次氯酸鈉和二氧化氯的比較
發(fā)布時(shí)間：2016-05-14 15:37:28 人氣：0
循環(huán)水等水處理過程中，殺菌除藻是主要措施之一。在90年代以前液氯作為主要的殺菌除藻劑廣泛應(yīng)用于電廠水處理，主要加氯設(shè)備為加氯機(jī)。從90年代中期開始，次氯酸鈉發(fā)生器開始進(jìn)入電廠水處理領(lǐng)域，并廣泛推廣應(yīng)用。本世紀(jì)初二氧化氯作為新一代殺菌劑開始應(yīng)用于電廠水處理。二氧化氯作為新一代殺菌劑與次氯酸鈉相比具有很大的優(yōu)勢(shì)。為了使二氧化氯這一新技術(shù)在電廠盡快推廣，下面就以DH系列二氧化氯發(fā)生裝置和次氯酸鈉發(fā)生器在技術(shù)性能上、運(yùn)行方式上和經(jīng)濟(jì)性諸方面進(jìn)行比較。
藥劑殺菌除藻效果比較
1、火力發(fā)電廠水處理系統(tǒng)殺菌除藻要求：
（1）殺菌效果強(qiáng)于傳統(tǒng)的殺菌除藻劑；
（2）殺菌除藻效果不受PH值的影響；
（3）具有較長(zhǎng)的維持殺菌消毒能力的時(shí)間；
（4）無毒無害，操作安全性高；
2、殺菌機(jī)理與性能比較
次氯酸鈉溶液為淡黃色或無色液體，分子式為NaClO，有效氯含量為0.953。其殺菌原理是在酸性或微酸性環(huán)境下，次氯酸鈉在水中以次氯酸分子的形態(tài)存在，次氯酸分子極易穿透微生物細(xì)胞，具有較強(qiáng)的殺菌效果；次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應(yīng)為主。
二氧化氯溶液為黃色或淡黃色液體，分子式為ClO2，有效氯含量為2.63。二氧化氯以分子態(tài)在水中存在，其分子以對(duì)微生物細(xì)胞的高穿透力和強(qiáng)氧化性迅速殺滅微生物。二氧化氯作為第四代高效、廣譜殺菌劑，殺菌過程為氧化還原反應(yīng)，殺菌速率快，殺菌效果是次氯酸鈉的4～5倍。
3、環(huán)境對(duì)殺菌效果影響
次氯酸鈉殺菌效果受PH值的影響很大，在堿性環(huán)境下NaClO以次氯酸根的形態(tài)存在，殺菌效果大幅度下降。而電廠水處理水質(zhì)一般均呈堿性，次氯酸鈉殺菌效果較差已成為共識(shí)。
以分子態(tài)溶解于水中的二氧化氯，其殺菌效果基本不受水質(zhì)PH值的影響。
在水質(zhì)較差微生物含量較高或污染較嚴(yán)重的情況下，由于次氯酸鈉殺菌速率較慢，殺菌效果也很差。而二氧化氯由于氧化性強(qiáng)殺菌速度快，在水質(zhì)差的情況下更凸現(xiàn)其殺菌的高效性能。
與次氯酸鈉相比，二氧化氯在水中的擴(kuò)散速度更快，在較低濃度下可以更快速地有效殺滅有機(jī)物。
4、維持殺菌時(shí)間比較
二氧化氯以分子態(tài)存在于水中，穩(wěn)定性較高，而次氯酸鈉較易分解；因此，二氧化氯可以維持更長(zhǎng)的殺菌時(shí)間。
5、有害性分析
次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應(yīng)為主，易于有機(jī)物生成大量的有害物質(zhì)，據(jù)分析，次氯酸鈉殺菌過程中可產(chǎn)生三氯甲烷等對(duì)人體有害的物質(zhì)二十多種；另外，次氯酸鈉殺菌過程中易產(chǎn)生具有較大難聞氣味的酚類物質(zhì)，長(zhǎng)期使用會(huì)使水質(zhì)氣味難聞，影響工作環(huán)境。
二氧化氯在殺菌過程以氧化反應(yīng)為主，不產(chǎn)生任何對(duì)人體有害物質(zhì)。在使用中不但不會(huì)產(chǎn)生異味，而且會(huì)消除由于水中酚類及其它有機(jī)物產(chǎn)生的異味。
6、對(duì)水處理后續(xù)工序的影響
