案例
CASE
二氧化氯的应用
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  • 时间:18-08-23 17:10
一、二氧化氯在自来水厂的应用
  二氧化氯在自来水厂的应用工艺有两种情况,一是取代氯气作为消毒剂,二是作为预氧化剂。(二氧化氯作为消毒剂 、二氧化氯作为预氧化剂)

设计参数
项目 预氧化 最终消毒剂
二氧化氯用量mg/L 1-2 0.5-1
设备选型
  由于自来水厂的供水量较大,从降低运行费用和自动化控制的角度考虑,宜选用高效复合(HB)系列二氧化氯发生器。
二、二氧化氯在二次供水中的应用
   由于城市管网压力所限,对高层建筑无法直接供水,通常需进行再次加压,即所谓的“二次供水。二次供水系统一般由地下蓄水池、加压泵、高位水箱组成。由于蓄水池、高位水箱中的水会受到不同程度的二次污染,原自来水中余氯已耗尽,容易滋生菌类,使饮用水无法达到国家标准,需进行二次消毒处理。由于对城市及高层建筑的安全考虑二次消毒不可能再选择氯气,二氧化氯发生器则成为首选产品。
三、二次消毒工艺流程
  根据二次供水系统的特点,消毒剂投加点可选择在地下蓄水池或高位水箱两种方式。投加在地下蓄水池消毒剂与水能充分混合,同时保证高位水箱的水质;直接投加在高位水箱时投药量较少,但地下蓄水池长期不消毒也会滋生菌类和藻类,需定期消毒清洗。综合考虑到消毒设备在楼顶操作不便等原因,将投加点选地下蓄水池较好,(流程图-工艺1/工艺2 

设计参数:
  投加点选在地下蓄水池时加药量为0.5-1mg/L,投加点选在高位水箱时投加量为0.2-0.6mg/L
设备选型:
     由于二次供水系统一般无专人看管,启动关闭频繁,安全要求高,原材料消耗量少,故应选用投料精确的计量泵供料方式,可选用纯二氧化氯发生器或壁挂式二氧化氯发生器。
四、二氧化氯在回用中水中的应用:
  我国是水资源严重缺乏的国家,城市缺水已影响到了居民的正常生活和城市发展、利用生活及各类污水处理后用于冲厕、绿化、洗车即中水回用已成为必然。
  按照建设部颁布的《生活杂用水水质标准》中的各项要求,其中消毒指标为游离余氯、管网末梢不小于0.2mg/L,总大肠菌群<3/L。所以污水经生化处理后的生化指标一般情况下远远超过部颁标准,加药消毒成为必经工艺。由于污水经二级生物处理后水中微生物的含量较大,经混凝、沉淀和过滤处理后,仍需投加较大量的消毒剂。 
设计参数:
  投加量10-15mg/L
设备选型:
    中水处理后,因用途不同而水量变化较大,为保持处理水中恒定的余氯宜采用定比流量投加方式(二氧化氯发生器系统+PLC+脉冲式流量计)或余氯在线控制方式(二氧化氯发生器系统+PLC+余氯在线检测仪)
五、二氧化氯在游泳池水处理中的应用:
   由于游泳池水直接接触人体的各个部位,不同的带病体很容易交叉传染,所以游泳池水的杀菌消毒非常重要。传统的杀菌方式有氯气、氯片、漂白粉、次氯酸钠、臭氧和二氧化氯等。其中二氧化氯可实现无人自控连续投加和对病毒、芽孢等独特的杀灭作用成为近几年处理游泳池水最主要的选择
设计参数 :
  据游泳池水是否循环来区分,游泳池可分为循环型和非循环型两大类。其中非循环型多为早期设计,投加方式以游泳池工作时间内不间断投加,投加量按标准池800-1000/小时。循环型投加量按循环水量计算2mg/L,一般每天(8小时)循环3-5次。
设备选型 :
   小型游泳池可选用普通二氧化氯发生器,大型游泳池因自动化程度较高宜选用高效复合二氧化氯发生器,必要时可配备在线余氯检测仪和PLC
六、二氧化氯在医院污水消毒中的应用:
污水(包括生物制品、屠宰废水等)中不同程度地含有多种病毒、病菌、寄生虫卵和一些有毒、有害物质。如不经过消毒,这些病毒、病菌和寄生虫卵在环境中将引起多种疾病的发生和蔓延,严重威胁人类的身体健康。因此,医院污水的消毒是医院污水处理中关键的一步。
  《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中规定:医院污水消毒处理后,应达到下列标准:
污染物 适用范围 一级标准 二级标准 三级标准
粪大肠菌群数 医院、兽医院及医疗机构含病原体污水 500/L
1000/L
5000/L
传染病、结核病医院污水 100/L 500/L 1000/L
总余氯 医院、兽医院及医疗机构含病原体污水 <0.5mg/L* >3mg/L(接触时间不小于1h) >2mg/L(接触时间不小于1h)
传染病、结核病医院污水 <0.5mg/L* >6.5mg/L(接触时间不小于1.5h) >5mg/L(接触时间不小于1.5h)
国内医院使用的消毒剂以二氧化氯、液氯、次氯酸钠为主。液氯虽然价格较低,但易泄露、安全性较差,在人群密集的医院不易使用。次氯酸钠发生器虽然无安全隐患,但其设备造价高,关键部件易损坏,体积大,电耗,盐耗都高,实际运行费用远远超过其理论估算值。二氧化氯发生器以化学法制取结构简单,运行可靠,费用低,基本无故障。除对普通菌类有极强的杀灭效果外,还能对耐氯性极强的病毒,芽孢及水路系统中的异养菌都有很好的消毒效果。 
设计参数:
在医院污水的设备选型中要依据以下三个参数:日排水量、提升泵流量、每吨污水消毒剂投加量来确定设备型号 
    日排水量按以下参考数计算:大于500张病床以上的医院,平均污水量按1200L//d左右。经计算可得出日排水量。消毒剂投加量25-30/吨,传染病医院适当加大。
    由于设计工艺不同和每家医院所选择处理污水的工作时间长短不一(一般4-8小时/天)。所以提升泵的最大排水量也不同,同样污水量所选工作时间越短,提升泵流量越大加药量也越大。设备选型也相应增大。
    在某些地区对外排污水余氯有最高限定值(<0.5毫升/L=,污水在消毒后排放前要进行脱氯处理。
设备选型:
      设备选型有两个方面的选择一方面是设备型号的确定,另一方面是设备类型的选择。
    设备型号(克/小时)=提升泵的排水量(吨/小时)×每吨污水的有效氯投加量(克/小时)。
    规模较小的医院(200张病床以下)可选用普通二氧化氯发生器,200张病床以上的医院可选用高效复合二氧化氯发生器),可实现自动化控制。

