二氧化氯发生器设备技术要点解析
二氧化氯（ClO2），是国际上公认的最新一代广谱、高效、安全、环保的杀菌消毒剂，具有杀菌效果好、见效快、残留少、不产生抗药性等优点。世界卫生组织（WHO）和世界粮食组织（FAO）将其列为A1级高效杀菌、消毒剂；欧美等发达国家也将其广泛应用于各领域的杀菌、消毒；我国卫生部也已批准其为饮用水等杀菌、消毒剂的首选，并可作为食品添加剂使用；另外，它还具有除藻、抗霉、防腐、保鲜、除臭等功能。ClO2具有强氧化能力及高效广谱杀菌能力，并且在饮用水消毒中不会产生卤代烷烃（THMs）等三致物质（致癌、致畸、致突变），在我国自来水净化中得到广泛应用。
由于ClO2的性质不稳定，容易发生爆炸，较难储存和运输，因此目前在净水应用中都是采用二氧化氯发生器现场制备ClO2的方法。本报告主要针对水厂净水工艺特点以及消毒技术现状，从二氧化氯制备方法和发生器开始介绍，然后降解二氧化氯发生器设备的技术要点解析，最后介绍我司—青岛巨川环保科技有限公司应用蔗糖法制备高纯ClO2的设备—蔗糖还原氯酸钠法高纯二氧化氯发生器。
1.二氧化氯的制备方法及发生器种类
二氧化氯发生器制备ClO2的方法主要有化学法和电解法，化学法又分为亚氯酸盐氧化法和氯酸盐氧化法。电解法是通过电解获得ClO2，但由于ClO2的纯度低，耗电量大，设备复杂等原因，目前一般都采用化学法制备ClO2。氯酸盐氧化法常用氯酸钠和盐酸制备，产生二ClO2和Cl2的混合物；此外，还有用H2O2、尿素、蔗糖等还原剂制备高纯ClO2的方法。亚氯酸钠氧化法反应条件温和，转化率和ClO2纯度高，但由于亚氯酸钠价格昂贵，又是高危化学品，因此应用受到限制。依据制备方法，分为不同二氧化氯发生器种类。其中，氯酸盐还原法的发生器有氯酸钠盐酸法二氧化氯发生器（行业内称为复合二氧化氯发生器又叫混合型二氧化氯发生器），过氧化氢法二氧化氯发生器（R11法，又是俗称的三元法二氧化氯发生器），蔗糖还原氯酸钠法高纯二氧化氯发生器（我司新研发的设备）；亚氯酸钠氧化法的发生器一般为亚氯酸钠盐酸法高纯二氧化氯发生器（行业内习惯称为高纯型二氧化氯发生器）。
新研发产品与行业内的复合及高纯二氧化氯发生器的对比，见表1，其中蔗糖还原氯酸钠法高纯二氧化氯发生器（JCT型）比普通的亚氯酸钠盐酸法高纯二氧化氯发生器便宜69%。
表1新研发产品与行业内的复合及高纯二氧化氯发生器的对比
氯酸钠盐酸法复合型二氧化氯发生器亚氯酸钠演算法高纯型二氧
化氯发生器
蔗糖还原氯酸钠法高纯二氧化
氯发生器（JCT型）
反应化学公式NaClO3+2HCl→ClO2+
1/2Cl2+NaCl+H2O
5NaClO2+4HCl→4ClO2+
5NaCl+2H2O
NaClO3+C12H22O11+H2SO4→
ClO2+CO2+Na2SO4+H2O
反应条件及产物氯酸钠和盐酸在50~80℃
条件下反应，反应生成二
氧化氯和氯气的混合物
(理论ClO2:Cl2=2:1，实际
1.1:1~1.4:1)
亚氯酸钠和盐酸在常温下反
应，反应只生成二氧化氯，
纯度达到95%以上
氯酸钠、蔗糖复合还原剂及
50%的硫酸自发式反应，反应
只生成二氧化氯，纯度达到
95%以上
特点原料来源方便，工艺简单反应需要加热，二氧化氯
纯度低，夹带有大量的Cl2反应条件温和，转化率和
ClO2纯度高亚氯酸钠价格昂
贵，且是高危化学品
高转化率；低成本；高纯度；
自发式反应，不需要加热；稀
硫酸浓度为50%（其他方法稀
硫酸浓度多为70%以上）
成本核算产生1g有效氯：
0.00342元/克
产生1g二氧化氯：
0.0276元/克
产生1g二氧化氯：
0.0085元/克
2.二氧化氯发生器设备技术要点解析
2.1如何选择二氧化氯发生器
对于二氧化氯发生器，我们最关心的就是两个问题：如何选择二氧化氯发生器；什么是好的二氧化氯发生器？
好的二氧化氯的发生器的评判标准：一是ClO2的纯度高。二是原料的转化率高。同时满足这两点才能称之为好的二氧化氯发生器。
好的二氧化氯的评判依据：一是检测ClO2和Cl2含量，二是检测ClO3-含量。常用的方法是五步碘量法，在实验室中采用滴定的方式测定ClO2、Cl2及ClO3-的含量。该方法测定结果准确，但是需要一定的实验室基础及会操作人员，在大部分使用单位较难实现。除了五步碘量法，使用单位可以采用对比法评判好的二氧化氯发生器。选择不同的厂家的发生器，如A厂家和B厂家同样产量的设备，以同样的进药量运行同样的时间，结果检测B厂家的余氯或是余二氧化氯高，那么很明显，B厂家的二氧化氯发生器比较好。
2.2发生器设备技术要点解析
因为现在市场上以复合型二氧化氯发生器居多，因此报告以复合型二氧化氯发生器为主，从六个方面探讨一下二氧化氯发生器设备的技术要点解析：1.反应温度；2.反应时间；3.药液混合方式；4.控制进药准确性5.安全性问题6.材料及配件质量控制
反应温度
对于复合型二氧化氯发生器，反应温度主要主要影响ClO2和Cl2的比例。
现在行内复合型二氧化氯发生器的加热温度一般是50~80℃，如果＜50℃，氯酸钠的转化率低，产量低；若温度过高，ClO2纯度下降，Cl2比例增加。
但是因为厂家不同、反应釜不同、加热方式，设备的大小不同等原因导致未有统一的最适温度。
我公司经过实践，建议采取反应液加热的方式，反应液在进入发生器前加热，到达发生器时能快速、充分反应，提高转化率，双重保证了温度的稳定。
反应时间
我们现在所说的反应温度，在行业内主要是指发生器设有几级反应。因为反应时间影响药液是否充分混合，进而影响到转化率的问题。因此反应釜的大小及反应级数影响药液的停留时间，药液是否能充分反应。经过我公司在生产实践中发现，复合法二氧化氯发生器只有一级反应是不能够保证足够的停留时间。因此，建议：500g以下的小设备至少采用二级反应，随着设备产量的增大，可以设置四级甚至是六级反应。
药液混合方式
充分混合的药液保证了高转化率，建议：增加负压曝气、吹热气的方式使药液快速充分混合，提高转化率
控制进药准确性
在二氧化氯发生器中，计量泵和背压阀共同控制进药准确性。
在二氧化氯发生器使用过程中，常见原料偏流和药液虹吸（即使计量泵不进药，进药管发生自动进药现象）。可能的原因：A.一种或多种原料缺料；B.计量泵损坏或发生气阻；C.计量泵背压阀故障；D.原料过滤器堵塞或管道不顺；
E.泵头松弛。
当一种或多种原料缺料时，一定会造成原料偏流现象，这里提醒用户在使用
发生器时，一定要定期检查药液储量，以免缺料。
关于计量泵，我公司建议使用进口计量泵，并且计量泵要定期校正。因为复合法发生器中用到盐酸，具有腐蚀性，如果计量泵质量不过关，很容易发生故障，并且我公司在实践中曾测试过多个厂家的计量泵，发现目前国产计量泵在二氧化氯发生器应用过程中出现故障较多，不建议使用，建议使用进口计量泵。
计量泵背压阀在使用过程出现故障会造成药液虹吸问题。建议背压阀定期更换，尤其如果使用国产背压阀，建议一年更换一次。因为按一分钟，计量泵进药20下计算，一小时1200下，一天28800次，一年计算下来就是上千万次，很容易出现故障，因此建议一年更换一次。
计量泵长期工作，会导致泵头松弛，需要定期紧固泵头螺丝。
安全性问题
复合型二氧化氯发生器在使用过程中安全问题包括：防爆口故障、副产物超标及原料问题。
防爆口存在的意义就是为了防止爆炸。当水射器抽负压不足的时候，自动开启，减小反应釜内压力，防止爆炸。但是防爆口出现故障，除了水射器的问题，还有在于质量过关。选用质量好的单向阀，防止阀门因老化而粘连在一起，不能及时自动开启，造成安全隐患。
