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标题: 二氧化氯 [打印本页]

作者: mengyan197206    时间: 2010-1-8 06:54
标题: 二氧化氯
二氧化氯 一、 性质: (一) 、物理性质: ①、二氧化氯ClO2摩尔质量为67.453g/mol是在自然界中完全或几乎完全以单体游离原子团整体存在的少数化合物之一。ClO2熔点-59℃,沸点11℃。常温下是黄绿色或橘红色气体,ClO2蒸气在外观和味道上酷似氯气,有窒息性臭味,当溶液中ClO2浓度高于30%或空气中大于10%,易发生低水平爆炸,在有机蒸气条件下,这种爆炸可能变得强烈。 ②、二氧化氯不稳定、受热或遇光易分解成氧和氯。 ③、二氧化氯气体易溶于水,其溶解度约是Cl2的5倍,溶解中形成黄绿色的溶液,具有与Cl2近似的辛辣的刺激性气味。 (二) 、化学性质: ① 、二氧化氯系一强氧化剂,其有效氯是氯气的2.6倍,与很多物质都能发生强烈反应,二氧化氯腐蚀性很强。 ② 、二氧化氯能与很多无机和有机污染物发生氧化反应其中包括铁、锰、硫化物、氰化物和含氮化物等无机物以及酚类、有机硫化物、多环芳烃、胺类、不饱和化合物、醇醛和碳水化物以及氨基酸和农药等有机物反应。 ③、在2-30℃内测定亚硝酸盐和4-甲基酚的阿累尼乌斯图给出了很好的线性关系,每升高1℃其表现速率常数分别增加4%和7%。 二、 二氧化氯的消毒机理及特性: 二氧化氯对微生物的灭活机理:先进入微生物体内,然后破坏微生物体内的酶和蛋白质以达到灭活微生物的目的,但二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力,特别是在低浓度时更加突出。二氧化氯主要通过两种机理灭活微生物,(一)、是二氧化氯与微生物体内的生物分子反应。(二)、是二氧化氯影响微生物的生理功能。 三、 影响二氧化氯消毒效果的因素: 1、 水温:与液氯消毒相似,温度越高,二氧化氯的杀菌效力越大。在同等条件下,当体系温度从20℃降到10℃时,二氧化氯对隐孢子虫的灭活效率降低了4%。温度低时二氧化氯的消毒能力较差,大约5℃时要比20℃时多消毒剂31%~35%。 2、 pH值:适应范围宽。ClO2分解是pH和OH-浓度的函数: 当 pH值>9时 2 ClO2+2 OH-= ClO2- + ClO3-+H2O (岐化反应) 3、悬浮物:悬浮物能阻碍二氧化氯直接与细菌等微生物的接触,从而不利于二氧化氯对微生物的灭活。 4、二氧化氯投加量与接触时间: 二氧化氯对微生物的灭活效果随其投加量的增高而提高,消毒剂对微生物的总体灭活效果取决于残余消毒剂浓度与接触时间的乘积,因此延长接触时间也有助于提高消毒剂的灭菌效果,但出水余量不可过高,否则易产生异味和提高色度。 5、光对二氧化氯的影响: 二氧化氯化学性质不稳定,见光极易分解,以稳定性液体二氧化氯的衰减为例,在二氧化氯初始浓度为1mg/l,衰减时间为20分钟,阳光直射、室内有光、室内无光下的二氧化氯残余率分别为12.12%(实测值)88.55%(实测值)99.85%(计算值)。 四、 投加量的一般控制: 投加量可分为两部分:一部分是为了杀灭细菌除藻类、蚤类、氧 化有机物等而消耗的量,这部分和原水水质情况有关,另一部分是剩余量,是为了满足水在管网中有持续杀菌能力,现国标规定出口不低于0.1mg/l,但在夏季应相应提高。在夏季水温高时二氧化氯在水中衰减散失的比较快,但不宜过高如果超过0.5mg/l,水在加热时产生异味(崔福义)并增加出水厂水的色度,增加亚氯酸盐、氯酸盐含量。应多点投加充分发挥二氧化氯在低浓度时灭活性突出的特点。 五、二氧化氯投加需注意的其它事项: 1、 因二氧化氯具有遇光分解的特性,如果沉淀池 滤池的采光条件较好,应在投加二氧化氯时在沉淀池和滤池增加避光设施,否则将会出现以下情况: ① 二氧化氯遇光分解,使二氧化氯不能充发挥作用,并分解产生亚氯酸盐 、氯酸盐。 ClO2+ H2O =ClO2- + ClO3+2H+ ② 在反应池和沉淀池的过渡段、滤池(恒水位工作)滞水区存在藻、蚤类的二次繁殖问题。(二氧氯因自身分解及遇光分解,滞水区二氧氯浓度很低,藻、蚤类具有趋光性,为二次繁殖提供有利条件。)(夏季在斜板和滤池排水槽及池壁生长藻细胞成层的黏物质,形成一层润滑层,影响感官效果和水质,主要原因也是光。) ③ 由于光照强度的不同使沉淀池,滤池出口余ClO2变化较大,必将影响清水池出口余ClO2的稳定性。 2、 二次投加后的水,在清水池不宜储存时间过长。二氧化氯静态衰减结果表明,二氧化氯浓度降低的大部分(50%--60%)发生在与水接触的10min内,在与水接触10min后的1天内,二氧化氯浓度降低了20%--40%。实际在清水池的衰减速度更快。 3、 沉淀池和滤池的负荷不易过低,防止二氧化氯自身挥发和分解。 六、ClO2的无机副产物的产生主要途径:
作者: mengyan197206    时间: 2010-1-9 10:15
(1) 、在用ClO2净化饮用水时,大约有50%~70%参与反应的ClO2转化为ClO2—和ClO3—并残留在水中。 (2)、 在光和热的作用下也会产生ClO2—和ClO3— 。 (3)、 ClO2 的强氧化性在与水中的某些还原物质反应而形成ClO2— 。 (4)、 ClO2在碱性介质中也会发生酸化反应,生成ClO2—和ClO3—。 (5)、 化学法产生二氧化氯的过程中,由反应条件的限制可造成不完全反应和非定量投加,将会导制产物中ClO2—和ClO3—  的增加。 七、如何最大限度减少无机副产物量: (1)、若用氯酸盐法,可设法提高反应原料的转换效率,探求反应的最佳浓度、酸度、温度、压力。 (2)、要做好水源保护工作,提高二氧化氯应用工序之前处理工艺的效率,最大程度地降低水体与二氧化氯投加量以及有机和无机副产物的生成量。 (3)、在二氧化氯应用工艺阶段注意适量投加二氧化氯在满足氧化和消毒要求的情况下,尽量减少二氧化氯的残余量,并且不要使二氧化氯暴露在阳光下而分解,同时注意水体的pH 值等条件,充分发挥二氧化氯的氧化能力。 八、亚氯酸盐的去除技术: 在净水工艺中去除亚氯酸盐的应用技术,基本上都是氧化还原法,还原法包括硫化物,亚铁和活性炭吸附等还原产物为Cl— 氧化法有臭氧氧化等氧化产物为氯酸性。 九、二氧化氯净化饮用水的优势与不足: 主要优点: ①二氧化氯对病毒的灭活能力比氯气强,特别是对隐孢子虫,贾第虫的灭活效果好。 ②几乎不产生卤代消毒副产物。 ③二氧化氯能氧化去除铁、锰、硫化物等,可以提高混凝效果。④可以有效去除由藻类或腐败生物引起的嗅、味、色,有效去除 致臭的氯酚类化合物,除臭效果比氯气好。 ⑤适用的水质范围广,适用pH值范围大。 主要不足: ①净化过程中产生亚氯酸盐和氯酸盐等副产物。 ②发生器优化运行控制有一定的难度,运行不佳时容易导致亚氯酸盐,氯酸盐等进入水体,并由此引起更多副产物问题。 ③制造成本比氯气高。 ④二氧化氯氧化能力强,易分解,必须现场发生,使用不够方便。 十、二氧化氯净化副产物的危害: 二氧化氯副产物主要是ClO2- ClO3- ,而其中ClO2-的作用最强,但较氯气所产生的副产物小的多。 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有机营养物结合成碘化有机物,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胆固醇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,引起溶血性贫血,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。亚氯酸盐被国际癌症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有机碳含量有关,当二氧化氯与总机碳的比例低于0.4时水处理效果最佳。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,水中二氧化氯的最大浓度在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,富里酸等天然有机物质或受到有机污染的地表水厂。 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 开始对呼吸器官产生刺激 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
作者: mengyan197206    时间: 2010-1-10 08:24
标题: 回复 2# 的帖子
目 录 一、二氧化氯 ………………………………………..4 二、活性炭 ……………………………………….36 三、原水微污染对水质影响……………………………..45 四、剑水蚤 ………………………………………….54 五、摇蚊虫 …………………………………………….60 六、蓝藻 ………………………………………………63 七、常规水处理 ………………………………………..72 八、藻类资料 …………………………………………..121 九、臭氧及生物活性炭 ……………………………….133 十、水中异味 …………………………………………195 十一、生物稳定性 …………………………………….216 十二、高锰酸钾…………………………………………255 十三、氯胺……………………………………………260 十四、菹草……………………………………………..263
作者: jsrylqq    时间: 2010-1-10 10:26
下载学习,谢楼主
作者: sinoclo2    时间: 2010-1-15 17:05
“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。” 纠正楼主一个小小错误:实际应用中,不能用到5.00mg/L,国家标准是: 1、于水接触时间:≥30min 2、出厂水中限值/(mg/L):0.8mg/L 3、出厂水中余量/(mg/L):≥0.1mg/L 4、管网末梢水中余量/(mg/L):≥0.02mg/L 我的经验是:水质好就用0.25-0.4mg/L,水质差用0.5-0.8mg/L。一般5.0mg/L是给循环水或者是中水使用的浓度。
消毒剂名称 于水接触时间 出厂水中限值/(mg/L) 出厂水中余量/(mg/L) 管网末梢水中余量/(mg/L)
消毒剂名称 于水接触时间 出厂水中限值/(mg/L) 出厂水中余量/(mg/L) 管网末梢水中余量/(mg/L)
消毒剂名称 于水接触时间 出厂水中限值/(mg/L) 出厂水中余量/(mg/L) 管网末梢水中余量/(mg/L)
[ 本帖最后由 sinoclo2 于 2010-1-15 17:11 编辑 ]
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-8 11:58
二氧化氯消毒剂溶于水时,形成以C102为主,同时含有生成副产物CIˉ、C102ˉ、C103ˉ离子的溶液。在水溶液中C102、CIˉ、C102ˉ、C103ˉ这几种离子间是可以相互转化的。尽管C102的水溶液要比气态稳定得多,但光、热、羟离子和一定催化剂会促使C102分解。C102在水中有如下分解反应: 2C102+H20—C103ˉ+C102ˉ+H+ (4.1) 4C102+2H20—3C103ˉ+HCIO+3H+ (4.2) 5C102+2H20—4C103ˉ+1/2CI2+4H+ (4.3) 6C102+3H20—5C103ˉ+CIˉ+6H+ (4.4) 2C102+20Hˉ一C103ˉ+C102ˉ+H20 (4.5) 4C102+40Hˉ一3CIO3ˉ+CIˉ+2H20 (4.6) 5C102+40Hˉ一4C103ˉ+1/2C12+2H20 (4.7) 6C102+60Hˉ一5C103ˉ+C1ˉ+3H20 (4.8) C102ˉ+4H+一C1ˉ+2H20 (4.9) 4C102ˉ+2H+—-5C103ˉ+CIˉ+2C102+H20 (4.10) 在中性条件下,C102分解成亚氯酸和氯酸;在酸性条件下,C102的分解将受到抑制,当pH≥6.5时,C102就会广泛分解;在碱性溶液中,C102易歧化成相应酸的阴离子。另外,亚氯酸亦会转化成C102、C103ˉ、C1ˉ,为C102/H20系统的稳定提供新的途径。 在通常情况下,用二氧化氯消毒时,二氧化氯的浓度随时间增加不断减少,其中一部分与水中微生物和部分还原性物质发生反应消耗掉,一部分挥发掉,另一部分会在上述离子之问转化,发生降解反应。本试验主要考察低浓度的二氧化氯在不同的初始浓度、不同温度、不同pH条件下于水中自身以及副产物离子随时间的变化规律。
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-9 10:57
二氧化氯(ClO2)被认为是可以替代液氯的理想消毒剂。二氧化氯的制备以化学法的应用最为普遍,工艺简单,技术成熟。但现有各种类型的二氧化氯发生器都是采用水射器负压投加,把生成的二氧化氯水溶液与残液一起排入处理的水体中,这种方式投加不仅消毒效率低,而且存在安全隐患。 二氧化氯以气态方式进行投放效率更高、效果更好,可实现二氧化氯与反应残液的分离,从而不仅解决出口药液酸度过大的问题,而且可有效地避免由于反应不完全可能造成剩余ClO3-或ClO2-被投入水体的问题。 本文对气态投放式二氧化氯发生器进行了研究和设计。首先通过实验对亚氯酸钠法制取二氧化氯的反应条件进行了研究,同时又做了空气对反应生成的二氧化氯的吹脱分离试验,对实现二氧化氯气态投放的可行性进行了研究,最后,根据前面实验结果设计并制作出一个二氧化氯发生器,通过运行试验对发生器进行了测试。研究结果表明: 1)反应温度、盐酸浓度及NaClO2浓度都会对反应速度产生影响。反应温度在40℃以下时,反应速度随温度的升高而加快;温度高于40℃时,反应速度不再加快。因此反应温度选择40℃为宜。 2)反应速度随NaClO2浓度和盐酸浓度的增大而加快。同时,盐酸浓度与NaClO2浓度之间存在一个比例关系,即盐酸与NaClO2的浓度比越大,NaClO2的转化率越高。对于5%以下的NaClO2,当盐酸浓度达到15%时,反应可在6min内进行完全,ClO2生成量可达到理论值的90%以上。 3)压力的变化对反应没有明显影响,但利用发生器内的负压可以有效地控制液面高度,防止发生器内液体排空或充满。 4)当温度在ClO2的沸点(11℃)以上时,ClO2可以被空气完全吹脱,并且ClO2的吹脱速度非常快,当吹气流量足够大时,瞬间即可完成。因此二氧化氯以气态方式投放水体是可行的。 5)本设计存在明显不足,主要表现为二氧化氯的吹脱效率过低,仅能达到62.5%。其原因是吹脱气流使料液在反应器内无序流动,无法保证反应时间,因此本设计还需进一步改进和完善。
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-9 11:12
由于饮用水水源的污染,水中致病微生物及有机污染物大大增多,同时饮用水标准的不断完善,传统的氯消毒已不能满足要求。二氧化氯用于消毒已有多年历史,其具有高效、广谱的灭菌效果,而且不与有机物发生氯代反应,能与水中酚类反应以去除嗅、味,使得二氧化氯在自来水消毒上有着广泛的应用。但是,二氧化氯在管网中不易保持持续灭菌能力,不能抑制给水管网中微生物重新生长。 顺序消毒技术是指在消毒工艺的操作过程中,改变传统的单一消毒模式,通过两种或者两种以上的消毒剂联用,以达到提高消毒效率、减少消毒副产物等目的的技术。 本研究利用二氧化氯和氯在消毒过程表现出的不同的特性,联用两种消毒剂,以期达到既提高消毒灭菌效率,又能延长水中余氯的持续时间的目标。同时,通过对大肠杆菌的灭活反应,考查二者的协同作用。 本研究采用DPD法滴定水体中二氧化氯和氯的剩余量,采用10倍稀释法及膜滤法检测水体大肠杆菌数,并从水中余氯和对大肠杆菌的对数灭活率两个方面分析消毒过程的效率。研究了二氧化氯—氯混合消毒的协同作用,二氧化氯—氯不同配比对消毒效果的影响以及二氧化氯、氯不同投加顺序对消毒效果的影响。 研究结果如下: (1)在总投量为3、4、5mg/L的时候,所得到的余氯动力学曲线趋势大体一致。单独二氧化氯消毒的衰减速度最快,基本上在100分钟的时候就消耗完毕了;而混合消毒剂中,能够检测出剩余消毒剂的时间比单独二氧化氯消毒过程延长50分钟以上,其衰减速度相对更加缓慢;而单独二氧化氯消毒的余氯检测时间则非常长,证明其衰减速度比起前二者缓慢。 (2)在总投量为4mg/L的情形下,ClO2与Cl2的配比在5:3的时候可以得到最好的消毒效果,既能在同等条件下达到最快的灭活率,同时也能够保证最大的水中余氯;ClO2与Cl2的配比在1:1次之。ClO2与Cl2的配比在1:3由于其灭活效率较低,ClO2与Cl2的配比在3:1虽然在灭活效率上来说与1:1的配比相当,但由于余氯的持续时间较短,所以以上2种配比均不能得到较好的消毒效果。 (3)采用Berenbaum公式计算可得,混合消毒存在明显的协同作用,并且呈现出消毒时间越长(或者灭活率越大),协同作用越强的趋势。 (4)从两种消毒剂不同的投加顺序分析可得:顺序消毒中,一级消毒为二氧化氯能够维持较长时间的余氯,而一级消毒为氯衰减速度最快,二者混合消毒居中;一级消毒为二氧化氯既可以获得较高的灭活效率,也有利于维持管网余氯,在实际应用中应优先考虑这种消毒方式。 (5)从12min后开始,消毒过程中[—log(N/No)—CrT]呈现比较好的线性相关(R2≧0.9455);并且一级消毒为二氧化氯消毒能获得最好的灭活效果,一级消毒为氯消毒次之,混合消毒的消毒效果最低。采用Berenbaum公式进行分析发现,顺序消毒存在协同作用,以先一级消毒为二氧化氯消毒、二级消毒为氯消毒这种方式最为明显。
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-10 10:48
R5工艺尽管简单易行,但却存在致命的弱点,即在二氧化氯产生的同时,还有约占二氧化氯一半的氯气产生,对于商用R5法二氧化氯发生器,由于是单级反应,其实际工艺二氧化氯的产率一般只有50%左右,并且受到反应温度和盐酸浓度的影响。要提高二氧化氯的产率,必须保持较高的温度(约70℃)和加大盐酸的过剩量,但这又会导致氯气产率的提高,使产物中氯气的含量增大。这个矛盾在工业化大规模生产上,可通过多级加温,空气逆向逐级吹脱的方式来富集二氧化氯,此反应的反应器至少有6个。这对于单级反应的商用二氧化氯发生器来说是不可能采用的fl引。因此,商用R5法二氧化氯发生器尽管有些采用加热方式(50或70℃),但是普遍存在原料利用率低,氯气产量大,氯酸根残留多等弊病,无形中造成了二氧化氯消毒成本和水中氯酸根残留的增加,造成了一定的二次污染。
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-14 06:46
二氧化氯对锰的氧化 二氧化氯能够把二价锰氧化成四价锰,使之形成不溶于水的二氧化锰(MnO2),即: 2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2+12H++2Cl- 通过氧化,二氧化氯对锰的去除率为69%~81%,而氯对锰的去除率仅为25%,一般二氧化氯的投加量为5.0mg/L。 二氧化氯对铁的氧化 二氧化氯同样也能够把二价的铁氧化成三价的铁,形成氢氧化铁沉淀,即:ClO2+5Fe(HCO3)2+13H2O=5Fe(OH)3+10CO32-+Cl-+21H+ 通过氧化,二氧化氯对铁的去除率为78%~95%,而氯对铁的去除率仅为50%左右,一般二氧化氯的投加量为2.0mg/L。
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-14 07:07
二氧化氯消毒系统的故障分析及处理 原作者: 文 / 孙颖凯来 源:水工业市场杂志 时间:2010-2-3 摘要:对二氧化氯消毒系统使用过程中出现的问题进行分析,找出解决问题方法,使二氧化氯系统稳定运行,保证二氧化氯连续投加,确保生活水水质。   关键词:二氧化氯 背压阀 计量泵 扬子石化分公司水厂供水装置从2006年开始采用二氧化氯对生活水进行消毒,工艺流程图与发生器流程图见图1、图2。 二氧化氯制备方法主要有三类:氯酸钠法、亚氯酸钠法和电解法[1]。供水装置采用的制备方法为:亚氯酸钠法,该方法的特点是产率高、纯度高、副产物少等,该工艺主要采用25%的亚氯酸钠与31%的盐酸反应生成高纯度二氧化氯。反应原理图见图3。 发生器采用山大华特科技股份有限公司的H2000C-7000型发生器,采用盐酸和亚氯酸钠及工艺水(进入反应器中的水)按照比例(体积比)1:1:6投加,其中盐酸和亚氯酸钠采用计量泵投加,工艺水通过调节阀根据水量反馈信号按比例自动投加,整个系统根据生活水量的变化情况用PLC控制盐酸和亚氯酸钠计量泵频率及工艺水的投加量,保证生成的二氧化氯根据生活水量按比例投加。 经过多年使用,二氧化氯消毒系统存在的主要问题有:①、原料不能按比例投加,导致反应效率降低;②、工艺管线铺设不合理,无法保证连续投加二氧化氯;③、二氧化氯自动保护系统有待提高。 一、原料投加不匹配,反应效率低 根据原设计盐酸和亚氯酸钠用量及工艺水必须按照比例投加,如果投加不成比例,会造成反应效率降低、原料用量增加、生活水中亚氯酸盐含量超标等现象。二氧化氯系统在运行时最容易出现原料投加不匹配的现象,导致反应效率降低。 1、计量泵出口背压不同导致计量泵出量不同 二氧化氯系统所用的计量泵为德国普罗名特公司sigma系列计量泵,在最大频率及冲程下计量泵出口压力与输出流量见图4,由图4可知如果计量泵出口压力从0.4MPa降低到0.1MPa,计量泵输出量会明显上升。 计量泵运行时产生的脉动会使计量泵出口背压阀松动,导致系统背压减小,系统背压越小,计量泵出量就会越大。导致盐酸和亚氯酸钠投加量不平衡。为此我们在计量泵出口与背压阀之间安装了压力表,并定期调整背压阀使计量泵出口压力均达到0.20-0.30MPa,让计量泵出口压力保持一致。通过一段时间的使用,效果很好,盐酸和亚氯酸钠输出量基本能按照1:1投加。 2、定期清洗亚氯酸钠背压阀,保证背压阀稳定工作 由于亚氯酸钠溶液容易结晶,导致背压阀的密封圈上有亚氯酸钠结晶,使背压阀密封不严,导致计量泵输出量变大,因此必须定期清洗背压阀。经过摸索,我们认为每半年清洗一次背压阀,可以保证背压阀的稳定工作。 3、为了准确计量需要加装缓冲罐及浮子流量计 供水装置生活水量日供应量约7万多吨,盐酸及亚氯酸钠每日消耗量约300KG,由于每日原料用量较大,因此我们采用计量罐进行计量,并采用磁翻板式液位计计量每日用量,由于磁翻板液位计的最小计量单位为20 KG,盐酸和亚氯酸钠用量的计量有一定的滞后性,另一方面计量泵运行产生的脉冲震动,会使管道及反应器震动,为稳定运行带来隐患。为此我们需要在盐酸和亚氯酸钠计量泵出口加装缓冲罐及浮子流量计。加装缓冲罐后可以缓冲计量泵膜片脉动产生的震动,也可以保证浮子流量计的稳定工作,有了浮子流量计的准确计量,可以让操作人员及时发现用量不平衡现象,保证原料按比例投加。 4、为了保护计量泵的稳定运行,需要加装安全溢流背压阀 如果计量泵出口出现堵塞现象超过计量泵最大容许背压(供水装置盐酸和亚氯酸钠计量泵的最大背压为0.4MPa),会导致计量泵隔膜损坏,因此为了保护计量泵的稳定运行,最好在计量泵出口安装溢流背压阀,并且使溢流背压阀的背压值(建议背压为0.35MPa)高于计量泵出口背压阀的背压值(实际运行背压为0.2-0.3MPa),当计量泵出口管线发生堵塞,使出口背压超过溢流阀背压值时,可以保证通过溢流阀进行泄压,保护计量泵。 二、做好工艺管线的铺设 工艺管线的合理铺设可以保证二氧化氯系统的稳定运行,保证二氧化氯的连续投加。 1、盐酸和二氧化氯投加管线宜采用PVC管线 盐酸和二氧化氯投加管线原设计时采用ABS管,由于盐酸可以与ABS管中丁二烯成分反应,使ABS管线迅速老化,我们在原盐酸投加管线中大量使用ABS材料,经过多年使用可以明显看到ABS管线上有裂纹,为安全生产带来很大隐患,采用PVC-U管线就不存在腐蚀问题。我们目前正逐步将原ABS管线更换为PVC-U管线。 2、两套二氧化氯系统宜采用两个投加点,做到一备一用 目前生活水管线二氧化氯投加点为一个投加点,如果这个投加点出现问题,会导致生活水系统无法进行消毒,因此需要设置两个投加点,做到一备一用。 3、在压力水管线中加装过滤器,防止水射器堵塞 原设计中压力水管线接在铸铁管上,由于铸铁管中水压的波动使管道中杂质剥落堵塞水射器,导致水射器无法工作,二氧化氯发生器生成的二氧化氯无法及时带走,造成危险事故,因此必须在压力水管线中加装过滤器,并定期清理,防止水射器堵塞。 三、完善二氧化氯自动安全保护系统 二氧化氯常温下是一种黄绿色到橙色的气体,具有类似于氯气的刺激性气味,有很强的腐蚀性。如果人吸入高浓度的二氧化氯气体,会对人造成伤害,因此二氧化氯自动保护系统的完善尤其重要。 1、将二氧化氯泄漏报警仪与二氧化氯设备及排风扇相连接,防止操作人员受到伤害 目前二氧化氯投加现场有一个漏二氧化氯泄漏报警仪,一旦空气中二氧化氯含量超标,在控制室中的报警仪将立即报警,但是二氧化氯泄漏报警仪没有和二氧化氯控制柜的PLC相连接,一旦有二氧化氯泄露,操作人员必须先打开排风扇,将控制室中二氧化氯排出,再进入操作室将二氧化氯设备停运,如果操作人员操作不当或劳动防护不到位就有可能造成事故,因此可以考虑将二氧化氯泄露报警仪与二氧化氯设备及二氧化氯间的排风扇进行连接,一旦发生二氧化氯泄露可以立即将二氧化氯设备停止运行,同时用运行排风扇进行排风,降低二氧化氯操作室中二氧化氯浓度。 2、将压力水与二氧化氯设备相连接 为了保证水射器能够正常工作,保证发生器生成的二氧化氯溶液顺利的投加到生活水系统中,一般要求压力水达到0.3MPa,如果压力水水压过低,水射器不能及时将生成的二氧化氯带走,会使发生器发热,最终导致事故发生,因此需要将压力水压力与二氧化氯设备相连接,一旦压力水压力降低,原料投加设备要立即停止运行,防止事故的发生。 3、将低液位与二氧化氯设备相连接 盐酸与亚氯酸钠必须按照1:1体积比进入反应器进行反应,如果其中一种原料用空,将影响二氧化氯生产率,甚至导致事故的发生,同时计量泵在长期原料用空的情况下容易损坏,因此需要将两个原料罐液位与二氧化氯设备相连接,一旦其中一种原料用空,立即停止二氧化氯设备。 四、结论 由于盐酸具有很强的腐蚀性、挥发性,二氧化氯、亚氯酸钠具有很强的氧化性,导致二氧化氯系统中物料的输送、物料的反应问题较多。通过对二氧化氯系统问题的分析,找出解决问题的办法,保证二氧化氯系统的稳定运行。
作者: mengyan197206    时间: 2010-2-22 10:16
1)反应温度、盐酸浓度及NaCl02浓度都会对反应速度产生影响。反应温度在40℃以下时,反应速度随温度的升高而加快;温度高于40℃时,反应速度不再加快。因此反应温度选择40℃为宜。 2)反应速度随NaCl02浓度和盐酸浓度的增大而加快。同时,盐酸浓度与NaCl02浓度之间存在一个比例关系,即盐酸与NaCl02的浓度比越大,NaCl02的转化率越高。对于5%以下的NaCl02,当盐酸浓度达到15%时,反应可在6min内进行完全,C102生成量可达到理论值的90%以上。 3)压力的变化对反应没有明显影响,但利用发生器内的负压可以有效地控制液面高度,防止发生器内液体排空或充满。 4)当温度在C102的沸点(11℃)以上时,C102可以被空气完全吹脱,并且C102的吹脱速度非常快,当吹气流量足够大时,瞬问即可完成。因此二氧化氯以气态方式投放水体是可行的。 5)本设计存在明显不足,主要表现为二氧化氯的吹脱效率过低,仅能达到62.5%。其原因是吹脱气流使料液在反应器内无序流动,无法保证反应时间,因此本设计还需进一步改进和完善。 【关键词】消毒剂,二氧化氯,二氧化氯发生器,亚氯酸钠法
