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电解法二氧化氯发生器
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高剂量的二氧化氯 可能会在人体内产生过量氧化氢，将液体中的单质碘氧化成活性形成，活性碘会与胃肠中的营养物结合成碘化物，从而干扰碘的吸收代谢并抑制其生理活性，抑制甲状腺素的分泌而导致血清中甲状腺素的降低，引起胎儿脑质增生。当饮食中脂肪和钙的含量较高时，二氧化氯还可使血液中的浓度升高和增大血小板个体，增加心血管病。患病率，损害肝、肾和中枢神经系统。消毒副产物亚氯酸有较大的毒理学影响。亚氯酸盐能使红细胞氧化变性成为无色的正铁血红蛋白，引起溶血性，导致生物个体成加速度减慢和幼胎夭折！还能影响肝功能和免疫反应，毒害性腺使含硫基因受抑制，肝产生坏死病变，肾和心肌营养不良。亚氯酸盐被研究所确定为致癌物类。氯酸盐属于中等毒性的化合物，会引起肾功能衰竭。 二氧化氯，氯酸和亚氯酸的综合作用能引起质突变，使精子畸形，血液和尿液化学成分异常。因此有些人认为二氧化氯消毒的危险潜在不亚于加氯。不过上述研究结果都是在较高浓度和较高的摄入剂量下获得的。当浓度低于2 mg/L时，并没有观察到对实验个体有显著的生理影响。另外据研究 在低于5 mg/L 的浓度时，二氧化氯、氯酸和亚氯酸在生物体的蓄积作用，亚慢性中毒和致突变作用都不明显。所以在采用二氧化氯消毒时，如果严格控制管网中的ClO2- ClO3- ClO2-的含量，则应当是能保证饮用水安全的。目前根据实验数据，认为安全浓度的界限为10~~100 mg/L 由于二氧化氯在水溶液中消耗较快，世界卫生组织认为设置亚氯酸盐指标限值已能保证毒性安全要求，可不用进一步设置其他毒理准则（新国标0.7 mg/L） 据研究，所生成的亚氯酸盐和氯酸盐的数量还与总碳含量有关，当二氧化氯与总机碳的比例低于0.4时水处理效果。所以有人建议在投二氧化氯后采用活性碳或其他还原剂（如亚铁盐）进行后续处理。十一、滤后水二氧化氯的衰减规律及亚氯酸盐的生成规律：二氧化氯反应时间延长而减少，反应前期衰减较快，后期衰减平缓，二氧化氯投加量越大，快速衰减所需要时间就越短。投加量3.23mg/L时，二氧化氯基本在1小时内完成快速衰减，之后衰减趋向平缓，而投加量2.04 mg /L的二氧化氯在6小时内都维持着较快的衰减速度。亚氯酸根随反应时间延长而增多，二氧化氯投加量越大，时间内生成亚氯酸根越多，经过24小时后，二氧化氯投加量0.51mg/L 2.04 mg/L 3.24 mg/L时，亚氯酸根的转换率分别为58.3% 72.4%和65.1%。十二、水中二氧化氯及副产物的控制：（1）、 二氧化氯在投加量的限制，是为了避免水中二氧化氯及其衍生物对人体健康构成威胁，因此一些国家和组织对二氧化氯投加量和出厂二氧化氯余量及其氯酸盐做出了严格规定。在感官角度上对二氧化氯浓度的要求，通常从感官性能要求，二氧化氯浓度 要小于0.4mg/L（味阈）指标值为0.7 mg/L按一般实践中人体的感觉反应，水中二氧化氯的浓度在0.42——0.45 mg/L以下时对水没有异臭味的影响。（新国标 0.8mg/L ）（2）、 过量二氧化氯和副产物的控制：1、 提高二氧化氯产品的纯度，改善工艺提高控制的精准度。2、 改进水处理工艺。如采用避光，减少跌水，缩短工艺流程的时间等措施。3、 去除消毒副产物。（例：在水中投加亚铁4Fe+ClO2+10H2O=Fe(OH)3↓+Clˉ+8H+4、 去除过量的消毒剂。（例：在水投加CO2进行碳酸化处理）十三、适合二氧化氯处理的水质条件：1、原水中含有大量的腐殖酸，富里酸等天然物质或受到污染的地表水厂。2、因大量藻类和真菌繁殖而产生的色、臭、味的水源。3、PH和氨氮含量较高的水源。4、原水的酚浓度高，并且氯酚是水产生味的主要来源。5、铁、锰含量较高，要采用化学氧化去除的水源。6、采用氯消毒会使三氯甲烷严重超标的水源等。