二氧化氯消毒副产物超标的根源在于原料转化率低。主要原因是设备质量问题和后期维护、保养、运行的问题。如果设备质量不过关，原料转化率低，肯定会造成副产物超标。另外，设备在运行期间的维护、保养也很重要，现在由于操作人员操作不当也会造成转化率低。
原料问题主要涉及原料质量不过关，因为氯酸钠质量保证（原料不合格可引起设备产率不足，甚至可导设备堵塞，彻底损毁）；盐酸酸度保证（盐酸浓度31%，废酸易引起设备内的局部爆炸）。购买氯酸钠最好购买品牌过硬的，尽量不要选择所谓的自来水专用氯酸钠，因为这种氯酸钠市面上假的居多，在使用过程中很容易出现问题。
材料及配件质量控制
A.压力表：建议在二氧化氯发生器中，将常用的不锈钢表盘的压力表更换为耐腐蚀的数显压力表。因为二氧化氯具有强氧化性，很容易把不锈钢的表盘腐蚀，
使之生锈，而换成工业级数显压力表就可以避免这个问题。
B.计量泵：在前面已经探讨过了，建议使用进口计量泵。
C.加热器：使用钛合金材质的加热器。
D.管材、管件、阀门：要选用质量好、大品牌的管件管材及配件。经常有厂家反应，为什么放置二氧化氯发生器的房间有刺鼻的气味，其实就是配件质量不够，产生的二氧化氯气体从配件中溢出，有刺鼻气味。
E.反应釜材料：反应釜是反应发生的容器，是发生器的关键部位，并且药液包括盐酸等强酸，选用耐高温耐腐蚀的材料，增加反应釜的使用寿命。
2.3计量泵和水射器的注意事项
计量泵和水射器在设备中很关键，因为：
计量泵控制进药准确性（技术要点解析介绍过）。
水射器提供负压环境（使产生的ClO2抽出，溶解到水中）。
水射器的选择建议：①设备厂家具有模拟现场的检验试验台，并能提供检验实验数据；②用户业主方提供投加管道压力及进水压力。在安装时，如果能同时具备这两方面的数据，能确保安装一次性成功，提高工作效率。我公司就有专门的水射器实验记录表，并且设备出厂前都要经过测试。
设备运行时，水射器注意事项：保证水射器不堵塞；保证投加管道压力及进水压力；保障水射器后管路畅通，阻力小。
计量泵和水射器依据设备产量选择，避免出现“大马拉小车”和“小马拉大车”的现象。
“大马拉小车”：1.大计量泵，小设备，反应不充分，会造成氯酸盐超标；
2.大设备（大计量泵），供水量小的水厂，计量泵进药不准（计量泵调到30%以下进药，进药量不准确）。
“小马拉大车”小水射器，大设备（大计量泵），会造成负压不足。
我公司经过实践，提出几点建议：
A.建议顾客在选择发生器时，设备产量不超过所需产量的20。。
B.厂家制造发生器时，计量泵与设备产量相匹配，不能配大。
C.水射器与设备产量相匹配，水射器吸力大点为好。
2.4二氧化氯发生器的自动控制
二氧化氯发生器的自动控制信号有两个：一是流量信号，二是余氯信号。在线流量计提供在线流量信号；在线余氯检测仪提供余氯信号。
在自控过程中：
1.信号准确。建议使用电磁流量信号。
2.自控应采取流量为主，余氯信号为辅的复合环控制。因为余氯信号具有后滞性，但是可以以余氯信号设置上下限。
3.采用PID计算。0%流量信号；20%余氯信号
二氧化氯发生器的控制方式可以远传，接自动化，从中控室进行操控。3.蔗糖还原氯酸钠法高纯二氧化氯发生器
3.1JCT型高纯二氧化氯发生器性能特点
高纯二氧化氯发生器是行业的发展趋势。
常用的亚氯酸钠氧化工艺，虽然纯度高，但是原料价格昂贵，不适用于大型水厂；三元法工艺需要用到70%以上的硫酸，危险系数高
在中国二氧化氯专业委员会监制下，我公司研发出JCT型高纯二氧化氯发生器。JCT型高纯二氧化氯发生器以氯酸钠、蔗糖、50%的硫酸等为原料，采用新型材料反应釜，在适宜反应条件下，生产高纯二氧化氯，适合应用于中大型水厂。
该设备是将氯酸钠、蔗糖及其他还原剂的混合溶液（A液）与50%硫酸（B 液）分别按照设定的速率通过计量泵通入多级反应器中，经过充分反应，生成的ClO2气体通过水射器抽出，进入水体。JCT型二氧化氯发生器拥有2项发明专利，专利号：1、（201310458446.4）大型高纯二氧化氯发生装置及发生方法，2、（第2482749号）一种曝气型二氧化氯发生器，产品处于国际领先，国内超前水平，由全国化学标准物质委员会二氧化氯专业委员会全程监制，是向全国杀菌灭藻工况场合特别饮用水消毒企业推荐与推广的最先进的产品。该技术获得中华人民共和国教育部科学进步奖一等奖，华夏建设科学技术奖二等奖。经过实践证明该设备有许多创新之处，总结如下：
1.高转化率：反应器实现多级反应，原料浓度由高到低，氯酸盐转化率可达98%以上，极大程度减少了原料的浪费。
2.高纯度：制得的ClO2纯度≥95%，符合美国USEPA的饮用水消毒要求，
可放心用于饮用水消毒。
3.低成本：所用主要原料为氯酸钠、蔗糖和稀硫酸，原料价格低廉易得，运行成本低，成本接近于氯酸钠复合法制备二氧化氯，比普通的亚氯酸钠法制备成本低60%以上。
4.自发式反应：省电不需要加热，打破氯酸盐法制备高纯二氧化氯需要外部加热的模式。经过现场实践证明，JCT型二氧化氯发生器运行初始需要维持70-85℃的温度来启动反应，当反应启动后，可停止加热，节省电力，但是仍能保证反应的自发性，且避免了反应器中的爆鸣现象。该举不仅降低了运行成本，还保证了设备的正常运行，大型反应器甚至可以在应用中供给循环热水
5.高安全性：（1）主要反应部分采用哈氏合金、钛金等耐高温耐腐蚀的新型材料。不仅能长期承受住大量的反应热，增加了安全性。（2）其余部分采用具有优良的抗压耐腐特性的新材料制作。（3）安装防爆装置。（4）配备停水停电应急处理装置。（5）稀硫酸浓度为50%，相比较行业内三元法制备二氧化氯使用硫酸浓度最低（其他方法制备稀硫酸浓度多为70%以上），安全性高。这些举措皆保证了发生器可以长期连续安全的运行。
6.操作容易：采用PLC全自动控制并提供远端管理接口，可实现无人值守
JCT型二氧化氯发生器在运行中所用原料价格低廉易得，自发性反应节约运行成本，设备安全可靠，值得大力推广。该发生器可以应用于各大、中小型水厂；城市污水厂的尾水消毒；农村饮用水改造工程中的消毒工艺；各类中水、回用水、循环水和冷却水等的消毒杀菌除藻；石油注水管道的杀菌解堵；医院废水、印染废水及含氰废水等工业废水的处理工艺；造纸漂白工艺等。
3.1不同类型发生器运行成本对比
以5万吨/天的水厂为例，二氧化氯投加量1mg/L。不同类型发生器的运行成本对比见表2。
复合法二氧化氯发生器的运行成本是以有效氯计算，若以有效二氧化氯计算，产生1克有效二氧化氯的成本为0.0089元/克，5万吨/天的水厂的运行成本为445元，并且是在未考虑电耗的前提下。
5万吨/天的水厂，使用JCT型二氧化氯发生器比普通的高纯型二氧化氯发生器，一天的运行成本节省955元，一年能节省153745元，所以更适用于中大
型水厂。
JCT型二氧化氯发生器的运行成本虽然和复合型的二氧化氯发生器的相当，但是JCT型二氧化氯发生器产生的二氧化氯纯度高，在运行时不用考虑加热器电耗
表2不同类型发生器的运行成本对比
盐酸氯酸钠法复合型二氧化氯发生器亚氯酸钠盐酸法高纯型二氧
化氯发生器
JCT型高纯二氧化氯发生器
成本核算1g有效氯：0.00342元/克1g二氧化氯：0.0276元/克1g二氧化氯：0.0085元/克每吨水处理成本0.00342元0.0276元0.0085元
5万吨/天0.00342×50000=171元0.0276×50000=1380元0.0085×50000=425元