作者: mengyan197206    时间: 2010-3-2 18:39
二氧化氯消毒系统的故障分析及处理 原作者: 文 / 孙颖凯来 源:水工业市场杂志 时间:2010-2-3 摘要:对二氧化氯消毒系统使用过程中出现的问题进行分析,找出解决问题方法,使二氧化氯系统稳定运行,保证二氧化氯连续投加,确保生活水水质。   关键词:二氧化氯 背压阀 计量泵 扬子石化分公司水厂供水装置从2006年开始采用二氧化氯对生活水进行消毒,工艺流程图与发生器流程图见图1、图2。 二氧化氯制备方法主要有三类:氯酸钠法、亚氯酸钠法和电解法[1]。供水装置采用的制备方法为:亚氯酸钠法,该方法的特点是产率高、纯度高、副产物少等,该工艺主要采用25%的亚氯酸钠与31%的盐酸反应生成高纯度二氧化氯。反应原理图见图3。 发生器采用山大华特科技股份有限公司的H2000C-7000型发生器,采用盐酸和亚氯酸钠及工艺水(进入反应器中的水)按照比例(体积比)1:1:6投加,其中盐酸和亚氯酸钠采用计量泵投加,工艺水通过调节阀根据水量反馈信号按比例自动投加,整个系统根据生活水量的变化情况用PLC控制盐酸和亚氯酸钠计量泵频率及工艺水的投加量,保证生成的二氧化氯根据生活水量按比例投加。 经过多年使用,二氧化氯消毒系统存在的主要问题有:①、原料不能按比例投加,导致反应效率降低;②、工艺管线铺设不合理,无法保证连续投加二氧化氯;③、二氧化氯自动保护系统有待提高。 一、原料投加不匹配,反应效率低 根据原设计盐酸和亚氯酸钠用量及工艺水必须按照比例投加,如果投加不成比例,会造成反应效率降低、原料用量增加、生活水中亚氯酸盐含量超标等现象。二氧化氯系统在运行时最容易出现原料投加不匹配的现象,导致反应效率降低。 1、计量泵出口背压不同导致计量泵出量不同 二氧化氯系统所用的计量泵为德国普罗名特公司sigma系列计量泵,在最大频率及冲程下计量泵出口压力与输出流量见图4,由图4可知如果计量泵出口压力从0.4MPa降低到0.1MPa,计量泵输出量会明显上升。 计量泵运行时产生的脉动会使计量泵出口背压阀松动,导致系统背压减小,系统背压越小,计量泵出量就会越大。导致盐酸和亚氯酸钠投加量不平衡。为此我们在计量泵出口与背压阀之间安装了压力表,并定期调整背压阀使计量泵出口压力均达到0.20-0.30MPa,让计量泵出口压力保持一致。通过一段时间的使用,效果很好,盐酸和亚氯酸钠输出量基本能按照1:1投加。 2、定期清洗亚氯酸钠背压阀,保证背压阀稳定工作 由于亚氯酸钠溶液容易结晶,导致背压阀的密封圈上有亚氯酸钠结晶,使背压阀密封不严,导致计量泵输出量变大,因此必须定期清洗背压阀。经过摸索,我们认为每半年清洗一次背压阀,可以保证背压阀的稳定工作。 3、为了准确计量需要加装缓冲罐及浮子流量计 供水装置生活水量日供应量约7万多吨,盐酸及亚氯酸钠每日消耗量约300KG,由于每日原料用量较大,因此我们采用计量罐进行计量,并采用磁翻板式液位计计量每日用量,由于磁翻板液位计的最小计量单位为20 KG,盐酸和亚氯酸钠用量的计量有一定的滞后性,另一方面计量泵运行产生的脉冲震动,会使管道及反应器震动,为稳定运行带来隐患。为此我们需要在盐酸和亚氯酸钠计量泵出口加装缓冲罐及浮子流量计。加装缓冲罐后可以缓冲计量泵膜片脉动产生的震动,也可以保证浮子流量计的稳定工作,有了浮子流量计的准确计量,可以让操作人员及时发现用量不平衡现象,保证原料按比例投加。 4、为了保护计量泵的稳定运行,需要加装安全溢流背压阀 如果计量泵出口出现堵塞现象超过计量泵最大容许背压(供水装置盐酸和亚氯酸钠计量泵的最大背压为0.4MPa),会导致计量泵隔膜损坏,因此为了保护计量泵的稳定运行,最好在计量泵出口安装溢流背压阀,并且使溢流背压阀的背压值(建议背压为0.35MPa)高于计量泵出口背压阀的背压值(实际运行背压为0.2-0.3MPa),当计量泵出口管线发生堵塞,使出口背压超过溢流阀背压值时,可以保证通过溢流阀进行泄压,保护计量泵。 二、做好工艺管线的铺设 工艺管线的合理铺设可以保证二氧化氯系统的稳定运行,保证二氧化氯的连续投加。 1、盐酸和二氧化氯投加管线宜采用PVC管线 盐酸和二氧化氯投加管线原设计时采用ABS管,由于盐酸可以与ABS管中丁二烯成分反应,使ABS管线迅速老化,我们在原盐酸投加管线中大量使用ABS材料,经过多年使用可以明显看到ABS管线上有裂纹,为安全生产带来很大隐患,采用PVC-U管线就不存在腐蚀问题。我们目前正逐步将原ABS管线更换为PVC-U管线。 2、两套二氧化氯系统宜采用两个投加点,做到一备一用 目前生活水管线二氧化氯投加点为一个投加点,如果这个投加点出现问题,会导致生活水系统无法进行消毒,因此需要设置两个投加点,做到一备一用。 3、在压力水管线中加装过滤器,防止水射器堵塞 原设计中压力水管线接在铸铁管上,由于铸铁管中水压的波动使管道中杂质剥落堵塞水射器,导致水射器无法工作,二氧化氯发生器生成的二氧化氯无法及时带走,造成危险事故,因此必须在压力水管线中加装过滤器,并定期清理,防止水射器堵塞。 三、完善二氧化氯自动安全保护系统 二氧化氯常温下是一种黄绿色到橙色的气体,具有类似于氯气的刺激性气味,有很强的腐蚀性。如果人吸入高浓度的二氧化氯气体,会对人造成伤害,因此二氧化氯自动保护系统的完善尤其重要。 1、将二氧化氯泄漏报警仪与二氧化氯设备及排风扇相连接,防止操作人员受到伤害 目前二氧化氯投加现场有一个漏二氧化氯泄漏报警仪,一旦空气中二氧化氯含量超标,在控制室中的报警仪将立即报警,但是二氧化氯泄漏报警仪没有和二氧化氯控制柜的PLC相连接,一旦有二氧化氯泄露,操作人员必须先打开排风扇,将控制室中二氧化氯排出,再进入操作室将二氧化氯设备停运,如果操作人员操作不当或劳动防护不到位就有可能造成事故,因此可以考虑将二氧化氯泄露报警仪与二氧化氯设备及二氧化氯间的排风扇进行连接,一旦发生二氧化氯泄露可以立即将二氧化氯设备停止运行,同时用运行排风扇进行排风,降低二氧化氯操作室中二氧化氯浓度。 2、将压力水与二氧化氯设备相连接 为了保证水射器能够正常工作,保证发生器生成的二氧化氯溶液顺利的投加到生活水系统中,一般要求压力水达到0.3MPa,如果压力水水压过低,水射器不能及时将生成的二氧化氯带走,会使发生器发热,最终导致事故发生,因此需要将压力水压力与二氧化氯设备相连接,一旦压力水压力降低,原料投加设备要立即停止运行,防止事故的发生。 3、将低液位与二氧化氯设备相连接 盐酸与亚氯酸钠必须按照1:1体积比进入反应器进行反应,如果其中一种原料用空,将影响二氧化氯生产率,甚至导致事故的发生,同时计量泵在长期原料用空的情况下容易损坏,因此需要将两个原料罐液位与二氧化氯设备相连接,一旦其中一种原料用空,立即停止二氧化氯设备。 四、结论 由于盐酸具有很强的腐蚀性、挥发性,二氧化氯、亚氯酸钠具有很强的氧化性,导致二氧化氯系统中物料的输送、物料的反应问题较多。通过对二氧化氯系统问题的分析,找出解决问题的办法,保证二氧化氯系统的稳定运行。
作者: mengyan197206    时间: 2010-3-3 10:42
使用二氧化氯消毒,二氧化氯对铁锈有强氧化作用,导致供水过程中由第一水厂长期供水形成的保护膜受到破坏,管材内沉积的“锈垢”大量剥离,管内运行水含铁量严重超标,形成“黄水”。
作者: mengyan197206    时间: 2010-3-3 11:29
 贵组7月15日下午发来的关于“新晃县自来水出混水之事该谁来管?”的传真已收悉。我们真诚的接受媒体批评,网友反映情况基本属实。借此,将我县几个月来“抗黄水”情况进行介绍,以获得谅解和支持。   一、自来水变“黄”的基本情况   新晃侗族自治县三面嵌入贵州,县城紧邻贵州省大龙开发区,自来水取水源为舞水河。由于贵州享受西部大开发政策,位于舞水河上游,大龙开发区的发展速度很快。新晃县城取水点水质由2002年的二类水变为2005年的三类水。基于潜在的水质恶化问题,新晃县委、政府倾全县之力于2006年2月投资2400多万元在本县境内取水修建县城第二水厂。   2008年元月冰雪灾害期间,县城第二水厂竣工投产向县城供水。确保了冰雪灾害期间,新晃县城成为为数不多的停水时间最短的县。为抗冰雪灾害、保障春节供水作了巨大贡献。   4月份后,县城陆续出现水质变黄的问题,至4月20日,县城混水面达85%。处于管网末端的重灾区有5处:火车站接触网、农贸市场、山羊坪、龙溪口姚家院子、原教仪厂。自来水颜色依次为橙色、黄色、“汽油”色、“酱油”色,根本不能饮用。问题发生后,我公司及时组织相关部门分析问题研究解决办法,并分别于4月10日、5月8日、6月10日在电视台发布通告,告知用户。同时于5月10日、6月3日邀请武汉中南市政设计院、长沙市省建筑设计院9名给排水专家来我县“汇诊”,解决“黄水”问题,并在新晃电视台全程播放了国家级给排水专家的讲话。   二、自来水水质变黄的原因   省内外9名专家到我县对自来水水源管网进行“汇诊”,一致得出三个结论:   1.新晃县城第二水厂建设是正确的,水源是好的,二水厂设计科学,制水工艺先进,二氧化氯消毒方式正确,出厂水、末端水经市、县疾控中心几个月检测,水质符合国家饮用水标准。工商、质监部门抽样检测,水质合格。   2. 新晃县城地形特殊,高低不平。第二水厂采用重力式供水。供水压力平均达0.5兆帕,高的达0.7兆帕,且历来对供水管网欠帐过多,有灰口铸铁管,有普通钢管,有铸铁管,有PE管不同的不同管材。几十年沉淀了大量的“锈垢”,供水压力超过第一水厂供水压力值,破坏压力形成的保护膜,致使多种管材的“锈垢”剥离,形成“黄水”,部分“浑水”检测中“铁”超标结果。   3. 新晃县城第二水厂启用,第一水厂关停备用。改变了供水方向,部分管网“逆向”供水,“逆向”部分管网,“锈垢”阻力增加,冲刷“锈垢”的机会增多,该区域管网也会因冲刷“锈垢”而水质变黄。   4、第二水厂启用后,由于使用二氧化氯消毒,二氧化氯对铁锈有强氧化作用,导致供水过程中由第一水厂长期供水形成的保护膜受到破坏,管材内沉积的“锈垢”大量剥离,管内运行水含铁量严重超标,形成“黄水”。   三、我公司采取的主要措施   1.启动供水橙色预案,通过电视媒体公告专家结论和疾控中心检测报告,公开、透明处理自来水部分水质变“黄”问题。   县人民政府接到自来水公司关于水质变“黄”的报告后,主要领导亲自过问,分管领导具体抓,及时启动了供水橙色预案,抽样做了“水源水、出厂水、末端水”水样的全分析,组织“环保、卫生、工商、质监、水务、自来水各个部门参与抗”黄“工作,几个月连续在电视上播放相关信息,自来水公司发放宣传单3000多份。由于及时、透明、公开,县城居民没因水黄而恐慌,大部分居民配合自来水公司解决“水黄”问题。   2、采取“降压、冲洗、改造”办法,逐步恢复正常水质。一是降压,我们在县城主管上安装了5台减压阀,自动调节不同地形管网压力,形成新的保护膜。二是冲洗,在县城管网的主水管低洼处,开设7处排污口,定期清洗主水管,自来水公司实行领导,职工的办法,将冲洗区域管网责任人照片和联系号码挂到街道和小区,天天清洗,做到用户随喊随到。到了冲洗才走。加大冲洗力度措施。6月10日后正常水质已恢复到80%。三是改造,对“黄水”重灾区,我们采取两个办法改造。是单位产权的供水管网,实行单位出资改造,是居民分户改造用户,实行财政出资改造。已改造的农贸市场、教学仪器厂两片区,供水水质恢复正常。   四、下步工作   1.改造致水变黄严重管网。新晃县城管网改造历来欠帐过多。我们对重点区域实行重点改造,争取多方筹资办法。财政支持100万,企业投入50万,产权单位自筹50万,居民用户承担5万。计划投入165万元改造目前水质仍黄的2个区域和一条主管及配套设施,加快进度争取改造到位,从根本上解决水质变黄问题。   2.继续实行定期冲洗重大水管责任制。我公司改造管网任务较重,短期内无法像武汉、深圳出现“黄水”后全部改造管网进行解决,我们只能采取定期冲洗的办法,缓解短缺资金改造县城管网的问题。
作者: han8291    时间: 2010-3-5 14:30
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作者: mengyan197206    时间: 2010-3-7 07:34
光照条件对CIO2 稳定性影响 由于ClO2的分子结构很不稳定,在光照条件下极易分解,主要生成亚氯酸根(CLO2-)和氯酸根(CIO3-)。当有阳光直接照射时,这种反应将会十分强烈,甚至可使Clo2全部歧化生成ClO2ˉ和ClO3-、CI一等。 在阳光直接照射4.5 h后,棕色瓶中ClO2的浓度仅降低5.42%,与此同时白色透明瓶中ClO2已损耗92.1%。可见光照条件是ClO2稳定性的关键因素。保存ClO2溶液时最忌光照,最好用不易氯化腐蚀且又不透光的容器存放,用棕色玻璃瓶贮存也是可行的。实验同时也证实PVC塑料不能用于ClO2贮存,但玻璃钢等耐腐蚀材料制作的容器可用于短期储存。 ClO2稳定性与温度有直接关系,存放温度越低稳定性越好。在高温条件下ClO2会产生一定程度的歧化现象,生成大量C1O2-和C1O3-,从而会使部分ClO2损耗掉。分析图中浓度回归曲线可知,10℃ 是影响ClO2稳定性的临界温度,因此在贮存ClO2溶液时尽可能把温度控制在10℃ 以内。 结论 通过上述一系列实验的结果可知,ClO2是一种极不稳定、易于分解的气体,当以溶解在水中存放时,水中应尽量不含其它可氧化杂质,才有可能使ClO2溶液保持较高纯度。用投放稳定剂的方法来贮存ClO2有很大局限性,经济上也不合理。简单、可行的方法是把纯ClO2溶液贮存在棕色玻璃或玻璃钢等耐腐蚀材料制作的容器中。ClO2溶液pH值应调至6左右,放在温度低于10℃ 的干燥处,严格避光保存,数月后ClO2仍可傣持较高的稳定性。
作者: 033211433    时间: 2010-3-22 20:42
好东西 学习了~~~
作者: mengyan197206    时间: 2010-3-23 20:01
ClO2、ClO2-、ClO3-对健康的影响   ClO2在碱性溶液中岐化成ClO2-和ClO3-,在酸性溶液中曝光时分解成ClO3-,因之评价ClO2作为消毒剂对健康的影响时,需考虑ClO2-及ClO3-,接触ClO2,ClO2-及ClO3-后的毒理学影响首先与造血系统有关。某些研究指出,ClO2-在较低水平时导致溶血性贫血,较高水平时正铁血红蛋白显著增加,溶血性贫血与红细胞膜的氧化损坏有关,ClO2与ClO3-亦有相同影响,而以ClO2-作用为最强。   用猴子做实验发现ClO2-及ClO3-对血液有影响,而ClO2则无。接触ClO2的猴子血清中甲状腺素水平下降并与剂量有关。甲状腺机能减退为ClO2所特有的影响,接触比ClO2更多的ClO2-及ClO3-剂量,则不会产生血清甲状腺素水平下降。接触ClO2的幼鼠亦有类似影响。血清中甲状腺素水平下降,脑发育及活动迟缓。   在一次生殖与发育的测验中,雄小鼠从生育到断奶,在饮用水中加入ClO2-。因母鼠接触ClO2-而引起幼鼠在断奶时的成长速率及体重明显低于对照组。另一试验中,母鼠接触高水平的ClO2-造成死胎及胎儿吸收。虽未见过对实验母鼠的繁殖力有不良影响的报导,但有饮水含ClO2-100~500毫克/升能降低雄鼠精液驱动范围及增加不正常精液的百分个率的报导,另一个报告则未发现接触ClO2,ClO2-及ClO3-的小鼠精子头有异常。   试验资料认为ClO2而不是ClO2-能增加饲以高脂低限钙的鸽子血浆中的胆固醇,并增大血管中的斑点。此项结果尚在验证中。   用小鼠微核试验,小鼠骨髓染色体畸变试验及小鼠精子头异常试验评价ClO2,ClO2-,ClO3-的致突变性,用管饲法灌药5天,未发现有致突变性。   但另一份报告介绍,用大孔性树脂浓缩水样进行Ames致突变性试验证明:未经消毒水样及臭氧处理水样,致突变性为阴性;一氯胺及加氯处理后水的浓缩物对TA98及TA100菌株均呈致突变阳性,而二氧化氯处理后水的浓缩物只对98菌株显突变阳性而总的致突变活性的次序为:氯>-氯胺>二氧化氯   进行过的ClO2-是否是促肿瘤剂或促癌剂试验证明结果无统计学意义。另外的试验证明NaCI O3及K CIO3对小鼠无致癌作用。   ClO3-大量地用作为除草剂,有不少人中毒的报告,撮入的估计量达3400毫克/公升,发现有青紫正铁血蛋白症,肾脏病、肾充血体温过低,痉挛、昏迷,成人最低致死量为220毫克/公斤,幼鼠250毫克/公斤。与动物试验结果大致相符。   志愿试验人员饮水中含ClO2,ClO2-,及ClO3-递增剂量一天,未见血液参数、血清或尿化学数值及体征有变化、同样,志愿人员以饮水含ClO2、ClO2-或ClO3-毫克/升(0.036毫克/公斤/天)服用84天,亦无影响。对于经鉴定缺少6-磷酸葡萄糖脱氢酶的人(它会使某些人对消毒剂的氧化应力更为敏感)。在84天接触5毫克/升ClO2之后,几个血液及血清化学指标有显著变化,然而没有对照组,并且所测指标仍在正常范围内。   用ClO2作消毒剂12周的社会流行病学调查,未见有任何临床指标(血细胞比容,血色素,红细胞计数,白细胞计数,红细胞平均容量,正铁血红蛋白,血尿素氮,血清肌酸酐,总胆红素,网状细胞计数及渗透脆弱)有稳定的变化。成年人接触ClO2、ClO2-或ClO3-范围分别为0.25~1.1毫克/升,3.2~7.0毫克/升、0.87~1.8毫克/升。以ClO2作为主要消毒剂人群的发病率及死亡率报告,早产率增加,但无显著意义。   副产品毒性   近年来的研究证明,消毒剂的残留量能与消化道的营养物质起反应。ClO2与有机物产生大量副产品,只有少数副产品做过研究。大部分副产品的毒理学意义尚未弄清。两个有毒理学数据的化合物乙醛和甲醛的动物试验证明致癌。它们是在叔胺和氨基酸的氧化脱胺反应中形成的。另外ClO2与原水中的物质如酚和各种氯酚能生成醌类和苯醌类。
作者: mengyan197206    时间: 2010-3-30 16:19
尽管二氧化氯消毒对各种大肠菌群、病毒、隐孢子虫等有很好的消毒效果,但是二氧化氯消毒也存在一个明显的缺陷。Nava Narkis(1995)研究表明二氧化氯在作用2h后能有效杀灭大部分指示微生物,但在24h作用之后,有微生物重新生长。出现这种情况主要有2个因素:(1)一些有抵抗力的指示微生物进入悬浮颗粒中而能存活下来;(2)氧化作用使大分子有机物变小分子有机物,能更好的被存活下来的微生物作为营养源加以利用。二氧化氯消毒和氯消毒在分子生物学机理方面存在明显的不同。 张晓煜等(2007)以大肠杆菌为对象,研究二氧化氯杀菌机理。并且采用采用分子生物学技术和电镜观察方法进行了实验室观察。结果表明:用含100 mg/L的二氧化氯消毒液作用10 min,对大肠杆菌的杀灭率达到100%。以10 mg/L与100 mg/L二氧化氯作用后,很快即出现大肠杆菌蛋白质漏出现象,其漏出量随作用时间的延长而增加。100 mg/L的二氧化氯作用后,细菌体内ATP、钙离子、钾离子等均有明显漏出,但对核酸损伤不明显。透射电镜的观察发现,10 mg/L二氧化氯作用60 min,大肠杆菌菌体仍保有较完好的外部形态,胞质仅有轻微的凝集现象;100 mg/L二氧化氯作用后,大肠杆菌细胞壁有显著皱褶,少数菌体胞壁出现破裂。从以上结果可以得到:核酸并不是二氧化氯杀菌时的靶位点,胞内物质的渗漏与细菌致死的联系并不十分明显,二氧化氯的杀菌机理可能在于对细胞质的凝集作用上。
作者: mengyan197206    时间: 2010-4-6 16:26
南京水厂消毒工艺的改进方向 黄娴娟 (南京自来水公司。江苏南京210015) 摘要:二氧化氯是一种新型、高效和安全的饮用水消毒剂。阐述了它在水厂消毒应用中的工艺选择、最佳制取方法、设备和运行控制等问题。结合南京水厂的特点提出了二氧化氯一氯气联合消毒的给水消毒工艺。 关键词:饮用水;二氧化氯;二氧化氯一氯气联合消毒工艺
作者: mengyan197206    时间: 2010-4-7 08:17
南京水厂消毒工艺的改进方向 黄娴娟 (南京自来水公司。江苏南京210015) 摘要:二氧化氯是一种新型、高效和安全的饮用水消毒剂。阐述了它在水厂消毒应用中的工艺选择、最佳制取方法、设备和运行控制等问题。结合南京水厂的特点提出了二氧化氯一氯气联合消毒的给水消毒工艺。 关键词:饮用水;二氧化氯;二氧化氯一氯气联合消毒工艺
作者: mengyan197206    时间: 2010-4-10 10:16
水厂从2006年6月开始使用二氧化氯消毒,到2007年上半年,水质未出现异常。2007年7月开始,陆续接到一些客户投诉反映色度较高。化验室检测管网水色度有时可达15度。2007年8月初水厂滤池换了新石英砂,换砂后水色度高的投诉不仅没有减少,反而不断增加。化验室检测报告显示:经过处理后的出厂水色度比没做任何处理的原水色度高。当时分析可能存在包括反冲洗水回收利用等多种因素的影响。九月初,对原水、滤前、滤后、清水池、出厂水,连续进行十几日的跟踪检测,最终确定是因为盐酸投加过量,导致未完全反应的盐酸与滤池中新换砂粒、钢管等发生侵蚀与反应,造成出厂水色度和浑浊度都大于原水色度和浑浊度。经对消毒剂配比做了调整和减少原水投药点,水质问题得到解决。
作者: qazwsx0    时间: 2010-4-24 23:58
“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。” 纠正楼主一个小小错误:实际应用中,不能用到5.00mg/L,国家标准是: 1、于水接触时间:≥30min 2、出厂水中限值/(mg/L):0.8mg/L 3、出厂水中余量/(mg/L):≥0.1mg/L 4、管网末梢水中余量/(mg/L):≥0.02mg/L 我的经验是:水质好就用0.25-0.4mg/L,水质差用0.5-0.8mg/L。一般5.0mg/L是给循环水或者是中水使用的浓度。 消毒剂名称 于水接触时间 出厂水中限值/(mg/L) 出厂水中余量/(mg/L) 管
作者: pglhrz    时间: 2010-5-16 12:13
支持一下,很不错的资料
作者: lj8257402    时间: 2010-5-30 00:16
谢谢 楼主分享这么好用的东西
作者: mengyan197206    时间: 2010-6-12 19:05
摘要 为了找到一种准确测定二氧化氯及其无机副产物离子的方法,进行了二氧化氯标准溶液的制备,通过亚氯酸钠法制备二氧化氯并对其进行纯化,然后研究探讨了甲酚红分光光度法和五步碘量法在测定单一C102和C102及无机其副产物离子时的使用条件、干扰因素、检出限和精密度等。 为了得出不同温度、pH值、初始浓度下二氧化氯及其无机副产物离子的变化规律及二氧化氯的降解动力学方程,研究了不同温度(15℃, 25℃, 35℃, 45℃)、不同pH值(4.5, 5.5, 6.5, 7.5)条件下不同起始浓度C102溶液中C102, CIO2-, C103-的变化规律,并在室温下进行了模拟水厂运行的动态实验。随着时间的增长,C102溶液中CIO2是呈下降趋势的,在前期下降比较快,后期逐渐变化缓慢;C102-的变化趋势没有呈现明显规律性;C12的变化最初没有呈现规律性,但到后期明显呈增长趋势;C103-则是开始没有测出或者无明显规律,但在后期出现以后一直呈上升趋势。随着温度的升高,CIO2的降解速度变快,C12出现明显增长趋势的点提前,温度越大,C103-越早出现。PH值越大,降解反应的曲线斜率越大,降解反应的速度越快。投药量在0. 5~1. Omg/I.时,lOh的停留时间比较合理,这样饮用水既能达到国家标准规定的限值,消毒效果好,且副产物离子的量也会相对的少很多。 通过动力学分析,得到二氧化氯的降解反应级数为3/2级,二氧化氯降解反应的动力学方程通式为v = kc3/2 (mo1L-1/h-1)。反应速度常数随着温度的升高而增大,在相同的温度梯度下,温度越大,反应速度常数k升幅越大。同一温度下,初始反应速度随初始浓度的增加而增大,初始浓度越大,初始反应速度越大。随着温度增加,初始反应速度呈上升趋势。本实验中二氧化氯纯溶液的降解反应活化能在53.4~77.9kJ/mol ,在常温条件下可以发生自身的降解反应。 6总结 通过本课题的研究,对饮用水中C102的分析方法—甲酚红分光光度法和五步碘量法进行了验证与探讨,研究了温度分别为15℃, 25℃, 35℃, 45℃条件下不同初始浓度的C102溶液浓度随时间的变化,考察了pH值分别为4.5, 5.5, 6.5, 7.5时不同浓度的C102溶液浓度随时间的变化,在室温下进行了模拟水厂运行的动态实验。对Cl02的降解规律及降解动力学进行了深入的研究。通过研究,得出了以下结论: (1)通过实验、对比、分析得出,甲酚红分光光度法的重复性、稳定性好,操作相对简便,C102检出限为0.02 mg/L,适用于饮用水中仅含有二氧化氯或C102- C103- C12等的含量较低且能掩蔽时的测定,但水中一些矿物离子对显色会有一定干扰五步碘量法可区别测定水溶液中C102, C102- C103- C12等的含量。原方法可用于常规浓度的二氧化氯溶液的测定,当浓度高于3000mg/L误差较大;改进后方法检出限C102为O.O5mg/L, C102一为0.04mg/L C103’为0.23mg/L,精确度良好,可满足于饮用水中CIO2的测定。 (2)随着时间的增长,水中C1O2是呈下降趋势的,在前10~14h下降速度快,10~14h以后下降逐步变缓;C102-的变化没有规律性;C12最初浓度较低且变化没有规律,随着时间的增长呈增长趋势。C103-开始没有出现,从15℃~45℃, C103一的出现点从28h到6h变化;随着温度的升高,C102的降解速度变快,C12出现明显增长趋势的点提前,温度越大,C103一越早出现。初始浓度越大,C10:在初期的降幅越大,C12, C103-的增幅越大;pH值越大,C102的降解反应的速度越快。动态模拟实验表明饮用水中C102浓度从本呈线性下降变化。C102浓度越低,同等时间内的降幅越大。 (3)通过动力学实验与计算,得知二氧化氯的降解反应级数为3/2级,二氧化氯降解反应的动力学方程通式为v = kc3/2molL-1/h'-1)。反应速度常数随着温度的升高而增大,在相同的温度梯度下,温度越大,反应速度常数k升幅越大。同一温度下,初始反应速度随初始浓度的增加而增大,随着温度增加,初始反应速度呈上升趋势。本实验中二氧化氯纯溶液的降解反应活化能在53.4~77.9kJ/mol,在常温条件下可以发生自身的降解反应。 (4)本课题的现实意义及应用前景: 确定了饮用水中C102及其无机副产物的变化规律,可以更好的控制二氧化氯的投加量以及控制其反应时间,在确保消毒效果的前提下,使无机副产物的量处在尽可能小的水平上,减少对人们健康的危害。另外,我们可以更好的预测在某个时间饮用水中C102及其无机副产物的含量,从而判断水质是否达标。 应用二氧化氯及其无机消毒副产物离子的变化规律及动力学方程能对饮用水二氧化氯消毒的工艺设计、二氧化氯发生技术与装置的改进提供理论指导和参考数据。无论对二氧化氯消毒技术的发展还是保障饮水安全均具有重要的现实意义。
作者: mengyan197206    时间: 2010-6-14 09:55
原帖由 mengyan197206 于 2010-6-12 19:05 发表 摘要 为了找到一种准确测定二氧化氯及其无机副产物离子的方法,进行了二氧化氯标准溶液的制备,通过亚氯酸钠法制备二氧化氯并对其进行纯化,然后研究探讨了甲酚红分光光度法和五步碘量法在测定单一C102和C102及 ...