十四、二氧化氯投加量及投加点：1、预处理： 用于预处理除铁、除锰、除藻时一般投加0.5-3.0mg/L（一般是氯化所需剂量的30%----50%）若同时除臭则还要有所提高，但一般不超过5mg/L。 投加点一般设在混凝剂加注前的5min左右，以二氧化氯与被去除物质所需的反应时间而定，接触时间约为15--30min，除臭时投加点可以设在滤后。2、消毒处理： 用于出厂饮用水消最终处理时一般投加0.1--1.4mg/L水温低时投量可加大；投加点一般设在滤后，接触时间约为15--30 min。处理水中二氧化氯用于保证安全消毒的剩余浓度尚未有统一标准，各水质标准规定各不相同，我国新水质标准规定0.8—0.1mg/L。总之，实践中二氧化氯的投加量一般约为0.1—5.0mg/L，主要与原水水质和加药处理的目的有关。空气中ClO2的浓度 毒性表现5ppm 开始对呼吸产生刺激17ppm 气味十分明显45ppm 对眼、鼻吼产生损伤性刺激150ppm 动物40分钟死亡350ppm 动物迅速死去二氧化氯发生器
三、运行中的注意事项：1、反应温度：因为现场发生二氧化氯为化学反应，反应为吸热反应，所以对反应釜内温度要求较高。据有关资料显示，反应釜内反应温度在50℃时原料转化率为50%。在71℃时，原料转换率86%。当80℃时反应速度过快以副反应为主，氯气量大于二氧化氯量。在现操作面板显示的温度为88℃—85℃为水浴温度不能真实代表反应釜内温度，特别在秋、春季当未点炉时，夜间氯库温度在-4—-5℃，点炉后氯库白天温度9℃，夜晚5℃。而反应釜与水浴加热间隔着厚厚的PVC塑料板和聚四氟涂层（传热性不好），这一时期的加热如不及时，出液管温度会明显下降（反应效率特别低）。建议对原料和进气加热，以弥补发生器加热量不足的问题，提高反应效率，降低副产物的产生量。2、进气量的控制：进气的作用主要四个方面：（一） 使原料充分混合，提高原料转换效率。（二） 进气可降低二氧化氯的浓度，防止二氧化氯在发生器上部聚集发生爆炸。（三） 进气量的大小决定反应釜的液位，据厂家提供的资料，反应时间不应低于30min，但反应30min后，原料转换没有明显提高。在实际运行中应根据生产条件，适当延长反应时间以提高转换效率。（四） 二氧化氯具有遇曝气即从溶液中逸出的特性，可降低反应液中的二氧化氯含量，防止因反应液内二氧化氯含量超30%发生的爆炸。3、 原料的进料量：通过理论计算可知： 3.67 ：3.45 （溶液体积比）。但厂家规定1：1。酸过量，主要提高氯酸钠转换率，防止未反应的氯酸钠进入出厂水污染水质。在实际工作中要严格掌握原料进料比例，防止因进料比例不当，而导致的原料转换率低，并产生大量副产物污染水质和生产成本的不必要增加。四、二氧化氯发生器操作规程：⑴、 设备运行中的检查：1、 操作面板数据是否正常。（温度，频率等）2、 检查进气量是否正常，反应釜液位及反应液颜色是否正常。（保证有充足的反应时间）3、 检查计量泵声音及机温是否正常有无泄露。4、 检查水浴液位是否正常。5、 检查氯酸钠及盐酸罐液位是否正常。（不要低于计量泵中心线）6、 观察出液管单流阀是否有异物及动作是否灵活。7、 防爆塞是否正常。8、 出液管温度是否正常。（不低于35℃）（2） 、开机：1、 检查水浴及反应釜内液位应在1/2处。（液位管）2、 开启温控器使水浴温度升至设定温度。（85~88℃）3、 排除计量泵内空气并校定计量泵（校定应以背压阀后出液量为准，同时应保持同一机器的两台泵计量泵背压一致）背压应高于进口压力1bar。4、 调整动力水压力至稳定状态，使水射器稳定工作。5、 运行计量泵，并逐步调整至所需流量。6、 待运行稳定后调整反应釜处于液位。（保证最少反应时间30分钟以上）7、 观察反应釜液位管颜色，单流阀工作状态及出液管温度是否正常。（3）、关机及发生器清冲：1、停止计量泵工作。2、打开进水阀，稀释反应釜内反应液浓度将反应釜内浓度降至安全浓度（反应釜内颜色基本无色），关闭进水阀。3、停止水射器工作。4、停止水浴加热。5、将进气孔用堵死，从安全塞进水，将反应釜内注满水浸泡十分钟，后将水从排污阀排出。