二氧化氯发生器 二氧化氯介绍 二氧化氯在常温下是黄色的气体，具有类似氯气那样令人不愉快的刺激性气味，沸点为11℃，比重为2.4。冷却至—40℃以下，成为深红色液体温度低于— 59℃时，为橙黄色固体。 二氧化氯对细菌、病毒 及真菌孢子的杀灭能力均很 强。二氧化氯对微生物的杀 灭原理是：二氧化氯对细胞 壁有较好的吸附性和透过性 能，可有效地氧化细胞内含 疏基的酶；可与半胱氨酸、 色氨酸和游离脂肪酸反应， 快速控制生物蛋白质的合成，使膜的渗透性增高；并能改变病毒衣壳蛋白，导致病毒灭活。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等致癌物质。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、无害等众多优点。ClO2氯原子为正4价，还原成氯化物时将可得到5个电子，因此其氧化力相当于氯的5倍，有效氯含量为263%。故二氧化氯是极为有效的饮水消毒剂。 二氧化氯发生器类型分类及原理 二氧化氯发生器是一种现场生产发生ClO2的设备, 从发生原理上可分为两大类: 电解法和化学法。 电解法二氧化氯发生器 电解法是以氯酸钠或氯化钠为原料,采用隔膜电解技术制取ClO2,所用的电解液是食盐溶液。电解过程中,在阴极制得烧碱溶液和氢气,阳极获得ClO2、氯气、过氧化氢及臭氧的混合物。 该发生器由高效混合消毒剂发生器由电解槽、直流电源、盐溶解槽、阀门、水射器、仪表及配套UPVC管道等部分组成。
该产品的规格型号采用双向电极，以隔膜电解法电解工业盐的水溶液，在阳极室产生ClO2、Cl2、O3 及H2O2等强氧化剂混合气体，通过吸收管路投入待处理的水中，实现消毒杀菌和氧化处理的目的。 该产品具有安全性好、操作方便、管理简单、设备结构设计合理、体积较小、消毒效果好等优点，特别适合大型及各种规模自来水厂的给水处理消毒；城镇、乡村、铁路沿线、部队、工矿企业的生活饮水消毒；宾馆、饭店、高层建筑给水的二次消毒；中水回用、游泳池及浴池水消毒；医院污水、生活污水消毒除味和降解COD工业循环水杀菌除藻；医疗器具、饮料、管路的消毒；含氰、含酚废水除氰脱酚处理，印染废水氧化、脱色处理；制备稳定性ClO2消毒液。 化学法二氧化氯发生器 化学法二氧化氯发生器采用氯酸钠亚氯酸钠两种化学法反应方法产生二氧化氯。 化学法二氧化氯发生器主要由由供料系统、反应系统、控制系统、吸收系统、反应液自动处理系统、安全系统组成，整体为高强度耐腐蚀材质。按照发生器所采用的反应原料、反应机理和生成二氧化氯的纯度不同来划分，不外乎以下几种类型： 1. 氯酸钠法和亚氯酸钠法二氧化氯发生器； 2. 正压式和负压式二氧化氯发生器； 3. 复合型和高纯型二氧化氯发生器。 详细描述性能特点： 1. 以氯酸钠（NaClO3）和盐酸（浓度≥31％）为原料，生产二氧化氯为主、氯气为辅的复合消毒剂。 2. 鲁瑞设备充分利用水射器产生负压的工作原理，设备反应器内始终处于负压状态，更由于空气的进入使原料不断被曝气，在每一级反应器所产生的二氧化氯气体不断被提取，因此产生的二氧化氯较高，按有效氯计ClO2含量大于70%。 3. 为了充分延长原料反应的时间，提高二氧化氯含量和原料转化率，设备采用五级分置式反应器，设备产率≥90%，二氧化氯占总有效氯的70－80％。 4. 国内独有的五级反应器，原料在反应器停留时间达到1.95小时，使原料在反应器内得到充分地反应，因此反应收率可确保达90%以上。
BAF滤料的重特性 BAF是一种生物膜法处理工艺，其中废水净化过程是很复杂的，它包括废水中复杂的传质过程、氧的扩散与吸收、有机物的分解和微生物的新陈代谢等过程。滤池工作时，污水流经滤料表面过程中，通过有机营养物质的吸附、氧向生物膜内部的扩散以及生物膜中所发生的生物氧化等作用，对污染物质进行氧化分解，使污水得以净化。 BAF 的生物降解性能的优劣很大程度上取决于滤料的特性，滤料的研究和开发在BAF工艺中至关重要。作为微生物载体的滤料对水处理效果的影响主要反映在载体的性质，包括载体的比表面积的大小、粒径的大小、表面亲水性及表面电荷、表面粗糙度、载体的密度、堆积密度、孔隙率、强度等。因此滤料的选择不仅决定了可供生物膜生长的比表面积的大小和生物膜量的多少，而且还影响着反应器中的水动力学状态。在正常生长环境下，微生物表面带有负电荷，如果滤料表面带正电荷，这将使微生物在滤料表面附着、固定过程更易进行。滤料表面的粗糙度有利于细菌在其表面附着、固定，粗糙的表面增加了细菌与滤料间的有效接触面积，比表面积形成的孔洞、裂缝等对已附着的细菌起到屏蔽保护，使其免受水力剪切的冲刷作用。因此作为生物膜载体―滤料的各种特性决定了BAF反应器能否高效运行，能否在水处理中得到更广泛的推广与应用。 二，混凝原理 原水之所以浑浊不清，是因为水中含有大量以胶体形式存在的粘土颗粒。由于这些粘土颗粒一般都带有一定的负电荷，在静电的相斥作用下，这些颗粒一般不易结大而沉淀，原水始终表现为浑浊现象。要让这些颗粒互相凝聚、结大而沉淀出来，最有效的办法之一是加入致沉作用强的三价铝离子。在铝离子的衍生物中，由于以聚合物形式存在的聚合氯化铝具有反应时间短、混凝效果好、形成矾花大、沉淀速度快、适应不同水质及较宽的PH范围等优点，在生产上我们采用加入聚合氯化铝水溶液的方法使浑浊的原水变得清澈 斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道（有时可利用蜂窝填料）分割成一系列浅层沉淀层，被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。根据其相互运动方向分为交流、同向流和逆向流三种不同分离方式。每两块平行斜板间（或平行管内）相当于一个很浅的沉淀池。其优点是：①利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；②缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；③增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理效率。这种类型沉淀池的过流率可达36m3/（m2.h）,比一般沉淀池的处理能力高出7-10倍，是一种新型高效沉淀设备。并已定型用于生产实践。 罗茨鼓风机 Roots blower 利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子依次交替工作。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。这种鼓风机结构简单，制造方便，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵。由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力的脉动，因而会产生较大的气体动力噪声。此外，转子之间和转子与气缸之间的间隙会造成气体泄漏，从而使效率降低。罗茨鼓风机的排气量为0.15～150米(/分，转速为150～3000转/分。单级压比通常小于1.7，最高
二氧化氯发生器 说 明 书 江苏宜洁给排水设备工程有限公司