原文!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
作者: mengyan197206    时间: 2010-6-20 16:45
复合二氧化氯消毒在邢台市回用水厂的应用 作者:未知 来源:在线整理 查看:次 字体:小 大 摘要:2007年8月邢台市回用水厂完成了复合二氧化氯设备的安装与调试,实现了对处理后的水进行消毒回用,复合二氧化氯消毒剂具有广谱高效、快速持久、安全无毒、二次污染少等优点,消毒后的水达到了回用水(市政杂用、冲厕、工业冷却等)水质标准。 关键词:消毒剂 复合二氧化氯消毒设备 中水回用 消毒性能 一、城市污水处理后消毒的必要性 城市污水处理系统的主要目的是去除有机物以及氮磷,减少排出水的需氧量,防止排入水体的富营养化,对于减少或消除导致病微生物仅仅是一个附带结果,虽然城市污水经过各种设施后,可以去除部分病原体。但为确保公共卫生,常规污水处理厂一定要在二级处理后的出水进行消毒,因此消毒系统就显得非常重要。 二、邢台市回用水厂消毒剂的选用 很多化学药品和物理作用都是很好的消毒剂,如热、阳光、氯、过锰酸钾、二氧化氯、臭氧和紫外线等都是有效的消毒剂。目前常用的氯消毒、二氧化氯和紫外线消毒。加氯是比较便宜且灵活的消毒方法,主要缺点是产生有机氯等有毒物质,对水生生物有影响;紫外消毒具有操作容易、运行管理简单、消毒时间短等优点,但是功率消耗和灯泡消耗大;由于二氧化氯具有杀菌力强,价格低廉使用方便等优点,成为当今世界上使用最多应用最广泛的一种杀菌剂。对水处理系统中的水池、设备和水管中的藻类、铁细菌和硫细菌等均有很好的去除效果,这有利于设备的长期运转,考虑到生产的成本问题,选取氯酸盐制取复合二氧化氯。 三、复合二氧化氯消毒设备概述 1、特点、用途和使用范围 我厂购置的是复合二氧化氯发生器H2000-10000,每小时有效产氯量为10000克,采用化学负压曝气工艺,以氯酸钠和盐酸为原料制备以二氧化氯为主、氯气为辅的混合消毒液,可以用于饮用水、医院污水、及城市污水处理后的消毒;工业循环冷杀菌灭藻;工业废水脱色、除臭或去除还原污染成分。采用的是高精密度电磁计量泵、数字式控制器,保持最佳的温度和理想的工作状况,并且能非常便利地实现自动控制和远程监控。 2、使用化学原料及要求: 盐酸:应符合国家标准《GB320—93工业合成盐酸》的要求,严禁使用废酸,尤其是含有机物,油脂及氢氟酸的工业副产酸。 氯化氢含量≧31% 密度:1160g/l(20度) 清澈:淡黄色液体,无固体残渣 配置的氯酸钠溶液: 氯酸钠:应符合国家标准《GB1618—1995工业用氯酸钠》一等品的要求 浓度:33%(将氯酸钠与水按1:2重量比混合) 密度:1260g/l (20度) 清澈:无固体残渣 3、流程示意 4、管路及设备组成、反应机理和工作原理 4.1管线包括动力水管81m,加药管130m;设备主要有:一台8m3盐酸储备罐,一台8m3氯酸钠原料罐,三台二氧化氯发生器,三只发射器及一套余氯仪表。 4.2 反应机理:NaClO3+2HCL=H2O+0.5CL2+CLO2+NaCL 4.3工作原理 由计量泵将氯酸钠溶液和盐酸溶液按一定的比例输入到反应器中,在一定的温度和负压条件下进行充分反应,产生出以二氧化氯为主氯气为辅的混合产物,经水射器与动力水充分混合后形成消毒液后,投入被消毒的水中。 4.3.1水射器:是根据射流原理而设计的一种抽气元件,当动力水经过水射器时,其内部产生负压,外部气体在压差作用下被吸入水射器,从而实现抽气,被吸入的二氧化氯在此与水混合,形成消毒液。 4.3.2电接点压力表:电接点压力表是保护设备安全运行的部件,当水射器前端水压低于设定值,水射器不能正常工作,该表控制进料泵停止进料,以确保设备安全运行。 4.3.3余氯在线监测仪:随时监测在线水中的余氯值,并输出脉冲或毫安信号控制二氧化氯发生器的频率来控制二氧化氯的投加量。 三、中水回用 二氧化氯发生器产生的气体是以二氧化氯为主氯气为辅的混合产物,与动力水结合形成消毒液后,投入水中,可去除水中大量的病原微生物,对细菌、藻类和浮游植物有良好的杀灭及失活作用,能氧化腐殖酸、有机酸及难闻的硫化物,从而减轻水的异味。由于目前的中水主要用于市政杂用水、园林绿化、冲厕、工业冷却水等,它们的水质标准大体上是相同的。下面就九项指标进行比较。 中水与回用水水质比较 单位:mg/l 项目 消毒后的水 杂用水 工业冷却水循环 浊度 4 10 5 SS 8 10 30 CODcr 45 50 75 BOD5 7.5 10 10 NH4+-N 17 20 氯化物 300 350 300 总硬度 350 450 453 PH 6.8—7.8 6.5—9.0 6.5-9.0 游离余氯 大于0.2 大于0.2 0.1-0.2 可见,这套设备的投入使用大大改善了中水回用水质,使中水的各项指标达到回用水水质。现在中水已用于园林绿化、市政杂用水、用户冲厕,目前已经和邢台电厂签定了每日供水4万吨的意向书,管道正在铺设中。 四、复合二氧化氯消毒性能及存在问题 CLO2作为氯的替代品,表现出极大的潜力,具有高效广谱的杀菌能力,持久的作用效果以及与水中有机物不生成卤代烃等诸多优点。 4.1广谱性:二氧化氯消毒剂可以灭杀一切微生物,包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、分枝杆菌和肝炎病毒、各种传染病毒菌等。其对微生物的杀菌机理为:二氧化氯对细胞壁有较强的吸附穿透力,可有效地使氧化细胞内含琉基的酶,快速的抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。对于水处理系统的水池,设备和水管中的藻类、异氧菌、铁细菌和硫细菌都有很好的消除效果,这对水处理设备的长期运转是很有益的。 4.2 快速、持久。 二氧化氯溶于水后,基本不与水发生化学反应,也不以二聚或多聚状态存在。它在水中的扩散速度与渗透能力都比氯快,特别在低浓度时更突出。试验表明,0.5ppm的ClO2在12小时内对细菌的杀灭率保持在99%以上异养菌,作用时间长达24小时杀菌率才下降为86.3%。 4.3无二次污染:二氧化氯的消毒能力和氧化能力远远超过氯气,不会像氯气那样生成对人体有害的有机卤化物和三卤甲烷(致癌物质)。能有效的破坏酚、硫化物、氰化物等有害物质。二氧化氯消毒剂具有无毒、无害、消毒后的水果、蔬菜不用清洗便可直接食用的众多优点。 4.4不受PH值的影响:在酸性及水处理的条件下,二氧化氯均有很强的氧化性,水中少量的S2- 、CN- 、SO32-等还原性酸根均能被氧化除去,水中一些还原状态的金属离子也能氧化去除,另外灰曲霉素、腐植酸也可以被氧化分解,而且降解产物不以氯仿出现,也能去除霉味、泥土味和鱼腥味。 4.5高效无毒:二氧化氯是有选择性的与有机物、无机物进行反应,其有效的含有氯量是氯气的2.6倍,所以投加量要远远小于氯气的投加量,而且对有机物的降解是以含氧基团的小分子为主,到目前为止的研究表明,这些产物均认为是无害的。 二氧化氯消毒剂在实际使用中.也存在一定的问题有待解决。 1、氯酸盐法需要在现场制取二氧化氯,副产一定量的氯气,影响二氧化氯的纯度,给二氧化氯的应用带来一定的麻烦,运行成本比较高,ClO2 的消毒成本约为液氯的2~4 倍。 2、 发生器材质的耐腐蚀强度较高。因为二氧化氯发生器,是在高酸条件下工作,而且ClO2 本身也具有较强的氧化性,我厂的盐酸储存罐和氯酸钠原料罐均采用PE材质;对ClO2投加量的准确计量仍然未得到妥善解决;射水器、流量计、泵、阀门以及二氧化氯在线监测仪都是关键的部件,精密度和材料都要求很高,才可以较好的控制生产和投加量。 3、 ClO2 气体性能不稳定, 在空气中含量>10%或水溶液含量>30%时容易发生爆炸。因此现场操作人员必须具备很高的技术水平和很丰富的操作经验。一般是使用真空负压条件反应的二氧化氯发生器,使产生的二氧化氯气体可以较快的进入水中。 4、将二氧化氯溶液应用于水处理系统时,要注意投加位置。在一定温度下经过负压曝气发应反应生成二氧化氯和氯气的气液混合物,要和动力水充分混合后,经吸收系统吸收制成一定浓度的二氧化氯混合消毒液,投加到水池中, 投加位置应低于水面,以防止二氧化氯挥发。 5、二氧化氯依然会产生一些副产物.主要是亚氯酸根,这是不可忽视的。二氧化氯主要被还原成亚氯酸根(ClO-2),亚氯酸根的毒性可使动物的甲状腺素的量降低。可能导致血液突变。但目前这方面的检测还有待完善。, 小结:邢台市回用水厂复合二氧化氯消毒设备自2007年9月投入运行,从运行一年多的情况来看,运行状况稳定,消毒效果良好,出水水质达到市政、生活杂用水、工业冷却水水标准。这套设备的投入使用将大大改善中水回用水质,中水的用途更为广泛,可大量节约自来水资源,实现污水资源化,发挥中水在城市水资源中的优化配置作用。
作者: mengyan197206    时间: 2010-7-2 09:53
5.2亚氯酸钠法制备气体二氧化氯的影响因素 用亚氯酸钠和盐酸在常温下反应,在实验室成功地制备出了气体二氧化氯,并进一步设计出了生产工艺和生产设备。在大量实验数据的基础上,考察了温度、压力、反应物浓度以及反应时间等因素对其产率和纯度的影响,分析、总结出亚氯酸钠法制备二氧化氯气体的最佳工艺条件。 5.2.1温度对反应的影响 实验研究发现,亚氯酸钠和盐酸在常温度下能够进行反应,温度对反应的影响较大,反应温度过高,亚氯酸钠会发生分解反应,爆炸危险性也相应增加。在反应过程中,滴加盐酸的速度会直接影响反应器内的温度,有效地控制滴加盐酸的速度及滴加量,可以把温度控制在19一25℃之间,这样有利于提高二氧化氯气体的产率和纯度。对于该反应所产生的副产物氯气,可以把反应产生的混合气体,通过实验设备中的亚氯酸钠药柱装置来洗气,可以进一步提高二氧化氯气体的纯度。 5.2.2反应物浓度对反应的影响 亚氯酸钠溶液的浓度和盐酸的浓度对反应的影响很大。在实验初期,通过把浓盐酸直接滴加在亚氯酸钠固体上,反应相当剧烈,极易发生爆炸。在试验的基础上,改用亚氯酸钠溶液和盐酸反应制备二氧化氯气体。由于亚氯酸钠易溶于水,其溶解度如表6所示。 实验研究结果表明,盐酸的浓度对反应的影响比较大,浓度增大,反应速度加快,副产物增加且反应不易控制,易发生爆炸事故,最佳的盐酸反应浓度为20%;亚氯酸钠溶液的浓度对反应的影响也比较大,反应最佳浓度为26%。盐酸与亚氯酸钠的最佳配比(摩 尔比)为:1.2:1。 5.2.3压力对反应的影响 由于反应物都为溶液,反应压力对反应的初始速率影响不大,但是,在反应过程中,随着不断有二氧化氯气体及副产物氯气的产生,压力对反应的影响加大。实验研究表明,采用一定的负压,有利于二氧化氯气体的回收,并能降低爆炸危险性。所以,一定的负压对于二氧化氯气体的回收及安全生产具有很现实的意义。 5.2.4检测方法对反应的影响 二氧化氯以及各干扰项的分析检测方法有很多种,在具体的分析应用中,可以根据实际应用中的要求,选择一种或多种方法,进行分析检测。在实验过程中,我们采用碘量法和紫外分光光度计对实验结果进行分析和总结。由于,二氧化氯气体遇热、见光易分解,所以,将需要分析的二氧化氯储备液存放在黑暗的冰箱中,在尽可能低的温度下和柔光中,使用或滴定较稀的二氧化氯溶液,减少二氧化氯的损失,提高分析精度。 5.3小结 二氧化氯气体的生成方法很多,实验研究表明,本文所采用的化学法中的亚氯酸钠法生成二氧化氯气体的生产工艺是简单、易于控制,适于工业化生产条件是研发气体二氧化氯气体发生器理想的工艺。 在大量实验的基础上,分析、总结出亚氯酸钠法制备二氧化氯气体的最佳反应温度在19~27℃之间;盐酸反应浓度为20%;亚氯酸钠溶液的反应浓度为26%;盐酸与亚氯酸钠的最佳配比(摩尔比)为:1.2:1。 本文摘自: 中北大学 硕士学位论文   气体二氧化氯生成方法及机理研究   姓名: 杨铁保 申请学位级别: 硕士 专业: 安全技术及工程 指导教师: 胡双启
作者: why-ssj    时间: 2010-7-6 09:59
下载学习,谢楼主
作者: mengyan197206    时间: 2010-7-13 19:22
大致是这样的 1。检测一下发生器出口的溶液中CLO2浓度 A 2.记录一下流量B 得出每小时实际产生多少纯二氧化氯C公斤 3。度量一下每小时消耗NaCLO2量 D,根据方程得出理论E公斤 有了着几个数据计算C/D
作者: qinjianfeng2009    时间: 2010-7-15 08:52
学习学习,借鉴
作者: lyswjt    时间: 2010-7-19 08:17
谢谢你的资料
作者: mengyan197206    时间: 2010-8-14 05:42
http://www.chinacitywater.org/bbs/viewthread.php?tid=82716&page=9更多
作者: mengyan197206    时间: 2010-9-26 20:40
二氧化氯ClO2是一优良的水消毒剂和处理剂。它作为消毒剂、氧化剂、杀生物剂、漂白剂、除臭味剂和清洁剂在相关领域中正在得到普遍应用,ClO2正在被用户接收和认可,具有广阔的市场需求和应用前景。 近年来,国内外先后出台一些相关法规和标准,例如,美国环保局USEPA规定饮用水中ClO2的最大剩余消毒水平MRDL为0?8mg/L,亚氯酸盐ClO-2的最大污染水平MCL为1?0mg/L和最大污染水平目标值MCLG为0?8mg/L,并在推荐的水厂操作指令中要求二氧化氯发生器生产ClO2的纯度要>95%;2005年世界卫生组织WHO《饮用水水质准则》中氯酸盐ClO-3暂定准则为0?7mg/L;2006年我国《生活饮用水卫生标准》中将ClO2列为消毒剂等。 为适应二氧化氯技术发展的要求,配合新法规和标准的实施,根据广大读者的需求,广泛征求意见,编纂了本书。在编纂过程中:①保持了《新型水处理剂——二氧化氯技术及其应用》一书的长处和风格,以维护使用的连贯性;②增加了二氧化氯分析技术相关内容;③编入了近年来一些新技术、新方法和新理论,例如,ClO2对水中微囊藻毒素、隐孢子虫、贾第虫和多环芳烃等的去除效果和特性,以及2006年被USEPA推荐为水厂例行检测的方法——丽丝胺绿B/辣根过氧化酶光度法测定水中ClO2和ClO-2等及其相关理论;④编入了二氧化氯消毒液和固定制剂,并规范了二氧化氯应用中的一些表述和概念;⑤全书统一采用mg/L、μg/L、ng/L和mg/m3、μg/m3等单位,分别表示水和空气中污染物的浓度。 本书是笔者在多年来从事科研、研究生培养和教学的基础上写成的。本书全面系统地介绍和阐述了二氧化氯的物理化学性质、化学原理、优良性能、分析方法、发生技术、消毒及除污染效果和工程应用等方面的基本理论和实践经验,书中的许多内容是笔者公开发表的研究成果,同时对国内外发表的研究内容也作了相应的引用,本书未列出的文献在笔者已经出版的《新型水处理剂——二氧化氯技术及其应用》以及《二氧化氯分析技术》中均可查阅,在本书中未一一列出。本书共分6章,第1章为二氧化氯消毒剂和处理剂,第2章为二氧化氯的化学原理,第3章为二氧化氯的优良性能,第4章为二氧化氯分析技术,第5章为二氧化氯发生技术,第6章为二氧化氯的应用。 笔者愿尽微薄之力,将本书奉献给读者,以促进和推动二氧化氯技术与应用的发展,如读者能从中得到启迪,并在相关领域中取得一定成果,将是笔者的最大欣慰。 在本书出版之时,我要感谢历届的硕士和博士研究生们,因为本书中的许多篇章都凝结了他们的心血和劳动;吴明松博士参与并承担了本书资料的收集、打印和整理工作,本书还得到了李绍峰、冉志霖、刘金泉、范志云、曹向禹、毕新慧、季颖和李娜等博士以及付娇、徐勋、黄戒和黄亦凡等许多同志的帮助,在此一并致谢。 由于笔者水平有限,对书中的缺点和疏漏,敬请读者不吝赐教。 黄君礼 2010年4月 第1章二氧化氯消毒剂和处理剂1 1?1水消毒1 1?1?1水消毒剂1 1?1?2液氯消毒2 1?1?3臭氧消毒3 1?1?4紫外线消毒4 1?1?5氯胺消毒5 1?1?6二氧化氯消毒5 1?2二氧化氯的历史6 1?3二氧化氯化学7 1?3?1二氧化氯的一般化学性质7 1?3?2ClO2与无机物反应8 1?3?3ClO2与有机物反应8 1?4二氧化氯的优良性能9 1?4?1液氯氯化形成CHCl3等有机卤代物9 1?4?2二氧化氯消毒几乎不形成CHCl39 1?4?3二氧化氯具有良好的杀菌效果10 1?4?4二氧化氯对水中病毒、隐孢子虫、贾第虫和藻类等的优良灭活效果10 1?4?5二氧化氯及其消毒水的致突变性11 1?4?6ClO2、ClO-2和ClO-3的一般毒性12 1?4?7二氧化氯对水中无机和有机污染物的去除效果13 1?5二氧化氯发生技术14 1?5?1亚氯酸钠法制备二氧化氯14 1?5?2氯酸盐法制备二氧化氯15 1?6二氧化氯消毒液15 1?6?1所谓“稳定性二氧化氯”溶液的实质15 1?6?2二氧化氯消毒液和固体制剂16 1?7二氧化氯分析技术16 1?7?1水和空气中的二氧化氯16 1?7?2水中ClO2等氯氧化物的常量分析方法18 1?7?3流动注射分析及其联用技术测定水中ClO2、Cl2、ClO-2和ClO-319 1?7?4水中低含量ClO2、ClO-2、ClO-3和BrO-3的测定技术19 1?7?5空气中二氧化氯的测定技术20 1?8二氧化氯正在被认可20 第2章二氧化氯的化学原理22 2?1二氧化氯的物理性质22 2?1?1ClO2的物理性质22 2?1?2二氧化氯的分子结构23 2?1?3ClO2的蒸气压、溶解度和密度24 2?2二氧化氯的化学性质26 2?2?1ClO2与无机物的反应27 2?2?2ClO2与有机化合物的反应32 2?3水中ClO2与无机和有机化合物的反应速率常数44 2?3?1反应速率定律44 2?3?2反应速率常数的测量方法45 2?3?3水中ClO2与无机和有机化合物反应涉及的概念47 2?3?4无机物消耗ClO2的反应速率常数分析50 2?3?5有机化合物消耗ClO2的反应速率常数分析52 2?3?6无机和有机化合物与ClO2的反应小结54 2?4ClO2氧化取代酚的定量构效关系QSAR55 2?4?1定量构效关系QSAR55 2?4?2ClO2氧化取代酚的QSAR研究中的方法57 2?4?3ClO2氧化取代酚的QSAR中的预测变量及其相关性59 2?4?4QSAR应用实例65 2?4?5ClO2与酚类化合物反应的QSAR小结65 2?5ClO2氧化取代酚的QSAR中的其他方法66 2?5?1计算方法66 2?5?2主成分及相关分析67 2?5?324种取代酚的QSAR模型的重新检验68 2?5?4ClO2氧化取代酚反应速率常数的聚类分析69 2?6二氧化氯与苯酚的单电子转移反应理论71 2?6?1计算方法71 2?6?2从头算量化剖析结果71 2?7二氧化氯的光化学反应性能73 2?7?1二氧化氯的热反应性74 2?7?2二氧化氯的光反应性74 第3章二氧化氯的优良性能77 3?1二氧化氯对氯仿形成的影响77 3?1?1测量方法77 3?1?2ClO2对CHCl3形成的影响77 3?1?3ClO2杀菌效果79 3?1?4ClO2对模拟化合物形成CHCl3的影响79 3?1?5二氧化氯的独特性质80 3?2二氧化氯和氯混合消毒剂对氯仿形成的影响82 3?2?1模拟水样和CHCl3测量方法82 3?2?2ClO2/Cl2混合消毒剂对CHCl3生成的影响84 3?2?3低浓度ClO2/Cl2混合消毒剂对CHCl3和ClO-2形成的影响86 3?2?4ClO2、Cl2以及ClO2/Cl2混合消毒剂形成CHCl3的反应历程88 3?3二氧化氯对水中无机污染物的去除效果91 3?3?1工艺流程和投ClO2方式91 3?3?2 ClO2对Fe2+的去除效果91 3?3?3ClO2对Mn2+的去除效果92 3?3?4ClO2对硫化物的去除效果93 3?3?5ClO2对氰化物(CN-)的去除效果94 3?3?6ClO2对不同浓度Fe2+,Mn2+,S2-和CN-的去除效果94 3?3?7ClO2与水中无机还原性离子的反应95 3?4二氧化氯对水中酚类化合物的去除效果96 3?4?1处理工艺和方法96 3?4?2ClO2对苯酚的处理效果及其形成氯代酚的影响97 3?4?3不同投ClO2点对苯酚去除效果的影响98 3?4?4ClO2对其他酚类化合物的去除效果98 3?5二氧化氯对甲硫醇的去除效果100 3?5?1研究方法101 3?5?2二氧化氯对甲硫醇的去除效果102 3?5?3二氧化氯在常规水处理工艺中对甲硫醇的去除效果102 3?5?4小结103 3?6二氧化氯对多环芳烃污染物的去除效果103 3?6?1主要仪器和试剂103 3?6?2ClO2对多环芳烃的去除效果104 3?6?3ClO2和Cl2对蒽和萘的去除效果比较106 3?6?4讨论107 3?6?5小结110 3?7二氧化氯对水中苯胺类污染物的去除效果110 3?7?1主要仪器和方法110 3?7?2二氧化氯对水中苯胺、对甲苯胺和对氯苯胺的去除效果110 3?7?3二氧化氯处理苯胺废水可行性111 3?8ClO2对联苯胺类物质的去除效能111 3?8?1仪器及试剂111 3?8?2pH值对联苯胺和COD去除率的影响111 3?8?3ClO2投量对联苯胺和COD去除率的影响112 3?8?4联苯胺初始浓度对联苯胺和COD去除率的影响113 3?8?5反应时间对联苯胺和COD去除率的影响113 3?8?6小结113 3?9二氧化氯对水中细菌的灭菌效果114 3?9?1研究方法114 3?9?2二氧化氯对细菌的灭菌效果114 3?9?3其他因素对杀菌效果的影响118 3?10二氧化氯对水中病毒、藻类和浮游动物的灭活效果120 3?10?1微生物灭活方法120 3?10?2ClO2对病毒的灭活效果120 3?10?3ClO2对水中藻类和浮游动物的杀灭效果123 3?10?4对病毒灭活机理的探讨124 3?11二氧化氯对乙肝病毒的灭活效果125 3?11?1乙肝病毒灭活判断方法125 3?11?2二氧化氯对乙肝病毒的灭活效果126 3?12二氧化氯对水中流感病毒的消毒效果129 3?12?1灭活病毒方法和步骤129 3?12?2二氧化氯灭活水中流感病毒的效果129 3?13二氧化氯灭活隐孢子虫卵囊131 3?13?1体外脱囊法研究ClO2对隐孢虫卵囊的灭活效果131 3?13?2荧光染色法研究ClO2对水中隐孢子虫卵囊的杀灭效果139 3?14二氧化氯灭活水中贾第鞭毛虫孢囊效果144 3?14?1仪器和试剂144 3?14?2研究方法145 3?14?3二氧化氯灭活贾第虫影响因素145 3?14?4二氧化氯与其他消毒剂灭活贾第虫效果比较147 3?15二氧化氯对水中微囊藻毒素的去除特性148 3?15?1材料与方法148 3?15?2ClO2对低浓度MCs去除效果研究150 3?15?3ClO2去除MCs的动力学151 3?15?4ClO2氧化MC?LR和MC?RR的产物特征152 3?16二氧化氯和液氯消毒饮用水致突变性的比较154 3?16?1水样富集、GC/MS测试和Ames试验方法154 3?16?2二氧化氯和液氯氯化的致突变性155 3?16?3二氧化氯和液氯对水中有机卤代物形成的影响158 3?16?4影响饮用水中致突变作用的因素及机理探讨160 3?16?5 说明几个问题160 3?17饮用水中典型有机卤代物体外致突变性161 3?17?1受试物和Ames试验161 3?17?2 8种有机卤代物的Ames试验结果162 3?17?3 有机卤代物致突变机理探讨162 3?18二氧化氯、亚氯酸盐和氯酸盐水溶液致突变性164 3?18?1菌株、受试物、Ames试验和微核试验方法165 3?18?2ClO2、NaClO2和NaClO3水溶液Ames试验165 3?18?3ClO2、NaClO2和NaClO3水溶液小鼠微核试验168 3?19水中二氧化氯及其副产物的一般毒性170 3?19?1ClO2、ClO-2和ClO-3的毒理学问题170 3?19?2水中ClO2、ClO-2和ClO-3的一般毒性172 第4章二氧化氯分析技术177 4?1二氧化氯分析技术概论177 4?1?1ClO2和Cl2有关的化学反应和分析方法177 4?1?2基本回顾178 4?1?3DPD法和碘量法180 4?1?4流动注射分析及其联用技术测定水中ClO2、Cl2、ClO-2和ClO-3181 4?1?5水中低含量ClO2、ClO-2、ClO-3和BrO-3的测定技术182 4?1?6空气中二氧化氯的测定技术185 4?2改进的碘量法和DPD法测定水中 ClO2、Cl2及其氯氧化物185 4?2?1连续碘量法测定水中ClO2、 Cl2、ClO-2和ClO-3185 4?2?2改进的DPD法测定水中低含量 ClO2、Cl2和Br2190 4?3流动注射分析技术测定水中ClO2及其氯氧化物195 4?3?1流动注射分析技术195 4?3?2FIA?UV光度法和FIA?