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化学型二氧化氯发生器工艺构造 作用机理

发布日期:2019-05-15 21:47:49   浏览次数:10
二氧化氯具有杀菌、漂白、除臭、消毒、保鲜的功能。作用机理主要是氧化作用,二氧化氯分子的电子结构呈不饱和状态,外层共有19个电

二氧化氯具有杀菌、漂白、除臭、消毒、保鲜的功能。


作用机理主要是氧化作用,二氧化氯分子的电子结构呈不饱和状态,外层共有19个电子,具有强烈的氧化作用 力,主要是对富有电子(或供电子)的原子基团(如含巯基的酶和硫化物,氯化物)进行攻击,强行掠夺电子,使之 成为失去活性和改变性质的物质,从而达到其目的。


1、杀菌机理


二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力,放出原子氧将细胞内的含巯基的酶氧化起到杀菌作用。


2、漂白作用


二氧化氯的漂白是通过放出原子氧和产生次氯酸盐而达到分解色素的目的。用他做漂白剂代替氯酸盐等,可阻止并避免与纤维发生氧化而降低纤维强度,因而效果更全面。


3、除臭作用


二氧化氯的除臭是因为它能与异味物质(如H2S、-SOH、-NH2等)发生脱水反应并使异味物质迅速氧化转化为其他物质。而且它能阻止蛋氨酸分解成乙烯,也能破坏已形成的乙烯,从而延缓腐烂,同时杀死微生物而不与脂肪 酸反应并不破坏食品结构。


使用前的准备


原料的配制与添加:


(1)氯酸钠溶液的配制和添加:将氯酸钠固体与水按1:2(重量比)比例在化料器中进行溶解,


(见化料器使用说明书)搅拌至氯酸钠固体完全溶解,加入原料罐即可(必须经过过滤除去残渣等)。


(2)盐酸的添加: 将盐酸加入到盐酸储罐中。


注意:严禁两个原料罐混用。保证原料罐内外通气。


5.2 设备运行


5.2.1.启动


打开动力水阀门,将水压力调至稳定状态,使水射器正常工作。开启控制器,设定温度℃。


控制器的启动参见控制器说明书。


5.2.3.关机


关机时,应提前40 分钟关闭计量泵及加热电源,停止加料,水射器继续运行一段时间,将设备中的二氧化氯充分吸收,以防止滞后反应所产生的气体外溢,40 分钟后关闭动力水管路上的阀门,水射器停止工作,设备即关机。


5.3 设备维护


1.设备清洗(适合1000克以上主机)


设备长时间运行后,反应器中沉淀物会增加,影响设备产率,应定期进行清洗。一般半年清


洗一次。设备主机背侧有排污口,可进行清洗排污。清洗时,在水射器正常工作状态下,从设备后部冲洗口(设备工作状态下,冲洗口阀门为关闭)抽入清水,清水将随反应器内的液体一同被水射器抽走;当反应室液位管液体颜色变浅后,停下动力水泵,打开排污阀,将残液排净,反复几次,直至清洗干净为止。


5.3.2.清理Y型过滤器(适用于大型PE储罐)


原料罐出口阀门中带有过滤网的过滤器,应定期进行清洗。清洗时,先关闭阀门,然后将球阀外丝头卸下,清理其中过滤网上的杂质。


5.3.3.计量泵的维护


计量泵一定要注意防水,否则会烧毁计量泵控制单元。原料罐加完料后,检查输料管中是否


有气体或杂质进入,如有,应及时排掉。应经常检查计量泵有无渗漏,如有渗漏,应及时维修。


5.4.控制器异常现象及处理


见控制器使用说明书。K1、K3、T28FB、或PLC.