七、二氧化氯在工业循环水灭藻中的应用:
循环冷却水系统倾向于采用碱性有机磷系配方作为水质稳定剂,这就为菌藻的繁殖提供了营养源,细菌、真菌、藻类、原生动物等微生物利用水中的营养物质大量繁殖。以这些微生物为主体,混杂泥砂、无机物和尘土等,形成生物粘泥附着与堆积,因而产生粘泥故障,引起设备、管道的局部腐蚀、堵塞等不良问题,降低换热器的热交换效率,甚至使管道穿孔,设备损坏。因此,必须在循环冷却水中投加杀生剂,以控制微生物的生长。
  虽然液氯最广泛地应用于冷却水中的微生物,但在许多特殊的情况下,二氧化氯更有优势、更有效、更经济。例如:当冷却水具有较高的pH值、含氮量和有机物含量时,二氧化氯的优势就显得尤为突出。因为二氧化氯的杀菌效果受环境pH值的影响较小,它可在较宽的pH值范围内保持稳定的杀菌作用。二氧化氯不会与氨反应生成杀菌效力低的氯胺,而且它与有机物反应性低,不易被水中的有机物消耗,不会形成氨化有机物。另外,二氧化氯的杀菌速度快,在水中的衰败期长,药效持久,且二氧化氯不与有机磷等水质稳定剂发生沉淀反应,对水质稳定剂的缓蚀阻垢作用没有影响。二氧化氯对金属设备腐蚀实验表明:70-110 mg/L的二氧化氯对不锈钢和铜基本无腐蚀,2070mg/L的二氧化氯对碳钢基本无腐蚀,所以二氧化氯在循环水中的杀菌浓度低于80mg/L,不会对设备造成腐蚀。由此可见,二氧化氯是一种值得广泛推广的循环水杀菌除藻剂。 
据《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-95)之规定,工业冷却循环水中的有效氯的投加宜采用冲击性定期投加,每隔1-3天投加一次,余氯量宜控制在0.5-1.0mg/L以内,投加量按循环水量计,投加量为2mg/L(总量),则循环水每次有效氯投加总量(克)=每小时循环水量(吨/小时)×每吨投加有效氯的量为2/吨(mg/L)。
设备选型:

  设备型号(克/小时)每次有效氯投加总量(克)每次投加时间(一般选白天8小时)。
  循环水量小于2000吨的系统一般选择每小时有效氯产量500克的设备。
  由于工业循环水系统在运行中自动化程度较高,有效氯需求量较大,为降低运行成本,一般应选高效复合二氧化氯发生器。

八、二氧化氯在处理含氰、含酚、印染脱色等有毒化工废水中的应用
氰除酚:
  在化工、塑料、焦炭、钢铁及石油工业生产中大是产生酸类化合物,在冶金、电镀工艺中会产生氰化物、废水物对人畜有剧毒危害,环保排放标准中有着严格的排放上限:酚类(一级)≤0.5、氰化物(一级)≤0.5,在高浓度的条件下一般采用取回收利用或生化方式去除但其排放浓度人在5-10mg/L之间,仍不能达标,采用氧化剂氧化支去除则成为即安全又经济的选择。
  加药参数 二氧化氯投加量按酚类、氰类浓度的3-5
  设备选取型,因此类污水的处理主要利用二氧化氯的强氧化性,故应选用二氧化氯含量较高的纯二氧化氯发生器。
印染污水脱色:

  大型印染企业的污水脱色一般采用生化法,但由于基建投入大,运行费用高,中、小型企业难以承担巨额投入,对于排水量100吨以下的小型印染企业来说,选择二氧化氯氧化脱色更为经济运行。
  处理工艺:
工艺参数:二氧化氯投加量按30-60克/吨计算
设备选型:纯二氧化氯发器或高效复合二氧化氯发生器。
九、二氧化氯在反渗透系统中水的予处理的应用
工业锅炉对水质的含盐量要求极高,传统的处理方式为离子交换,为保障脱盐效果和水质稳定,新建项目中大部分采用反渗透方式得到高纯度的是水、以保证锅炉的安全和使用寿命。
     由于反渗透膜孔经极小,在其表面有过多的菌聚集和滋生会产生糊膜,影响系统的正常工作,又由于反渗透膜怕氧化,在膜前要设置活性炭吸附工艺,
设计参数:

    根据源水水质不同投加量差别也较大,建议加药量如下:深水井 0.3-0.5/吨,自来水 0.4-0.6/吨,地表水 1-1.5/吨。
设备选型:
    由于在整个水处理过程中管道内一直保持0.2-0.5兆帕的高压,普通的设备无法将消毒液压进管道,只能选用高压直供二氧化氯发生器。
十、二氧化氯在食品行业水处理中的应用:
系列纯二氧化氯发生器分为流量计型和计量泵型两类。主要有反应器主机、压力水流量计、进口计量泵(或流量计)、料桶组成。
  其中计量泵型发生器能非常精确的生产出各种浓度的二氧化氯消毒液,最适合食品加工企业使用。其工作原理是亚氯酸钠和盐酸被计量泵精确输送到反应器内的反应塔内(如:200克),打开压力水源调节压力水流量计的流量(如:1000/小时),此时消毒液出口就会得到浓度准确的二氧化氯消毒液(如:以上条件产出的消毒液浓度是200mg/=200ppm)。
该设备用于食品加工厂有以下优点:
  1、打开压力水源和计量泵就可产出设定浓度的二氧化氯消毒液,现产现用使用方便。
  2、浓度精确:由于压力水和反应原料都是精确计量所得,其产物浓度精确。
  3、成本低:该设备生产1吨与2%二氧化氯稳态液相同浓度的消毒液所需成本是700元,而同样购买12%二氧化氯稳态液则需要4000-6000元。一般食品加工厂3个月节约的费用即可购买一台发生器。
  4、免除了储存中的危险性和频繁运输中的麻烦。
  5、即产即用,安全性好,减少了对周围设备及物品的腐蚀。
  6、避免了二氧化氯稳态液在激活过程中对人体造成的伤害。
  7、二氧化氯不仅具有消毒作用和二次杀菌功能,还对水果、蔬菜、水产品、肉制品等有很好的保鲜作用,降解农药残留。
  食品厂(包括水产加工、蔬菜加工、水果加工厂、肉制品加工厂、纯水厂等)的生产用水、管道、盛具、容器、操作台均需经常作消毒处理。购买1台我公司专为该行业开发生产的H系列纯二氧化氯发生器即可满足企业的全部生产需要。
十一、二氧化氯在石油注井水、水产养殖等领域的应用:
   在油田采油过程中,往往伴随着采出大量的水,为节约资源,保护环境和生产工艺的需要,这些水需经除油、脱盐等工艺处理后再注回井内,原油和井水中存在大量的硫酸盐还原菌、铁细菌等菌类为控制定的对管线的腐蚀,需要进行杀菌处理。
  二氧化氯在低浓缩度状态下有极强的杀菌能力实验表明:二氧化氯在8-10mg/L浓度时可有效抑制脱硫弧菌,而其它类型的杀生剂要在35mg/L时才有效。因此二氧化氯即可以作为氧化剂将硫化物持转化成硫酸盐,又可作为杀菌剂,杀死形成硫化物的硫酸盐还原菌。从根本上解决问题。
投加参数:

  二氧化氯投加量可按水中硫化物浓度的30%计算。或按150mg/L的大剂量下,间歇性冲击投加,多余的二氧化氯会与水中的铁粒子、悬浮物反应,净化水质。
设备造型:
  1、消毒剂 :购买液态稳定性二氧化氯(含量10%)或双组固态稳定性二氧化氯含量(20%),用二氧化氯活化器自动投加。
  2、选用高效复合二氧化氯发生器现场生产和投加。
十二、二氧化氯在自备井水(深井水处理)中的应用:
离自来水管线的单位,出于自我用水的需要建立自备井实现自供水、在某些地区地下水含量非常丰富,在城市供水时也采用分散多口井同时向主管道供水的方式。
  由于地下水水质的生化指标较好,一般投加量较下。从投加方式上可分为两类,一是将消毒剂直接加到深井的动水区,此方法适用于井口较大且泵的位置不太深的条件,称为泵前加药。
  二是向地上管道内直接加药,称为泵后加药。
设计参数:
   二氧化氯投加量为0.5-1/吨,若为了保证管网末梢的余氯可提高到1-1.5/吨。
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