鲁米诺化学发光法测定水中微量ClO2197 4?3?3FIA/碘量法/光度法测定水中ClO2、Cl2及其氯氧化物199 4?3?4FIA/4?氨基安替比林?苯酚光度法测定水中微量ClO2201 4?3?5GD?FIA/铬变酸荧光淬灭光度法测定水中低含量ClO2203 4?4选择性测定水中ClO2及氯氧化物的掩蔽剂204 4?4?1草酸、硫代乙酰胺、邻?联甲苯胺和氨基磺酸掩蔽剂205 4?4?2二甲亚砜是Cl2的优良掩蔽剂之一206 4?4?3马来酸、甘氨酸和N?叔丁基邻氨甲酰苯甲酸钠掩蔽剂208 4?4?4氨缓冲液是游离性有效氯最成功的掩蔽剂208 4?4?5小结209 4?5吸收光谱法测定水中低浓度ClO2209 4?5?1吸收光谱法和示差光度法209 4?5?2甲酚红和酸性靛蓝示差光度法测定水中低含量ClO2210 4?5?3氯酚红示差光度法测定水中低含量ClO2214 4?5?4丽丝胺绿B光度法测定水中低浓度ClO2217 4?5?5丽丝胺绿B/辣根过氧化酶光度法测定饮用水中ClO2和ClO-2219 4?5?6罗丹明B光度法测定水中低浓度ClO2222 4?5?7罗丹明S荧光光度法测定水中微量ClO2224 4?5?8亚甲蓝萃取光度法测定水中低含量ClO2225 4?6生物化学法和电化学法测定水中ClO2226 4?6?1生物化学法测定水中低浓度ClO2——酶催化活性黄示差光度法226 4?6?2电化学法测定饮用水中微量ClO2227 4?7离子色谱法测定水中ClO2、Cl2及其卤氧化物230 4?7?1碳酸盐为淋洗液的IC法测定水中微量ClO-2、ClO-3和BrO-3230 4?7?2硼酸盐为淋洗液的IC法测定水中微量ClO-2、ClO-3和BrO-3233 4?8非抑制离子色谱法测定空气中ClO2和Cl2240 4?8?1研究方法240 4?8?2空气中ClO2和Cl2的采集和分析测定241 4?8?3离子色谱条件选择和阴离子对测定ClO-2和Cl-的影响242 4?8?4方法的灵敏度243 4?8?5实际应用243 4?8?6小结243 4?94?AAP/HPLC法同时测定水中ClO2和ClO-244 4?9?1仪器和主要试剂244 4?9?2分析程序244 4?9?3方法的准确度、精密度和检出限245 4?9?4小结245 4?10GC/MS法测定水中痕量ClO2245 4?10?1主要试剂245 4?10?2GC/MS分析245 4?10?3碘和2,6?二烃基苯酚的反应活性246 4?10?4分析测量程序247 4?10?5小结248 4?11纳米银粒?等离子体共振散射法测定水中痕量ClO2249 4?11?1仪器和主要试剂249 4?11?2测量条件249 4?11?3分析流程250 4?11?4本方法与其他方法比较251 4?11?5共存离子干扰251 4?11?6小结251 4?12空气中ClO2和Cl2的测定方法251 4?12?1空气中ClO2和Cl2的采样和测量方法252 4?12?2吸收溶剂的选择252 4?12?3测定方法253 4?12?4小结255 第5章二氧化氯发生技术256 5?1亚氯酸钠法制备二氧化氯256 5?1?1氯氧化法256 5?1?2酸化法(Acidification)260 5?1?3过硫酸盐氧化法261 5?1?4亚氯酸钠/电化学法发生ClO2技术261 5?1?5亚氯酸钠/乳酸体系形成ClO2264 5?2氯酸盐法制备二氧化氯268 5?2?1氯酸盐的物理化学性质268 5?2?2氯酸盐法制备ClO2268 5?2?3氯酸盐法发生ClO2的理论基础269 5?2?4氯酸盐法制备ClO2的类型270 5?2?5组合工艺或综合系统发生ClO2273 5?2?6几种生产ClO2的工艺流程274 5?2?7HJL法制备二氧化氯280 5?2?8电解法从HCl制备二氧化氯282 5?2?9电解法制备二氧化氯284 5?3二氧化氯消毒液293 5?3?1NaCO3/H2O2“稳定”的ClO2的型体研究293 5?3?2二氧化氯消毒液和固体制剂301 5?3?3一种不需活化、直接使用的二氧化氯消毒液302 第6章二氧化氯的应用305 6?1二氧化氯在饮用水消毒中的监测要求和控制305 6?1?1ClO2消毒管理一般现状305 6?1?2USEPA饮用水中使用ClO2的20年306 6?1?3二氧化氯在我国应用中需要注意和解决的问题308 6?1?4丹佛再生水厂使用二氧化氯的经验309 6?1?5二氧化氯在宾县水厂的应用317 6?2使用二氧化氯控制三卤甲烷329 6?2?1生产规模处理厂329 6?2?2中间试验工厂330 6?2?3最优化阶段331 6?2?4长期性评价332 6?2?5生产规模的实现333 6?3二氧化氯和氯:预氧化剂用于饮用水厂杀藻类335 6?3?1藻类及其氧化程序336 6?3?2氯为预氧化剂337 6?3?3二氧化氯为预氧化剂339 6?3?4藻类悬浮液中三卤甲烷的形成340 6?3?5两种氧化剂的效率比较341 6?3?6在兰特水司应用ClO2作预氧化剂的实施341 6?4二氧化氯对直流式冷却系统的防污塞处理342 6?4?1冷却系统及其存在的问题343 6?4?2生物玷污过程的研究方法346 6?4?3已被生物污染的系统的清除方法347 6?4?4二氧化氯控制生物污染347 6?5二氧化氯在煤气废水处理中的应用351 6?5?1煤气厂概况351 6?5?2ClO2对煤气废水处理的可行性研究352 6?6二氧化氯在石油污染地下水治理中的应用355 6?6?1研究区及治理工程概况355 6?6?2二氧化氯去除石油污染物的可行性研究356 6?6?3工程应用357 6?7二氧化氯处理医院污水357 6?7?1ClO2消毒剂鉴定和研究方法358 6?7?2ClO2对“消毒剂鉴定”规定细菌的灭菌效果358 6?7?3ClO2对医院污水的灭菌效果359 6?7?4ClO2对医院污水中细菌的灭菌效果359 6?7?5ClO2和O3对医院污水中细菌的灭菌效果比较360 6?7?6ClO2对医院污水中有机物的处理效果360 6?7?7影响处理效果的因素362 6?7?8ClO2处理医院污水的工程运行参数及运行费用估算363 6?8二氧化氯处理印染废水363 6?8?1ClO2处理染料废水的可行性分析364 6?8?2混凝/二氧化氯组合法处理印染废水367 6?9二氧化氯用于杀灭成熟斑贻贝369 6?9?1贻贝的收集371 6?9?2试验系统371 6?9?3化学分析373 6?9?4统计分析374 6?9?5一次性接触对成熟斑贻贝的杀灭效果374 6?9?6间歇式接触对成熟斑贻贝的杀灭效果375 6?9?7连续式接触对成熟斑贻贝的杀灭效果376 6?9?8ClO2和NaOCl的成本比较379 6?10饮用水ClO2消毒中半挥发性有机副产物的检测379 6?10?1ClO2处理和水样制备380 6?10?22?叔丁基马来酸酐的合成381 6?10?3多光谱分析技术382 6?10?4多光谱鉴定分析383 6?11饮用水消毒中亚氯酸根离子和氯酸根离子的检测389 6?11?1水样及其保存390 6?11?2 ClO-2和ClO-3的测定390 6?11?3ClO-2和ClO-3分析的质量控制及消毒系统数据390 6?11?4饮用水厂消毒系统391 6?11?5各消毒系统中ClO-2和ClO-3分析394 6?12二氧化氯在注水采油中的应用398 6?12?1二氧化氯在注水采油中的应用399 6?12?2ClO2的作用机理探讨400 6?13二氧化氯处理高浓度含氰废水401 6?13?1pH值对二氧化氯除氰效果的影响401 6?13?2二氧化氯处理含氰废水的工程实例402 6?13?3处理结果403 6?14二氧化氯在水产养殖中的应用403 6?14?1ClO2在水产养殖中的作用404 6?14?2ClO2在水产动物疾病防治中的具体应用405 6?15二氧化氯在医疗上的应用406 6?15?1在临床医疗中的应用406 6?15?2防止皮肤组织红肿408 6?15?3ClO2在医院其他方面的应用409 6?16二氧化氯在卫生防疫上的应用409 6?16?1ClO2在野战医院防疫中的应用410 6?16?2ClO2在甲型H1N1感染监护病房室内空气消毒中的应用410 6?16?3ClO2在禽流感流行时的防疫灭疫中的应用411 6?16?4在我国SARS“非典”时的应用412 6?17二氧化氯在农业种植土壤消毒上的应用412 6?17?1植物病害与土壤病菌413 6?17?2杀菌剂的作用及其使用方法413 6?17?3应用实例413 6?17?4小结414 参考文献415 水消毒剂和处理剂——二氧化氯 定 价: ¥85.0元
作者: mengyan197206    时间: 2010-10-20 15:41
无疑DPD是测量CIO2及其它氯类物质的最常采用的分光光度试剂。Chisweli等研究了DPD被CIO2、HOCI、CIO2-和CIO3-氧化后的颜色稳定性,即550nm处测定吸光度值随时间的变化。结果表明: 1、 CIO2迅速地被DPD氧化,并产生一个相当稳定的有色产物。 2、 HCIO虽也能将DPD氧化,但产生有色物质不稳定。 3、 NH2CI的氧化行为与HCIO类似。 4、 CIO2-氧化DPD的速率很慢,而CIO3-与DPD不反应。 另外,将干氨酸加入含CIO2和HCIO的试剂溶液后,在550nm处测定吸光度值随时间的变化与NH2CI的效果相似,甘氨酸的存在看来只减慢了HCIO对DPD的氧化作用,并未有效地掩蔽被分析物的干扰。值得注意的是,pH =6.4时氯胺是一较强的氧化剂。虽然氯胺氧化DPD的速率比HCIO慢,但却扩大了DPD的氧化作用。
作者: mengyan197206    时间: 2010-10-20 16:10
因此,以DPD为分光光度试剂测定CIO2时,有3个主要缺点; 1、 各种化合氯类,如NH2CI和氯代氨基乙酸,都能氧化DPD试剂。 2、 由于来自氧化锰和在高浓度CIO2-存在下颜色背景漂移的干扰等诸多问题,就需要增加更多的试剂和步骤,使DPD方法变得更加繁琐。 3、 当游离性有效氯存在时(HCIO),还须有屏蔽步骤,增加了分析环节,导致挥发性强的CIO2的损失。
作者: hby8013    时间: 2010-10-25 15:03
好像太乱了 ,看到我头昏
作者: mengyan197206    时间: 2010-11-1 20:06
1.物质的理化常数: 国标编号 51030 CAS号 7775-09-9 中文名称 氯酸钠 英文名称 sodium chlorate 别 名 氯酸碱 分子式 NaClO3 外观与性状 无色无臭结晶,味咸而凉,有潮解性 分子量 106.45 沸 点 分解 熔 点 248~261℃ 溶解性 易溶于水,微溶于乙醇 密 度 相对密度(水=1)2.49 稳定性 稳定 危险标记 11(氧化剂) 主要用途 用作氧化剂,及制氯酸盐、除草剂、医药品等,也用于冶金矿石处理 2.对环境的影响: 一、健康危害 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:本品粉尘对呼吸道、眼及皮肤有刺激性。口服急性中毒,表现为高铁血红蛋白血症,胃肠炎,肝肾损伤,甚至发生窒息。 二、毒理学资料及环境行为 急性毒性:LD501200mg/kg(大鼠经口) 危险特性:强氧化剂。受强热或与强酸接触时即发生爆炸。与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉等混合可形成爆炸性混合物。急剧加热时可发生爆炸。 燃烧(分解)产物:氧气、氯化物、氧化钠。 3.现场应急监测方法:   4.实验室监测方法: 2,2'-二喹喔啉基在分光光度测定锑(V)和氯酸盐、溴酸盐和碘酸盐中的应用[刊,波兰]/Baranowska I.//Chem.Anal.(Warsaw).-1986,31(2).-245~253 《分析化学文摘 》1989.3. 5.环境标准: 前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 5mg/m3 前苏联(1975) 水体中有害物质最高允许浓度 20mg/L 6.应急处理处置方法: 一、泄漏应急处理 隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿一般工作服。不要直接接触泄漏物,勿使泄漏物与有机物、还原剂、易燃物接触。小量泄漏:避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。 二、防护措施 呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,建议佩戴自吸过滤式防尘口罩。 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。 身体防护:穿聚乙烯防毒服。 手防护:戴橡胶手套。 其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。 三、急救措施 皮肤接触:脱去被污染的衣着,用大量清水冲洗。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:饮足量温水,催吐,就医。 灭火方法:用大量水扑救,同时用干粉灭火剂闷熄。
作者: mengyan197206    时间: 2010-11-27 14:43
二氧化氯与次氯酸钠联用降低亚氯酸盐生成量应用研究 汪义强 李云放易利翔文汉华陈鹰朱飞林辉越陈锦培黄晓东 摘要为解决净水厂应用二氧化氯(C102)导致的消毒副产物亚氯酸盐(C102-)超标问题,对C102-生成量与C102投加量、接触反应时间及原水pH相关性进行了测定分析,开展了以次氯酸钠(NaCl0)替代ClO2消毒,同时保留ClO2预氧化的模拟试验与生产性试验。结果表明,ClO2-生成量与C102投加量显著相关,反应时间、原水pH对CIO2-生成量影响较小,采用C102预氧化与NaClO消毒联用,不仅确保了水质消毒效果,而且使水中C102-浓度大幅度降低并稳定达标。 关键词二氧化氯次氯酸钠消毒副产物亚氯酸盐 O前言 C102在pH为3~9范围内具有微生物杀灭性能。同时,C102与氯相比在水处理杀藻、除味、脱色、除铁锰方面具有一定优势,其氧化具有高选择性,几乎不与水中有机物作用生成有害卤代物。据报道,20世纪90年代,美国就已有500 ~900家净水厂使用C102,欧洲C102应用则更为普遍。 C102性质不稳定,一般需现场制备,C102制备方法包括氯酸钠法、亚氯酸钠法、电解法。其中,氯酸钠法根据还原剂不同有R1法~R11法十多种工艺。目前国内C102发生器多采用氯酸钠法中的R5法或R11法。R5法又称全盐酸法,使用盐酸作还原剂,特点是在ClO2产生的同时,有约占C102纯度一半的氯气产生。Rll法是近年来开发的氯酸钠一双氧水法,须用双氧水作还原剂并在络合剂作稳定剂的条件下反应,大大提高了C102产率。 C102氧化被还原后,主要副产物是C102-,其次是ClO3-,Korn在1998年的研究表明,用于消毒的C102 70%~80%转化为ClO2-。研究表明,C102-、ClO3-均能氧化血色素,导致高铁血红蛋白和溶血性贫血,对动物血液、生殖产生生物学负面效应,国际癌症研究所已将其列为致癌物。《生活饮用水卫生标准》(GB 5749--2006)已将C102-列为C1O2消毒的必检项目,限值0.7 mg/L,其中全盐酸法C1O2消毒还须检验CIO3-,限值亦为0.7 mg/L。 由于原水水质、运行管理水平及C102不易调控等因素,ClO2投加量不易控制,易造成C102-、C103-等副产物超标,成为C102在净水厂普遍推广应用的重要制约因素。 NaClO作为另一种高效、广谱、安全的消毒剂,其消毒原理是NaCl0水解生成HCl0,HCl0进一步分解产生薪生态氧[o]使细菌体、病毒蛋白质等物质变性,从而杀死细菌等病原微生物,其消毒效果取决于水中HCIO含量。目前,国内除浦东威立雅自来水有限公司陆家嘴分厂(规模10万rn3/d)及北京奥运期间出于安全考虑等情况外,较大规模水厂改用NaClO常态消毒应用的并不多见。 针对采用氯酸钠一双氧水法制备ClOz进行预氧化与消毒工艺的水厂,为解决消毒副产物ClO2-难以控制和易超标问题,开展以NaClO替代ClO2消毒,同时保留C102预氧化,从而减少C102投加量并降低ClO2-生成量的系列试验,探索在保证水质消毒效果前提下大幅削减C102-生成量并使其稳定达标的“ClO2与NaCl0联用”的实用方法。 1试验内容 1.1 C102-生成量与C102投加量、接触反应时间、原水pH相关性试验C102消毒后的主要副产物为C102-,因此通过分析ClO2-生成量与相关影响因素的关系,可为C102-减量的工艺控制提供思路并间接判断C102的消耗与消毒效果。试验方法如下: 第1步:在原水水样中,分别投加0.25~1.50mg/I,的稳定性C102预氧化15 min,然后对水样进行混凝沉淀烧杯搅拌试验,分别取沉淀30 min、60 min、90 min的沉后水上清液,测定其中剩余C102及ClO2-、C103-含量,用以分析C102-生成量与C102投加量、接触时间的相关性。 第2步:与第1步方法相同,试验前先用稀盐酸或稀氢氧化钠溶液将原水pH分别调至6.0~8.0,开展上述相同混凝沉淀烧杯搅拌试验,测定静沉60min沉后水的相关参数,用以分析ClO2-生成量与原水pH变动的相关性。 试验所用原水主要指标:浊度9.18 NTU,pH7.14,水温19.5 oC,NH3一N 0.34 mg/L,CODMn3.86 mg/L,总碱度54 mg/L,藻类4.61×107个/L。 混凝沉淀烧杯搅拌试验程序:投加碱式聚氯化铝后先以250 r/min快搅30 s,再以50 r/min慢搅10 min,在室温下静置沉淀。 1.2 C102消毒与NaCl0消毒对比模拟试验为开展消毒生产性试验确定合适的C102、NaCl0投加比例,并对比两种消毒剂的实际消毒效果,选取水厂滤后水(经C102预氧化)以及投加细菌放大培养液后的滤后水,投加不同量的稳定性C102或NaCIO,磁力搅拌5 min后静置35 min接触消毒,同时测定剩余C102或总余氯、ClO2-、C103-、pH等指标,并进行水样菌落培养与计数测定。 1.3 NaCl0替代C102消毒生产试验 生产试验于2009年6~8月在F水厂进行,主要考察以NaCl0替代C102消毒,同时保留原水ClO2预氧化的条件下,水质消毒效果及消毒副产物ClO2-削减达标情况及出水水质稳定性。 F水厂设计规模15万m3/d,原水来自外部水源的调蓄水库,属Ⅲ类地表水,CODMn季节性超标,最高达6.43 mg/L。据统计,2008年该厂原水平均浊度14.03 NTU,锰含量最高达0.46 mg/L,藻类全年平均3 720万个细胞/L,具有明显的低浊、高藻、有机微污染且水质不稳定特征。制水采用常规工艺,流程为“原水一水力混合池一机械加速澄清池一翻板滤池一清水池一送水泵房一出厂水”,使用的药剂包括碱式聚氯化铝(碱铝)混凝剂(水力混合投加于配水跌水堰)、C102预氧化剂(投加于原水管)及消毒剂(投加于滤后水,出厂水设有补加点)、石灰水pH调节剂(投加于澄清池进水渠)。 F水厂C她现场发生器采用氯酸钠Rll法,使用NaClO3、H2S04(质量分数70%)及H2Q(质量分数50%)--种原料,C102气体纯度大于95%,经水射器混合后投加。水厂ClO2投加量一般为1.0 mg/L,最高1.3 mg/L,其中预氧化及滤后投加比例各占50%。经统计,2009年该厂出厂水、管网水ClO2-最高分别达1.12 mg/L、0.71 mg/L,超过了国标限值。 2试验设备与材料 2.1设备与仪器 ZR3(4)一6混凝试验搅拌器,HACH2100P便携浊度仪,Uvmini一1240、HACH DR型及4 000 U型紫外可见分光光度计,DKK HM一30 G pH计, HACH便携C102测定仪,HACH便携余氯仪,DIONEX ICS一1000离子色谱仪,Agilent 7890A5P75C气相质谱仪,DHP一9082电热恒温培养箱, SRM—LSH—PLCl0000型二氧化氯发生器(Rll法,生产用)等。 2.2主要试剂 碱铝(A1203含量10%)、SRM稳定性C102及活化剂(20 mg/L)、NaCl0(有效氯10%)、稀盐酸(分析纯)、氢氧化钠(分析纯)、细菌放大培养液。 水质指标测定:浊度、pH、余氯指标采用便携仪测定;二氧化氯测定先用压缩氮气吹脱5 min,稳定后采用便携仪器测定;C102、C102-手工用便携仪测定,实验室用离子色谱仪测定,卤代物用气相质谱仪测定。 3试验结果与分析 3.1 ClO2-生成量与影响因素相关性分析 3.1.1与C102投加量、接触反应时间的相关性 在原水水样中,分别投加0.25 mg/L、0.50 mg/L、1.00 mg/L、1.50 mg/L稳定性CIO2预氧化后进行烧杯搅拌试验,测得各沉淀上清液剩余CIO2及CIO2-,结果见表1、图1。 由表1、图1可见:①相同C102投加量,随着接触反应时间的延长,水中ClO2-增加不显著,亚氯酸盐转化率在76%~88%,说明ClO2接触消毒30 min,绝大部分已被消耗并转化;②随着C102投加量的增加,C102-含量增加明显并与其呈现明显的线性相关性。可见,C102-生成量主要与C102投加量有关,而接触反应时间对ClO2-生成量影响较小。 3.1.2与原水pH相关性 通过在原水中加入稀盐酸或氢氧化钠调节原水pH,再分别加入0.50 mg/L、1.00 mg/L、1.50 mg/L稳定性ClO2,经混凝沉淀烧杯搅拌试验后,测定沉后上清液剩余ClO2及C102-,结果见表2、图2。 由表2、图2可见:①沉后水pH随着C102投加量的增大呈明显下降趋势,究其原因,可能与稳定性C102使用时加入的酸活化剂有关;②原水pH 6~8,C102-转化率随原水pH的增加有微弱增加趋势。 可见,C102-生成量在通常的原水pH 6~8范围内,受原水pH影响较小。 3.2滤后水模拟消毒结果及分析 取经过C102预氧化处理的水厂滤后水,加不同量C102或NaCIO在实验室模拟消毒。此外,为加大消毒效果对比,另在滤后水中加细菌培养液增大细菌数量以便作平行对比,结果见表3、图3。 由表3、图3可见:①C102消毒效果比NaCl0的效果好,滤后水加0.2 mg/L C102消毒后细菌未检出,而加NaCl0消毒需大于0.4 mg/L细菌才能未检出,而滤后水加细菌放大培养液后,同等消毒剂投加量情况下,C102消毒后的水样菌落总数比NaClO消毒的水样少,究其原因是因为C102为强氧化剂,比NaCl0水解生成的次氯酸氧化性强的缘故;②与投加C102消毒相反,投加NaCl0消毒后水的pH升高,且NaCIO投加量越大,pH增加值愈大,究其原因是因为NaCl0为强碱弱酸盐,其水解后加大了水中[OH一]使水呈碱性导致pH升高。 3.3 NaCl0替代消毒生产试验结果及分析 参考表2、表3结果,在F水厂使用NaCl0替代C102对滤后水进行消毒的生产性试验,水厂C102预氧化予以保留,投加量根据需要分别按0.5mg/L、0.8 mg/L、1.0 mg/L调控,滤后水投加NaCl0量根据滤后水质、水量,以出厂水总余氯0.60~O.85 mg/L为控制目标,通过自控系统自动调整投加量,正常生产条件下不刻意调节水的pH。 生产性试验检测的水样包括原水、滤前水、滤后水、出厂水、管网沿程点兴益工业城(管网1)、福凤路(管网2)、宝文路(管网3)水样。检测水质指标主要包括:总余氯或剩余C102,消毒副产物C102-、 C103-及细菌总数、总大肠菌群等,其中C102-、C103-用便携仪每天检测1--2次(结果仅供参考,不作为统计依据),用离子色谱法每周检测一次,其他指标每天检测。此外,对NaCIO消毒产生的卤代副产物采用气相色谱法抽检。表4、表5及图4和图5为生产性试验主要结果。 由表4、表5及图4、图5可见,在F水厂原水及生产工艺条件下,用0.5--1.0 mg/L C102预氧化, 滤后水改用NaClO替代C102消毒,控制出厂水余氯在0.60-O.85 mg/L,生产性试验期间: (1)出厂水、管网水菌落总数指标绝大部分均未检出,出厂水23天次检出且≤8 CFU/mL,管网末梢水仅11天次检出且≤5CUF/mL,平均值均<1 CFU/mL,分别为0.70 CUF/mL、0.23 CUF/mL。 (2)消毒副产物ClO2-、CIO3-及卤代物含量远低于国家标准限值,其中出厂水C102-、CIO3-平均值分别为0.23 mg/L、0.11 mg/L,管网末梢水ClO2-、C103-平均值分别为0.23 mg/L、0.12 mg/L,而该厂单使用ClO2消毒时出厂水C102-最高、最低、平均值分别为1.12 mg/L、0.32 mg/L、0.69 mg/L。使用ClO2预氧化及NaClO消毒联用工艺后,出厂水C102-平均值下降幅度达66.7%。同时,出厂水及管网水C102-指标、卤代物指标亦完全合格并远低于国家标准限值,有效解决了水质C1O2-超标问题。 (3)待滤水、滤后水C103-均未检出,但出厂水、管网水C103-均有少量检出,同时ClO2-含量有所下降,这是因为ClO2-被氧化成ClO3-的缘故。 (4)投加NaCIO消毒后,出厂水pH比滤后水pH高,且在管网内进一步升高0.1-0.2,此现象与实验室模拟结果一致。 表6为F水厂生产性试验前3个月及试验期间ClO2制备原料及NaCl0消耗情况统计及对应药剂成本计算结果。可见,用C102预氧化与消毒,C102制水成本为0.014元/m3;而C102预氧化与NaCIO消毒联用,两种药剂合计制水成本为0.020元/m3,比单独用C102预氧化及消毒增加0.006元/m3。 4结论 (1) C102-生成量与C102投加量直接相关,当原水pH介于6~8情况下,C102转化率随原水pH升高呈微弱增加趋势 (2)模拟试验及F水厂生产性试验表明,采用NaClO替代ClO2消毒,实现ClO2预氧化与NaCIO消毒联用,通过减少ClO2投加量,可在完全满足出厂水、管网水消毒效果的前提下,大幅削减CIO2消毒副产物ClO2-生成量并使其稳定达标。在F水厂生产性试验条件下,出厂水、管网水菌落总数均<1CFU/mL,出厂水及管网水总大肠菌群均未检出。同时,出厂水CIO2-含量平均值0.23 mg/L,比C102预氧化及消毒时的CIO2-含量降低幅度达66.7%,出厂水、管网水各水样CIO2-、ClO3-、卤代物指标完全合格并稳定达标,有效解决了水质ClO2-超标问题。 (3)F水厂生产性试验表明,采用C102预氧化与NaCl0消毒联用,比单独使用C102预氧化与消毒,出厂水及管网水pH升高0.1~0.2,同时,制水成本增加0.006元/m3,为0.020元/m3。 (4)F水厂生产性试验表明,使用液态NaCl0消毒比C102消毒具有水质稳定、药剂储存及投加使用和操作维护管理简便等优点。