二氧化氯发生器与其他消毒剂相比的优势


二氧化氯在饮用水消毒上,不仅杀菌效果好,持续时间长,无致癌物质产生,其灭藻效果也相当好,而且还可除铁、除锰、脱臭、提高水质的新鲜度,在医院污水处理中,可直接替代次氯酸钠发生器,氯投加装置,电解法二氯发生器及其它一些消杀设备。


由于该设备投资少、运行费用低,使用安全可靠等特点,进速得到了推广,目前已广泛用于饮用水,游泳池水、医院污水、工业循环水等领域。


与其它常用消毒剂相比,其杀菌效果是:臭氧>二氧化氯>氯>氯氨;其稳定性是:氯氨>二氧化氯>氯>臭氧。综合而言,二氧化氯性能比较好。


对三卤甲烷(THMS)的控制:三卤甲烷(THMS)是指氯消毒后在水中产生的LV仿和其他氯化和溴化有机衍生物,对动物有致癌作用。美国国家环保局(USAPA)规定引水中三卤甲烷总量应低于0.1mg/L。我国生活饮用水卫生标准(GB5749-85)规定饮用水中CH4含量不得超过60ug/L。二氧化氯用于饮用水消毒可降低LV仿97%,一溴二氯甲烷降低95%——98%;四氯化碳可降低89%。


对味和溴的控制:地表水常常含有酚类,当用LV气处理时,会产生氯酚,导致水中含有味和溴。二氧化氯与酚的产物是苯醌,没有氯酚产生。在碱性条件下,二氧化氯能把金属铁和锰离子迅速氧化形成不溶性的化合物而沉淀。


对藻类的控制:二氧化氯发生器对叶绿素的吡咯环有一定的亲和性,与之反应,生成无嗅无味的产物。氧化叶绿素后,植物的新陈代谢终止,使新的蛋白质的合成中断。另外,藻类产生气味的物质经二氧化氯氧化后也可以无嗅无味。鉴于二氧化氯在水处理中的诸多优点,建设部《城市供水行业2000年技术进步发展规划》中推荐使用二氧化氯为饮用水选择消毒剂。


物理性质:二氧化氯的分子式为CLO2,是一种随温度升高颜色由黄绿色到橙色的气体,具有与LV相似的刺激性气味。沸点11℃,凝固点-59℃,临界点153℃。纯二氧化氯的液体与气体性质极不稳定,在空气中二氧化氯浓度超过10%时就有很高的爆炸性。易溶于水,常温下(25℃)、1.1×104pa分压下,溶解度为8克/升。


化学性质:二氧化氯的化学性质非常活泼,一般在酸性条件下具有很强的氧化性,仅次于臭氧。


光解反应:二氧化氯发生器对光较敏感,见光易发生分解,即使在黑暗条件下每天仍有2-10%的离解率。且日常贮存时应避光保存,并采取现场发生(激活),现场使用。


二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体,在生产和使用时必须尽量用稀有元素气体进行稀释,同时需要避免光照、震动或加热。因此,二氧化氯的制备方法一直是科学家长期寻求解决的问题。世界常用的二氧化氯制备方法主要集中为三种。


1.氯酸钠与浓盐酸反应法(Kestiog法)


欧洲一些国家主要采用氯酸钠(NaClO3)氧化浓盐酸的制备方法,化学反应方程式为:2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。此法的缺点主要是同时产生了大量的,不仅产率低,


而且产品难以分离,同时很有可能造成环境污染。


2.亚氯酸钠与反应法


我国的科学家经过科学探索,发现一种优于欧洲的制备方法,将经干燥空气稀释的通入填充有固体亚氯酸钠(NaClO2)的反应柱内制得。化学反应方程式为:2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2。此法的特点是安全性好,没有产生毒副产品。


3.草酸还原法


科学家又研究出的一种新的制备方法,在酸性溶液中用草酸(H2C2O4)还原氯酸钠,化学反应方程式为:H2C2O4+2NaClO3+H2SO4 == Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O和2KClO3+H2C2O4=K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O此法的最大特点是由于反应过程中生成的二氧化碳的稀释作用,大大提高了生产及储存、运输的安全性。


4.亚氯酸钠与盐酸反应法


制取二氧化氯的装置常用的制备高纯二氧化氯的方法,化学反应方程式为:5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O,此工艺产物中纯度一般高达95%以上,需要现场制备现场使用。运用高耐腐材料制作的二氧化氯发生器能够满足应用。


5.二氧化硫反应法


优点是可以利用二氧化硫减少空气污染,化学反应方程式为:


2KClO3+SO2=2ClO2+K2SO4、


6.氯酸钠与亚硫酸钠反应法


实验室常用氯酸钠(NaClO3)和亚硫酸钠(Na2SO3)用硫酸酸化,加热制备二氧化氯,化学反应方程式为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4==△==2ClO2↑+2Na2SO4+H2O


化学型二氧化氯发生器工艺构造


  二氧化氯发生器主机、反应釜、盐酸储药罐、氯酸钠储药罐、化料器、化料泵、盐酸计量泵、氯酸钠计量泵、水射器、室内管阀、(缺水报警系统、余氯分析仪、PLC控制柜、触摸屏---全自动配置)


维护保养


1.设备清洗:设备长时间运行后,反应器中沉淀物会增加,影响设备产率或原料转化率,应定期进行清洗。


①设备运行状态下的清洗


一般视设备的运行时间每月冲洗 1-4 次不等,冲洗时,关闭计量泵,在水射器正常工作状态下,从清洗口加入清水,清水将随反应器内的液体一同被水射器抽走,冲洗时间应大于5 分钟,冲洗完成后开机。


②设备整机冲洗


一般半年整机清洗一次。设备主机背侧有排污阀,可进行清洗排污。清洗时,打开安全阀,往里注入清水进行清洗,当出气口有液体流出时,关闭出气口,当进气口有液体流出时关闭进气口,直至加满水,浸泡 5 分钟,打开排污阀,将残液排净,反复几次,直至清洗干净为止。


③加热水套清洗


关闭加热系统,并关闭电源,打开水套排污阀,将水套水排出,然后关闭排污阀,从加水口加满清水,再排出,反复几次,直至清洗干净为止。如果水的硬度太高,除了加大清洗频率外,必要情况下请做除垢处理。


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(1)水射器:水射器是根据射流原理而设计的一种抽气元件,当动力水经过水射器时,电解法二氧化氯发生器型号,其内部产生负压,外部气体在压差作用下被子吸入水射器,从而实现吸气。被吸入的二氧化体在些与混合,形成消毒液,另外,水射器还用于原料罐吸收。


(2)计量泵:输送原料及调节流量。


(3)反映器曝气口:设备运行时的空气通道,安装时,可连接管道并通到室外,电解法二氧化氯发生器型号,并保持与大气相通。


(4)电接点压力表:电接点压力表是保护设备安全运行的装置之一,其工作原理是:当水射器前端水压低于设定值时,该表控制计量泵停止进料。


(5)原料液位传感器:原料液位传感器也是保护设备安全运行的装置之一,它安装于两个原料罐底部,电解法二氧化氯发生器型号,当任何一种原料用完时,计量泵将停止进料。


(6)温度控制器:温度控制器是系统加热控制机构,它保证了氯酸钠和盐酸的佳化学反应温度。


(7)控制器:控制器是二氧化氯发生器的控制核心,它完成了系统的整个自动控制。


电解法二氧化氯发生器之所以被广泛使用,主要是它独有的工作优势和简易快捷的工作模式,提高了工作效率,下面就由明基环保带您来简单了解一下吧。


电解法二氧化氯发生器在工作中,必须有一定浓度的碱作为介质,设备才能正常工作。但当碱的浓度太高时,又抑制了发生器的产气量。传统的发生器都是采用手动或自动定时排碱,这样会导致排的过多影响发生器的产气量,排的过少又不能保证设备的正常工作。由此,电解法二氧化氯发生器很好的解决了这个问题,它利用工作中实时监测到的电阻值和工作电压的对应关系,与微电脑控制系统的数据进行比较,动态的不断给出信号,电解法二氧化氯发生器,启动排碱电磁阀,进行排碱。使碱的浓度控制在值,不会影响发生器的产气量。提高了机器的工作效率,使其达到机器工作的状态。


选型方法


(1)根据每天污水量/净水量,计算出每小时污水流量/净水流量,再乘以投加量。


(2)设备选型:(例如:某医院一天污水量为200立方,排放时间10小时,每小时污水量为20立方,根据设计参数,综合性医院每立方污水投加30克二氧化氯,故设备型号为:WHZ-600克,即每小时发生量为:600克。)


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