化学法二氧化氯发生器 1.产品特点 80年代美国Tetravclent公司研制成功电解法二氧化氯发生器。但实践表明电解法ClO2发生器存在不少弊病：（1）售价高。一台产气量为500g/h的发生器售价在8万元以上；（2）电耗大。现场需用电源及配电装置，使用场合与用途受到制约；（3）发生的气体是ClO2与Cl2、H2O2及O3等的混合气，其中ClO2含量仅在36%以下。有资料表明，在目前技术条件下，电解食盐水尚无法直接获得高浓度的ClO2，也得不到纯度很高的ClO2；（4）易损件如隔膜、阳极等价格贵、更换周期短；（5）设备结构复杂，维修不便；（6）有人认为混含气中各组分会相互消耗从而降低使用效果；（7）次外，所用食盐水需精制。所以近几年虽然国内一些单位引进美国技术生产了电解法ClO2发生器，但由于以上原因使ClO2的进一步推广应用成效有限。 化学法二氧化氯发生器，是化学法发生二氧化氯消毒剂的最新设备，其主要技术特点是： （1）结构合理，性能稳定可靠，故障率低，使用奉命长； （2）使用方便，操作简单，根据用户需要发生量可在较大范围内调节，可调性好，适用于在各种条件与环境下工作； （3）无昂贵的易损件，维修方便。 （4）本产品即可现制备现使用ClO2，也可制备消毒原液。原液在阴凉避光处保存，有效期可达一周以上，消毒液中无其它有害杂质和反应残留物，达到食品级消毒标准（使用目的请在订购时说明）；
（5）发生气中ClO2含量高（60-70% ClO2＋40-30% Cl2），配用纯化器后可制得ClO2含量达95%的发生气； （6）价格便宜。其价格只有同规格电解法ClO2发生器设备的1/2左右，比次氯酸钠发生器价格带低，投资费用小。 （7）本产品技术工艺先进，消毒液产率高，电耗非常小，所用药剂易得，保证供应。因而降低了运转费用。其五年综合运行费用 （折合成有效氯），不到电解法二氧化氯发生器和次酸钠发生器 的一半； （8）本产品为组合式结构，运输、安装、使用和维护操作方便；（9）本产品已于1994年7月申请发明专利，专利申请号94111378.7，公开号CN1114632A。 2.工作原理 2.1发生反应原理 二氧化氯发生器由反应器、吸收器、原料槽和ClO2溶液贮槽等部件组成。含氯无机盐水溶液与H2SO4及少量催化剂，被定量输送到反应器内反应发生二氧化氯与氯的混合气体。ClO2和Cl2同时使用具有协同增效消杀作用。 根据用户需要，该混合气可经纯化处理（纯化器另配售）将Cl2转化成ClO2，得到高纯度的ClO2气体。 反应器产生的二氧化氯气体，可直接投加到待处理水体中，也可被吸收器吸收形成二氧化氯水溶液备用（A型），贮存液浓度可达200-1000ppm，经济浓度为200-300ppm；也可将高浓度发生液直接注
二氧化氯的制备及注意事项 一、原理：氯酸钠+盐酸法（全盐酸法或开斯汀法）。 反应方程式： NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O 副反应为： 2NaClO3+6HCl= 3Cl2+2NaCl+3 H2O 通过理论计算可知： NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O 106.5/1.56 +74/1.1= 67.5/1+ 35.5/.53+ 58.5/.87+ 18/.27 产生1吨二氧化氯需用1.56吨氯酸钠、1.1吨氯化氢同时产生0.53吨氯气、0.87吨NaCl和0.27吨水。 换算成氯酸钠溶液（1吨氯酸钠固体配2吨水），比重为1260kg/m3 （20℃）体积为3.67m3。氯化氢换算成盐酸（31%），比重为1160 kg/m3 （20℃）体积为3.45m3。 二、运行中的注意事项： 1、反应温度：因为现场发生二氧化氯为化学反应，反应为吸热反应，所以对反应釜内温度要求较高。据有关资料显示，反应釜内反应温度在50℃时原料转化率为50%。在71℃时，原料转换率86%。当80℃时反应速度过快以副反应为主，氯气量大于二氧化氯量。在现操作面板显示的温度为88℃—85℃为水浴温度不能真实代表反应釜内温度，特别在秋、春季当未点炉时，夜间氯库温度在-4—-5℃，
点炉后氯库白天温度9℃，夜晚5℃。而反应釜与水浴加热间隔着厚厚的PVC塑料板和聚四氟涂层（传热性不好），这一时期的加热如不及时，出液管温度会明显下降（反应效率特别低）。建议对原料和进气加热，以弥补发生器加热量不足的问题，提高反应效率，降低副产物的产生量。 2、进气量的控制： 进气的作用主要四个方面： （一）使原料充分混合，提高原料转换效率。 （二）进气可降低二氧化氯的浓度，防止二氧化氯在发生器上部聚集发生爆炸。 （三）进气量的大小决定反应釜的液位，据厂家提供的资料，反应时间不应低于30min，但反应30min后，原料转换没有明显提高。在实际运行中应根据生产条件，适当延长反应时间以提高转换效率。 （四）二氧化氯具有遇曝气即从溶液中逸出的特性，可降低反应液中的二氧化氯含量，防止因反应液内二氧化氯含量超30%发生的爆炸。 3、原料的进料量： 通过理论计算可知： 3.67 ：3.45 （溶液体积比）。 但厂家规定1：1。酸过量，主要提高氯酸钠转换率，防止未反应的氯酸钠进入出厂水污染水质。在实际工作中要严格掌握原料进料比例，防止因进料比例不当，而导致的原料转换率低，并产生大量副产物污染水质和生产成本的不必要增加。
二氧化氯发生器基础知识 二氧化氯的特性 二氧化氯是一种优良的消毒剂和强氧化剂，又是一种含氯制剂，继第一代消毒剂液氯（含Cl2、次氯酸盐和漂白粉）、第二代消毒剂优氯剂（二氯异氰尿酸钠）、第三代消毒剂氯精（三氯异氰尿酸）后，二氧化氯被推崇为第四代消毒剂，是世界卫生组织（WHO）和世界粮农组织（FAO）向全世界推荐的A1级广普、安全和高效的消毒剂。 二氧化氯的物理性质 二氧化氯常温下为黄绿色或橘红色气体，带有一种辛辣气味，易溶于水，在20℃和30mmHg压力下，二氧化氯在水中的溶解度为2.9克／升。溶解中形成黄绿色的溶液。在空气中的体积浓度超过10%时便有爆炸性，但在水溶液中则无危险性。比重为3.09克／升(11℃)，熔点-59.5℃，沸点9.9℃(压力为731mmHg时的沸点)。在水中能被光分解，与氨不起反应。对人体有刺激，当大气中二氧化氯含量为14mg／L时，就可使人觉察；45mg ／L时，明显地刺激呼吸道。二氧化氯的挥发性较大，稍一曝气即从溶液中逸出。温度升高、曝光或与有机质相接触，会发生爆炸。因此，在实际应用中，二氧化氯须避光保存，一般情况下，现使用，现制备。 二氧化氯的化学特性 二氧化氯是一种有多方面用途又有选择性的氧化剂,它与各种有机和无机化合物反应，这些反应中许多都能用于包括水溶液和气态蒸汽在内的水处理和工业废物处理上。 二氧化氯属强氧化剂，其有效氯是氯的2.6倍，可以与包括铁、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、不饱和化物，醇醛和碳水化合物以及氨基酸和农药等有机物化合物反应。 二氧化氯的优良性能及其作用 一、二氧化氯的优良性能 由于二氧化氯具有很强的反应活性和氧化能力，因此在水处理中表现出优良的消毒效果和氧化作用。二氧化氯在饮用水消毒中几乎不形成氯仿等有机卤代物，且杀灭细菌、病毒、藻类和浮游动物的效果好于液氯，在水消毒过程中未产生致突变物质，其Ames试验和小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验均呈现阴性结果；二氧化氯与水中无机物和有机物，尤其是有机物的反应表现以氧化作用为主，而液氯则以氯取代为主，氯气与水中前驱物质作用形成了显著数量的氯仿等有机卤代物。 二氧化氯具有良好的杀菌效果。按国家卫生部消毒技术规范中规定我们选用金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌等纯菌种，进行二氧化氯消毒剂鉴定，结果表明，对这些纯菌种的灭菌效果随消毒剂投量的增加而增加，且二氧化氯的效果明显好于氯气。证明了二氧化氯对国家规定的消毒剂鉴定菌种的灭菌效果是显著和高效的。二氧化氯对水中的非致病菌均也有非常好的灭菌效果。例如，二氧化氯对水中无色杆菌属、假单孢杆菌属、微感菌属、链霉菌属、梭状芽孢杆菌属、短杆菌属、芽孢杆菌属、芽孢放射菌属、八叠球菌属、葡萄球菌属
