正壓式二氧化氯發(fā)生器由南京理工大學(xué)科研人員于1998年初在國(guó)內(nèi)*推出。稱(chēng)其為正壓式反應(yīng)器是因?yàn)樵摲N發(fā)生器采用計(jì)量泵正壓輸送原料、正壓反應(yīng)和正壓投加藥液。特點(diǎn)是可在正壓條件下反應(yīng)生成消毒劑，直接投加到帶壓的水體中。若與供水泵聯(lián)動(dòng)，或與余氯在線檢測(cè)儀表聯(lián)用，可方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)比例投加消毒劑。開(kāi)發(fā)這種正壓式發(fā)生器初衷是為解決深井泵直供水泵后直接投加消毒劑問(wèn)題。從應(yīng)用效果看這種發(fā)生器不但能解決深井直供水消毒、高層水箱水塔水消毒，用于其它場(chǎng)合也比負(fù)壓式設(shè)備*。其

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具有的操作方便，計(jì)量準(zhǔn)確，便于控制等優(yōu)點(diǎn)，尤其受到使用者的廣泛好評(píng)。

（2） 負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器

負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器是相對(duì)正壓式二氧化氯發(fā)生器而言的。負(fù)壓式發(fā)生器主要通過(guò)水射器形成真空，在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，故稱(chēng)為負(fù)壓式。由反應(yīng)器內(nèi)形成的負(fù)壓將原料吸入，反應(yīng)產(chǎn)生的ClO2經(jīng)水射器與水混合帶出。1998年之前，國(guó)內(nèi)的化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器多為負(fù)壓式發(fā)生器。它具有負(fù)壓進(jìn)料、負(fù)壓曝氣反應(yīng)、負(fù)壓吸收、負(fù)壓投加等環(huán)節(jié)，全程負(fù)壓運(yùn)行，有較高的安全性和可靠性。負(fù)壓式反應(yīng)工藝的采用，主要是基礎(chǔ)安全上的考慮。由于ClO2是極不穩(wěn)定的氣體物質(zhì)，若與空氣混合很容易產(chǎn)生爆炸。反應(yīng)器的全程負(fù)壓反應(yīng)工藝較好地解決了ClO2泄露的問(wèn)題。

3．復(fù)合型和高純型二氧化氯發(fā)生器

（1）復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器

所謂復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器是指反應(yīng)產(chǎn)物中有ClO2和Cl2混合物的二氧化氯發(fā)生設(shè)備。復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器多采用nacl2、鹽酸或nacl2、氯化鈉、硫酸為原料，反應(yīng)生成ClO2和Cl2混合物，理論上，反應(yīng)產(chǎn)物中ClO2占66%，Cl2占34%。由于產(chǎn)物有效成分中Cl2含量較多，“復(fù)合式”由此得名，反應(yīng)式見(jiàn)式①②。由于是以nacl2為主原料，故ClO2的制備成本相對(duì)較低廉，每克ClO2成本在0.01元左右。若以有效氯計(jì)每克有效氯成本僅為0.003元。

（2）高純二氧化氯發(fā)生器

“高純”二氧化氯發(fā)生器是相對(duì)于“復(fù)合”法而言的。一般之發(fā)生產(chǎn)物的有效成分中，ClO2占ClO2+Cl2總質(zhì)量的90%以上，反應(yīng)所采用的工藝主要是亞nacl2法。反應(yīng)式有：

5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O                               ⑥

2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl                                          ⑦

2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2+3NaCl+H2O                      ⑧

近年來(lái)又出現(xiàn)甲醛還原nacl2法的發(fā)生器

12NaClO3+3CH3OH+8H2SO4→12ClO2+3HCOOH+4Na3H（SO4）2+9H2O        ⑨

副反應(yīng)：

 6NaClO3+CH3OH+45H2SO4→6ClO2+CO2+5 Na3H（SO4）2+2H2O            ⑩

亞nacl2法zui早是國(guó)外商用ClO2發(fā)生器常用反應(yīng)工藝，目前國(guó)內(nèi)主流“高純”二氧化氯發(fā)生器多采用此法。

氧化氯發(fā)生器的常用術(shù)語(yǔ)

由于ClO2是一種不穩(wěn)定化合物，不含H0C和H0Cl-形式的有效氯，然而其濃度常以有效氯以及余氯來(lái)表示。

有效氯：有效氯是衡量含氯消毒劑氧化能力的標(biāo)志，是指與氯消毒劑氧化能力相當(dāng)?shù)穆攘浚ǚ侵赶緞┧攘浚?，其含量用毫克／升或％濃度表示?/span>

余氯是指氯投入水中后，除了與水中細(xì)菌、微生物、有機(jī)物、無(wú)機(jī)物等作用消耗一部分氯量外，還剩下了一部分氯量，這部分氯量就叫做余氯。其含量用毫克／升表示。

各種水處理二氧化氯發(fā)生器設(shè)備的選型計(jì)算方法

1. 生活飲用水

例1：某水廠原水取自水庫(kù)，設(shè)計(jì)供水規(guī)模 2萬(wàn)噸/天，請(qǐng)選擇消毒設(shè)備型號(hào)。
① 確定投加量：地表水處理，取1.5g/ m3。
② 計(jì)算供水量  平均供水量：20000 m3/d÷24h=834 m3/h
               高峰期水量：834 m3/h×1.5=1251 m3/h
③ 需氯量：1251 m3/h×1.5g/ m3=1877g/h
④ 設(shè)備選型：應(yīng)選2000 g/h型。

