电解水与常规化学消毒剂使用成本比较
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微酸性电解水与氧化电位水的消毒效果比较孙芳艳;张祎博;钱培芬【摘要】Objective To compare the sterilizing effects of slightly acidic electrolyzed water (SlAEW) and electrolyzed oxidizing water (EOW). Methods In August 20l0, 30 workbenches were selected randomly in Microbiology Department and outpatient hall in our hospital. Each workbench was divided into three areas for control and disinfection with SlAEW and EOW. The samples were picked before and after disinfection. The bacteria killing rates were compared. Results The average bacteria killing rate of SlAEW was 99.02%, versus 93.76% of EOW. There was no significant difference between them. Conclusion The sterilizing effect of SlAEW is equivalent to that of EOW. But the former is friendlier to human and environment. It is a kind of ideal disinfectant for the medical system.%目的探讨微酸性电解水与氧化电位水对物体表面的消毒效果.方法选取2010年8月医院微生物科和门诊大厅的台面共30组,每组均进行消毒前采样,氧化电位水和微酸性电解水喷雾消毒后采样,比较细菌杀灭率.结果微酸性电解水的平均杀灭率为99.02%,氧化电位水为93.76%;两组比较差异无统计学意义.结论微酸性电解水与氧化电位水消毒效果相当,但微酸性电解水更绿色环保,是一种适合医疗系统的理想消毒剂.【期刊名称】《上海护理》【年(卷),期】2011(011)003【总页数】3页(P17-19)【关键词】微酸性电解水;氧化电位水;消毒效果【作者】孙芳艳;张祎博;钱培芬【作者单位】上海交通大学护理学院,上海200025;上海交通大学医学院附属瑞金医院,上海200025;上海交通大学医学院附属瑞金医院,上海200025【正文语种】中文【中图分类】R47在提倡建设资源节约型和环境友好型社会的今天,以人为本、绿色环保的消毒剂,在杀灭微生物的同时,也给患者和医护人员带来洁净的空气和环境。
电解水与化学消毒剂在畜禽行业的使用效果比较睿安德环保设备(北京)有限公司孔祥兵一 对人员进行超声喷雾消毒效果比较在人员通道内分别对微酸性电解水、百毒杀(1%)、葵甲溴铵(1%)等常规消毒剂进行实验,实验位置选在通道中部,消毒时间为0.7min ,测定的实验结果如下:从表中数据可以看出,微酸性电解水的杀菌效果明显要优于比百毒杀和葵甲溴铵。
二 对畜禽舍进行带畜喷雾空气消毒效果比较在畜禽舍分别使用电解水和常规化学消毒剂(过硫酸氢钾复合物粉和癸甲溴铵溶液)以及普通自来水进行空气喷雾消毒,按30毫升/立方米的水量进行空气喷雾消毒,测得的数据如下:10.020.030.040.050.060.070.0复合物粉癸甲溴铵自来水从图中比较可以看出:电解水杀菌率比常规化学消毒剂的杀菌率平均高出20%。