医院污水处理方案 第一章、二氧化氯处理医院污水的机理 一、综合性医院的污水含菌分析 1、多种病菌、病毒和寄生虫卵； 2、肝炎病毒； 3、结核杆菌； 4、病原性细菌； 5、医院污水中含酚量超标（医院常用的消毒剂、药剂残留或废弃药品造成）。 二、二氧化氯处理医院污水的机理 二氧化氯是一种黄绿色的气体，易溶于水，在水中的溶解度约为2900mg/L。二氧化氯中的氯以正四价存在，其活性可为氯的2.5倍，经科学研究证实，二氧化氯对大肠杆菌、细菌、芽孢、病毒及藻类均有极好的杀灭作用。其机理是：二氧化氯对细胞壁有较好的吸附和穿透作用，可有效地氧化细胞内含巯氢的酶，抑制微生物蛋白质的合成。二氧化氯的杀菌能力和在水中的稳定性均优于氯气等其它消毒剂，二氧化氯对医院污水中的某些化学物质可以有效地氧化，如酚、氰、硫及产生臭味的物质硫醇、仲胺、叔胺等，改善水质及除臭除味。 三、设备介绍 HB系列二氧化氯发生器由供料、反应、吸收、温控及残液处理等几大系统组成。采用高新技术和化学反应负压曝气（多级）新工艺制取二氧化氯消毒液。 该设备的突出优点是实现了无动力连续运行，自动化程度高，化学反应完全、发生能力强，产率高，无残液，避免了二次污染。 设备运行安全可靠，故障率低，使用寿命长；操作维护简单，不需专人值守，定期加足药剂即可长时间运行，操作人员只需定时开启或关闭阀门，就可控制设备正常运行。 设备投资省、运行费用低，处理每吨医院污水不足0.12元。 设备结构合理，外形美观，占地面积小，化学法二氧化氯发生器是目前用于医院污水消毒处理的理想设备。第二章、治理方案 一、设计依据 1、由贵院提供的污水水质、用水量等资料； 2、《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466—2005）； 3、《医院污水处理设计规范》（CECS07：88）； 4、《建筑给水排放设计规范》（GBJ15—88）： 二、设计原则
很荣幸为您推荐：潍坊鲁瑞牌二氧化氯发生器，该公司二氧化氯发生器的结构经过优化设计，材料配件经过优选，采用了目前国际上最好的反应器-钛合金反应器，产品简介和特点介绍如下：二氧化氯杀菌消毒剂是一种高效强力广谱杀菌剂，可以灭杀一切微生物，包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、大肠肝菌、乙肝病毒、金黄色葡萄球菌、军团菌、分枝杆菌、肝炎病毒、各种传染病毒菌等。二氧化氯在水中对有机物的氧化降解不会产生氯化产物，另外它还能氧化水中的铁、锰、镁离子以及硫化物，不和水中的酚类反应。 潍坊鲁瑞化学法高纯二氧化氯发生器是一种集化学反应、精密计量、精确电子控制、闭环电子监测系统为一体的精密可靠的高新技术产品，反应率在96%以上，整体系统主要由精密计量泵、反应器、混合器、控制仪表、流量监视系统、压敏投药阀、药箱、液位开关等组成，采用整机集成为一体的集成安装方式，整体结构紧凑，安装简便，性能可靠，使用安全，维护容易。如使用本公司生产的药液，不会产生不愉快气味。 二氧化氯不稳定的物理特性决定其无法大批量储存。必须现场生成、现场使用。潍坊鲁瑞二氧化氯发生器采用盐酸和亚氯酸钠两种化学药液进行反应，生成高纯度二氧化氯溶液。反应式如下： 4HCI+5NaCIO2=4CIO2+5NaCI+2H2O 电磁驱动计量泵将两种化学药剂按比例投加到发生器中，该过程的根本特点在于二氧化氯溶液可根据实际需求量生成，通过调节计量泵频率实现。潍坊鲁瑞生产的化学法高纯二氧化氯发生器可以手动控制，也可以通过外部信号进行全自动控制。发生装置所产生的高纯二氧化氯浓缩液由旁路管稀释，并连续投加到待处理水中。 一、二氧化氯发生器简介和特点 二氧化氯发生器是一种集化学反应、精密计量、精确电子控制、闭环电子监视系统为一体的精密可靠的高科技产品，整个系统主要由精密计量泵、反应器及流量监视系统组成，采用整机集成为一体的集成安装方式，因此结构紧凑，安装方便，性能可靠，维护容易。 即产即用 二氧化氯不稳定的物理特性决定其无法大批量储存。二氧化氯必须现场生成、现场使用。
———————————————————————————————————————————————————————————————一、使用化学原料要求： 氯酸钠：应符合国家标准《GB1618工业用氯酸钠》一等品的要求。 盐酸：应符合国家标准《GB320工业合成盐酸》的要求。氯化氢含量≥31%，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。 配制的氯酸钠溶液： 浓度：33%（将氯酸钠与水按1:2(重量比)比例混合，例如：1公斤氯酸钠加2公斤水） 密度：1260g/L(20℃) 清澈液体，无固体残渣。 二、使用及操作说明 2.1使用前的准备和检查 2.1.1 使用前应检查的事项: （1）打开动力水阀门，将水压按要求调至稳定状态。 （2）检查设备各部件是否正常,有无泄漏。 （3）检查各阀门开关位置是否准确。 （4）检查安全阀，将安全塞塞紧。 （5）从加水口给加热水套加满水。 （6）初次使用时先给反应器加水至液位管可见液位显示即可。 （7）打开控制器开关，观察操作参数显示是否正常。 2.1.2 使用前的准备 原料的配制与添加: (1)氯酸钠溶液的配制和添加：将氯酸钠固体与水按1:2(重量比)比例在化料器中进行溶解，（见化料器使用说明书）搅拌至氯酸钠固体完全溶解，加入原料罐即可（必须经过过滤除去残渣等）。 (2)盐酸的添加: 将盐酸加入到盐酸储罐中。 注意：严禁两个原料罐混用。保证原料罐内外通气。 2.2启动运行 2.2.1 开启温控器电源，使温度升至设定温度（见控制器说明书）。 2.2.2打开动力水阀门，将水压力调至稳定状态，使水射器正常工作。 2.2.3待温度显示已达到设定温度后，打开原料管道上的阀门，启动计量泵（使用前详细阅读计量泵的使用说明书），如果计量泵管道中有空气，应先排出空气，然后调节计量泵运行频率，使之达到所需流量，设备即可正常运行。 2.3设备产量的调节 2.3.1调节设备的产量，主要是通过调节设备计量泵进料量的大小来实现，即通过对计量泵的调节来实现，计量泵频率越高，设备进料量越大，产量就越大，反之，产量就越小。 2.3.2设备产量是否调节，一般根据水中余氯量的大小来决定。如果设备运行一段时间后,水中余氯较高, 可以将产量调低；如果余氯不够,可以加大产量。 2.3.3计量泵流量可通过调节行程和运行频率来实现。行程的调节：计量泵运行时，调节泵后行程调节旋钮即可；频率的调节：设备控制器上有一频率调节按钮，运行时“+-”调节即可（详细的操作参照计量泵的操作手册或说明书）。