作者: mengyan197206    时间: 2010-12-2 19:07
二氧化氯预氧化除锰及氧化副产物亚氯酸盐的去除研究 1.1研究背景 我国水资源短缺,人均资源量2220m3,为世界人均的l/4,全国有333个城市缺水,其中严重缺水108个。尤其是北方地区,几乎所有城市都缺水,高峰季节只能满足需水量的65%---70%。另外地下水过量开采,也造成了环境地质问题日益突出。 水资源短缺,但我国的水源污染问题却十分严重。2007年中国环境状况公报显示,包括七大水系在内的197条河流407个断面中,I一III类、Ⅳ~V类和劣V类水质断面比例分别为49.9%、26。5%和23.6%。其中黄河、淮河为中度污染,辽河、海河为重度污染。另外28个国控重点湖库中,满足II类水质的2个,占7.1%;III类的6个,占21.4%;IV类的4个,占14.3%;V类的5个,占17.9%;劣V类的11个,占39.3%。因此,进行饮用水源的保护,确保饮用水质和量的问题是摆在全社会面前的紧迫问题。 在污染原水方面,尤其是地下水,铁锰超标非常普遍。我国含铁、锰地下水占地下水总量的20%,已开采的含铁锰较高的地下水源主要分布在东北三江平原_带、两广地区及长江中游一带。平均含铁量超过国家生活饮用水卫生标准十几倍。,国内大部分地下水资源的铁、锰含量都较高;锰的含量多数在1.5 mg/L以下,少数超过3.0 mg/L,最高在6"-9 mg/L左右14J。另外一些地下水在干旱期进入湖泊、水库也造成了部分地下水超标,同时很多的废矿水铁锰含量更是严重超标。这一切都为我国水资源的利用造成了障碍,去除铁锰势在必行。 人体长期摄入过量铁锰,可致慢性中毒,诱发地方病。当水中的铁含量大于0.3mg/L时,水会变浑,超过l mg/L水具有铁腥味;当锰含量大于0.3 mg/L时,水会产生异味。水中含有过量的铁和锰时,沈涤的衣物上会生成铁色锈斑;锅炉用水中,可生成水垢和罐泥;冷却用水中,铁、锰能附着于加热的管壁上,降低管壁的传热性能;纺织工业中,在纺织品上留下锈色斑点,与染料结合,使色调不鲜艳;造纸工业中,水中的铁和锰能选择性地吸附于纤维素之间,使纸浆颜色变黄。按照我国《生活饮用水水质卫生规范》规定:铁9.5的较高水平,需投加碱(如石灰)以提高水中pH值,使工艺流程更加复杂,处理后的水pH值太高,需要酸化后才能正常使用,进一步增加了管理难度及运行费用。自然氧化法去除铁锰反应过程中氧化和沉淀两过程要求水在反应沉淀池中停留相当长的时间。该工艺系统复杂,设备庞大,投资多,且去除铁锰效果不甚理想。 含铁锰地下水曝气后经滤池过滤,能使高价铁、锰的氢氧化物逐渐附着在滤料的表面上,形成铁质和锰质的滤膜,使滤料成为黑色或暗色的“熟砂”。这种自然形成的熟砂具有接触催化作用,能大大加快氧化速度。这种在熟砂接触催化作用下进行的氧化除铁除锰的过程,称为曝气接触氧化法。李圭白院士多年研究指出:锰质活性滤膜的除锰过程是一个自催化反应,接触催化剂为Fe(OH)3、Mn02。所用填料既可以起到催化氧化的作用,又可以作为滤料,起到分离沉淀物的作用。而混合氧化工艺多是滤池单独设置,所起催化氧化作用甚微。 生物氧化法除铁的原理是这样的,铁细菌具有一种特殊的生物酸,能在水中二价铁被空气氧化的过程中起催化作用,二价铁被氧化后在经过滤层时便被截留而去除。对与除锰,则是微生物利用水中的溶解氧氧化锰获得能量,不断繁殖并附着在滤料表面,同时二氧化锰也沉积下来,与微生物一起形成锰质活性滤膜。生物除锰的工艺流程与接触氧化除锰工艺相同,曝气后直接过滤,流程简单,构筑物少,停留时间短。该法在低溶解氧和低含铁量的情况下去除效果良好。此生物法技术还不够成熟,工程应用性还不足。 除此以上三种之外还有多种除铁除锰技术:碱化除锰、光化学氧化除锰、高压脉冲放电等离子体水处理技术、膜分离技术、离子交换法以及各种技术的组合应用。由于氧气的氧化能力有限,DO超过3mg/L时,增加溶解氧并不能增强锰的去除率,同时氧化除锰时,pH要求9.5以上;接触氧化法受滤料的限制,冲洗强度较难把握,处理效果也不稳定;生物法处理能力弱,对于高含铁锰水效果不明显,且调整期太长,影响生产,另外该工艺还不够完善,严重制约了工程应用;离子交换法中对水在进入离子交换器前含铁量有一定的限制;碱化除锰法处理水中的pH值太高,需要酸化后才能供生活之用。使用强氧化剂可以提高锰的去除率并减少反应时问,弥补了以上除锰技术的不足。 外加氧化剂除铁除锰技术常用的氧化剂有氯气、臭氧、高锰酸钾、高铁酸钾、二氧化氯等。 (1)臭氧氧化 臭氧氧化的特点是氧化性强、反应速度快,在较低的pH=6.5和无催化剂的条件下也能使二价锰完全氧化,臭氧可以氧化多种化合物,且有消耗量小,速度快,不产生污泥等优点。方程式: 2Mn2++503+3H20=2MnO(OH)2+202+4+ (1.1) 但应控制臭氧量,因为投量过大并不能提高去除率,且可能将锰离子过度氧化为Mn04。: 2Mn2++503+3H20=2Mn04-+502+6H+ (1.2) 由于Mn04-易穿过滤池,进入输水管线。Mn04-可在管网中被还原为Mn02,从而使水呈现黄褐色,影响出水水质。另外与臭氧基建成本较高,增加了运行成本和工作量,限制了其使用,多于其他氧化剂联合应用。研究结果显示,由于在水中的氧化还原反应较为复杂,单纯采用臭氧氧化方法不能十分有效地去除水中的锰,提高水的碱度也不能使去除率进一步提高。 (2)高锰酸钾氧化 高锰酸钾比氧和氯具有更强的氧化性,能在中性和弱酸性下氧化锰离子,反应式如下: 2Mn2++2KMn04+2H20=5Mn02+2K++4+ (1.3) 该反应速度快,一般在数分钟内完成。KMn04化学氧化法去除铁锰可利用曝气+KMn04化学氧化+沉淀+过滤工艺去除。这是美国八十年代介绍的工艺技术。一般情况下,采用高锰酸钾预氧化所需的量少于理论量(1.9mg/LMn2+)。该反应也受温度影响,但程度远小于氯与锰反应的影响。从安全性和经济角度上讲该法相对具有优势。 胶体态的铁、锰被有机物包裹,和溶解态铁、锰形成了高稳定性铁、锰,常规给水处理工艺对其难于去除,但是,PPC(高锰酸盐)预氧化对河水中的有机物、铁、锰均有较好的去除效果。这是因为:高锰酸盐将水中的溶解态铁氧化成容易沉淀的氢氧化物和氧化物,而本身则生成了锰的中间价态物质,这些新生态物质具有较大的比表面积,容易与水中的脱稳胶体结合并形成大而密实的矾花;铁化合物胶体稳定性的增加是由于大分子天然有机物在其表面形成了有机保护层所致,而高锰酸盐预氧化可破坏有机物保护层,从而促进混凝,进一步降低水中的铁含量。 高锰酸钾氧化法脱除铁锰的缺点:一方面高锰酸钾给体系引人杂质离子和新的离子,如果工艺条件控制不适当,就使得锰含量比原来陡然增高,不能达到脱除杂质的效果;另一方面,氧化法脱除铁锰的过程中,脱除效率取决于氧化剂的氧化能力、溶液pH值及浓度,铁锰氢氧化物沉淀在中性和碱性条件下最稳定,而高锰酸钾的标准电极电位随着溶液pH的增加而变小,在强酸条件下具有更强的氧化能力,所以很难既保持氧化剂的强氧化性,又达到沉淀物的最稳定性,故而高锰酸钾并不是理想的氧化剂。 陈宇研究高锰酸钾对洞庭湖区地下水除锰的实验发现:单级过滤很难同时完成除铁除锰的功能,采用一级除铁、二级除锰的两级过滤形式方可达到好的效果。不过袁德玉对上海石化水厂进行研究后发现:投加高锰酸钾降低地表水中锰含量的方法,可以在不改变原有生产工艺的条件下达到对微污染水多种处理的目的,同时能减少工艺中混凝剂量,降低生产成本。可能具体处理效果如何还与水质有着很大的关系。虽然该方法除锰效果较好,但是由于工艺流程复杂,难于调试运行,成本高等缺点,不适合我国大中型水厂,不能代表除铁除锰技术的主流发展方向。 (3)高铁酸钾 高铁酸盐预氧化能够显著提高锰的去除效果,锰的去除率随高铁酸盐投量的增加而升高。保证良好的混凝效果有利于高铁酸盐除锰。高铁酸盐与二价锰的反应速度较快,短时问的内,高铁酸盐即能使锰浓度下降。有研究者认为,温度和pH是影响去除的重要因素,碱性条件有利于锰的氧化。 刘伟IlJ发现高铁酸盐在整个pH=3.10范围内都具有较强的氧化性,反应式: 2K2Fe04+Mn2++20H-+2HO-=2Fe(OH)3+3Mn02 (1.4) 虽然高铁酸盐对混凝及去除铁锰有较好的效果,但高铁酸盐预处理会向水中引入了一定量的铁,虽然生成的三价铁可经混凝去除,但当投量增大到一般用量的2倍时,或水中腐殖酸浓度高时,沉后水的铁浓度将升高。 有研究比较PPC、过氧化氢和二氧化氯三种预处理氧化剂的处理效果综合比较后认为:高锰酸盐复合药剂比过氧化氢有更好的除锰效果12睨81。过氧化氢对铁、锰有一定的去除作用,在投量为4--6 mg/L时,铁锰去除率分别为66.7%、41.7%,增加的制水成本为0.12元/t;采用PPC预处理,在投量为0.20---0.45 mg/L时,对铁、锰的去除率分别达75%、95%,增加的制水成本为0.007元/t,投量大于0.6mg/L时,水的色度有上升的趋势;采用二氧化氯预处理,在投量为1.5 mg/L时,对铁、锰去除率分别为75%、79%,此时亚氯酸盐有超标趋势。但伴随着新饮用水标准的出台,亚氯酸盐有0.2mg/L,变为0.7 mg/L,同时很多文献都指出亚氯酸盐也具有氧化作用,进一步氧化为Cl-,故值得进一步研究。 不同预氧化剂除锰各有利弊,且效果差别大。共同具有的除锰特性是都明显受投加量、温度、pH、投加点、有机物的影响。液氯价格低廉,但存在投加量大和pH值调整过程复杂等不足。理论上完鳓lmg/LMn2+,需1.3mg/L的氯,但实际远远大于此投加量;另一方面pH需高于8.5以上,增加了制水成本;液氯的除锰效能不及二氧化氯,且反应速度慢。二氧化氯的除锰效能不仅比液氯高,也优于臭氧和高锰酸钾,而过氧化氢的除锰效果很差。二氧化氯与其他氧化剂(如高锰酸钾)联合应用的效果最佳,并可延长滤池使用周期。因此研究二氧化氯的预氧化除铁除锰十分必要。 强氧化剂除锰法工艺流程有很多,如下例是较为典型的一种: 另外很多自来水厂,都是采用传统的处理工艺:混凝+沉淀+过滤+消毒。所以为节省投资可不新建除铁锰构筑物,可采用预氧化工艺,管道加氯或加二氧化氯等氧化剂,将二价铁氧化成Fe(OH)3,二价锰被氧化成Mn02,然后经已有的混凝等传统工艺而去除。 本论文的实验流程正是采用流程之二,该法适合于处理水量大的自来水厂,与常规给水处理工艺能够完美结合。 1.3二氧化氯的理化性质及制备方法 尽管1811年汉弗莱•戴维就发现了二氧化氯,但是关于C102的研究仍在进行。尤其是进20年来,C102应用同益增长,C102已被认为是,在未来将是替代液氯和臭氧的有效可行的消毒剂。 C102为奇电分子,电子对呈平面三角形排布无,明显的二聚倾向。分子内有1个 离域的大7c键。O与C1的两个双键问夹角为 ,且距离相等,既 既Cl02以AB2的等距结构存在。C102分子的电子结构呈不饱和状态,但在水中却不以二聚或多聚状态存在,这对C102迅速扩散是有利的。 C102分子量67.46,属于单体游离基形式存在的化合物。熔点为-59℃,沸点是11℃,临界点为153℃。低于.40℃下,液体C102为深红色,C102蒸汽与氯气在外观和味道上酷似。C102气体是黄绿色,有刺激性气味。C102气体易溶于水,溶解度随温度升高略有下降,室温下溶解度为氯的5倍。其溶液为黄绿色的,在水中不水解,也不聚合,在pH=2~9范围内以一种溶解的气体形式存在,有一定的挥发性。 C102对光敏感,见光分解,一般来说,C102在大气中见光分解的主要产物是CIO+O,而在水溶液中遇光分解的主要产物是HCl03和HCl。因此实际中C102,应蔽光保存,一般情况现制备现使用。 C102是强氧化剂,特殊的分子结构决定了C102具有强氧化性。二氧化氯分子中具有19个价电子,有一个未成对价电子。价电子可以在氯与两个氧原子之间游移,它本身就像一个游离基。C102中的C1以正四价态存在,其活性为氯的2.5倍,C102的有效氯含量为263%。 在酸性条件下,C102有很强的氧化性。氧化还原 ,且受水溶液中pH值的影响,每增加一个pH单位, 增加O.062V。一些常用氧化剂在水体中的氧化还原电位(v)大小次序依次为:03(2.07),C102(1.511),KMn04(1.51),C12(1.36),OCI-(0.89),C102-(O.77)。有这些数据不难看出二氧化氯在氧化和消毒方面具有着很好的优势。 氧化还原反应的程度取决于两者之间的电位差,水中S-、S032-、S2032-、N02-、Sn2-、As032。、Sb032-、CN-等还原性酸根物可被氧化去除。还原态的金属离子,如Fe2+、Mn2+、Ni2+等也可以被氧化,此外,C102还可以将以有机键合形式存在的Fe2+、Mn2+氧化,对于水中的稳定性铁锰有良好的去除作用。 C102不与NH3和氯胺作用,因此经氯胺消毒过的饮用水,可用C102进一步消毒。 C102处理水质安全性高。C12以亲电取代为主,而C102以氧化反应为主,经氧化的有机物多降解为含氧基团(羧酸)为主的产物,无氯代产物出现。如对水中的酚,经C12处理后,都产生臭味很大的氯酚,而C102则可将其氧化成醌式支链酸。C102的强氧化性还表现在它对稠环化合物的氧化降解上。 C102还可以氧化灰黄霉素、腐植酸,其降解产物不以氯仿出现,这是传统氯消毒所不能实现的。 二氧化氯的制备方法有化学法和电解法两类,电解法电耗大,C102含量低、已逐渐被化学法取代。化学制备方法根据应用领域的不同又可以分为工业制备与商业制备两种。工业制各常采用的方法有Mathieson法,R1、R2、R3、心、R5、&、R7、R8法和甲醇法等;商业制备通常采用发生器现场制备二氧化氯,常用的工艺是NaCl02法和NaCl03法。 NaCl02法: 1 5NaCl02+4HCl—+4C102+5NaCl+2H20 (1.5) 该法副反应少、C102纯度高,达95%以上,但由于亚氯酸钠价格昂贵,造成了此法生产的C102成本高,一般在0.04元/g C102以上,较少采用。NaCl03法:: 2NaCl03+5HCl—2C102+C12+2NaCl+2H20。(1.6) 该法生产的C102纯度较低,大约60—70%,市售发生器的C102产率一般在50--60%,成本大约O.02元/gCl02。 1.4二氧化氯预氧化技术 二氧化氯预氧化技术,不仅具有去除铁锰的作用,对于饮用水处理还有着许多功能,下面简要介绍之。 (1)二氧化氯预氧化除藻 二氧化氯除藻机理之一是直接杀灭藻类;之二是部分氧化分解藻类使其脱稳,削弱藻类对混凝沉淀过滤工艺的影响,从而通过后续常规处理工艺去除藻类。除藻有很多化学药剂,预氯化所需投加量大,同时又产生较多的氯化副产物,有时还带来难闻的酚臭;高锰酸钾及其复合药剂的除藻效果较为理想,但出水锰的再污染问题限制了其使用。 二氧化氯除藻的优势在于对藻类具有良好的去除效果,并且在较低的浓度下即可获得较好的去除效果;同时又不产生显著量的有害有机副产物;该技术在小分子中间有机物的生成方面又明显优于预臭氧氧化;除藻的同时选择性与水中有机污染物反应。 二氧化氯投加量低于1.0mg/L时,除藻效率随投加量的增加而升高,高于此值时变化不明显。二氧化氯的经济投加量需根据原水藻类等污染状况而定,一般投加量为2.0mg/L。 (2)二氧化氯预氧化除臭 目前常用的除臭方法有物理吸附法、化学氧化、生物氧化。生物氧化法占地面积大、构筑物复杂,投资高;物理吸附法以粉末活性炭为代表,但投加不方便;粒状活性炭一般用于滤池后,基建投资高;化学氧化法以二氧化氯为代表,应用也逐渐增多。 二氧化氯除臭主要表现在对酚类和硫化物的氧化上。二氧化氯用于除臭时投加量一般为O.6~1.3mg/L。在pH为7左右时,酚的反应迅速彻底,所有酚都反应完全。 (3)二氧化氯预氧化除锰 锰在水中常以二价离子等还原态存在,并且当水中的锰与有机物络合时,常规处理工艺难除锰。二氧化氯能够将有效水中的锰离子和被有机物螯合的Mn2+,氧化为二氧化锰,通过混凝沉淀从水中去除。一般中性碱性较利于Mn2+的氧化。 二氧化氯投加量对锰的去除有重要影响,投加量往往存在一个最佳投加量,一般为锰含量的2-4倍,据水质而定不必完全去除。 (4)二氧化氯预氧化去除有机物 在水中有机物含量少的情况下,二氧化氯预氧化一般也只是转化有机物,并非彻底氧化,对有机物的去除能力并不强。原水CODM。高于6 mg/L时,投加二氧化氯2~3 mg/L,对CODM。的去除率一般低于10%。尽管去除率不高,但消耗大量二氧化氯,其原因可能是氧化彻底,而表现为CODMn去除率不高。 二氧化氯氧化有机物对于水质安全性较好,二氧化氯在氧化过程中具有高选择性,它与有机物主要发生氧化反应,而非取代反应,故而产生的三氯甲烷、卤乙酸量几乎可忽略不计。另外二氧化氯投加量不受水中氨氮的影响,对于氨氮含量高的原水可有效减少其投加量。 (5)二氧化氯预氧化除色度 有溶解性有机物引起的真色较难去除,致色有机物的特征结构是带双键和芳香环,代表物是腐殖酸。二氧化氯能破坏其炭炭双键而去除真色。同时二氧化氯还可以去除铁锰等无机成色离子,从而使水脱色。 在某些应用场合也会遇到二氧化氯反而造成色度上升的问题。杨涛等就在研究低温污染原水时发现随着二氧化氯投加量的增大,氧化塔的出水色度反而提高,不过但经混凝沉淀、过滤后,色度的去除效果明显改善。其原因可能是二氧化氯本身颜色所至。 王春娥等经过二氧化氯处理黄河水的研究发现:与预氯化相比,二氧化氯预氧化+混凝沉淀系统对藻类的去除率提高了30-40%,使嗅和味的阈值降低了10--20,但CODMn和氨氮的去除率不明显。黄君礼等对二氧化氯去除无机物的研究发现: C102对Fe2+,Mn2+,S2-和CN-等的去除效率随其投量增大而增加,且Cl02去除效果好于液氯,后投C102去除效果好于中间投和预投的效果,且可节省试剂。 研究表明,一般有效作用时间不超过30min。最佳预氧化条件往往以原水质而定,综合以上应用得出投加量一般在O.5 mg/L~3.0 mg/L,接触时间15--30min。但是尽管二氧化氯不会生成三氯甲烷,但可能存在非挥发性有机卤化物(NPOX)的生成情况。 研究发现若二氧化氯控制在1 mg/L,则THMs和NPOX的生成量几乎没有。不过被消耗的50%'~70%二氧化氯将以亚氯酸盐的形式存在,而《生活饮用水水质卫生规范》又对其有限值,所以要想应用二氧化氯并的较好的效果必须采取相应措施控制或减少亚氯酸盐的生成。 二氧化氯预氧化的主要特点如下: ①与有机物反应具有高度选择性,基本不于有机腐殖质发生氯化反应,生成的可吸附有机卤化物和三氯甲烷类物质几乎可忽略不计; ②有效控制藻类等水生植物; ③有效破坏水体中的微量有机污染物,如酚类、苯并芘、蒽醌、氯仿、四氯化碳等; ④有效氧化某些无机化合物,如Mn2+、Fe2+、S2-、CN-等; ⑤脱色除臭,尤其是酚类引起的臭; ⑥不与氨反应,一般不能氧化溴离子; ⑦促进胶体和藻类脱稳,使絮状体有更好的沉降性能。 二氧化氯预氧化技术,虽然对于微污染源水来说是很好的预处理技术,但是加入超过lmg/L的二氧化氯,就可能带来出水亚氯酸根超标的问题,这不仅限制了二氧化氯的投加量,也对处理的水质安全性造成了威胁。所以需开发安全经济的亚氯酸根去除技术。 1.5二氧化氯副产物的控制与去除技术 二氧化氯在消毒和预氧化过程中,多数转换为亚氯酸根。二氧化氯和亚氯酸盐由于具有较强的氧化性,在一定条件下他们很容易被较强的还原剂还原而生成氯离子。在净化工艺中去除二氧化氯和亚氯酸盐的应用技术,多数是利用了这个原理。以下是各种去除方法: (1)S02-S032-还原法 该方法是在预氧化之后通入过量的二氧化硫,除去残留的二氧化氯和产生的亚氯酸根。最后在氯化消毒阶段通入一定量的氯气以除去水中过量的二氧化硫,并使水体保持一定的余氯。s02-S032-还原法去除C102-反应式如下: 2S032-+C102-=2SO42-+C1- (1.7) 此法虽然能显著的去处水中的亚氯酸盐,但在水中溶解氧存在的情况下,二氧化硫能将亚氯酸盐转化为副产物氯酸盐,所以该方法有着很大的弊端。 (2)活性炭吸附 活性炭吸附去除二氧化氯消毒副产物主要通过活性碳多空的固体表面接触吸附和氧化还原反应来完成。先吸附,等饱和后还原,产物为氯离子。颗粒活性炭和粉末活性炭都可到到效果,但粉末活性炭需要量较大。随pH的升高活性炭的吸附性能急剧下降,去除效果与之相同。同时该方法费用较高,且该方法会增加氯酸盐含量。 (2)亚铁还原法 该方法产物为Cl-和Fe3+,且速度快。被认为是最有应用前景的。反应式为: C102-+4Fe2++1OH20=4Fe(OH)3(s)+C1-+8H十 (1.8) C102去除速度和程度受水体DO、DOC和pH值影响。当pH>7,DOC和DO较高时,Fe2+会很快被氧化成氢氧化铁沉淀,但Fe2+耗量大,因为DO将其氧化。有助于絮凝的完成。 美国德克萨斯州某市的水处理厂,采用2.5mg/L的二氧化氯预氧化,后投加6--7mg/L的氯化亚铁,结果出水厂的总氧化剂量(C102+C103-)小于0.2 mgrL,可见其可应用性。 (4)氧化法 用二氧化氯预氧化,然后用臭氧消毒,臭氧可将亚氯酸根氧化,但会增加氯酸根量。另外采用二氧化氯与氯协同消毒也可以减少亚氯酸根的生成,不过也会增加氯酸根的量。 由以上亚氯酸根去除技术可以发现,S02-S032-还原法引入了新的离子,且新离子较难去除;活性炭吸附法,虽然安全,但效率低;氧化法将亚氯酸根氧化为氯酸根,氯酸根也是可疑致癌物,受限制。亚铁还原法是最有前途的,该技术不但不生成氯酸根,而且加入的亚铁经氧化后也可经沉淀去除,经济高效。 1.6本论文主要研究内容及意义 本论文是对二氧化氯在水处理技术方面,关于二氧化氯预氧化除铁锰技术的研究,主要研究内容有: (1)各种因素对二氧化氯预氧化去除铁锰效果的研究主要研究因素有pH、温度、预氧化时间、二氧化氯投加量、Mn2+含量等。找出最佳实验条件,为后续研究做准备,也为工程应用提供可行性依据。在以上各项研究进行的同时,研究二氧化氯的第二步氧化实际反应过程。 (2)次氯酸钠和二氧化氯复合投加的除锰效果通过研究次氯酸钠的除锰效果及影响因素,来推测液氯的除锰效果及影响因素;通过研究次氯酸钠和二氧化氯复合投加的除锰效果及影响因素,来推测通过氯酸法之二氧化氯的发生液来进行预氧化除锰的可行性及影响因素。 (3)亚铁去除亚氯酸根的的研究通过投加硫酸亚铁来去除二氧化氯预氧化除锰过 程产生的副产物亚氯酸根。研究的影响因素有亚铁投加点、原水pH、预氧化时间、 亚铁投加量。 2005年全国水利厅局长会议透露,全国农村有3亿多人饮水不安全,很多地方都不得不饮用未经处理的铁锰超标地下水。供水处理工程不完备是广大农村饮用水安全差的重要原因之一。在一些小乡镇水厂由于资金和技术水平的限制,大多数在设计时就没有考虑消毒和去除铁锰的问题。所以经济、高效的处理水技术对于我国农村饮用水问题的解决至关重要。在处理水量小的情况下,二氧化氯相对于传统的氯水处理剂,更加高效且经济。 同时有报道1显示二氧化氯的除锰效能不仅比液氯高,也优于臭氧和高锰酸钾,而且在处理饮用水时,不产生具有致癌作用的三氯甲烷等副产物,安全性比液氯高。所以二氧化氯预氧化技术将会在水源铁锰超标的小乡镇水厂中有着较强的应用性。但是,二氧化氯去除自来水中铁锰的技术还处于研究阶段,对于工程应用还缺乏直接的理论指导和参考数据,因此开展二氧化氯的预氧化除铁除锰技术研究十分必要。 二氧化氯具有很强的氧化能力,能够将溶解性的二价锰氧化成不溶性的Mn02,从而将其去除。 在二氧化氯预氧化+常规给水处理的模拟实验过程中得出如下结论:二氧化氯投加量是影响除锰效果的重要因素,在原水含还原性物质较少的情况下,p(CI02)/p(Mn2+)=P2时,即可将Mn2+浓度降到0.1mg/L以下;C102与Mn2+主要进行第一步氧化反应,造成CI02-农度接近C102投加量浓度,影响水质安全和技术的应用性;在CI02投加量与Mn2+含量比例不变的情况下,原水Mn2+浓度越高,锰的去除率越高;在pH=4.5.8.5时,原水pH升高有利于C102氧化除锰效果的提高,实验得到的最佳pH范围为7.5--一8.5;预氧化时间对锰的去除效果影响不大,但C102和混凝剂一起投加时,去除效果相对较差,建议预氧化时间为10min温度对二氧化氯预氧化除锰效果影响不大,该技术适合于较难处理的低温原水。 通过次氯酸钠和二氧化氯复合除锰实验中发现:次氯酸钠氧化性远比二氧化氯低,反应缓慢,去除效果受预氧化时间影响较大,预氧化时间30min时,去除lmg/L的Mn2+约消耗29mg/L的次氯酸钠,投加过量的次氯酸钠可能会造成出水余氯超标;pH对次氯酸钠的除锰效果有重要影响,在pH=7.2--9.1,锰的去除率随pH的升高而明显提高;当二氧化氯投加量不变时,次氯酸钠和二氧化氯的投加顺序以及次氯酸钠的投加量都对亚氯酸根得生成量影响甚微。次氯酸钠和二氧化氯复合投加时,两者的除锰作用互不影响,其去除率接近两者单独投加之和;对于处理初始锰浓度为1.0mg/L的原水,投加lmg/L的二氧化氯和10mg/L的次氯酸钠可使锰浓度降到0.1mg/L以下,达到出水标准。 在二氧化氯预氧化+亚铁投加除亚氯酸根+常规给水处理的模拟实验过程中得出如下结论:两种亚铁投加方式(混凝剂前投加亚铁和亚铁与混凝剂一起投加)的锰的去除效果和亚氯酸根去除率基本一致,建议亚铁与混凝剂一起投加,操作方便而且经济;亚铁投加对锰的去除率有一定影响,但影响不大。处理工艺条件影响与只投加二氧化氯有一定不同,当pH=6.1~9.1,除锰率随pH的升高而升高,出水亚氯酸根浓度也随pH的升高而升高;亚铁还原法去除亚氯酸根效果好,反应迅速,出水亚氯酸根浓度受预氧化时间影响较小。去除lmg/L的亚氯酸根,约需要3.34mg/L的亚铁,与理论值基本一致,且出水亚铁浓度为0;考虑到亚铁对锰的去除效果稍有影响,建议:(原水锰浓度):(C102投加量):(硫酸亚铁投加量)=1:3:26。这样可保证经二氧化氯预氧化后,出水锰浓度既能低于0.lmg/L,又能使得副产物亚氯酸根低于O.7 mg/L。处理1吨初始锰浓度为lmg/L的原水,大约增加的成本为0.06元。 在二氧化氯预氧化+常规给水处理工艺的模拟实验(第三章)中发现,预氧化时间对锰的去除效果影响甚小,出水锰浓度基本不随预氧化时间的改变而变化;但是当二氧化氯预氧化+投加亚铁还原亚氯酸根+常规给水处理工艺的模拟实验(第五章)过程中却发现,在预氧化时间小于30min时,锰的去除率是伴随着预氧化时间的增大而升高的,明显受预氧化时间的影响。两个模拟实验过程的不同,在于第二个模拟实验投加了亚铁。但是,是由于二氧化氯的第一步氧化反应并不迅速,投加亚铁时消耗了二氧化氯,还是由于第二步氧化反应在亚氯酸根浓度高时也有一定程度进行,投加亚铁减少了亚氯酸根造成了第二步不能反应,从而锰去除率降低。如果原因是前者,则第三章的实验现象则只能解释为,混凝并不影响二氧化氯与二价锰的氧化反应。若原因为后者,又与两个模拟实验出水的亚氯酸浓度基本不随预氧化时间而变化相矛盾,且与第三章的实验现象(出水亚氯酸根浓度与二氧化氯的投加量相一致)相矛盾。这就要求我们需对二氧化氯与锰的氧化反应机理进一步研究,本实验本想通过研究其反应动力学,研究其反应速率及反应程度,但是当用硫代硫酸钠去除过量的二氧化氯以阻止其反应进行时,发现当采用甲醛肟测定锰时,生成不明黄色物质,影响测定。希望有志者继续深入研究。 通过研究亚铁的两种投加方式(混凝前10min投加亚铁,亚铁和混凝剂一起投加)发现,两种投加方式对亚氯酸根和锰的去除效果基本一致。所以采用亚铁和混凝剂一起投加的方式。同时我们也知道,亚铁经氧化后可以作为絮凝剂增加混凝效果。我们可否生产适合于该工艺(二氧化氯预氧化+投加亚铁还原亚氯酸根+常规给水处理工艺)的水处理剂。该水处理剂可以用硫酸亚铁和PAC(聚合氯化铝)或者和PFS(聚合硫酸铁)等其他混凝剂以一定比例组合。这样既保证投加方便,又可以减少混凝剂的投加量。同时PAC和PFS多为酸性,当用这种新水处理剂投加时,也避免了亚铁易在碱性环境下被水中的溶解氧而氧化,造成浪费。期待这种新水处理药剂的产生。
作者: gzgypzh    时间: 2011-1-2 22:27
谢谢 资料很不错 正需要
作者: nongcangui    时间: 2011-1-2 23:56
学习了,但是好像很乱。
作者: mengyan197206    时间: 2011-2-27 05:58
原帖由 mengyan197206 于 2010-12-2 19:07 发表 二氧化氯预氧化除锰及氧化副产物亚氯酸盐的去除研究 1.1研究背景 我国水资源短缺,人均资源量2220m3,为世界人均的l/4,全国有333个城市缺水,其中严重缺水108个。尤其是北方地区,几乎所有城市都缺水,高峰季节只 ...
111111111111111111111111111111111111111
作者: mengyan197206    时间: 2011-6-18 06:20
钠的投加量都对亚氯酸根得生成量影响甚微。次氯酸钠和二氧化氯复合投加时,两者的除锰作用互不影响,其去除率接近两者单独投加之和;对于处理初始锰浓度为1.0mg/L的原水,投加lmg/L的二氧
作者: mengyan197206    时间: 2011-6-21 20:03
原帖由 mengyan197206 于 2011-6-18 06:20 发表 钠的投加量都对亚氯酸根得生成量影响甚微。次氯酸钠和二氧化氯复合投加时,两者的除锰作用互不影响,其去除率接近两者单独投加之和;对于处理初始锰浓度为1.0mg/L的原水,投加lmg/L的二氧
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作者: mengyan197206    时间: 2011-6-26 06:29
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作者: mengyan197206    时间: 2011-7-18 09:38
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作者: mengyan197206    时间: 2011-7-20 21:09
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作者: mengyan197206    时间: 2011-7-20 21:13
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作者: mengyan197206    时间: 2011-7-24 17:44
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作者: mengyan197206    时间: 2011-9-9 13:08
亚氯酸钠液体(1000升):   工业亚氯酸钠(NaClO2)   分子量:90.45 生产标准: HG/T3250-2010 产品性质:   液体亚氯酸钠呈白色或微带黄绿色水溶液,呈碱性,轻微吸潮。易溶于水、醇。亚氯酸钠在室温和正常储存条件下较稳定,遇酸易分解放出二氧化氯气体。与木屑、有机物、还原性物质接触、撞击、摩擦时容易爆炸或燃烧,有毒! 产品用途:   该产品主要用于制造二氧化氯,也用于纤维、织物、油类、纸浆等的漂白,某些金属表面处理及水质杀菌等。 包装及标志:   液体采用IBC桶包装,每桶净重1250kg。根据用户要求加工生产。 包装容器上应用清晰的标志,内容包括:生产厂名、厂址、产品名称、商标、净含量、批号或生产日期、本标准编号及“氧化剂”标志。 储运注意事项:   工业亚氯酸钠在运输过程中不得与酸、还原性物质混运;应贮存在阴凉干燥处,远离火源、热源,不得与酸、还原性物质混贮。失火时可用水、砂土、各种灭火器扑救。 毒性及防护措施:   其溶液不慎溅入眼睛或皮肤上,应立即用水冲洗干净,误食后应立即饮用食盐水或温肥皂水,使其吐出后送医院治疗。 技术指标:    
作者: mengyan197206    时间: 2011-9-14 20:22
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作者: mengyan197206    时间: 2011-9-19 13:10
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作者: mengyan197206    时间: 2011-10-6 15:58
“二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准”报批稿 发布日期:2011-9-4 20:36:37 新闻设置:【 大 中 小 】 信息来源:二氧化氯专业网 浏览次数: 发布 中华人民共和国卫生部 中国国家标准化管理委员会 ICS 11.080 C59 GB 中华人民共和国国家标准 GB××××-2006 二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准 Safety and sanitation standard for chlorine dioxide disinfectant generator by method (报批稿) 前 言 为保证化学法二氧化氯消毒剂发生器的消毒效果和使用安全,依据《中华人民共和国传染病防治法》和卫生部《消毒管理办法》,特制定本标准。 本标准5.3、5.4、8.7为强制性条款,其他为推荐性条款。 本标准由中华人民共和国卫生部提出并归口。 本标准由中华人民共和国卫生部负责解释。 本标准负责起草单位:中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所、山东省疾病预防控制中心。 本标准参加起草单位:大连雅希科技有限公司、山东山大华特科技股份有限公司、深圳欧泰华环保技术有限公司、青岛金海晟环保设备有限公司和南京华源水处理工业设备厂。 本标准主要起草人:李涛、周景洋、张流波、刘善新、章艺、徐光、王竞、王永仪、周铁生、范祥。 二氧化氯消毒剂发生器安全与卫生标准 1 范围 本标准规定了化学法二氧化氯消毒剂发生器的技术要求、应用范围、使用方法、检验方法、标志与包装、运输和贮存、使用说明书和铭牌与注意事项。 本标准适用于以化学反应产生二氧化氯的发生器或消毒机。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本均适用于本标准。 GB 191 包装储运图示标志 GB 317蔗糖 GB 320 工业用合成盐酸 GB 338 工业用甲醇 GB 1616 工业过氧化氢 GB 2440尿素 GB 3301聚四氟乙烯 GB 4064 电气设备安全设计导则 GB 5083 生产设备安全卫生设计总则 GB 5749生活饮用水卫生标准 GB 9969 工业产品使用说明书 GB/T 534 工业硫酸 GB/T 1250 极限数值的表示方法和判定方法 GB/T 1618 工业氯酸钠 GB/T 3624 钛及钛合金 GB/T 4064 电气设备安全设计导则 GB/T 4454 硬质聚氯乙烯层压板材 GB4793.1 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 第1部分:通用要求 GB/T 5009搪瓷容器 GB/T 8269 柠檬酸 GB/T 10002.1 給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材 GB/T 10002.2 給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管件 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 20621 化学法复合二氧化氯发生器 GB Z 2.1工作场所有害因子职业接触限值 HG 3250 工业亚氯酸钠 HJ/T 272 环境保护产品技术要求 化学法二氧化氯消毒剂发生器 JB 2932 水处理设备制造技术条件 中华人民共和国卫生部《消毒技术规范》2002年版 中华人民共和国卫生部《消毒产品标签说明书管理规范》2005年版 中华人民共和国卫生部 《生活饮用水消毒剂和消毒设备卫生安全评价规范(试行)》2005年版 3 术语与定义: 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 二氧化氯消毒剂发生器(以下简称发生器) chlorine dioxide disinfectant generator 使用反应原料发生化学反应生成主要产物为二氧化氯并用于消毒的设备。当该设备能直接对空气、医疗器械进行消毒时也称二氧化氯消毒机。 3.1.1 纯二氧化氯消毒剂发生器 the generator of pure chlorine dioxide disinfectant 产物中二氧化氯纯度大于等于85%的二氧化氯消毒剂发生器。 3.1.2 复合二氧化氯消毒剂发生器 the generator of compound chlorine dioxide disinfectant 以氯酸钠和盐酸为主要原料经化学反应生成二氧化氯和氯气等混合溶液的发生装置。 3.2 二氧化氯浓度 chlorine dioxide concentration 发生器出口溶液中单位体积所含二氧化氯的质量,单位为mg/L。 3.3 二氧化氯产量 the output of chlorine dioxide 二氧化氯发生器在额定工作状态下,单位时间产生二氧化氯的质量,单位为g/h或kg/h。 3.4 有效氯 available chlorine 有效氯是衡量含氯消毒剂氧化能力的标志,是指与含氯消毒剂氧化能力相当的氯量(非指消毒剂所含氯量),本标准特指发生器出口溶液中二氧化氯和氯气全部按氧化价态换算成氯气的质量。 3.5 有效氯产量 production of available chlorine 指复合发生器在正常额定工作状态下,每小时产生有效氯的质量,单位为g/h,kg/h。 3.6 二氧化氯纯度 the purity of chlorine dioxide 指纯发生器在额定工作状态下,出口溶液中二氧化氯的摩尔浓度与所有氯氧化物质的摩尔浓度总和之百分比。计算公式为: 注:所有氯氧化物质的摩尔浓度总和是指:ClO2、 Cl2、、ClO2-、 ClO3-的摩尔浓度之和。 3.7 二氧化氯收率 conversion rate of chlorine dioxide 单位时间产生二氧化氯的实际检测值与按主反应方程式计算的理论值的百分比,单位为%。 3.8 中水 graywater 城市污水经处理后达到有关水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。其水质介于自来水(上水)与排入管道内污水(下水)之间。 4 名称与型号 4.1 名称:二氧化氯发生器名称应符合卫生部《消毒产品标签说明书管理规范》2005年版。 4.2 发生器应按以下格式表示型号 C- XXX 其中: C-纯二氧化氯发生器代号; XXX-额定二氧化氯产量,g/h; F- YYY- XXX 其中: F-复合二氧化氯发生器代号; YYY-额定有效氯产量,g/h; XXX-额定二氧化氯产量,g/h。 4.3 图示 商品名 C 额定二氧化氯产量,g/h g/h,g/h 纯二氧化氯消毒剂发生器 商品名 F 二氧化氯产量,g/h ,g/h 有效氯产量,g/h 复合二氧化氯消毒剂发生器器 示例1:商品名—C-100 指额定二氧化氯产量为100g/h的纯二氧化氯消毒剂发生器。 示例2:商品名—F-100-20 指额定有效氯产量为100g/h, 二氧化氯产量为20g/h的复合二氧化氯消毒剂发生器。 5 技术要求 5.1发生器结构 发生器应包含以下各系统:原料供给系统、反应系统、吸收系统、测量控制系统和安全 系统。 5.2 原料要求 根据反应原理,最终产物的纯度和用途应选用相应规格和纯度的化学原料。所用原料应符合GB/T 534、 GB338、GB/T1618、GB1616、HG3250、GB320、GB/T8269、GB2440、GB317或相应的国家标准和卫生安全要求。 5.3 安全性要求 5.3.1 发生器的设计应符合GB 5083的要求,其电气设计应符合GB 4064的要求。 5.3.2发生器采用的材料应符合GB/T 10002.1、GB/T 10002.2、GB/T 4454、GB/T3624、GB3301和GB/T5009 等标准的要求。 5.3.3 发生器的制造应符合JB2932的要求。 5.3.4 发生器应具有安全措施和自动保护功能,故障时应报警停机。 5.3.5 原料输送应采用精确计量装置,当计量装置异常时应报警停机;在正常工况下,连续无故障使用寿命不低于8000h。 5.3.6 发生器的外观不应出现划痕、皱纹、起泡、漏涂或砂粒等缺陷,涂层表面应平整光亮,颜色均匀一致,涂层牢固。 5.3.7用于饮水消毒的发生器,应符合中华人民共和国卫生部 《生活饮用水消毒剂和消毒设备卫生安全评价规范》相关要求。 5.3.8氯酸钠法制备二氧化氯的发生器用于饮水消毒时应配备相关的分离装置,将二氧化氯、氯与其他物质进行分离,并将分离物进行相关处置。 5.3.8环境温度:5℃~40℃;环境湿度:相对湿度≤90%。 5.4 技术指标的要求 5.4.1 发生器的技术指标应符合表1要求。 表1 发生器的技术指标要求 指标 优等品 合格品 二氧化氯或有效氯产量波动范围 额定值±10% 额定值±15% 二氧化氯纯度 纯二氧化氯消毒剂发生器≥90% 纯二氧化氯消毒剂发生器≥85% 二氧化氯与氯气的质量比值 复合二氧化氯消毒剂发生器≥1.1 复合二氧化氯消毒剂发生器≥0.9 二氧化氯收率* 纯二氧化氯消毒剂发生器≥85% 纯二氧化氯消毒剂发生器≥75% 复合二氧化氯消毒剂发生器≥70% 复合二氧化氯消毒剂发生器≥60% 二氧化氯收率** 纯二氧化氯消毒剂发生器≥80% 纯二氧化氯消毒剂发生器≥70% 复合二氧化氯消毒剂发生器≥65% 复合二氧化氯消毒剂发生器≥55% *为无分离装置的数值,**为饮水消毒加分离器的数值。 5.4.2产物二氧化氯溶液的理化指标 表2 产物二氧化氯溶液的理化指标要求 指标 要求 出口溶液外观 黄色透明,无不溶物 出口溶液pH值(二氧化氯浓度为200mg/L测定) >1.5 5.4.3在饮用水消毒时, 卫生安全要求应符合《生活饮用水消毒剂和消毒设备卫生安全评价规范(试行)》,出厂水的亚氯酸根、氯酸根、铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、砷(As)应满足以下标准: 亚氯酸根②(mg/L) ≤0.7 氯酸根(mg/L) ≤0.7 铅(Pb)含量②(mg/L) ≤5 汞(Hg)含量②(mg/L) ≤0.01 镉(Cd)含量②(mg/L) ≤0.1 砷(As)含量②(mg/L) ≤0.5 5.4.4 连续运转稳定性要求:发生器调试稳定后72h内,平均抽样不少于10次,实际产量与额定产量符合5.4.1表1要求。 6 应用范围 6.1 水的消毒 6.1.1生活饮用水:集中式供水单位的给水处理消毒,也用于二次供水消毒。 6.1.2 游泳池、浴池水消毒。 6. 1. 3医院污水消毒。 6. 1. 4中水消毒。 6.2 食饮具、食品加工行业的管道容器及设备消毒和瓜果蔬菜消毒。 6.3 一般物体表面消毒 6.4 医疗器械消毒 6.5 室内空气消毒 6.6 疫源地消毒 7 使用方法 用于水、食饮具、一般物体表面和医疗器械消毒的推荐使用浓度和消毒方式见表2。 表2 二氧化氯溶液消毒的推荐使用浓度和消毒方式 消毒对象 作用浓度(mg/L) 作用时间(min) 消毒方式 生活饮用水 (包含二次供水) 1~2 30 投加并混匀 游泳池水 2~4 15 投加并混匀 浴池污水 5~10 15 投加并混匀 医院污水 20~40 30~60 投加并混匀 食饮具、食品加工 管道、容器、设备 100~150 10~20 浸泡 瓜果蔬菜消毒 100~150 10~20 浸泡 一般物体表面 50~100 10~15 喷雾和擦拭 医疗器械(非金属) 400~600 15~30 浸泡 中水消毒 5~10 30 投加并混匀 室内空气消毒 0.75~2.5mg/m3 15~60 喷雾 疫源地消毒 500~1000 10~15 喷雾和擦拭 处理不同流量水时,二氧化氯消毒剂发生器应采用以下几种方式控制二氧化氯的产量和投加量。 7.1当处理水(管道中)的流量恒定时,向水中投加二氧化氯的量亦不变,因此二氧化氯发生器可以外部触点(水泵、电磁阀等)联动,这样可以保持处理后水的余量恒定。 7.2当处理水(管道中)的流量变化较大时,必须根据水的瞬时流量按比例投加二氧化氯。利用流量计检测水的流量,流量控制器把流量信号转换成脉冲/4mA~20mA电流信号控制二氧化氯发生器的二氧化氯发生量,从而实现二氧化氯的比例投加,使处理后的水的余量保持恒定。 7.3当处理水(管道中/水池中)余量要保持恒定,可以通过使用二氧化氯监控仪表控制二氧化氯发生器的发生量来实现。通过PI (比例积分)或 PID(比例积分微分)控制可以使水池中的水的余量保持在很小范围内波动,而且可以实时和直接观察到水中二氧化氯的浓度。 8 试验方法 8.1 安全提示 二氧化氯是强氧化剂,其气体对上呼吸道有刺激作用,因而要保持操作环境通风。采样时须带防护手套,必要时戴上专用呼吸面罩以保护呼吸道免受刺激。移取样品应在通风橱中进行。同时,部分分析试剂具有强腐蚀性,操作时应小心谨慎,避免溅到皮肤上。 8.2 出口溶液外观的测定 直接从取样口将溶液放入一个清洁的200mL量筒,用目视法检验。 8.3 出口浓度的测定 发生器出口溶液的主要成分浓度按附录A测定。 8.4 流量的测定方法 8.4.1 原料进口流量的测定 8.4.1.1 操作步骤 原料罐与进料之间连接一个固定体积的容器。先将液面控制在初始标记之上,关闭原料罐的阀门。当液面到达初始标记时,开始用秒表计时,当液面到达最终标记时,停止秒表,记下时间(T)。根据计时时间和两标记之间的体积差计算得到此原料进口流量。流量测定计时时间应在10 min 以上,平均测定3次。计算流量。 8.4.1.2 结果计算 原料进口流量 L1按公式(1)计算: L1 = ………………………………(1) 式中: L1——原料进口流量,单位为升每小时(L/h); V1——测量时记录的最终刻度所示的体积,单位为升(L); V0——测量时记录的初始刻度所示的体积,单位为升(L); T——测量所用的时间,单位为秒(s). 8.4.2 出口溶液流量的测定 8.4.2.1 方法提要 将发生器调整到正常生产要求的出口流量,记录一定时间内流出的液体的体积,计算出口溶液流量。 