在電廠除鹽水生產(chǎn)的前級(jí)工序現(xiàn)在多采用反滲透工藝，由于反滲透膜較為脆弱，一般在其前面加有除氯工序，即除去活性氯對(duì)其的影響。通常有SO2—SO32-還原法、硫代硫酸鈉還原法、活性碳吸附法、亞鐵還原法等，均對(duì)二氧化氯和次氯酸鈉的去除效果較好。對(duì)二氧化氯來講，亞鐵還原法＋活性碳吸附法的去除效果非常理想。
由以上分析可以看出，二氧化氯與次氯酸鈉相比具有較大的優(yōu)勢(shì)，基本上可以達(dá)到上述電廠對(duì)殺菌除藻劑的要求。
三、設(shè)備性能比較
1、設(shè)備簡(jiǎn)述
次氯酸鈉發(fā)生器工作原理是：采用無隔膜電解槽，電解3%的NaCl溶液，生成濃度為6～8g/l的次氯酸鈉溶液。
工藝流程：鹽儲(chǔ)存與溶解 稀鹽水配制 電解 次氯酸鈉溶液儲(chǔ)存 電解槽酸洗除垢
DH型二氧化氯發(fā)生裝置是我院在汲取國內(nèi)外技術(shù)精華的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型水處理設(shè)備。該裝置采用獨(dú)創(chuàng)的新型運(yùn)行機(jī)理和結(jié)構(gòu)，成功的在一臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)了電解法和化學(xué)法的完美結(jié)合，以極低的生產(chǎn)成本產(chǎn)出二氧化氯溶液。其基本原理是：采用特殊的電解液進(jìn)行電解，生成氯酸鈉、次氯酸鈉、雙氧水及臭氧等，加酸反應(yīng)后生成高純度二氧化氯氣體，吸收后形成二氧化氯溶液。
工藝流程：電解 加酸反應(yīng) 氣體吸收 二氧化氯溶液儲(chǔ)存
2、設(shè)備效率比較
次氯酸鈉發(fā)生器由于是稀鹽水電解，電解效率一般低于70%，無用電耗較大；一臺(tái)10kg/h的次氯酸鈉發(fā)生器，需用電容量60~70KVA。在電解氯化鈉過程中，只有三分之一的鹽電解成次氯酸鈉，其余三分之二遺存于次氯酸鈉溶液中，鹽的利用率很低；并增加所處理水的鹽濃度，
DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用特殊電解液電解，電解效率大于95%；大于10kg/h次氯酸鈉發(fā)生器殺菌效果的DH-03型二氧發(fā)生裝置只需30~40KVA的電負(fù)荷。在反應(yīng)生成二氧化氯的過程中只消耗定量的酸，反應(yīng)后生成的鹽返回電解槽重新使用。反應(yīng)生成的二氧化氯氣體溶解后，形成二氧化氯溶液，不含任何雜質(zhì)。消耗物質(zhì)利用率接近100%。
3、設(shè)備操作性能比較
次氯酸鈉發(fā)生器在鹽水溶解和稀鹽水配制過程中，若采用自動(dòng)化方式需很多控制點(diǎn)（泵、電磁閥、流量計(jì)、液位計(jì)等），加裝變頻器和離子計(jì)，較易出現(xiàn)故障。酸洗除垢過程也很繁瑣。電解電流控制一般需人工操作。由于要消耗大量的鹽，溶鹽罐的加鹽過程，溶鹽罐的定期清洗均需人工進(jìn)行，工作繁重。
DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用一鈕控制、全自動(dòng)運(yùn)行，并可遠(yuǎn)方操作。
4、設(shè)備結(jié)構(gòu)、布局及安裝性比較
次氯酸鈉發(fā)生器有采用分散布局（將鹽水配制與電解槽分離），也有采用集中布置（將鹽水配制與電解槽一體化），布置在操作間內(nèi)；室外安裝有成品液儲(chǔ)罐、酸儲(chǔ)罐、溶鹽罐。各個(gè)設(shè)備之間均需管道連接，安裝相應(yīng)的閥門。
DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用整體結(jié)構(gòu)，電解與反應(yīng)器集成于一體，室外只有酸儲(chǔ)罐和成品液儲(chǔ)罐。較易安裝和布置，占地面積小。
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