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次氯酸鈉和二氧化氯的比較

發(fā)布時間：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用于電廠水處理，主要加氯設備為加氯機。從90年代中期開始，次氯酸鈉發(fā)生器開始進入電廠水處理領域，并廣泛推廣應用。本世紀初二氧化氯作為新一代殺菌劑開始應用于電廠水處理。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。為了使二氧化氯這一新技術在電廠盡快推廣，下面就以DH系列二氧化氯發(fā)生裝置和次氯酸鈉發(fā)生器在技術性能上、運行方式上和經濟性諸方面進行比較。

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）具有較長的維持殺菌消毒能力的時間；

（4）無毒無害，操作安全性高；

2、殺菌機理與性能比較

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胞，具有較強的殺菌效果；次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應為主。

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，其分子以對微生物細胞的高穿透力和強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，殺菌速率快，殺菌效果是次氯酸鈉的4～5倍。

3、環(huán)境對殺菌效果影響

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。而電廠水處理水質一般均呈堿性，次氯酸鈉殺菌效果較差已成為共識。

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PH值的影響。

在水質較差微生物含量較高或污染較嚴重的情況下，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殺菌速度快，在水質差的情況下更凸現(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散速度更快，在較低濃度下可以更快速地有效殺滅有機物。

4、維持殺菌時間比較

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的殺菌時間。

5、有害性分析

次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應為主，易于有機物生成大量的有害物質，據(jù)分析，次氯酸鈉殺菌過程中可產生三氯甲烷等對人體有害的物質二十多種；另外，次氯酸鈉殺菌過程中易產生具有較大難聞氣味的酚類物質，長期使用會使水質氣味難聞，影響工作環(huán)境。

二氧化氯在殺菌過程以氧化反應為主，不產生任何對人體有害物質。在使用中不但不會產生異味，而且會消除由于水中酚類及其它有機物產生的異味。

6、對水處理后續(xù)工序的影響

在電廠除鹽水生產的前級工序現(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，均對二氧化氯和次氯酸鈉的去除效果較好。對二氧化氯來講，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，基本上可以達到上述電廠對殺菌除藻劑的要求。

三、設備性能比較

1、設備簡述

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：鹽儲存與溶解稀鹽水配制電解次氯酸鈉溶液儲存電解槽酸洗除垢

DH型二氧化氯發(fā)生裝置是我院在汲取國內外技術精華的基礎上發(fā)展起來的一種新型水處理設備。該裝置采用獨創(chuàng)的新型運行機理和結構，成功的在一臺設備上實現(xiàn)了電解法和化學法的完美結合，以極低的生產成本產出二氧化氯溶液。其基本原理是：采用特殊的電解液進行電解，生成氯酸鈉、次氯酸鈉、雙氧水及臭氧等，加酸反應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：電解加酸反應氣體吸收二氧化氯溶液儲存

2、設備效率比較

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的電負荷。在反應生成二氧化氯的過程中只消耗定量的酸，反應后生成的鹽返回電解槽重新使用。反應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。消耗物質利用率接近100%。

3、設備操作性能比較

次氯酸鈉發(fā)生器在鹽水溶解和稀鹽水配制過程中，若采用自動化方式需很多控制點（泵、電磁閥、流量計、液位計等），加裝變頻器和離子計，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、全自動運行，并可遠方操作。

4、設備結構、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；室外安裝有成品液儲罐、酸儲罐、溶鹽罐。各個設備之間均需管道連接，安裝相應的閥門。

DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用整體結構，電解與反應器集成于一體，室外只有酸儲罐和成品液儲罐。較易安裝和布置，占地面積小。