一般情况下，应固定行程，调节运行频率。 2.3.4设备的额定产量：每台设备都有其额定产量，可在50%-100%范围内调整，在控制器内根据设备配置的计量泵型号设定计量泵频率上限，保障设备的良好运行参数与原料的转化率，超过此范围影响设备的良好运行，会损失一部分设备性能，故建议用户在选型和运行时参照标准参数。 2.4 巡检 设备运行过程中应每隔1-2小时巡检一次，巡检内容包括： 2.4.1动力水及投加系统 检查该系统有无跑冒滴漏现象；各阀门开关程度是否正常；压力是否正常；水射器是否运行、颜色是否正常；有动力水泵的要检查动力水泵运行状态，包括声音、震动、温度等。 2.4.2设备主机 检查设备有无跑冒滴漏现象；各阀门开关程度是否正常；安全阀关闭情况，尤其发现设备间有较大气味时，应立即检查安全阀，如安全阀打开，应及时复位，保证发生器在真空状态下的正常反应；反应器及水套液位是否在正常范围内；设备有无异响，有异响应立即停机检查；控制器及各参数是否正常，有无报警等。 2.4.3供料系统检查 检查该系统有无跑冒滴漏现象；各阀门开关程度是否正常；原料罐是否缺料；过滤器是否通畅，如有堵塞，应及时清理；计量泵进口管有没有气体，若有，要及时排出；计量泵运行是否正常，包括声音、震动、温度等；计量泵的频率、行程是否在设定值；背压阀是否正常，有没有背压过大进不去料或背压过小形成抽吸原料的现象，如有，应停机进行故障排除。
一、电解法二氧化氯发生器 是以食盐电解产生次氯酸钠，设备含镇流器、电解槽、次氯酸钠成品槽、投加系统等。 最大优点： 原料来源方便，用食盐和电，在国内城市、乡村或比较偏远的地方原料都能较方便的组织到。 不足点： 1、设各系统复杂、件数多、占地大、安装较复杂、购买投资较大。 2、电流效率低：所用食盐没有可能象电化厂电解操作一样，先将食盐净化，除去钙、镁、硫酸根等杂质离子，这些杂质离子在电极间反复放电，消耗电能，造成电解过程电流效率很低，用电成本大。 3、电极放电会引起爆槽：电解槽的正负极一般都是从上插入食盐水中，在电解过程中，电解产生的氢气和水蒸汽会含带食盐一道从食盐水中挥发出来，造成液面上的电极结盐，电极间距很小，结盐会造成电极短路、打火花，引起可爆气体(氢气、lv气)爆槽，许多电解法次氯酸钠设备都发生过此事故。 4、电极需定期做表而重涂：电极一般采用钛材，在表而需要涂稀有金属涂层，使用一段时间后，涂层脱落，需重新做表而涂层，不然严重影响电流效率和效果，一般重涂花费较大。 5、电解法设备结构复杂，操作、维护也较复杂。 6、电解槽的气密性不好，会有lv气等刺激、腐蚀性气体扩散出来，使得设备操作间刺激气味大，对设备造成腐蚀严重。 7、电解法二氧化氯发生器电解生成产物主要是次氯酸钠和lv气，二氧化氯含量极少，次氯酸钠与lv气会与水体中有机物发生氯代反应，生成三卤甲烷等致癌物质。 二、化学法二氧化氯发生器 是以氯酸钠和盐酸为原料，经化学反应生成二氧化氯，设各由原料贮槽、原料输送装置、反应器、投加装置、电控装置等组成，特点主要如下： 1、设备结构简单，占地面积小，安装、操作、维护方便。 2、安全性能强，设备不可能出现爆炸事故。 3、设备密闭性好，没有刺激气味泄漏，操作环境没有气味。 4、设备档次高：能实现流量检测自动控制加药和余氯检测自动控制加药以及可实现远传计算机控制，可以满足]：不同加药现场使用，如给清水池、高位水塔、带压管网加药。 5、二氧化氯得率高，反应产物主要是二氧化氯及少量lv气。 6、杀菌能力强：二氧化氯是强氧化剂，高效杀菌剂，杀菌能力大约是lv气的5倍，能有效杀灭水体中的致病菌，并具有很好的去藻、去异味、去色作用，也有很好的除铁、除锰能力。 7、二氧化氯与水体中有机物不会发生氯代反应，不生成三卤甲烷等致癌物质。 国内经过十来年的开发、应用，化学法二氧化氯发生器已比较成熟，已成为不同领域对水体消毒、杀菌、氧化等处理过程中首选设备，应用已十分广泛。
159 Design Ideas 二氧化氯发生器产气量分析 张淑丽 辽宁大金重工股份有限公司 摘要：本文对二氧化氯发生器的产气量进行了分析，并就化学法产生二氧化氯、电解法产生二氧化氯做了详细的阐述和比校，努力为未来提高二氧化氯发生器的产气量提供参考。关键词：二氧化氯 发生器 产气量 分析 产量的准确性，我们加了20g的余量，即设计上参照220g ?气/h设计，再计入实验中确定的最小有效氯转化率，那么，设备理论有效氯值为： 220 M理论＝ = 366.6g/h 60% 综上所述，CYH200的设计是有据可依的，是经过给出余量，并计入最小有效氯转化率而得来的理论有效氯值，将设计过程逐一往回推算，即可得出CYH200的实际产量完全可以达到200g ?气/h这一定论。 二、亚氯酸钠法发生二氧化氯 亚氯酸钠法的产气量分析与氯酸钠法相似，其具体设计过程如下：1.设备理论产量的确定 设1gNaClO 2理论产生xg ClO 2， 反应方程式如下：5NaClO 2＋4HCl ＝4ClO 2＋5NaCl ＋2 H 2O 452.5 270 1 x 270 x = = 0.60g 452.5 经计算得出：1gNaClO 2理论产生0.60g ClO 2，已知二氧化氯的氧化能力相当于氯气的2.63倍，所以1gNaClO 2理论有效氯产量为： M=0.60×2.63＝1.58g 2.实际产量的确定 实验中我们采用8% NaClO 2的和10%的HCl进行反应， 分别做了投加比例为1：1.5、1：2、1：2.5、1：3的实验，经过对实验过程中所产气体的检测、分析，得出了其各种投加比例下的实际有效氯产量，见表2： 表2 实际有效氯产量表 3.有效氯转化率的确定 由表2可知，投加比例为1：1.5时，实际有效氯产量最低，此时，有效氯转化率为： 0.95 η＝ ×100%＝60.2% 1.58 与氯酸钠法同理，将最小转化率η作为设计依据。 4.发生器的设计 仍以CYH200为例，加20g的余量，并计入实验中确定的最小有效氯转化率，那么，设备理论有效氯值为： 220 M理论＝ =365.4g/h 60.2% 同样，亚氯酸钠法CYH200也能达到有效氯产量200g/h这一实际生产能力。 一、化学法二氧化氯发生器（氯酸钠法） 以CYH200为例：CYH200指产气量为200g ?气/h的化学法二氧化氯发生器，据《环保技术认定条件》规定，200g ?气/h是指设备的有效氯产量。那，我们设计的CYH200在实际运行时能否达到这一产量？很多用户表示怀疑，下面就针对这一问题进行论述： CYH200的设计是通过一些理论计算和对实验数据的分析而做出的一种设计方案。200g ?气/h的有效氯产量是设备的实际生产能力，为了确保设备在实际工作运行中能够达到这一产量，在设计上，我们进行了一系列的理论计算和实验，以理论数据为依据，结合实验数据的综合分析，做出了CYH200的设计方案，其具体设计过程如下： 1.设备理论产量的确定 设1gNaClO3理论产生xg ClO2，yg Cl2，反应方程式如下：2NaClO3＋4HCl ＝ 2ClO2＋Cl2＋2NaCl ＋2 H2O 213 135 71 1 x y 135 x = = 0.63g 213 71y = = 0.33g 213 计算得出：1gNaClO3理论产生0.63g ClO2、0.33gCl 2，已知二氧化氯的氧化能力相当于氯气的2.63倍，所以1gNaClO 3理论有效氯产量为：M=0.63×2.63＋0.33＝2g 2.实际产量的确定 实验中我们采用35% NaClO 3的和30%的HCl进行反应， 分别做了投加比例为1：1.5、1：2、1：2.5的实验，并对实验过程中所产气体用新出台的五步碘量法进行了检测、分析，其各种投加比例下的实际有效氯产量见表1： 表1 实际有效氯产量表 3.有效氯转化率的确定 从表1中可以看出，投加比例为1：1.5时，实际有效氯产量最低，此时，有效氯转化率为： 1.19 η＝ ×100%＝60% 2 η与有效氯产量成正比，所以η也为最小转化率，现将实验中确定的最小转化率η作为设计依据，更能有效地保证发生器的实际有效氯产量。 4.发生器的设计 现设计一个生产能力为200g ?气/h的发生器，为保证发生器实际 投加比例 （NaClO 3：HCl）1：1.5 1：2 1：2.5 1gNaClO 3的 有效氯产量（g） 1.19 1.72 1.93 投加比例 （NaClO 2：HCl）1：1.5 1：2 1：2.5 1：3 1gNaClO 2的有效氯产量（g） 0.95 1.04 1.05 1.08