6、重新进水至反应釜1/2处。（液位管）（4）、原料的配制与添加：氯化钠：1、氯酸钠配制工作人员应穿戴好防护用具。 （防酸碱工作服、护目镜、口罩、防酸碱手套、长统胶鞋）2、配制过程中有严禁吸烟及明火。（不许使用摔砸等方法）3、配制过程必须按照氯酸钠与水按1：2的比例混合。（例如：1公斤氯酸钠加2公斤水）4、必须保证氯酸钠完全溶解。5、配制后的液体经比重检测合格后方可抽入原料罐中。（例如：1260kg/m3 20℃）盐酸：（1）、盐酸进厂后应检测①氯化氢含量是否达到标准31%。②检测其密度是否合格。例如：1160kg/m3 20℃③目测盐酸的颜色是否正常有无杂质。（工业品盐酸因含有铁、氯等杂质略带微黄色、清澈、透明）（2）、盐酸不可含有无机物，否则因此而产生的问题将十分严重。（3）、盐酸储存不宜过长时间，否则易发生因储存时间过长而造成的氯化氢含量降低。（氯化氢极易挥发）（4）、操作盐酸时，应穿戴好防护用品。（耐酸碱工作服，护目镜、口罩、橡胶手套，长统胶鞋）五、型号的意义：HLT—20000型→指额定产量为20000g/h，有效氯的化学二氧化氯复合消毒发生器。1克二氧化氯等效于2.63克氯（厂家以1克二氧化氯等效于2.5克有效氯计算）按此计算：1台20000 g/h满负荷发生器实际产量ClO2≈6.73kg/h Cl2≈3.3kg/h1台10000 g/h满负荷发生器实际产量ClO2≈3.35kg/h Cl2≈1.65kg/h1台5000 g/h满负荷发生器实际产量 ClO2≈1.675kg/h Cl2≈0.825kg/h20000g/h发生器的实际进料NaClO3=10.5 kg（固体）NaClO3≈25L （溶液）HCl=7.37kgHCl（盐酸）=23.7L10000g/h发生器的实际进料NaClO3=5.25 kg （固体）NaClO3≈12.
二氧化氯附属设备工作原理一、 计量泵基本工作原理： 计量泵主要由动力驱动，流体输送和调节控制三部分组成，动力驱动装置经由机械联杆系统带动流体输送隔膜实现往复运动，隔膜于冲程的前半周将被输送流体吸入并于后半周将流体排出泵头，所以改变冲程的往复运动频率或每一次往复运动的冲程长度即可达到调节流体输送量的目的。二、 隔膜式计量泵工作原理： 隔膜计量泵利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞，在驱动机构作用下实现往复运动，完成吸入——排出过程，由于隔膜泵的隔离作用，在结构上真正实现了被计量流体与驱动润滑机构之间的隔离。三、 液压式隔膜计量泵工作原理： 液压驱动式隔膜泵采用了液压平均地驱动隔膜，克服了机械直接驱动方式下泵隔膜受力，过分集中的缺点，提升了隔膜寿命和工作压力上限。四、 背压阀的作用：背压阀能够在计量泵的出口保持一定的压力，确保计量精度。同时也防止工艺压力低于吸入压力时产生虹吸。在泵的排出冲程，压力作用于隔膜，将起抬离泵座，从而使计量的物料通过背压阀。当排出流量减小到零时（吸入冲程），隔膜复位，将泵出口和阀门之间的低压物料与外界隔离，从而在泵的出口单向阀保持一个恒定压力。五、 背压阀的调节注意事项：（1） 背压阀压力不能超过计量泵的工作压力。（2） 当计量泵的吸液端有压力时，泵排出端的压力至少要比吸入端压力高1bar。（1bar ≈1kg/cm3）六、 脉动阻尼器工作原理：在恒定温度下容器中一定量的气体的压力回其空积成反比。脉动阻尼器由装有可挠弹性内胆的压力容器组成。此内胆的上部腔中的压缩气体和下部腔中的被输送的流体隔离开。当计量泵进入排出行程，被输送的液体被压入管器，使得管路压力升高，如果此压力超过脉动阻尼器上所预充的压力，在排出行程的剩余物料被压入阻尼器，内胆被物料压着向上运动直到气体和被输送的流体压力平衡，此容积通常为泵行程容积的一半，当泵排出行程结束，在泵的吸入行程，管路压力下降并保持低值，定段时间，气体腔中的压力大于管路压力，于是，内胆被气体压回其原始的位置，并将物料压回管路中，通过这种方式在每个完整的泵循环里，泵每个行程中过多的流量由阻尼器吸收又回到管路中从而有效地缓和了被输流体的脉动流动，使流动状态接近于层流状态。