同样,当电解水与百毒杀、安灭杀和威兰金碘等消毒剂进行空气喷雾消毒,按30毫升/立方米的水量进行空气喷雾消毒,测得的数据如下:从图中比较可以看出:电解水的杀菌率同样高于传统的百毒杀、安灭杀和威兰金碘等化学消毒剂。
三对畜禽饮水的消毒效果比较(1)往畜禽的饮水中添加一定比例的电解水,让畜禽直接饮用,连续使用一个月后进行饮水管路的监察,得出如下照片:使用电解水前的饮水管路连续使用电解水1月的饮水管路从图片比较可以看出:采用添加一定比例的电解水进入饮水管线持续一定时间后,饮水管线内部的生物膜和脏物得到明显改善。
(2)在另外一个大型养殖企业,选取3栋相同的畜舍,分别作为对照的1号舍、使用电解水的2号舍和使用传统酸化剂的3号舍。
其中3号舍按照常规的对畜禽饮水进行消毒控制微生物的方法,往水线中加入一定比例的酸化剂。
经过连续一个月的使用后,进行水线中微生物的检测,得出如下的表格数据:从表中数据比较可以看出:使用电解水的效果明显优于酸化剂。
二氧化氯(ClO2)与氯气(Cl2)的特点比较基本性能比较一、设备价格比较采用液氯进行生活饮用水处理,需购买氯瓶及加氯机,为防止泄漏而配备氯气吸收装置。
需建造储藏间贮备一定数量的氯瓶,建操作间并要安装天车等,投资较大。
使用二氧化氯(ClO2)杀菌消毒,设备占地面积小,安装容易,只需建造设备间即可。
1、氯气组成:①专用运输车辆;②氯瓶;③加氯机;④吊车;⑤两个20㎡的房间;⑥水池。
2、二氧化氯:①设备一台;②设备间一间。
3、比较:总体价格比大约为2︰1。
二、处理成本比较1、氯气处理饮用水每吨约4~5厘;医院污水0.3元。
2、二氧化氯处理饮用水每吨约4~6厘;医院污水0.2元。
3、比较:优于氯气。
三、耗电量1、氯气使用加氯机用电;2、半自动二氧化氯发生器不用电,全自动二氧化氯发生器用电量只有加氯机的1/8。
3、比较:氯气用电比二氧化氯发生器高。
四、故障率1、氯气在使用的过程中,加氯机、氯瓶等均容易发生故障,要经常维修;2、二氧化氯发生器操作简便,故障率很低。
五、处理效果比较1、氯气消毒水的机理是氯化消毒,在水处理过程中与水中的有机物反应,产生三氯甲烷等致癌物质。
并且随着水中污染程度的增加,氯气浓度的变化,致癌物质会积累增多,长期使用对人体是有害的。
2、二氧化氯是强氧化剂,与水中的有机物不发生反应,不产生三氯甲烷等致癌物质,而且可以去除水中的异味等,使用二氧化氯消毒是最理想的选择。
六、危险性比较1、氯气在购买、运输、使用过程中危险性极大。
据不完全统计,每十家使用氯气的用户平均每年出现泄露事故的就有二家以上,而且都不同程度的出现伤人情况。
2、二氧化氯消毒剂发生器采用的是负压曝气工艺技术,用现代技术全程控制现场制取现场使用,提升了安全性和可靠性。
在使用中无危险情况发生。
处理能力比较1、氯气处理能力氯气是第三代氯化消毒剂中较强的消毒剂,是目前饮用消毒普遍采用的方法。
其主要缺点是:①COD去除率低;②BOD去除率低;③去铁能力低;④去锰能力低;⑤去味能力低;⑥灭藻能力一般。
电解水的安全性特征及畜禽行业使用方法说明睿安德环保设备(北京)有限公司孔祥兵一电解水的制备原理及安全性氧化电位水是通过将经过软化处理的自来水中加入微量的氯化钠(溶液浓度低于0.05%),在专门的电解槽中电解,从阳极一侧生成的具有较高氧化还原电位、低浓度有效氯的微酸性水溶液,俗称氧化电位水或电解水、酸性电解水、酸性氧化电位水等名称。
图1所示为微酸性电位水的制备原理图:图1 微酸性电位水的制备原理由于产生的酸性水溶液具有较低pH值(5.0~6.8)、较高的氧化还原电位(≥900mV)和一定浓度有效氯(30~80ppm),其含有HClO、·OH、O、H2O2等活性成分和较高电位,能迅速破坏膜的通透性和膜内外的渗透压,引起细胞膜的破裂,同时氧化各种酶系统或抑制蛋白质的合成,或穿过病毒的衣壳蛋白,与其中的RNA反应,破坏其基因合成RNA的能力,最终导致各类微生物的死亡,而达到杀菌消毒的目的。
由于氧化电位水生产的原料仅为自来水和氯化钠,它们不会对人体和环境带来任何伤害,生产过程也仅通过电解,而电解所使用的极板为高稳定性的惰性金属(主要铂钛电极),而电解水在储存或排放过程中若与光线、空气及有机物的接触会逐渐还原成普通水。