一体化污水处理设备的功能介绍
一体化污水处理设备 目前国内外采用的污水处理工艺很多,其中主要分为活性污泥法和生物膜法两种 我们常见的普通曝气法、氧化沟法、A/B 法、A2/O 法属于前者,生物转盘、接触氧化法属于后者。 一体化污水处理设备是将一沉池、I、II 级接触氧化池、二沉池、污泥池集中 T体的设备，并在I、II级接触氧化池中进行鼓风曝气，使接触氧化法和活性污泥法有效的结合起来,同时具备两者的优点,并克服两者的缺点,使污水处理水平进 其具备的突出优点有： 1、抗冲击负荷的能力强。接触氧化法的平均停留时间在6 小时以上； 2、具有脱氮除磷能力,并可以通过调节设备的构造,达到处理工业废水,生活污水,城市污水的能力； 3、接触氧化池内的填料多为组合软填料,质轻、高强、物理化学性质稳定, 比表面积大,生物膜附着能力强,污水与生物膜的接触效率高； 4、接触氧化池内采用曝气器进行鼓风曝气,使纤维束不断漂动,曝气均匀,微生物生长成熟,具有活性污泥法的特征； 5、出水水质稳定,污泥产量少并易于处理； 6、潜水泵中可设于设备之中,减少工程投资； 7、设备可设于地面上,也可埋于地下。埋于地下时,上部覆上可用于绿化,厂区占地面积少,地面构筑物少； 8、易于完成自动控制,管理、操作简单。 一体化污水处理设备在污水处理中的优势一体化污水处理设备的发展是污水处理水
平不断提高，那么一体化污水处理设备的优势在哪里呢? 1、抗冲击负荷的能力强。接触氧化法的平均停留时间在 6 小时以上； 2、具有脱氮除磷能力,并可以通过调节设备的构造,达到处理工业废水,生活污水, 城市污水的能力； 3、接触氧化池内的填料多为组合软填料,质轻、高强、物理化学性质稳定,比表面积大,生物膜附着能力强,污水与生物膜的接触效率高； 4、接触氧化池内采用曝气器进行鼓风曝气,使纤维束不断漂动,曝气均匀,微生物 生长成熟,具有活性污泥法的特征； 5、出水水质稳定,污泥产量少并易于处理； 6、潜水泵中可设于设备之中,减少工程投资； 7、设备可设于地面上,也可埋于地下。埋于地下时,上部覆上可用于绿化,厂区占 地面积少,地面构筑物少； 8、易于完成自动控制,管理、操作简单。 9、设备可以连接在汽车上做成移动式一体化污水处理设备。更多一体化污水处理设备的信息欢迎来电咨询。 潍坊兴业环保科技有限公司是专业从事二氧化氯发生器、医院污水处理设备、一体化污水处理设备的公司， 一体化污水处理设备共有六部分组成部分：分别是 1.初沉池 2.接触氧化池 3.二 沉池4.消毒池，消毒装置 5.污泥池 6.风机房、风机
KW-10 型二氧化氯发生器 1、技术说明: 1.1 概述 二氧化氯是消毒剂中最理想的消毒剂。它具有广谱、高效、无毒、用量小、药效长等特点。其杀菌能力为其它氯系杀菌消毒剂的2 — 5倍。是其它杀菌消毒剂的3-17倍。被世界卫生组织（WHO）认定的最高级（AI级）消毒剂。因为二氧化氯是一种氧化剂而不是氯化剂，与氯气相比，它的氧化能力是氯气的2.63倍，其杀菌能力远高于2.6倍。如杀灭水中99%的细菌，ClO2为0.5PPm，Cl2则为7PPm。另外，二氧化氯对水中病毒的抑制能力比氯高3倍，比O3高2倍。特别是当水中细菌和病毒含量较高时，二氧化氯的杀灭率比氯高10倍，比次氯酸钠（NaClO）高2倍。0.25PPm ClO2的可杀死囊虫，0.5PPm ClO2的可以防止小型甲壳动物在水中繁殖，抑制水中藻类生物的繁殖，如果用Cl2则需7PPm。二氧化氯的杀菌能力随季节和温度的变化也有差异，温度越高，二氧化氯的杀菌能力越强，试验证实，0.25PPm的ClO2在5 ℃时，110秒可杀死99%的细菌，10℃时为41秒，30℃时为26秒。这一点使得二氧化氯更加适合作为冷却循环水的杀生剂。但二氧化氯极不稳定，虽有稳定性二氧化氯消毒液成品，但浓度过低，制成费用及运输费用高，使用时需现场活化，其活化率大打折扣，最好方案是使用二氧化氯发生器在使用地点现场发生。1.2 二氧化氯特点： 1、使用二氧化氯杀菌消毒灭藻，用量小，效果好，可以单独长期使用而不发生抗药性。且由于二氧化氯持续时间长，可采取定期定量投加的方式。 2、二氧化氯在很大的PH围（5.8—10.5）都有极强的杀菌能力。二氧化氯的杀菌效果不受介质PH值的影响。在循环冷却水的处理方案中，用二氧化氯来控制菌藻比使用其它杀菌剂效果好得多。 3、二氧化氯不与磷及磷系、氨及胺基化合物反应，其杀菌效果不受影响，故可减少杀菌剂的使用量，并且不对磷系缓蚀剂的阻垢效果产生影响。此特点特别适用于磷系缓蚀剂的冷却水体系。 4、二氧化碳不仅能杀死微生物，而且能分解残留的细胞结构，具有杀孢子和病菌的作用。从而可有效地控制细菌、藻类及粘泥的生长。
二氧化氯发生器安全操作规程 一、开机前准备工作 检查设备各连接处是否密封好了，有无漏气处（要求各连接处用生料带、PVC胶密封）；防爆口塞子是否塞严（一定要塞严）；查加水口向设备内加满自来水，盖好盖子。 原料的配量（从此操作开始带好橡胶手套）： a、将工业氯酸钠与水按质量１∶3比例混合、搅拌至完全溶解，得到氯酸钠溶液（浓度31％左右）。 b、工业盐酸（浓度32％）,以厂家供货为主，已配制成31%～32%浓度。 二、开机 a、水射器打开方法：打开进气口的阀门、出气口阀门，关闭其他所有阀门；打开与水射器连接的自来水阀门，使水射器正常工作。 b、氯酸钠溶液的添加： 在氯酸钠溶液储罐的吸液管上插上蛇皮管，并插入氯酸钠溶液中（尽量使氯酸钠溶液的溶器抬高，以利于设备吸药。）；打开氯酸钠溶液储罐上的吸液阀，关闭进气口阀门。这时会看到氯酸钠溶液缓慢吸进储罐，直至从液位计上看到氯酸钠溶液的液位达到三分之二左右停止。 停止：打开进气口阀门，打开氯酸钠溶液储罐的进气阀。关闭氯酸钠溶液储罐的吸液阀。 c、盐酸的添加： 在盐酸储罐的吸液近上插上蛇皮管插入盐酸罐中（尽量使盐酸罐抬高，以利于设备吸药。），打开盐酸储罐上的吸液阀，开打水射器阀门，这时会看到盐酸缓慢吸进储罐，直至