例2： 某自來(lái)水廠，深井水，設(shè)計(jì)供水規(guī)模5萬(wàn)噸/天。原水中無(wú)鐵錳超標(biāo)的現(xiàn)象。
① 確定投加量：深井水處理，取1g/ m3。
② 計(jì)算供水量  平均：50000 m3/d÷24h=2083 m3/h

高峰期：2083 m3/d×1.5=3125g/h
③ 需氯量：3125 m3/h×1g/ m3=3125g/h
④ 設(shè)備選型：應(yīng)選3000-4000 g/h型。
2. 醫(yī)院污水
選型要點(diǎn)：
⑴ 若為重力式一級(jí)流程：考慮小時(shí)zui大污水量。
⑵ 若為泵提升的工藝：按污水泵的流量來(lái)計(jì)算。
⑶ 若為二級(jí)處理工藝：無(wú)小時(shí)zui大污水量數(shù)據(jù)時(shí)，可按平均流量計(jì)算。
⑷ 傳染病院、結(jié)核病院：適當(dāng)增加加氯量。
例1：某綜合性醫(yī)院，設(shè)計(jì)床位300張，采用重力式一級(jí)處理工藝。
① 確定投加量：一級(jí)處理，取40g/m3。
② 計(jì)算污水量  污水量：300床×1 m3/d.床=300 m3/d

平均流量：300 m3/d÷24h=12.5 m3/h

zui大流量：300 m3/d÷10h=30 m3/h
③ 需氯量：30 m3/h×40g/ m3=1200g/h
④ 設(shè)備選型：應(yīng)選2000 g/h型。
例2：某結(jié)核病醫(yī)院，設(shè)計(jì)床位800張，污水24h排放，采用二級(jí)生化處理工藝。
① 確定投加量：二級(jí)處理，取20g/ m3。
② 計(jì)算污水量  污水量：800床×1 m3/d.床=800 m3/d

平均流量：800 m3/d÷24h=33.3 m3/h
③ 需氯量：33.3 m3/h×20g/ m3=666.7g/h
④ 設(shè)備選型：應(yīng)選800/1000 g/h型。
3. 游泳池水
例：某游泳池水容積為800 m3，設(shè)計(jì)循環(huán)周期8小時(shí)。
① 泳池水投加量2-5g/ m3，取4g/ m3。

② 循環(huán)水量：800 m3×（1.1-1.2）÷8h=110 m3/h
③ 需氯量：110 m3/h×4g/ m3=440g/h

④ 設(shè)備選型：應(yīng)選500 g/h型。
4. 生活污水
例1：某污水處理廠，采用AB工藝處理城市污水，處理量為（8～12）×104 m3/d，同時(shí)配套建設(shè)3000m3/d回用水裝置，現(xiàn)對(duì)中水回用消毒設(shè)備選型。
① 確定投加量：排放水：2-5mg/L，取5g/m3。
② 計(jì)算污水量  污水量：3000m3/d 

平均流量：3000 m3/d÷24h=125 m3/h

zui大流量：3000 m3/d÷10h=300 m3/h
③ 需氯量：300m3/h×5g/ m3=1500g/h
④ 設(shè)備選型：應(yīng)選2000 g/h型。
5. 循環(huán)水
例1：某化肥廠8萬(wàn)噸合成氨、13萬(wàn)噸尿素工程與之相配套的循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)水流量為5500m3/h，換熱器材質(zhì)為碳鋼和不銹鋼，補(bǔ)水水質(zhì)為結(jié)垢型，設(shè)計(jì)處理藥劑為堿性有機(jī)磷系配方，主要?dú)⒕鷦槎趸取?/font>
選型要點(diǎn)：
   發(fā)生器的規(guī)格選用要按保有水量每噸投加二氧化氯0.5克～1克，投藥開(kāi)機(jī)時(shí)間2小時(shí)，即保有水量（噸）×（0.5～1）（克/噸）÷2（小時(shí)）= 耗氯量（克/小時(shí)），該選用設(shè)備作沖擊性投藥時(shí)可延長(zhǎng)開(kāi)機(jī)操作時(shí)間，以滿足沖擊性投藥需要。
① 確定投加量：每周采用二氧化氯沖擊性殺菌兩次，取1g/m3。
② 計(jì)算循環(huán)水量  循環(huán)水量：5500 m3/d

平均流量：5500 m3/d÷2h=2750 m3/h
③ 需氯量：2750m3/h×1g/ m3=2750g/h

④ 設(shè)備選型：應(yīng)選3000 g/h型。

二氧化氯發(fā)生器設(shè)備保養(yǎng)方法及故障處理

二氧化氯發(fā)生器安裝調(diào)試完成后，必須按時(shí)測(cè)定出水余氯含量及亞氯酸鹽含量是否符合標(biāo)準(zhǔn)，以保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。建設(shè)部新出臺(tái)了新的《城鎮(zhèn)供水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定ClO2消毒標(biāo)準(zhǔn)：與水接觸30分鐘后出廠水二氧化氯余量≥0.1（mg/L），管網(wǎng)末稍水≥0.02（mg/L）。

發(fā)生器在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，雖然負(fù)荷變化不大，但卻是*連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的。隨著使用時(shí)間的增加，設(shè)備內(nèi)部和外部的工作條件將不斷惡化，其結(jié)果必然使磨損加劇，性能變差，消耗增多。如再繼續(xù)使用，不僅影響工作效率，還會(huì)發(fā)生更嚴(yán)重的設(shè)備或人身事故。為此，必須加強(qiáng)設(shè)備的技術(shù)保養(yǎng)工作，使設(shè)備維持良好的狀態(tài)。

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