因此氧化电位水符合绿色环保、无毒副作用消毒剂的时代要求。
国内外专家学者对氧化电位水的安全性进行了长期详细的研究和试验,按照国际上通行的做法以及我们国家的消毒技术规范要求,主要进行了以下试验研究并发布报告和报道:(1)急性口服毒性:以50ml/kg体重的酸性氧化电位水对小鼠口服用药未见毒性症状,属实际无毒。
(2)皮肤一次刺激和皮肤累积刺激性:对家兔皮肤上的伤口1日1次连续5日滴下未见伤口发生变化,以老鼠的足部为对象进行1日30次(一次浸泡15或30s)的反复用药试验(3个月),对皮肤的变化进行血液学、生物化学、病理组织学方面的观察,未见老鼠皮肤及全身有异状。
(3)急性眼刺激性:滴下酸性氧化电位水72h后观察,家兔角膜、虹膜、结膜等未见变化。
电解水实现高效、经济、无残留消毒杀菌电解水实现高效、经济、无残留消毒杀菌电解水杀菌技术是近年在日本兴起的,以水电解后生成的强酸性和强碱性在短时间内杀菌、消毒的一种新技术。
它具有生产成本低、制取便利、杀菌时间短等特点。
特别是能在使用数分钟后通过氧化还原作用还原为普通水,没有残留。
可广泛应用于家庭、医院、饭店、食品加工厂、养殖场的浸泡、清洗、消毒和杀菌。
利用电解水作为食品加工厂的消毒清洗液,可完全替代次氯酸钠,实现工作人员、设备和地面的安全便利、快捷的消毒杀菌。
电解水是水通过特殊装置电解后产生的具有一定酸碱度和氧化还原性的“神奇水”。
按它们的酸碱度不同又可分为弱酸性、弱碱性和强酸性、强碱性电解水等4类。
据国外大量研究成果和我们研究的结果,强碱性电解水具有良好的洗净效果(其洗净原理与碱性洗涤液相近),而强酸性电解水则更有广谱、高效和快捷的杀菌功效,已广泛应用于食品加工行业的设备、地面和人员的消毒灭菌,养殖场的传染病防治,医院的医疗器械消毒和清洗等方面。
另外,在日本、韩国等地利用强酸、强碱性电解水来部分代替农药进行农作物病虫害防治的研究也非常引人注目。
中国农业大学在近几年对电解水杀菌的机理、效果和使用方法等进行了较深入的研究,取得了许多研究成果。
电解酸性水杀菌的主体是电解后产生的次氯酸根离子,不过与普通次氯酸钠相比,电解酸性水中有效氯离子浓度即使降低至次氯酸钠溶液的1/10以下,仍有广谱杀菌功能,与常见的臭氧杀菌法比较,具有生产成本低廉(运行成本基本上与自来水相近),不需浸渍即可快速灭菌等优点。
使用后的电解水遇光和蛋白质等即马上失活还原为普通水,因而没有残留和环境污染的问题。
实验结果表明,有效氯离子浓度为10ppm的电解水可在10秒内杀死所有的核糖核酸类微生物。
对食物中毒性细菌、腐败菌的杀灭试验表明,供试的28种菌落中的23种在与电解水接触10秒内即完全死亡,2种菌在接触1分钟后死亡。
残存的枯草菌、绿霉和青霉在经过30分钟浸沉后,只有绿霉菌没被杀死。
二氧化氯发生器运行成本分析发布时间:2006-5-8 14:16:00 来源: 康露洁点击:369二氧化氯在我国已经有十余年的发展,在人们对它的认识已日渐深刻、对它的研究日渐深入、对它的投入也日渐增大的今天,二氧化氯发生器自身的生产工艺也得到了长足的发展。
无庸置疑,在水处理领域二氧化氯取代氯气消毒已引起国内外环保工作者的高度重视。
我国城市供水2000年技术进步发展规划中,已将二氧化氯列入替代氯气消毒剂的推广研究之列。
由于二氧化氯具有高效氧化剂、消毒剂以及漂白剂的强大功能,越来越多的用户在选择水处理设备时已将二氧化氯水处理作为首选产品。
综上所述,这都为二氧化氯在我国发展提供了良好的发展空间。
但据笔者多年的了解发现:人们对二氧化氯发生器的了解还仅仅处于初级阶段,常用的二氧化氯制取方法有电解法、电化法和化学法等几种,化学法又分亚氯酸钠化学法和氯酸钠化学法等。
许多用户对不同二氧化氯发生器的特点并不清楚。
笔者通过近几年的追踪调查,现就最常用的化学法和电解法的运行成本作一简单的比较,为用户选型时提供参考,见下表。