从液位计上看到盐酸液位到三分之二左右停止。 停止：打开进气口阀门，打开盐酸储罐的进气阀，关闭盐酸储罐的吸液阀。 d、泵的使用： 接通电源，打开电源开关，这时电源指示灯亮起，温控仪开始工作，设定温度40度，拨回测量即可。设备开始自动加温（以后不再设定温度）；打开氯酸钠溶液阀、盐酸阀（在设备储罐后面）；把两台计量泵上的流量调节阀都调到100％，拧开两台计量泵排气阀。 氯酸钠泵运行：在控制面板上按氯酸钠泵运行，这时计量泵开始加药，看到计量泵的排气管只有药而无气泡时，关闭计量泵排气管阀门，然后把计量泵流量阀慢慢调到30％左右。 盐酸泵运行：在控制面板上按盐酸泵运行，这时计量泵开始加药，看到计量泵的排气管只有药而无气泡时，关闭计量泵排气管阀门，然后把计量泵流量阀慢慢调到30％左右。二氧化氯发生器开始正常运行。（可根据实际情况所需二氧化氯克数调整计量泵流量）。 三、关机 关掉计量泵开关，设备停止加料，水射器再继续工作1—2小时后，或看到水射器中水溶液变白，关掉自来水、电源。 四、设备清洗 设备每天运行2—3月清洗一次，清洗时，关掉控制柜电源和计量泵开关，其余同开机时状态相同，由进气口吸入一定量清水，然后关掉动力水源，打开排污阀排污，如此循环几次，直到清洗干净。
二氧化氯发生器爆炸泄漏事故应急措施 1.基本情况 两江口污水处理厂使用杀毒灭菌剂为二氧化氯（ClO2）。二氧化氯由二氧化氯发生器产生（共3台），日生产量约为200kg。 二氧化氯设备间位于厂区最西侧的中部，其东侧为混凝剂投加池和混凝剂仓库，西侧为物资仓库，南侧为反应池、沉淀池。 二氧化氯发生器位于设备间内，配臵原料罐3个。其中2个原料罐储存盐酸共16吨；一个原料罐储存氯酸钠原料2吨。 2.使用状况 两江口污水处理厂在污水处理生产时，通常24小时连续使用二氧化氯发生器，通过加氯系统对清水进行消毒。同时，还备存有原料盐酸、氯酸钠共18吨。目前存在的危险主要有二氧化氯发生器因压力过大发生爆炸，以及原料使用、运输、储存和管理不当造成泄漏事故，为重大危险源。 二氧化氯设备间和混凝剂加药间为同一生产岗位，制定了严格的安全操作规程，实行24小时2人值班。该岗位工人均经过了安全培训，掌握了基本的操作要领，一人操作一人监督，通常能够保证加氯设备安全运行。 3.事故危害及应急措施 3.1 二氧化氯发生器 3.1.1一般情况下，二氧化氯反应器在－110mmHg下运行，其气相中ClO2的浓度控制在8%以下，使反应器的气相空间减至最少，保证生成的ClO2在反应空间中停留时间小于1秒。同时反应系统采用两段分级反应，即第一段反应中原料浓度较高，但控制温度较低，反应速度较慢；第二段反应中控制温度较高，但反应物料浓度较低，反应速度仍控制在较低范围内。同时，设备关键部位设臵2个安全阀，实现对运
行过程的双保险。另外，设备内部为负压状态，并有非常灵敏的防爆装臵，一旦设备出现正压，即可通过防爆装臵泄压。 设备间所有操作人员必须严守操作规程和安全措施，并应安排专人定期巡视，定期检查设备及阶段性原料罐、泵、阀是否正常无损坏；设备出现异常，应立即停车，在排队故障、确保无误后再重新开机。 3.1.2二氧化氯发生器产生事故的原因为操作失误、设备失修、腐蚀或设备本身的原因等。可能产生容器破裂、阀门断开或加药管线破损而引起二氧化氯和原料泄漏，最严重是因反应速度控制不当导致压力过大产生爆炸，气体或原料扩散形成危害。 二氧化氯为黄绿色至桔红色气体，沸点11o C，冰点－59o C，易溶于水，饱和溶解量为2900ml/L。二氧化氯为强氧化剂，其毒性及对人体的危害性远低于常用消毒剂氯气，在吸入高浓度气体时可引起咳嗽，并损害呼吸道粘膜，但不造成致命伤害。当密闭空间内二氧化氯含量达到10%时，形成易爆气体。其危害因季节、风向等因素的不同，波及范围也不一样。 3.1.3应急处臵 如遇突发停水或停电，发生器中的残余气体可通过设备安全通道自动溢出过滤器，造成二氧化氯泄漏，如果出现二氧化氯微量泄漏，可通过余氯监测及自动报警系统、岗位操作人员巡检等方式及时发现，并按要求迅速采取相应措施进行排查和处臵，可以避免事故范围扩大，减少环境污染。 如果出现反应容器开裂或阀门断开，出现大量泄露，自动报警系统或值班人员虽然能及时发现，但一时难以控制和处臵，可能造成人员伤害，并波及厂区周边范围。值班人员应迅速配戴呼吸器，并立即切断原料罐阀门、打开设备间通风系统，在通风20分钟后用水大量冲洗设备间；两江口污水处理厂应确定职工紧急疏散点，由一名负责人负责组织，按
二氧化氯发生器设备保养方法及故障处理二氧化氯发生器安装调试完成后，必须按时测定出水余氯含量及亚氯酸盐含量是否符合国家标准，以保证出水水质达标。国家建设部新出台了新的《城镇供水质量标准》中规定ClO2消毒标准：与水接触30分钟后出厂水二氧化氯余量≥0.1（mg/L），管网末稍水≥0.02（mg/L）。 发生器在生产运行过程中，虽然负荷变化不大，但却是长期连续运转的。随着使用时间的增加，设备内部和外部的工作条件将不断恶化，其结果必然使磨损加剧，性能变差，消耗增多。如再继续使用，不仅影响工作效率，还会发生更严重的设备或人身事故。为此，必须加强设备的技术保养工作，使设备维持良好的状态。（1）经常保持完好状态，以便随时可以起动运行； （2）在合理运用的条件下，严格按技术操作规程进行操作，出现问题及时维修，这样就不致因中途损坏机件而停产； （3）操作人员必须经过培训，按章操作； （4）设备各附属装置及零、部件的技术状态保持均衡，以达到最高的大修间隔期； 故障的处理及时性与可靠性 二氧化氯消毒剂发生器在现场安装调试合格后，较易发生故障的点是： （1）计量泵由于在运输过程中产生振动而不精准； （2）计量泵由于原料水溶液中有杂质，造成计量泵出入口2组4个单向阀阻塞或背压阀阻塞，从而使二种原料进料不均匀，反应不充分，二氧化氯收率低，消毒成本高； （3）由于加药管线匹配不合理或渗漏，造成反应器内头不曝气； （4）由于动力水源压力不足，造成安全阀跳动频繁； （5）由于动力水中有杂质，造成水射器阻塞，反应器内曝气不充分，二氧化氯不能及时抽出，安全阀频繁跳动； （6）供电系统电压波动范围较宽，造成计量泵被烧毁；
设备日常维护巡检 1设备清洗 反应室清洗：首先关闭设备电源，动力水不停，从设备清洗口注入清水，此时反应室液位上涨，反应室注满水后通过水射器吸走，待反应室颜色变浅直至没有后，停止加水，关闭动力水，打开反应室排污阀排空反应室，然后关闭排污阀，通过设备冲洗口向反应室注入清水，加之反应室液位三分之一处即可。 水浴清洗：首先关闭设备电源，打开水浴排污阀，把水浴排空，从设备加水口注入清水，在冲洗过程中排污阀可无需关闭，直至水浴内不再向外淌浑浊水时关闭水浴排污阀，再通过设备加水口向水浴内加水，待水浴溢流口溢水时即可。 按照以上方法冲洗完设备后，设备便可正常使用。要求每三个月冲洗一次。2原料输送管过滤器清洗 关闭原料罐出口阀门，停掉设备计量泵，松开管道过滤器两端活节将其取下，然后把过滤器的活节松开，取出过滤网用清水冲洗干净，装入过滤器内拧紧活节，重新连接到原料管上即可。如果是盐酸过滤器，清洗时注意防护，以免造成人员伤害。如果是盐酸与氯酸钠两过滤器距离很紧，不可同时拆卸清洗，要逐个清洗。3设备易损件更换 水射器更换：按照停机的操作程序，停掉动力水后，松开水射器进出口及吸气口的活节取下水射器，把水射器进出口与吸气口的内外丝头连同活节取下，把丝头的上的原残余生料带清除干净，再重新缠好生料带拧到新更换的水射器上，按照拆卸的顺序重新装好水射器。 单向阀更换：按照停机的操作程序，停掉动力水，把单向阀两端活节松开，把单向阀两端的外丝拧下，把丝头的原残留生料带清除干净，重新缠好生料带，把新单向阀中间连接拧开，缠好生料带，确定好单向阀方向后上好丝头，按照拆卸的顺序装好单向阀。 注意：由于水射器和单向阀属于易损件，同样又是二氧化氯出口管道，出于安全考虑，要求每年刚换一次！ 4设备计量泵流量校定