8.4.2.2 仪器 秒表。 8.4.2.3 操作步骤 取一适当体积的容器,预先校正好某个标记段的体积,将发生器排出口的导管与容器连接,打开阀门,待液面到初始标记刻度(V0)时,启动秒表,当液面上升至最终标记刻度(V1)时,停止秒表,记下时间(T)。流量测定计时时间应在60 s以上,平均测定3次,相对偏差不大于1%。 8.4.2.4 结果计算 发生器出口流量L2按公式(2)计算: L2 = ………………………………(2) 式中: L2——发生器出口流量,单位为升每小时(L/h); V1——测量时记录的最终刻度所示的体积,单位为升(L); V0——测量时记录的初始刻度所示的体积,单位为升(L); T——测量所用的时间,单位为秒(s)。 8.5 产量的计算 8.5.1 二氧化氯产量Q1按公式(3)计算: Q1= C1×L2/1000…………………………………(3) 式中: Q1——二氧化氯的产量,单位为克每小时(g/h); C1——正常运行时发生器出口溶液中的二氧化氯的浓度,单位为毫克每升(mg/L)。L2——正常运行时与采样同时测量计算的发生器出口溶液的流量,单位为升每小时(L/h); 8.5.2 有效氯产量Q2按公式(4)计算: Q2=(2.63×C1+C2)×L2/1000…………………………………(4) 式中: Q2——有效氯的产量,单位为克每小时(g/h); C1——正常运行时发生器出口溶液中测得的二氧化氯的浓度,单位为毫克每升(mg/L); C2——正常运行时发生器出口溶液中测得的氯气的浓度,单位为毫克每升(mg/L); 2.63——二氧化氯换算成氯的系数。 L2——正常运行时,与采样同时测量计算的发生器出口溶液的流量,单位为升每小时(L/h); 8.6 二氧化氯与氯的比值的计算 二氧化氯与氯气的质量比值R按式(5)计算: R=C1/C2…………………………………(5) 式中: C1——发生器正常运行时出口溶液中测得的二氧化氯的浓度,单位为毫克每升(mg/L); C2——发生器正常运行时出口溶液中测得的氯气的浓度,单位为毫克每升(mg/L); 8.7 原料浓度测定 8.7.1 氯酸钠溶液质量分数的测定,参照GB/T 1618 工业氯酸钠中的6.4进行测定并计算。 8.7.2 亚氯酸钠溶液质量分数的测定,参照HG 3250 工业亚氯酸钠中的4.1进行测定并计算。 8.8 二氧化氯收率的计算 8.8.1以氯酸钠为主要原料 以百分数表示的二氧化氯收率Y按公式(6)计算: …………………………………(6) 式中: C1——发生器出口溶液中二氧化氯浓度,单位为毫克每升(mg/L); L2——发生器出口溶液的流量,单位为升每小时(L/h); L1——发生器正常运行时原料氯酸钠溶液的流量,单位为升每小时( L./h); ρ——原料氯酸钠溶液的密度,单位为千克每升(kg/L); ω——原料氯酸钠溶液的质量分数,%; 106.45——氯酸钠的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。 67.45——二氧化氯的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol); 8.8.2以亚氯酸钠为主要原料(工艺不同,二氧化氯与亚氯酸钠的摩尔比不同,盐酸+亚氯酸钠法二氧化氯与亚氯酸钠的理论摩尔比R是4/5,其他亚氯酸钠法理论摩尔比R是1:1) 以百分数表示的二氧化氯收率Y按公式(7)计算: …………………………………(7) 式中: C1——发生器出口溶液中二氧化氯浓度,单位为毫克每升(mg/L); L2——发生器出口溶液的流量,单位为升每小时(L/h); L1——发生器正常运行时原料氯酸钠溶液的流量,单位为升每小时( L./h); ρ——原料氯酸钠溶液的密度,单位为千克每升(kg/L); ω——原料氯酸钠溶液的质量分数,%; 90.45——亚氯酸钠的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。 67.45——二氧化氯的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol); R——二氧化氯与亚氯酸钠的摩尔比 8.9 出口溶液pH值的测定 8.9.1 方法提要 用配有复合电极或玻璃测量电极和饱和甘汞参比电极的酸度计直接测量试样溶液的pH值。 8.9.2 仪器、设备 8.9.2.1 酸度计:分度值为0.1pH单位,配有复合电极或玻璃电极和饱和甘汞电极。使用前进行校正。 8.9.3 分析步骤 取约80mL试样,置于100mL烧杯中,用搅拌子缓缓搅匀。用酸度计测量。 8.9.4 允许差 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对值之差不大于0.2pH的单位。 8.10 连续运转稳定性测试 8.10.1 方法提要 设备开机达到稳定,调整好发生量后,按附录A的要求取样,测定二氧化氯的浓度,分别计算出产量及其相对偏差。 8.10.2 测定 8.10.2.1 开机、调试设备稳定运行后,调整好发生量,在72 h内,平均时间间隔采取不少于10次样品,按8.5、8.8分别计算产量和二氧化氯收率。应符合5.4.1的技术要求。 8.11 发生器的一般性能试验 按GB/T 13922.1进行试验。 8.11 发生器有关电器设备 8.11.1实际操作电器控制设备,控制性能应运行良好,开合正常。 8.11.2设备的安全性能按GB4793.1的有关规定进行。 9 检验规则 9.1 本标准采用出厂检验及型式检验。 9.1.1 出厂检验 9.1.1.1 每台产品均应进行出厂检验,由厂质量检验部门进行二氧化氯浓度、有效氯浓度及产量测定,出具合格证明,方能出厂。 9.1.1.2 出厂检验项目和结果应符合5.3.1~5.3.6、5.4.1~5.4.2的要求。 9.1.2 型式检验 本标准规定的发生器的所有要求项目为型式检验项目。在申请国家卫生许可批件时,每生产100台进行1次型式检验。进行型式检验时,以每个系列发生器为采样单元,但最低不少于1台。 9.2 每台发生器由生产厂的质量监督检验部门按本标准的规定进行检验。生产厂应保证所有出厂的发生器都符合本标准的要求。 9.3 使用单位有权按照本标准的规定对所收到的发生器进行验收,验收应在到货之日算起的一个月内进行。 9.4 检验结果如有一项指标不符合本标准要求时,应重新加倍抽样复验,仍不符合要求应停止生产,待查清原因后,重新进行检验。 9.5 化学分析数据按GB/T 1250的修约值比较法判定结果是否符合本标准。 9.6 用于水消毒的采样时,每次采样量宜为每小时发生量的1/80~1/20,再按照附录A法采样检测。 9.7在线监测与控制要求 9.7.1 发生器用于连续工作的场合,应配置在线监测和连续控制设备,采用自动控制型发生器。 9.7.2 发生器用于非连续工作的场合宜配置二氧化氯在线监测设备。无在线监测设备时,应提供二氧化氯测定方法(附录A)。 10 标志与包装 10.1发生器包装上应有牢固清晰的标志,内容包括:生产厂名、厂址、产品名称、商标、规格、净重、批号或生产日期、执行标准编号及GB 191中规定“防止倒置”和 “怕雨”标志。 10.2包装方式:发生器采用箱装,个别备件也可采用捆装。箱装应防潮、防震、包装件外形尺寸和重量应符合GB/T 13384的规定。 10.3 随机文件应包括:使用说明书、安全操作规程、产品合格证、装箱单、随机备件、附件清单、其它有关技术文件资料。 11 运输和贮存 11.1 发生器运输过程中防止碰撞和震动,发生器不得倒置,应防止日晒和雨淋。 11.2 发生器应贮存在干燥通风的场地,防止日晒和雨淋,周围无腐蚀性的气体。 12 使用说明书和铭牌 12.1 每台出厂的发生器应附有产品使用说明书,应符合GB 9969和卫生部《消毒产品标签说明书管理规范》2005年版的要求。内容应包括:生产厂名、厂址、产品名称、商标、规格、批号或生产日期、发生器的主要技术参数、操作方法、二氧化氯的应用浓度和作用时间、注意事项、产品质量符合执行标准的证明和执行标准编号。 12.2 每台设备应在明显的位置固定铭牌,铭牌的内容主要应包括:生产厂名、产品名称、商标、规格、生产日期或批号、产品的主要技术参数、产品执行标准编号。 13 注意事项 13.1 发生器所用化学品原料应当符合国家危险化学品相关标准与要求。 13.2 二氧化氯对金属有腐蚀性,金属材质的物品消毒时应慎用。 13.3 发生器产生的二氧化氯液体对衣物有一定漂白作用,在制备过程中应注意自身防护。 13.4 严格按发生器的使用说明书进行操作,且须戴防护手套和眼镜,做好呼吸道防护。 13.5 发生器制造和使用场所的空气中二氧化氯最大允许浓度应当符合GB Z 2.1-2007《工作场所有害因子职业接触限值》要求。 13.6 发生器产生的二氧化氯液体应现用现生产。 13.7 生产的产品应放置在无易燃、无爆炸介质、无障碍、通风良好的场所。 附录A (规范性附录) 二氧化氯含量和纯度的测定方法 A.1 紫外可见分光光度法 A.1.1 范围 本方法规定了消毒剂中二氧化氯的测定方法—紫外可见分光光度法。 本方法适合于含量在10mg/L~250mg/L二氧化氯的测定,高浓度消毒剂可稀释后测定。 本方法最低检出浓度为10mg/L。 A.1.2 原理 使用石英比色皿,采用紫外可见分光光度计在190nm~ 600nm波长范围内扫描,观察二氧化氯水溶液特征吸收峰,二氧化氯的最大吸收峰在360nm处,可作为定性依据。但氯气在此也有弱吸收,产生干扰。应采用二氧化氯水溶液在430nm处的吸收,吸光度与二氧化氯含量成正比,且氯气、ClO2-、ClO3-、ClO-在此无吸收,可作为定量依据。 A.1.3 试剂 分析中所用试剂均为分析纯,用水为二次蒸馏水。 A.1.3.1二氧化氯标准贮备溶液:亚氯酸钠溶液与稀硫酸反应,可产生二氧化氯。氯等杂质通过亚氯酸钠溶液除去。用恒定的空气流将所产生的二氧化氯带出,并通入纯水中配成二氧化氯标准贮备溶液,在每次使用前,其浓度以碘量法测定。二氧化氯溶液应避光、密闭,并冷藏保存。 二氧化氯溶液制备方法(见图A1):在A瓶(洗气瓶)中放入300mL水,A瓶封口上有二根玻璃管,一根玻璃管(L1)下端插至近瓶底,上端与空气压缩机相接,另一根玻璃管(L2)下端口离开液面20 mm~30mm,其另一端插入B瓶底部。B瓶为高强度硼硅玻璃瓶,滴液漏斗(E),下端伸至液面下,玻璃管(L3)下端离开液面20 mm~30mm,另一端插入C瓶底部。溶解10g亚氯酸钠于750mL水内并倒入B瓶中,在分液漏斗中装有20mL硫酸溶液(1+9,V/V)。C瓶结构同A瓶一样,瓶内装有亚氯酸钠饱和溶液。玻璃管(L4)插入D瓶底部,D瓶为2升硼硅玻璃收集瓶,瓶中装有1500mL水,用以吸收所发生的二氧化氯,余气由排气管排出。D瓶上的另一根玻璃管(L5)下端离开液面20 mm~30mm,上端与环境空气相通而作为排气管,尾气由排气管排出。整套装置应放在通风橱内。 图A1 ClO2 发生吸收装置图 启动空气压缩机,使适量空气均匀通过整个装置。每隔5min由分液漏斗加入5mL硫酸溶液,在全部加完硫酸溶液后,空气流要持续30min。将D瓶中所获得的黄绿色二氧化氯标准溶液放于棕色玻璃瓶中,密封避光冷藏保存。二氧化氯含量按HG/T2777 稳定性二氧化氯溶液中5.1碘量法测定,其质量浓度为250mg/L~600mg/L。 A.1.3.2 二氧化氯标准溶液:取一定量新标定的二氧化氯标准贮备液,用二次蒸馏水稀释至所需浓度。 A.1.4仪器 A.1.4.1紫外可见分光光度计。 A.1.4.2 石英比色皿(1cm)。 A.1.4.3 100mL容量瓶。 A.1.5 分析步骤 A.1.5.1标准曲线的绘制 分别取4.0mL、10.0mL、20.0mL、40.0mL、80.0mL、100.0mL二氧化氯标准溶液(250mg/L)于100mL容量瓶中,加水至刻度,配成浓度为10mg/L、25mg/L、50mg/L、100mg/L、200mg/L、250mg/L的二氧化氯溶液,于430nm处测定吸光度值,以二氧化氯含量对吸光度值绘制标准曲线。 A.1.5.2样品测定 直接取消毒剂溶液或其稀释液于430nm测定其吸光度值,与标准曲线比较而定量。 A.1.5.3结果计算 消毒剂中二氧化氯的含量按式(A.1)计算: ……………………………(A.1) 式中: ρ——消毒剂中二氧化氯的含量,单位为毫克每升(mg/L); ρ1——样品测定液中二氧化氯的含量,单位为毫克每升(mg/L); V1——所取消毒剂原液体积,单位为毫升(mL); V2——定容体积,单位为毫升(mL)。 A.1.6 精密度 在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。 A.2 五步碘量法 A.2.1 范围 本方法规定了用五步碘量法测定消毒剂中二氧化氯。同时还可以测定消毒剂中的氯气、亚氯酸根离子、氯酸根离子的含量。 本方法适用于由亚氯酸盐、氯酸盐为原料制成的二氧化氯消毒剂。 本方法最低检出浓度为0.1mg/L。 A.2.2 原理 该法是利用不同pH值条件下ClO2、Cl2、ClO2-、ClO3-分别与I-反应来测定各响应物质的含量。反应方程式如下: Cl2+2I-=I2+2Cl- ( pH =7 ,pH ≤2 ,pH <0.1 ) 2ClO2+2I-=I2+2ClO2- ( pH = 7 ) 2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O ( pH ≤2 ,pH <0.1 ) ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O ( pH ≤2 ,pH <0.1 ) ClO3-+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O ( pH <0.1 ) 然后用硫代硫酸钠作滴定剂,分步滴定反应产生的I2。 A.2.3 试剂 分析中所用试剂均为分析纯,用水为无氧化性氯二次蒸馏水。 A.2.3.1 无氧化性氯二次蒸馏水:蒸馏水中加入亚硫酸钠,将氧化性氯还原为氯离子(以DPD检查不显色),再进行蒸馏,所得水为无氧化性氯二次蒸馏水。 A.2.3.2 硫代硫酸钠标准溶液(0.1mol/L):称取26gNa2S2O3·5H2O于1000mL棕色容量瓶中,加入0.2g无水碳酸钠,用水定容至刻度,摇匀。放于暗处,30d后经过滤并标定其浓度。 硫代硫酸钠标准溶液的标定:准确称取120℃烘干至恒重的基准重铬酸钾0.05g~0.10g,置于250mL碘量瓶中,加蒸馏水40mL溶解。加2mol/L硫酸15mL和100g/L碘化钾溶液10mL,盖上盖混匀,加蒸馏水数滴于碘量瓶盖缘,置暗处10min后再加蒸馏水90mL。用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液成淡黄色,加5g/L淀粉溶液10滴(溶液立即变蓝色),继续滴定到溶液由蓝色变成亮绿色。记录硫代硫酸钠溶液的总毫升数,同时作空白校正。 硫代硫酸钠标准溶液的浓度按式(A.2)计算: …………………………(A.2) 式中: C——硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); 0.04903——与1.00mL硫代硫酸钠标准滴定溶液[C(Na2S2O3·5H2O)=1.000mol/L]相当的重铬酸钾的质量,单位为克(g); V2——重铬酸钾消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积数,单位为毫升(mL); V1——试剂空白消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积数,单位为毫升(mL)。 A.2.3.3 硫代硫酸钠标准溶液(0.01mol/L):吸取10.0mL A2.3.2中硫代硫酸钠溶液于100mL容量瓶中,用水定容至刻度。临用时现配。 A.2.3.4 2.5mol/L盐酸溶液。 A.2.3.5 100g/L碘化钾溶液:称取10g碘化钾溶于100mL蒸馏水中,储于棕色瓶中,避光保存于冰箱中,若溶液变黄需重新配制。 A.2.3.6饱和磷酸氢二钠溶液:用十二水合磷酸氢二钠与蒸馏水配成饱和溶液。 A.2.3.7 pH=7磷酸盐缓冲溶液:溶解25.4g无水KH2PO4和216.7gNa2HPO4·12H2O于800mL蒸馏水中,用水稀释成1000mL。 A.2.3.8 50g/L溴化钾溶液:溶解5g溴化钾于100mL水中,储于棕色瓶中,每周重配一次。 A.2.4 仪器 A.2.4.1 25mL酸式滴定管。 A.2.4.2 250mL、500mL碘量瓶。 A.2.4.3 高纯氮钢瓶。 A.2.5 采样 A.2.5.1 应用清洁干燥的棕色广口瓶采集样品。采样时,将发生器采样口的管子直接插到瓶底,打开采样口阀门,直至样品溶液溢出达采样瓶体积的一倍时,关闭阀门,立即盖上瓶盖。 A.2.5.2 样品应密闭避光10℃以下低温保存,2小时内使用;如超过2小时,应重新采样。 A.2.5.3 移取分析试样时,应将移液管插入样品瓶的底部取样,取样操作宜在通风橱中进行。 A.2.6 分析步骤 滴定过程中氧化性物质的质量不得大于15mg,可根据需要将样品适当稀释;以下所有试验操作应在室温20℃~25℃条件下进行。 A.2.6.1在500mL的碘量瓶中加200mL蒸馏水,吸取2.0mL~5.0mL样品溶液或稀释液于碘量瓶中,加入适量磷酸盐缓冲液,用pH计校核溶液pH值至7.0(对于pH<3溶液应先用1mol/L 或0.1mol/L氢氧化钠溶液调至pH>3后,再用缓冲液调节)。加入10mL碘化钾溶液,用硫代硫酸钠标准溶液滴至淡黄色时,加1mL淀粉溶液,继续滴至蓝色刚好消失为止,记录读数为A。 A.2.6.2 在上述A2.5.1滴定后的溶液中加入3.0mL2.5mol/L盐酸溶液,调节pH≤2,并放置暗处5min,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失,记录读数为B。 A.2.6.3 在500mL碘量瓶中加200mL蒸馏水,吸取2.0mL~5.0mL样品溶液或稀释液于碘量瓶中,加入与A2.5.1同量的磷酸盐缓冲液,然后通入高纯氮气吹(约10min)至溶液无色后,再继续吹30min,加入10mL碘化钾溶液,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色时,加1mL淀粉溶液,继续滴至蓝色刚好消失为止,记录读数为C。 A.2.6.4在上述A2.5.3滴定后的溶液中加入3.0mL2.5mol/L盐酸溶液,调节pH≤2,并放置暗处5min,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色刚好消失为止,记录读数为D。 A.2.6.5 在50mL碘量瓶中加入1mL溴化钾溶液和10mL浓盐酸,混匀,吸取2.0mL~5.0mL样品溶液于碘量瓶中,立即塞住瓶塞并混匀,置于暗处反应20min,然后加入10mL碘化钾溶液,剧烈震荡5s,立即转移至有25mL饱和磷酸氢二钠溶液的500mL碘量瓶中,清洗50mL碘量瓶并将洗液转移至500mL碘量瓶中,使溶液最后体积在200mL~300mL,再用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色时,加1mL淀粉溶液,继续滴至蓝色刚好消失为止,同时用蒸馏水作空白对照,得读数为E = 样品读数 - 空白读数。 A.2.7 计算 F、G、H、I分别按式(A.3)~式(A.6)计算: …………………………(A.3) …………………………(A.4) …………………………(A.5) …………………………(A.6) 式(A.3)~式(A.6)中: F——ClO2的浓度,单位为毫克每升(mg/L); G——ClO2-的浓度,单位为毫克每升(mg/L); H——ClO3-的浓度,单位为毫克每升(mg/L); I——Cl2的浓度,单位为毫克每升(mg/L); A.B.D.E——上述各步中硫代硫酸钠标准溶液用量,单位为毫升(mL); c——硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); V——二氧化氯溶液的样品体积,单位为毫升(mL)。 A.2.8 精密度 在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。 A.2.9 注意事项:上述两种分析方法,在实验操作时要防止阳光直射,准备工作要充分到位,尽可能缩短操作时间,以防止二氧化氯因挥发、分解而影响测定的准确性。
作者: youyouziteng    时间: 2011-10-18 15:36

作者: mengyan197206    时间: 2011-10-20 20:51
ClO2氧化电位为1.73V,具有强力、广谱、高效的特点,可减少氯化消毒副产物,除藻效果较好。裴海燕等在静态条件下以稳定性CIO2为氧化剂处理高藻水,杀藻效果显著。当反应为 10min,每lmg叶绿素a(ehla)投加20.28mg的clo2即可达到91.1%的去除率。二氧化氯与藻类的反应速度极快,能够有效地控制霉味和鱼腥味等,但其成本高,生产条件要求高卿]。目前也有研究认为CIO2,氧化作用往往不彻底,过程中的小分子有机物更容易生成THMs,其中一些氧化物是已确定的致突变物和已知的致癌物。
作者: mengyan197206    时间: 2011-10-22 18:54