从上表可以看出,不同的二氧化氯发生器的运行成本是不同的,电解法最低,亚氯酸钠法最高,氯酸钠法介于中间。
值得注意的是,目前二氧化氯发生器生产厂家较多,有的厂家计算运行成本时将二氧化氯换算成有效氯除以2.63,是不科学的。
次氯酸钠发生器设备运行成本1、运行成本该设备每生产1公斤有效氯(即折合为该1%浓度的次氯酸钠消毒液为100公斤)一般需要4公斤盐、4度电(包括上水、化盐电耗)、水110公斤。
一套产有效氯量为300克/小时的次氯酸钠发生器,其最大耗费电力一项尚不及一台2千瓦的电机。
通常情况下,设备正常运行时,生产1公斤有效氯量的次氯酸钠液其运行成本费用计算如下:盐(工业级):4 ×0.35 = 1.40 (元)电费:4 × 1.00 = 4.00 (元)水费:0.11 ×3.00 = 0.33(元)小计:1.40 + 4.00 + 0.33 = 5.73(元)按25%的人工、损耗、折旧,每生产1公斤有效氯耗费为:5.73 + 5.73×20% =6.88 (元)以上成本为最高限额,实际成本应根据各地电力实际价格来计算。
电解水与常规化学消毒剂使用成本比较电解水生产的日常运营消耗主要包括NaCL(盐)、电解剂(酸调节剂)、电极损耗、水和电,生产1吨高浓度的电解水,需要氯化钠300~500克、电解剂50毫升、自来水1吨、用电1.2度。
氯化钠300克:4.0元/公斤×0.3公斤=1.2元;电极损耗折算(2小时):1.6元/小时×2小时=3.2元;电1.2度:1.3元/度×1.2度=1.56元因此,生产每吨电解水的运营消耗共计: 1.2+3.2+1.56=5.96元。
目前在养殖行业广泛使用的常规化学消毒剂主要包括:过硫酸氢钾复合盐(美国卫可)、癸甲溴铵、75%的酒精、聚维酮碘(碘威或百毒杀)、戊二醛、复合酚(苯酚、醋酸、十二烷基苯磺酸等)、大毒消(三氯异氰脲酸钠)等种类,尽管不同的生产厂出产的产品名称有一些差别,但主要成分基本就是上面几种。
在实际使用时,通常是将上述的化学消毒剂按照1:500~1:1000的比例添加到水中来配制药液,用配制的药液对养殖场的空气环境、畜舍的各类器具、进/出车辆和人员,以及衣物和鞋子等进行喷洒或喷雾消毒。
按照1:500~1:1000的比例考虑,配制1吨的消毒液需要上述的化学消毒剂约1~2公斤(升),按平均1.5公斤(升)计算,上述各类化学消毒剂的市场平均价格为15~40元/公斤(综合考虑国产和进口产品),按平均25元/公斤考虑,因此配制1吨的消毒液需要消耗上述化学消毒剂的成本约37.5元(1.5公斤×25元/公斤)。
电解水设备需要考虑首次购买的设备投资成本,按普通使用的320W型号的机器考虑,该设备约9.8万元,按10年的使用期限折旧,每年按360天计算,每天的设备成本约27.22元,该设备每天可以生产4吨高浓度电解水,这样每吨电解水的设备成本为6.80元(27.22÷4)。
这样综合考虑前面的每吨电解水运营成本5.96元和每吨电解水的设备成本为6.80元,这样使用电解水的总成本为12.76元。
电解法及化学法二氧化氯发生器的比较
电解法二氧化氯发生器化学法二氧化氯发生器原料食盐盐酸及氯酸钠
产物ClO2、Cl2、H2O2
O3
ClO2、Cl2
优点原料来源方便,全国各地都有货源 1.设备结构简单,安装、操作、维护方便。
2.设备配有安全防爆配件,避免爆炸。
3.二氧化氯产率高,只有少部分的氯气产
生,杀菌能力强,消毒效果好,几乎无致
癌物质产生。
4.设备型号种类多,可有压投加或无压力
投加。
5.设备可与其他控制相联系,提高自动化
程度
缺点1.设备系统复杂,配件多,不利于维修,投资
成本大。
2.电流效率低,用电成本大。
3.电极放电可能引发爆槽,较危险,设备规格
不能做成很大,可供选择较少。
4. 电极需要定期表面重涂,维护成本较高。
5. 电解法产生的二氧化氯量较少,主要是氯气
及次氯酸,消毒效果不是很明显,且在消毒过
程中有致癌物质产生
6.设备气密性较差,会有氯气等刺激性、腐蚀
性气体产生,会腐蚀设备及使得设备操作间气
味较大
