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西安次氯酸鈉投加系統介紹及在自來水行業的應用!

所屬分類:常見問題    發布時間:2019-08-13   作者:
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西安次氯酸鈉投加系統介紹及在自來水行業的應用有哪些呢?你知道嗎?小編為您來介紹:

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自來水廠次氯酸鈉投加系統介紹與常見問題探討

     氯氣消毒曾經是自來水廠普遍采用的消毒方式。但是,液氯在運輸、儲存和操作過程中的潛在不安全性,使尋找和替代氯氣消毒的新消毒方式逐漸得到推廣。次氯酸鈉消毒就是新消毒方式之一。在此,筆者就次氯酸鈉消毒系統在水廠中的應用與大家進行探討和交流。

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次氯酸鈉消毒原理

     次氯酸鈉投入水中會迅速水解并發生分解,其中的次氯酸根會與水中氫離子結合形成次氯酸,鈉離子與氫氧離子結合成為氫氧化鈉。

NaClO + H2O = HClO + NaOH

其中次氯酸也會進一步分解,從而形成鹽酸和新鮮的氧原子。

HClO = HCl +【O】

次氯酸本身具有一定的殺菌功效,會吸附在細菌或病毒的表面,通過滲透細胞壁進入細胞內部,通過強烈的氧化作用改變細菌或病毒內部的蛋白質,從而起到殺菌和消毒作用。

次氯酸鈉的分解

      一般自來水廠使用的次氯酸鈉溶液是出廠原液,溶液濃度為10%左右,其化學性質不穩定。在運輸、儲存和使用過程中,次氯酸鈉會發生分解。在濃度、溫度和壓力不同的條件下,次氯酸鈉發生分解的速度會不同。濃度越高、溫度越高、壓力越低,次氯酸鈉分解越快,反之越慢。

次氯酸鈉化學性質不穩定,光照受熱后會自身分解:

2NaClO = 2NaCl + O2

同時,次氯酸鈉水解產生的次氯酸也會發生分解:

2HClO = 2HCl +O2

分解產生的鹽酸還會和次氯酸發生反應,產生氯氣

HClO +HCl = H2O +Cl2

     次氯酸鈉產生的氣體會與液體混合在一起進入消毒投加系統。當氣體積聚到一定量以后,系統內的氣體會直接對系統的工作性能、控制參數產生影響,改變整個系統的控制結果,甚至可能影響水廠的出廠水質。

次氯酸鈉投加系統的流程

通常,次氯酸鈉投加系統由儲存槽,計量泵投加系統和原水加注點組成。

次氯酸鈉投加系統的排氣

     在流程圖中已紅色標注的位置是在設計過程中必須加以考慮的排氣點。

     次氯酸鈉在儲存過程中會受光照、受熱的影響,以及自身化學性質的不穩定,在儲罐中發生分解。分解產生的氣體與液體混合在一起進入投加系統的管線中,會直接影響計量泵投加精度,流量計的準確檢測和其他附件的正常工作。所以,必須在系統中增加排氣點。

1.    進口管路的排氣

在投加系統的進口管路中,需要在計量泵的進口前增加排氣點,目的是保證盡可能少的氣體進入計量泵內部,保證計量泵的投加精度。排放方式可以有以下三種:

第一種排氣方式是聯通立管自動排氣方式:效果較好,投入較小,后期人力消耗較少的方式。但是有些水廠認為管線布置長,外觀不夠美觀

第二種排氣方式是穩壓筒手動排氣方式:穩壓筒進行氣體和液體的置換,效果較好,投入較小,但是需要后期人力定期排氣,并且在不同季節的排氣周期會不同

第三種排氣方式是穩壓筒自動排氣方式:穩壓筒進行氣體和液體的置換,效果較好,但是投入較大。需要采用液位開關與電磁閥結合,做到自動排氣。

2.    出口管路流量計排氣

     出口管線中所用的電磁流量計必須與投加流量適配。通常次氯酸鈉的日常投加量均較小,所以流量計的通流截面應適合小流量應用。如果流量計口徑過大,在小流量應用時產生的偏差也會較大,同時傳感器腔室內也較容易積聚氣體,影響檢測結果。

     流量計垂直安裝的方式是較適合于次氯酸鈉應用的,在液體通過流量計時,液體中混雜的氣泡會向上移動,停留在流量計傳感器腔室內的機會比較少,所以氣泡對流量計測量的影響會很小。

對于流量計水平安裝方式,除了在流量計下游需要增加“拱門”保證流量計充滿以外,也需要在流量計的上游增加“拱門”,目的是將液體中混雜的氣泡盡可能積聚到管路的高點,減少氣泡對流量計檢測的影響。同時,為了盡可能減少氣泡進入流量計,所以需要在流量計上游的高點處增加排氣點,減少液體中氣體的含量。

     流量計的設置也需要加以注意。流量計可以適用于各種不同介質和工況條件。在設定時必須考慮到次氯酸鈉的特殊化學形式,選擇合適的工況條件進行設置。

3.    背壓閥安裝

通常,自來水廠加藥泵房與藥劑投加點的距離均比較遠,一般會在100米以上,甚至會有300米左右的距離,所以,背壓閥的安裝位置非常重要。如果背壓閥位置距離泵較近,背壓閥下游的液體流速均依賴背壓閥設定壓力與投加點之間的壓差。如果壓差較小,那么流速就會較慢;管線距離越長,末端流速越慢。當管徑較大,投加量較小時,液體就不能充滿管道,帶來的后果是在管道中積聚氣體,影響系統正常工作。

4.    管道的選擇

      以會習慣采用較我們均知道次氯酸鈉會在管道內結晶或結垢,導致管道堵塞,所大口徑的管道,延緩結垢的影響。管道內的結垢無法用清水沖洗,必須用酸進行沖洗。事實上,結垢的形成是次氯酸鈉與管道中水分或水蒸汽水解反應產生的NaOH。如果采用較大管徑的管道,次氯酸鈉的投加量較小不能充滿管道。此時,次氯酸鈉的流速較慢,在管道內停留時間較長,有充分的時間與水分反應產生NaOH,NaOH比重較重且有一定粘度,較容易附著在管道表面,液體較慢的流速也不能對附著的NaOH形成沖刷作用,隨著時間積累,該附著物就形成了結垢。環境溫度越低,結垢越容易形成。原因是NaOH在低溫下容易形成過飽和,導致晶體析出。


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