酸盐类混合物。二氧化氯也可除去由有机胺类及有机硫化物等所产生的臭味。
6/食品消毒及保鲜
经稳定性二氧化氯处理的鸡肉在5℃温度下,可X地延长储存期。用含稳定性二氧化氯40~60mg/L溶液浸渍5min能X地控制家禽躯体微生物的生长。用含稳定性二氧化氯40mg/L的溶液对捕获的对虾浸泡10~20min,再用含稳定性二氧化氯20mg/L的冰块保鲜,在7~10天的储运期仍保持原有的色、香、味。
在食品、饮水中使用稳定性二氧化氯杀菌消毒,可以克服使用氯气对环境的危害。
二氧化氯用于鲜牛奶具有明显的保险作用,适当的加入量,可延长牛奶储存时间8~10小时,有利于鲜牛奶的饮用、运输和加工。
7/水产养殖业
二氧化氯在水产养殖业中作为强力杀菌剂、消毒剂对鱼类暴发性、细菌性败血症、肠炎、烂鳃、赤皮、白皮、白头白嘴、竖鳞病和水霉、鳃霉病;河蟹的细菌性疾病等;甲鱼的红脖子、腐皮、红底板、白班病;鳗鱼爱德华氏、鳗弧菌、烂鳃、烂尾、赤鳍、狂奔症;桂花鱼暴发性传染病和烂鳗、烂身病。
用法用量:鱼类、河蟹、鳗鱼、桂花鱼、黄鱼、罗非鱼、甲鱼池,预防用量(A、B组份1:1合计)按0。15ppm全池泼洒;网箱预防用量按(A、B组份合计 )50克/箱,配制成二氧化氯液体后,用塑料桶盛着将桶底钻若干小孔,然后挂在网箱中央,每10天左右挂一次;治疗用量(A、B组合计)按0。3ppm泼洒一次即可。若治疗出血病,再加硫酸铜0。5ppm,疗效更佳。
虾类用法同前,用量减半。
流水、网箱养鱼按(A、B组份合计)2~5ppm浸泡30分钟。
注意事项:
1、药液不能用金属容器配制或储存。
2、一定要在露天配制药液,现配现用。
3、A、B药液一定要混合放置8~10分钟方可泼洒,单X使用无效。
4、药品应储存在阴凉干燥通风处,切勿与酸类及有机物、易燃、易爆物混存。否则后果自负。
8、 其他
稳定性二氧化氯还可用于隐形眼睛片消毒、食品消毒及保鲜,用作新型空气清新剂,新型洗涤消毒剂