原料采购不方便,在偏远地区及部分危险
品控制很严格的地区,盐酸不易采购。
电解法二氧化氯发生器与化学法二氧化氯发生器区别比较就在上个世纪90年代初期,电解食盐法二氧化氯发生器在国内的制造尚处在研究试用阶段,不论是材质的选用还是结构的设计均处于摸索时期。
这个时期的电解食盐法二氧化氯发生器产气效率较低,电极和隔膜寿命较短,设备的运行不够理想,且设备成本高,因而阻碍了该设备在我国的发展。
但参与开发该设备的工程技术人员一直在为此作不懈的努力,研究人员以设备的使用现场为试验室,不断地总结经验,解决了一个又一个技术难题,改进制造工艺,选择更好的电极和隔膜,初步完善了整体结构,改善了设备性能,开发出电解法第二代产品。
同时,优化了电解室技术参数,降低了槽电压,改善了冷却系统,提高了电流效率,降低了运行成本。
90年代后期,又升级为第三代产品,这代产品最明显的标志是以电解盐水的循环方式替代了溢流补偿加盐方式,并将分体式循环方式改为一体式循环方式,这是第四代产品的标志。
在2000年初研究人员对电解室整体结构布置进行了大胆的变革,解决了特大型发生器每小时产气量2000克以上到10000克的制造难题,这种产品被称之为第五代。
二氧化氯发生器已经在国外生活饮用水消毒中已大规模应用。
国外二氧化氯发生器以化学法为主,设备使用食品级盐酸和食品级亚氯酸钠为原料,通过化学反应现象制备二氧化氯消毒剂。
该设备技术已经十分成熟。
在国内因为一般难于采购到食品级的盐酸和亚氯酸钠,所以国内的化学法二氧化氯发生器应用于饮用水消毒时,原料的采购、运输、存储是关键制约因素,另使用工业原料管理不善会对饮用水造成二次污染,因此广大农村地区的村镇供水厂饮用水消毒若化学法二氧化氯发生器将存在一些障碍,从而影响到设备的正常使用。
电解食盐法二氧化氯发生器经过十多年的发展在技术上已经逐步成熟,同时其原料仅使用食盐容易采购,同时避免了对饮用水消毒时原料的污染,目前在国内特别是偏远的农村地区个别已进入了实际应用阶段并显露出了其独特的优势,未来将会有着广阔的应用前景。
次氯酸钠发生器的运行成本参考(潍坊山水环保)1、运行成本综合成本合计:盐4元+电2元+水0.08元=6.08元每生产50公斤消毒液需成本6.08元,生产1000公斤消毒液需成本:(1000/50)*6.08=121.60元2、游泳池水消毒根据国家对游泳池水质的规定,余氯量必须达到0.3--1.0PPM,这样,游泳池按每吨水4—5克有效氯投加,因此,1公斤有效氯可消毒1000/4.5 =222吨游泳池水。
水量在2000吨的游泳馆,需选用一套产有效氯量为1000克/小时的中型次氯酸钠发生器(如人流量大的场馆需选用产有效氯量为1500克/小时型号)。
设备按全年运行320天计算,每年运行成本费用大约为一万五千元左右。
3、自来水消毒采用次氯酸钠发生器生产的消毒液消毒,运行费用和氯气不相上下。
改造自来水液氯消毒为次氯酸钠发生器产生次氯酸钠液消毒,在运行成本并不上涨的情况下,其不仅安全实用,而且也省去了购置和运输氯气等繁杂工序。
从具体实践中得出的成本考核来看,含1公斤有效氯的次氯酸钠可投加1000/1= 1000吨水(自来水常加药量按有效氯1克/吨左右,最大投加量按有效氯1.5克/吨)。
如此,则每吨水的投资为:6.89 ÷ 1000 = 0.0069元使用一套产有效氯量为1000克/小时的中型次氯酸钠发生器,如果按每天工作8小时计算,每天可处理自来水量为8×1000=8000吨,每天运行成本费用为:8× 1 × 6.89 = 55.12 元设备每年运行成本费用为:55.12 × 365 = 20118.8 元4、专业养殖、餐饮业等防疫消杀每小时生产100公斤含有效氯1%的次氯酸钠消毒液可选产有效氯量1000克/小时的设备。
设备可以随用随开,根据用药量自定设备的使用时间。
拿200至5000平方米面积的小型规模养殖场为例,仅每小时产有效氯500克/小时以下型号的次氯酸钠发生器设备就足够使用。
工业中电解水制氢气为什么成本高?如题那每制取1立方氢
气,大约用多少电?