关于余二氧化氯检测的建议供水二分公司各水厂的余二氧化氯检测采用美国哈希公司的便携式余二氧化氯检测仪，使用方便、快捷。（DPD法）但现存在药剂费较贵，为了降低费用，检测次数由每二小时一次改为每日二次。十分不利于水质监测及控制水质。随着二氧化氯检测技术的日益成熟，方法越来越多，如采用氯酚红、甲酚红示差光度法等。可大大降低成本。利用水厂现有的分光光度计，进几种药剂，经简单培训既可。同时利用分光光度计开发出很多化验项目。在实际工作中以分光光度计检测法为主，以哈希的仪器为附定期校定结果，可确保检测结果的准确，并达到降低成本方便水质监控的目的。n
关于二氧化氯在水厂使用的建议随着水质标准的提高及水源微污染日益严重，二氧化氯必将替代氯气在水厂大量使用。二氧化氯在水厂应用后将出现新的问题，为了更好的应用二氧化氯应加强以下几方面的工作。⒈加强操作人员技术水平。由于二氧化氯须现场发生，所以二氧化氯发生器的运行效率取决于操作人员的技术水平。应组织他们进行系统的培训，包括性质、原理、反应条件、操作要点等。（厂家没有这方面的经验尤其用户使用目的各不相同，应编写相应的教材及操作规程。）⒉建立科学规范的管理体系。由于二氧化氯现场发生是化学变化，不象氯气是简单的物理变化。应建立一套相应管理体系如原料质量的检测、复配、进料数量、反应时间、反应温度、设备清洗、维护等管理标准和管理手段。⒊针对二氧化氯的特点进行工艺改造。由于二氧化氯的化学性质较氯气有很大不同，所以在应用时针对其特性相应的进行改造。例如低浓度杀菌效果突出、遇光分解、遇瀑气溢出、自身分解等。相应的调整投加点、避光、缩短工艺流程时间等。⒋针对二氧化氯发生器的情况及现场条件进行适应性改造。二氧化氯发生器的效率是厂家在标准条件下测定出来的，在生产实际工作中应达不到相应条件。实际工作中，应根据发生器的特点及本身实际工作条件，抓住影响效率的主要因素，进行相应的进行调整、改造，使发生器在高效率状态下运行。如反应温度、反应时间等，从而提高效率，降低生产成本，提高水质。
四二氧化氯系统改造。⒈加温装置。（主要是进气温度）二氧化氯发生器在运行时需要一定的温度，而在冬季不能保证需要，必将影响反应效率。不但浪费原料增加成本，而且增加副产物污染水质。⒉加装转子流量计和脉动阻尼器。二氧化氯发生器产生二氧化氯是一个化学反应，所以进料的精准非常重要。现在靠定期校泵和观察原料罐液位，不能做到时时监控，应加装转子流量计和脉动阻尼器，便于值班人员观察，提高反应效率，必免浪费和污染水质。用复合法投加二氧化氯时水体中产生的CIO3–，主要原因原料转化率低。（在实际工作中主要是控制各种反应条件，如温度、酸度、进料、反应时间等。）
七、计量泵的使用与维护：1、 流量调整：可采用两种方法调节吐出量，即： 调节冲程频率和调节冲程距离。大多数情况采用调节频率的方法。（建议冲程范围在40~之间调整。当泵没有处于工作状态时，不要旋动冲程长度调节旋钮。）2 故障原因和故障排除： 故 障 原 因 故障的排除不能吸液 1、 吸入管中有空气吸入2、 没安装阀垫片3、 阀的安装方向错误4、 泵发生了气锁5、 泵的冲程距离太短6、 进出单向阀异物堵塞7、 阀球卡在阀座上 1、 正确配管2、 安装阀垫片3、 从新安装阀4、 进行排气操作5、 使泵在冲程距离为下运行，重新设置冲程距离6、 拆开、检查和清洁7、 拆开、检查和清洁
吐出不稳定 1、 进、出单向阀异物堵塞2、 阀球光洁度不足，阀垫片老化3、 泵中有气泡4、 吐出量过大5、 膜片损坏 1. 拆开、检查和清洁2. 更换阀球和阀垫片3. 进行排进气和提高原料 料罐液位4. 调整背压阀背压（背压 压不易过高否则影响膜 膜片使用寿命）5. 更换膜片3、计量泵日常检查：（1） 检查各连接点有无渗漏，连接塑料软管是否老化。（2） 检查是否有异常声音及振动。（3） 检查电机是否过热。（4） 观察出液软管中是否有气泡。（5） 出液压力是否正常（背压压力）。