电磁隔膜计量泵 电磁隔膜计量泵是计量泵的一个种类,计量泵是一种可以计量被输送流体的特殊容积式泵。它一般由控制部分、驱动部分、传动部分及过流部分组成,电磁隔膜计量泵区别与其他计量泵的主要是驱动部分。 电磁隔膜计量泵是由电磁铁为驱动,为输送小流量低压力液体而设计的一种计量泵,它以结构简单、易于控制、能耗小、计量准确、调节方便以及价格便宜而在行业内受到欢迎,它的设计原则为“简单方便”,不过它的缺点就是计量流量小(一般90L/h以下),对管路压力要求比较低,这也从某些方面限制了它在工业上的应用。 世界上第一台电磁隔膜计量泵由美国米顿罗公司于1978年设计制造,其后也有几个国外的品牌相继出世,或国产化或国内组装,质量都还比较可靠。1997年,第一台真正拥有自主知识产权的国产电磁隔膜计量泵开始生产,从此打破了该市场一直以来由国外品牌垄断的局面。 电磁隔膜计量泵在质量上主要表现在以下几个方面: 1、材料的选取:由于计量泵输送的一般都是强腐蚀性液体,所以对于直接和被输送液体接触的耐腐材料有很大的要求。其选材分为结构元件材料和密封元件材料,选材的原则是材料的耐腐性能、加工性能等。 2、泵头结构:泵头为被计量流体的过流部分,它的质量好坏一般表现在结构合理性、密封性、耐腐性。 在中国市场有售的电磁隔膜计量泵品牌(此排列为随机顺序): Milton Roy(米顿罗)-------------------------------美国 Pulsafeeder(帕斯菲达)----------------------------美国 Blue-White(蓝白)----------------------------------美国 Prominent(普罗名特)-----------------------------德国 Alldos(阿尔道茨)----------------------------------德国 Sera(思诺)-------------------------------------------德国 Newdose(纽道斯)----------------------------------中国 Ailipu(爱力浦)--------------------------------------中国 Rdose(阿尔道斯)-----------------------------------中国 Seko(赛高)----------------------------------------意大利 EMEC(爱米克)-----------------------------------意大利 IWAKI(易威奇)-------------------------------------日本 计量泵的分类 计量泵(metering pump),可以计量所输送液体的机械,也叫定量泵、比例泵。 通常描述为:计量泵是一种可以满足各种严格的工艺流程需要,流量可以在0-100%范围内无级调节,用来输送液体(特别是腐蚀性液体)一种特殊容积泵。 分类一:根据过流部分 一、柱塞、活塞式 二、机械隔膜式 三、液压隔膜式 分类二:根据驱动方式 一、电机驱动 二、电磁驱动 三、气动 分类三:根据工作方式 一、往复式 二、回转式 三、齿轮式 其他的分类方式: 电控型,气控型,保温型,加热型,高黏度型等文字文字 脉动阻尼器 脉动阻尼器是一个承压容器,内中装有一个弹性隔膜,将容器分为上下两个腔体。下腔通过被输送液体,上腔根据使用压力的大小装有惰性气体,一般为使用压力的60%~80%。同时,脉冲阻尼器上腔装有一个压力表,由于压力表和输送液体被隔膜隔离,因此在使用了脉冲阻尼器后,还可用普通压力表代替隔膜压力表,降低设备成本。隔膜脉冲阻尼器安装在加药装置计量泵出口,从计量泵出来的脉动流体进入阻尼器后,由于气体具有可压缩性,脉冲瞬时吸收,系统可获得稳定的液流和压力,减缓管路振动,降低噪声,提高管路的安全性。 如果用不带隔膜的密闭容器代替隔膜脉冲阻尼器,使用一段时间后,空气会被液体逐渐吸收,无法起到脉冲阻尼器的作用,长此以往,会对系统造成不必要的损害。 主要特点: 1、脉冲阻尼器的外壳材质为UPVC或不锈钢,隔膜材质为丁基橡胶或氟橡胶。 2不锈钢充气阀,补气压力一般为系统工作压力的60%~80%。 3.脉冲阻尼器装有压力表,可以显示系统压力。 4.冲阻尼器可以实现3~6%的阻尼缓冲(可以平滑掉94~97%脉冲)。 5.工作温度限于摄氏0~60℃。 6充气工具作为可选件,包括充气管、压力表、充气调节器,与氮气瓶连接接口。 安装要求 1、隔膜脉冲阻尼器应该尽可能的垂直安装在靠近泵出口的位置,如果泵的出口和脉冲阻尼器之间的管路过长,管路可能会产生振动。 2、如果知道了系统参数,如系统压力、马达转速等,隔膜脉冲阻尼器可以使系统振动小于200 mbar。 3、使用没有隔膜的脉冲阻尼器,由于其中的气体会很快被液体吸收,将会起不到对系统的保护作用。 4、使用脉冲阻尼器有可能增大系统阻力。 计量泵附件 以计量泵为主的系统设备中的配套或者辅助设备。 可以有效提高计量泵的计量精度,改善计量泵的工作环境,从而延长计量泵的使用寿命。 常规配置如下: 安全阀--------泄压阀,保护系统及各部分管路中部件和设备的安全。 背压阀---------持压、稳压、背压作用、防止虹吸现象、提供稳定压力 环境,提高计量泵的计量精度。 脉冲缓冲器---------缓冲脉冲、吸收震动能量、输送液体平稳。 搅拌器-----------搅拌、混合、反应、传热等作用。 注射阀----------单向注射、防回流、一定压力的背压作用、提高计量精度。 单向阀---------液体单向流动。 底阀过滤器-------作为吸入管终端的过滤。 Y型过滤器--------进口管路中的杂污、固体颗粒的过滤。 流量计--------直观、方便读取流量。 液位计--------容器内液体位置高度、读取溶液体积。 视镜--------管路、容器内的液体流动状况。 流量标定管-----------准确标定计量泵的流量。 隔膜压力表------------强腐蚀液体的管路系统压力测量和读取。 背压阀 背压阀的名词来源于,Back Pressure Valve。 它代表的意思是说由于阀的功能而形成一定的压力,压力一般可以调节。最常用的系统有,流体计量投加系统、液压控制系统、化学反应条件、物态临界状态控制等。基本可以分为调节和过流两部分。 膜片式脉冲阻尼器说明书 概述 脉动阻尼器又名脉动缓冲器,是消除管路脉动有常用元件,是计量泵必须配备的附件。脉动阻尼器能够平滑由柱塞泵、隔膜泵等容积泵引起的管路脉动和系统的水锤现象。 (一) 主要功能 1、 减小除去水锤对系统的危害。 2、 减小流速波动的峰值。 3、 保护管路、弯头不受压力波动的冲击。 4、 为计量泵创造良好的工作环境并改善泵的工作性能。 5、 允许系统使用更小的管径,降低成本。 6、 和背压阀等配合使用可以使管路的压力波动接近为零。 7、 降低系统的能耗。 (二) 工作原理 根据玻意耳定律(Boyles Law)P1VI=P2V2,通过改过气体的体积来平滑管路脉动。波峰时,气室体积变小,脉动阻尼器吸收多余流量的液体,波谷时,气室体积变大,释放存储的液体,从而过到平滑脉动的效果。 (三) 产品特点 容积大,耐高压,无需充气,结构简单,需竖直安装,气体易流失,单位空积平滑脉动的效果不如膜片式脉动阻尼器。 (四) 肪动阻尼器的使用 空气式脉动阻尼器最高使用压力为:塑料材质为1.0Mpa,金属材质的为10 Mpa,禁止超压使用,以免壳体破例发生危险。塑料材质的脉动阻尼器最高使用温度75℃。最低使用温度5℃,最佳使用温度10~45℃。金属材质的脉动阻尼器使用条件由金属材料的性质及使用压力决定。 在安装过程中,应避免发生碰撞,以防壳体破裂。安装时应在脉动阻尼器周围预留足够的空间,便于脉动阻尼器日后的维护、调整。脉动阻尼器与固定支架间应垫有减震材料,以吸收肪动阻尼器壳体的震动能量,同时防止产生其震。 (五) 选型指南 脉动阻尼器的选型应根据液压管路的波动量来选定,可根据波意耳定律计算得出,对于容积泵,可根据冲程流量来选定。脉动阻尼器的容积越大平滑脉动效果越好。 如果你不能确定系统允许的脉动量,可以参考下表 系统元件或目的 允许最大脉动量(%) 传感器 ±0.5 测量/计量 ±1.0 转子流量计 ±2.5 密封保护 ±5.0 降低能耗 ±7.5 消除水锤现像 ±10 我们可根据用户要求把脉动阻尼器做成UPVC、PP、lCrL8Ni9Ti、碳钢等材质。 (六) 脉动阻尼器的保存 清洗脉动阻尼器内的被输送物的残留物;凉干后避光防潮保存。 (七) 注意事项 1、 安装在离泵距离近的位置平滑脉动的效果会更好。 2、 避免与系统发生共振。 3、 与背压阀配合使用时,脉动阻尼器应安装在泵与背压阀之间,以吸收泵与背压阀间的流量峰值。减缓背压阀的磨损速度。 4、 脉动阻尼器应在室内使用,避免阳光直射,远离火源、热源。室处使用应加防护棚或防护罩。 5、 若管路液体为危险品,应为脉动阻尼器加防护罩,防止壳体破裂后溢出的物料伤害人体或者污染环境。 6、 脉充阻尼器不是传热元件,使用过程中不得对脉动阻尼器加热或冷却。 7、 对脉动阻尼器进行任何维护以前,应停止运转设备释放压力,关闭脉动阻尼器与系统相联的阀门,确认脉动阻屁器内没有压力。维修时注意防止补输送液体伤害人体。 8、 若有疑问,请与我公司联系。 声明 基于公司先前经验,可获得专业信息用户提供的工艺信息,我公司将向用户推存物料接触部件材质,由用户决定材料的选用。本公司不承担由于磨损或腐蚀所造成的损失及损坏部件或产品的保修。
作者: mengyan197206    时间: 2011-10-24 12:29
RDOSE电磁计量泵,来自德国多特蒙德 关键词: 电磁隔膜计量泵 米顿罗 LMI 普罗名特 帕斯菲达 seko 新道茨 产品介绍: 产品名称:RDOSE(阿尔道斯)机械隔膜计量泵; 规格型号:RD-M0x00y(RD代表调节方式,0x代表流量,00y代表压力); 计量范围:0~400 L/H 压力范围:0~1.0 MPa 驱动方式:电动机驱动 控制方式:手动、自动控制(可接收4-20mA信号来调节流量) 产品优势: A): 铸铝壳体,散热性能高,整体重量轻,适用各种酸碱药液,无毒无味; B): 采用凸轮机构.整体上完全无泄露,可安置于药槽或管道上; C): 接触介质泵头为PVC、可选PTFE、及不锈钢材质; D): 性价比高,普遍适用于,压力要求不高的水处理行业; E): 在泵运行或停止时也可任意调节流量也可定量输出; F): 隔膜为多层复合结构压制而成,第一层超韧性Teflon耐酸薄膜,第二层EPDM弹性橡胶, 第三层厚度3.mm SUS304支撑铁芯,第四层采用强化尼龙纤维补强,第五采用EPDM弹性 橡胶完全包履,可有效提升隔膜使用寿命。 产品选型(手动调节) 型号 流量L/h 压力Mpa 冲程频率 泵头/密封材质 接口/尺寸 电源/功率 价格/元 RD-M50010 50.0 1.0 72 PVC/FPM DN15 380V,340W 2500.00 RD-M90007 90.0 0.7 96 PVC/FPM DN15 380V, 370W 2800.00 RD-M120007 120.0 0.7 96 PVC/FPM DN15 380V,370W 3000.00 RD-M170007 170.0 0.7 96 PVC/FPM DN15 380V,370W 3200.00 RD-M240007 240.0 0.7 96 PVC/FPM DN15 380V,370W 3300.00 RD-M330005 330.0 0.5 144 PVC/FPM DN15 380V,550W 3600.00 RD-M400005 400.0 0.5 144 PVC/FPM DN25 380V,550W 4000.00 RD-B500008 500.0 0.8 96 PVC/FPM DN25 380V,750W 4500.00 RD-B600007 600.0 0.7 144 PVC/FPM DN25 380V,750W 5000.00 RD-B750006 750.0 0.6 144 PVC/FPM DN25 380V,750W 5500.00 RD-B1000004 1000.0 0.4 144 PVC/FPM DN25 380V,750W 6000.00 注: 1、以上价格已含包装费、国内运输费(特快专递)及17%增值税; 2、付款方式:全款到后发货; 3、交货期:款到后或汇款底单到后三个工作日; 4、质保期:货物从北京沃特开元水处理技术有限公司仓库发货之日起壹年;
作者: lichao    时间: 2011-11-14 16:18
一天一天好!!!!!!!!!
作者: mengyan197206    时间: 2011-11-29 06:52
原帖由 mengyan197206 于 2010-11-1 20:06 发表 1.物质的理化常数: 国标编号 51030 CAS号 7775-09-9 中文名称 氯酸钠 英文名称 sodium chlorate 别 名 氯酸碱 分子式 NaClO3 外观与性状 无色无臭结晶,味咸而凉,有潮解性 分子量 106.45 沸 点 分解 ...
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作者: mengyan197206    时间: 2011-12-5 06:32
原帖由 mengyan197206 于 2011-11-29 06:52 发表 555555555555555555555555555555555555555
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作者: mengyan197206    时间: 2012-1-1 06:52
原帖由 mengyan197206 于 2011-12-5 06:32 发表 5555555555555555555555555555555555555555
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作者: mengyan197206    时间: 2012-1-3 06:51
原帖由 mengyan197206 于 2012-1-1 06:52 发表 /////////////////////////////////////////////////////////////
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作者: wzrlz0520    时间: 2012-1-3 22:52
谢谢提供,学习了!
作者: mengyan197206    时间: 2012-1-21 07:25
原帖由 wzrlz0520 于 2012-1-3 22:52 发表 谢谢提供,学习了!
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作者: mengyan197206    时间: 2012-1-21 08:32
原帖由 mengyan197206 于 2012-1-21 07:25 发表 222222222222222222222222222222222
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作者: mengyan197206    时间: 2012-3-5 05:56
原帖由 mengyan197206 于 2012-1-21 08:32 发表 5555555555555555555555555555555
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作者: mengyan197206    时间: 2012-4-2 07:13
原帖由 mengyan197206 于 2012-3-5 05:56 发表 555555555555555555555555555555555555555555555555
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作者: 0715xiewei    时间: 2012-4-4 17:05
好乱,有重复。。楼主麻烦整理下
作者: mengyan197206    时间: 2012-4-27 20:03
原帖由 0715xiewei 于 2012-4-4 17:05 发表 444444444444444444444444444 好乱,有重复。。楼主麻烦整理下
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作者: mengyan197206    时间: 2012-4-27 20:04
标题: 回复 72# 的帖子
脉动阻尼器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
作者: mengyan197206    时间: 2012-5-11 06:02
原帖由 mengyan197206 于 2012-4-27 20:04 发表 脉动阻尼器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
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作者: mengyan197206    时间: 2012-5-22 17:06
原帖由 mengyan197206 于 2012-5-11 06:02 发表 5555555522222222222222222222222222222222
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作者: mengyan197206    时间: 2012-5-26 06:11
1.2二氧化氯除藻国内外研究现状与进展 早在1944年,美国Niagara Fall s水厂便第一个采用二氧化氯预氧化工艺有效控制水中藻类繁殖及酚污染产生的臭味,很多水厂纷纷借鉴其成功经验。瑞士苏黎世Lenng水厂和Moos水厂以藻类等浮游生物含量高的富营养化湖泊水为原水,采用预投二氧化氯和氯气的方法,达到了良好的除藻效果。2000年,我国辽宁抚顺市自来水公司河北水厂针对水环境污染和水体富营养化日益严重的状况,开始使用二氧化氯作为滤前预氧化除藻除嗅,结果表明,采用滤前投加二氧化氯,既达到了除藻除嗅杀菌的目的,保持余氯量,又能有效的控制THMs的生成。目前国内关于C102预氧化除藻技术的研究多集中在探讨温度、pH、C102投加量与反应时间等参数对杀藻率的影响或与其他预氧化技术的对比研究,国外仅有少许关于二氧化氯副产物研究的文献报道。 1.2.1关于二氧化氯预氧化除藻效果及影响因素的研究 贾瑞宝等的研究表明:随着C102投加量的升高,藻类叶绿素a(Chla)去除率.o显著升高,在反应时间为5min,C102投加量从2.6mg/L增加到4.4mg/L时,叶绿素a(Chla)去除率从50.50%提高到90%;在同一投加量下,叶绿素a(Chla)去除率随反应时间延长而提高,但增加幅度在不同时间段有所不同,当反应时间从5min延长到10min时,去除率增加幅度较大,反应时间超过10min时,去除率随反应时间延长增加幅度不明显,因为投加量增加到4.4mg/L时,叶绿素a(Chla)去除率已达到91%,水样中藻类大部分已被去除;pH对藻类去除率影响不大,C102投加量为4mg/L时,在pH=9时仍有较好的杀藻效果,叶绿素a(Chla)去除率仍可达71%;受试藻种中,蓝藻对二氧化氯最为敏感,3mg/L时达到接近100%的除藻率,其次是绿藻,最不敏感的是硅藻,二氧化氯达到5mg/L时,才达到60%的去除率,这与藻类的细胞结构紧密相关。而刘俊杰等却认为反应1min时即达到较高去除率,最佳反应时间为15min,C102投加量达5mg/L时,叶绿素a的去除率为92.8%。实验报导C102对斜生栅藻、天然混合藻、球形棕囊藻、小球藻、微囊藻等有较好的去除效果,且叶绿素去除率与C102投加量、反应时间呈正相关性,与叶绿素初始浓度呈反相关性,反应温度和pH对去除率影响不大。王春娥等研究了CIO2预氧化工艺代替预氯化处理黄河原水的效果,发现其对藻类的去除率提高了30%-40%,CODmn和氨氮去除率变化不明显。光大水务公司的陈文娟等通过在水厂进行半生产性对比试验,得出C102预氧化的投加量为1.Omg/L时,就可以较为彻底的去除藻污染,并有效控制藻毒素的释放,这与张克峰、卢兆增的研究结果一致。 1.2.2关于二氧化氯用于饮用水处理副产物的研究 C102用于水处理的副产物有无机和有机两大类,以前者为主。无机副产物有C102一和C103-,是由于C102自身被还原而产生的。有机副产物主要为总醛,其形成可能存在两个原因,一是在有机胺和氨基酸的氧化脱胺反应中形成的,二是投加的二氧化氯的剂量不足引起的。 尤作亮认为,在用C102净化饮用水时,大约有50%--70%参与反应的C102转化为C102-和C103一,并残留于水中。台湾的李榕菁经研究后认为有机物的存在会催化无机副产物的生成,二氧化氯在纯水中因降解反应所生成的无机副产物约占总投加量的20~30%,而在有机物存在时,无机副产物生成量可达80--95%。何涛等人研究了亚氯酸盐的生成规律及其影响因素,结果表明:当C102投加量从0.2mg/L增加到Img/L时,C102一生成量亦从0.11mg/L增加到0.21mg/L;在C102浓度一定时,随着接触时间的增加,亚氯酸盐的生成量呈增加趋势,并且在C102投加后1min内即迅速生成0.8mg/L亚氯酸盐,其生成量约为接触时间30min时生成量1.82mg/L的44%,自lOmin以后,C102_虽有增加趋势,但增加趋势显著减慢;当原水耗氧量从1.5mg/L增加到5mg/L时,C102一生成量由2.Omg/L增加到2.62mg/L,但当耗氧量从5mg/L增加到8mg/L时,C102一生成量未见显著变化,C102-从2.62mg/L增加到2.70mg/L;随着输水距离(100--9000m)的增加,C102一生成速度渐缓,CIO2-从0.15mg/L增加到0.25mg/L。 刘南等人用0.5mg/L二氧化氯对普通池塘水消毒处理后,未检出三氯甲烷,而四氯化碳含量与本底接近。.Ivancev等认为C102氧化水中天然有机物(NoM)时的副产物主要有甲醛、乙醛、乙二醛和甲基乙二醛,混凝工艺能有效的去除乙醛的有机前体物。 当直接用二氧化氯处理原水时,水中四种醛类含量均会增加,甲醛由2.5ug/mgTOC增至3ugmgTOC,乙醛由2.5ug/mgTOC增至3.5ug/mgTOC,乙二醛由0.4pg/mgTOC增至0.8ug/mgTOC,甲基乙二醛由O.2ug/mgTOC增至0.4ug/mgTOC;而原水经混凝工艺处理后,再用二氧化氯处理,则甲醛和乙二醛含量增加一倍,而乙醛由2.5ug/mgTOC减少到0.7ug/mgTOC。Dabrowska等用不同剂量C102(O.2~1.2mg/L)消毒河水、深层地下水、浅层地下水等三类水(针对lmg/LTOC)后,认为不同水体由于天然有机物(NOM)的含量和分子量分布不同,产生的醛类副产物的量和种类等均有差异。二氧化氯对浅层地下水消毒后,总醛含量由7ug/L升高到30ug/L,且不受二氧化氯剂量的影响;对河水消毒后,随着二氧化氯剂量的增加,醛含量逐渐增加,当二氧化氯剂量达1.2mg/L时,总醛含量高达50ug/L;对深层地下水消毒时,甲基乙二醛含量无变化,其它醛类含量有所增加,但不受二氧化氯剂量的影响。 国内外许多学者已经对C102及其无机副产物的毒理性进行了研究,表明C102在高剂量或者高浓度时其副产物具有潜在的毒性,而在常见的C102消毒浓度范围内,不会对人体产生不良影响。但高剂量的二氧化氯预氧化除藻,有可能产生大量无机和有机副产物,超过国家生活饮用水卫生标准,此时副产物问题须得到妥善处理。 1.2.3关于二氧化氯预氧化除藻机理的研究 目前国内外关于二氧化氯对藻及藻毒素的去除机理的研究比较少。一般认为可能j,的杀藻机理是:C102对苯环具有一定的亲和性,能使苯环发生变化而使其无嗅无味。藻类的叶绿素中的吡咯环与苯环类似,C102也同样能作用于吡咯环,氧化叶绿素,使其新陈代谢终止,使蛋白质的合成中断,导致藻类死亡。 暨南大学的刘洁生,杨维东分析了二氧化氯对球形棕囊藻中的叶绿素a、蛋白质含量、氨基酸组成和核酸含量的影响,并用透视电镜对Ci02作用24小时后藻细胞形态的”. 一变化进行了观察,发现二氧化氯可使细胞膜破损,引起内容物外泄。他们认为藻的去除机理是:C102能以单分子形式进入细胞,引起叶绿素和蛋白质结构的变化,并破坏藻细胞系统,最终导致藻细胞死亡。 侯翠荣借助电子显微镜,并利用胞内、外微囊藻毒素分析技术,研究了受污染源水中铜绿微囊藻在水厂常用的几种化学氧化剂作用下的藻体破坏形态特征,探讨了胞内藻毒素的释放特性及氧化剂对藻毒素的去除效果,结果表明二氧化氯投加量为0.5mg/L时即能显著引起胞内藻毒素的释放。 李宗来等针对螺旋鱼腥藻和铜绿微囊藻为优势藻的蓝藻暴发期水库水样进行预氧化处理实验,发现C102在很低剂量就能导致藻细胞大量破裂和土臭素的释放,完整细胞密度和投加剂量呈对数关系。 从以上分析看出,二氧化氯除藻在国外水厂应用早已有成功实例,而在国内,只有极个别水厂进行了探索性试验。对C102除藻技术的研究多集中在探讨温度、pH、C102投加量与反应时间等参数对杀藻率的影响或与其他预氧化技术的对比研究,而关于二氧化氯对各种藻的反应特性的研究还未见报道。对二氧化氯在水处理中副产物的研究也没有涉及到除藻情况,由于高藻原水的水质复杂,因而研究二氧化氯除藻副产物是必要的。二氧化氯与常规工艺结合应用的工艺条件的研究目前也很少,因而研究二氧化氯除藻的特性及确定其工艺参数是有必要的。
作者: mengyan197206    时间: 2012-6-10 11:28
原帖由 mengyan197206 于 2012-5-26 06:11 发表 1.2二氧化氯除藻国内外研究现状与进展 早在1944年,美国Niagara Fall s水厂便第一个采用二氧化氯预氧化工艺有效控制水中藻类繁殖及酚污染产生的臭味,很多水厂纷纷借鉴其成功经验。瑞士苏黎世Lenng水厂和Moos水厂以 ...
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作者: mengyan197206    时间: 2012-6-11 06:25
原帖由 mengyan197206 于 2011-10-24 12:29 发表 RDOSE电磁计量泵,来自德国多特蒙德 关键词: 电磁隔膜计量泵 米顿罗 LMI 普罗名特 帕斯菲达 seko 新道茨 产品介绍: 产品名称:RDOSE(阿尔道斯)机械隔膜计量泵; 规格型号:RD-M0x00y(RD代表调节方式,0x代 ...
5555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555
作者: mengyan197206    时间: 2012-6-20 20:04
顶一下!!!!!!!!!!!1
作者: atuo123    时间: 2012-6-20 20:47
支持一下!!!
作者: dyfsunshine    时间: 2012-7-17 16:52
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