我也在找这个问题的答案,网络上居然没人计算个现成的。
那么我来推算一下。
氢气的理论燃烧值为1.43×100000000J/kg,也就是1千克大约38.9千瓦时的能量,下面就是电解设备的效率了,假设为50%,那么1千克为77.8千瓦时的实际能耗,如果按照工业电价晚上进行的话,也就是24元以内;下面氢气密度为0.0899g/L,那么就是说1千克大约11个立方;由此可以得出大约电解成本为每立方大约7度电,价格也就是2.2元/立方左右。
另外补充下:不要用食盐电解,这样阳极会产生氯气,有毒,稀释条件不是很好的话会不安全,可以买点烧碱之类的做导电物质,实在不行就用小苏打或者生石灰。
气死俺了,这么点东西都没人去劳动一下。
电解水与常规化学消毒剂使用成本比较
电解水生产的日常运营消耗主要包括NaCL(盐)、电解剂(酸调节剂)、电极损耗、水和电,生产1吨高浓度的电解水,需要氯化钠300~500克、电解剂50毫升、自来水1吨、用电1.2度。
氯化钠300克:4.0元/公斤×0.3公斤=1.2元;
电极损耗折算(2小时):1.6元/小时×2小时=3.2元;
电1.2度:1.3元/度×1.2度=1.56元
因此,生产每吨电解水的运营消耗共计: 1.2+3.2+1.56=5.96元。
目前在养殖行业广泛使用的常规化学消毒剂主要包括:过硫酸氢钾复合盐(美国卫可)、癸甲溴铵、75%的酒精、聚维酮碘(碘威或百毒杀)、戊二醛、复合酚(苯酚、醋酸、十二烷基苯磺酸等)、大毒消(三氯异氰脲酸钠)等种类,尽管不同的生产厂出产的产品名称有一些差别,但主要成分基本就是上面几种。
在实际使用时,通常是将上述的化学消毒剂按照1:500~1:1000的比例添加到水中来配制药液,用配制的药液对养殖场的空气环境、畜舍的各类器具、进/出车辆和人员,以及衣物和鞋子等进行喷洒或喷雾消毒。
按照1:500~1:1000的比例考虑,配制1吨的消毒液需要上述的化学消毒剂约1~2公斤(升),按平均1.5公斤(升)计算,上述各类化学消毒剂的市场平均价格为15~40元/公斤(综合考虑国产和进口产品),按平均25元/公斤考虑,因此配制1吨的消毒液需要消耗上述化学消毒剂的成本约37.5元(1.5公斤×25元/公斤)。
电解水设备需要考虑首次购买的设备投资成本,按普通使用的320W型号的机器考虑,该设备约9.8万元,按10年的使用期限折旧,每年按360天计算,每天的设备成本约27.22元,该设备每天可以生产4吨高浓度电解水,这样每吨电解水的设备成本为6.80元(27.22÷4)。
这样综合考虑前面的每吨电解水运营成本5.96元和每吨电解水的设备成本为6.80元,这样使用电解水的总成本为12.76元。
与配制1吨的消毒液需要消耗上述化学消毒剂的37.5元成本比较,使用电解水的总成本只相当于常规化学消毒剂的三分之一。