二氧化氯应用于工业循环水处理中的探讨

来源:http://www.shuizhifenxi.com/ 作者:余氯检测仪 时间:2019-07-09

  摘 要 对二氧化氯进行了简要介绍,接着对其投放方式及用法和用量进行阐述,进而就二氧化氯发生器在实际应用中应注意的问题进行总结。

  关键词 二氧化氯;工业循环;水处理;探讨

  目前,工业水循环应用及其水质稳定处理技术随着工业循环冷却水用量的增加逐渐走进人们的视线。但在使用过程中却发现了一些问题,例如藻类易在冷却塔和冷水池中大量繁殖从而造成配水管道的阻塞;水中溶解存在不少营养元素为微生物的繁殖提供了条件,设备中的泥沙、无机物和尘土等会随之附着,进而出现管道不通情况,更为严重的会造成管道穿孔,设备损坏。

  近几年,虽然已研发并投入使用高效复合式缓蚀阻垢剂以及将冷却水的循环运行环境从酸性变为碱性,搭配水质稳定药剂后,极大地减少了系统被腐蚀的几率,但随之产生的氯代有机物给环境带来了二次污染,增加了污水处理成本。由此可见,需在满足节水、节能、环境保护的前提下,研发出能够杀菌除藻且安全高效无副作用的消毒剂。

  1 二氧化氯简介

  二氧化氯通常情况为气体,呈黄绿色,在11℃左右就能沸腾。气体状时与氯气性质类似,非常不稳定,不便于储存和运输,不过当它融入水中后,却比较稳定,不会水解也不会聚合。联合国医药卫生组织将其认定为具有高效、广谱、安全的无公害杀菌消毒剂。这是因为,与氯气等杀菌剂相比较而言,其具有以下优势。

  1)用量少、作用快、杀菌效果好,单独使用或长期使用时都不会发生抗药性。

  2)其融入水中不与水发生反应,不会因pH值变化而影响其杀菌效果,而氯气只能在酸性环境中有较强的杀菌效果。

  3)其杀菌维持时间比氯气长。

  4)其不会与氨和氨基化合物发生化学反应产生氯胺或其他物质,杀菌效果和用量在氨存在的环境中不会像氯一样受到影响。

  5)其在对有机物降解时只会将其氧化为无机物,不像氯一样,发生氯代反应产生有毒物质。

  6)其对一般细菌和微生物都有较强的杀灭作用。

  7)随着温度升高其杀菌能力也越强,与此同时,水质稳定剂的使用效果不会受到二氧化氯的影响。

  2 二氧化氯的投加方式

  二氧化氯在投加时通常采用水射器注入的方法。采用该方法时要求循环系统内的压力需小于0.05 MPa,同时还必须有大于0.2 MPa的压力水源。此时,只需将二氧化氯发生器的发生液出口管搁置到工业循环冷却水池面循环水泵进水口周围水域即可。如果出现系统内压力比较大时,二氧化氯发生器可选用带隔膜计量泵的一类,这类发生器自身可产生大于0.5 MPa的压力。当水中微生物含量严重超标时,就要采取不定期冲击性投加,从而对微生物有较强的抑制效果。

  3 二氧化氯的用法与用量

  二氧化氯的用法有多种,其用量随用法不同也各有差别。从根本上来说,其用法与用量主要与系统自身的态势、水温、地区气候、投加周期、系统内的还原性物质、水处理剂及其自身的浓缩倍数有紧密关系。通常来说,二氧化氯在工业循环冷却水中的用法与用量有以下几种。

  1)作为主体杀菌剂时,其浓度需达到0.5-1 mg/L左右。另外,因季节不同,其投加周期也略有差别。例如,夏季的投加周期为2-3天,冬季的投加周期略长,为3-5天;在采用冲击式投加时,夏季时每两周进行一次,冬季则每月进行一次。这种应用方法在碱性环境中适用性较高。正常投加时可控制细菌,冲击式投加时则对藻类及粘泥有较强的控制能力。总体来说,当其作为主体杀菌剂时,不但可以有效控制系统,还可以降低非氧化性杀菌剂的使用。

  2)与氯共同使用时,在加氯时一同添加,其浓度则减少为0.1-0.5 mg/L左右。这种应用方法不但可以提高杀菌力,还能够降低氯的用量,减少氯化物排放,降低危害。

  3)作氯的补充杀菌药剂时,主要发生在加不上氯或系统菌藻超标的情况下。采用正常投加与冲击式投加相结合的方式,但在正常投加时其浓度为0.5-1 mg/L,冲击投加时浓度增加至2-3 mg/L。这种应用方法可弥补在系统菌藻超标,氯无法控制时的问题,从而有效控制系统。

  4)作为系统粘泥控制剂时,采用冲击式投加,夏季时每两周进行一次,冬季则每月进行一次。如果系统中粘泥出现超标情况时,也需进行冲击式投加。其作为系统粘泥控制剂时,其投加浓度需控制在3-5 mg/L左右,这样能对粘泥形成强有力的抑制作用,提高系统换热效果,降低粘泥故障率。

  5)作为系统的灭藻剂时,也采用冲击式投加,如果能够采用喷淋式效果会更好。其投加周期为每两天进行一次,浓度需控制在5-10 mg/L左右。这时就能够迅速消灭藻类,实现净化系统的目的。

  6)作系统停开车前剥粘泥的清洗剂。这种用法主要在停车或者开车前采用冲击式投加2-3次左右,浓度保持在3-5 mg/L左右即可。这种应用方法在系统停车前投加可剥粘泥,对减少清洗剂用量、降低系统腐蚀几率有明显效果。而在开车前投加,则可减少非氧化剂等其他杀菌剂的使用。

  4 二氧化氯发生器在实际应用中应注意的问题

  二氧化氯发生器在实际应用中是制取、投加二氧化氯的关键设备。所以,在应用时,要对以下几个问题着重注意。

  1)氯酸钠与盐酸为设备所用的原料,在存放时不能混在一起,必须分开。对于二氧化氯专用料的存放环境不能出现潮湿、不通风的情况,另外还需注意避光存放。除此之外,还不能与易燃物品存放在一起,也不能挤压或者撞击。

  2)使用的工业盐酸必须符合国家标准,绝对不允许拿废酸充当原料使用。二氧化氯专用料应与国家标准《GB1618-1995工业用氯酸钠》的相关要求。

  3)冬季低温容易对设备造成损坏,需采取相应的取暖措施,不能使设备出现冻裂情况。

  4)定期检查设备的软塑料管,对老化及密封不严的管道进行更换。

  5)经常清理疏通原料管道、水射器,易防止原料中的杂质堵塞管道。另外还要清理原料罐中的沉淀物。

  6)二氧化氯发生器设备外壳通常采用PVC塑料制成,要避免碰撞、挤压和日晒。

  7)在盐酸储罐附近要建立围堰,防止在使用过程中发生泄漏。同时还要在二氧化氯发生器周围设置应急洗眼器,以提高安全性。

  8)为便于酸罐车添加盐酸,需将盐酸储罐的进酸管道设置在室外。

  5 结束语

  二氧化氯在冷却水碱性环境中能够有效抑制微生物的繁殖。同时,二氧化氯在使用时没有有毒物质的排放,避免了净化有毒物质时的额外费用。总体来说,二氧化氯发生器在使用时,具有安全性高、效果好、经济性强的优势,需大力推广应用。

  参考文献

  [1]崔亚伟.二氧化氯在水处理技术中的应用[J].水处理技术,2013(7):92.

  [2]李建平.浅谈工业循环水处理的机理与方法的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2013(14):238.

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