供應重慶市飲用水消毒設備產品質量可靠穩定
1 二氧化氯制取工藝的探討
 
二氧化氯性質活潑,不易貯存和運輸,目前國內外飲水使用二氧化氯都采用現場制備的方式,能現場制備二氧化氯的裝置叫做二氧化氯發生器。通常水廠使用的二氧化氯發生器都采用化學反應的原理進行制備,根據采用原料的不同,可分為亞氯suan鈉工藝和氯suan鈉工藝。 
1.1 氯suan鈉工藝
  采用氯suan鈉和鹽suan為原料進行反應,反應式如下:
  NaClO3 + 2HCl = ClO2 + 1/2Cl2 + NaCl + H2O
  由上式可以看出,在二氧化氯產生的同時還有約占二氧化氯產量一半的氯氣發生,實驗結果表明,本工藝中二氧化氯的有效轉化率一般只有50%左右,并且受到反應溫度和鹽suan濃度的影響。要提高二氧化氯的轉化率,必需保持較高的反應溫度(約70OC)和加大鹽suan的過剩量,但這同時又會導致氯氣產率的提高,使反應產物中氯氣的含量增大。這個矛盾在穩定態二氧化氯的工業化大規模生產上,可以通過多級加溫,空氣逆向逐級吹脫的方式來富集二氧化氯,但在水廠應用的小型二氧化氯設備(小于10kg/h)上,則很難解決。
  由于氯氣的大量存在,嚴格講已經失去了二氧化氯投加的最基本的意義,即降低水中三氯甲烷的含量。并且由于氯suan鈉的轉化率在實際運行中通常不足50%,這使得當投加量較高時,水中剩余的ClO3— 的濃度較高。正是以上諸多原因,在國外有關水廠二氧化氯應用的資料中,還未有上述氯suan鈉工藝的報道。
  在我國,目前以氯suan鈉工藝為基礎的二氧化氯發生器仍是市場上的主導產品之一,并在許多水廠中得以運行。其主要是由于以下兩方面的原因。
  1) 我國對應用于水廠的二氧化氯發生器,從設備選型、產品檢驗、設計規范到處理水質,都還沒有統一的國家標準。對二氧化氯的使用仍不規范。多數使用二氧化氯的水廠,在設備檢驗和出水檢測上仍使用與氯氣相同的指標,如有效氯、余氯等。
  2) 由于我國經濟總體水平還處于發展中國家的水平,運行成本仍是目前水廠工藝選型的主要制約因素。以制取1kgClO2來計,亞氯suan鈉法的成本約為30元,氯suan鈉法約20元。相差近1倍。這也是氯suan鈉法得以廣泛使用的主要原因之一。
  對二氧化氯發生器的應用評價標準,最終將會以處理水的水質標準為依據。氯suan鈉工藝由于其本身的工藝缺陷,在應用上會受到很大的限制。 |
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