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供水公司消毒設(shè)備次氯酸鈉發(fā)生器
系統(tǒng)設(shè)備滿足遠(yuǎn)程控制自動(dòng)運(yùn)行無(wú)人值守要求,主機(jī)采用碳鋼噴塑箱體式結(jié)構(gòu),次氯酸鈉由電解食鹽法制備。次氯酸鈉發(fā)生器由若干個(gè)系統(tǒng)組成,包括軟水制備、溶鹽系統(tǒng)、鹽水精制系統(tǒng)、稀鹽水配置系統(tǒng)、次氯酸鈉發(fā)生、次氯酸鈉貯存系統(tǒng)、排氫系統(tǒng)、酸洗系統(tǒng)、次氯酸鈉投加及配電控制系統(tǒng)。次氯酸鈉發(fā)生器是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,次氯酸鈉發(fā)生器是一套由低濃度(2.5%-3.5%)食鹽水通過(guò)通電電極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)以后生成次氯酸鈉溶液的裝置在直流電場(chǎng)作用下電解生成0.6-0.9%濃度左右的次氯酸鈉溶液。供水公司消毒設(shè)備次氯酸鈉發(fā)生器板式電極管式電解槽,次氯酸鈉發(fā)生器電解槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于進(jìn)行電極的清洗,陰極、陽(yáng)極便于拆卸,槽體材料充分考慮到腐蝕、磨損,電解管采用透明有機(jī)玻璃抗強(qiáng)氧化性化學(xué)物質(zhì)的材質(zhì)。排氫系統(tǒng)分兩部分,電解槽一級(jí)排氫和次氯酸鈉儲(chǔ)罐二級(jí)強(qiáng)制排氫。整個(gè)設(shè)備既能滿足操作簡(jiǎn)易直觀,又能保證系統(tǒng)的美觀性。
1、次氯酸鈉發(fā)生器工藝原理
次氯酸鈉發(fā)生器是一種新型的用于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)次氯酸鈉溶液的設(shè)備,適用于各種需要采用含氯消毒的場(chǎng)合,主要技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過(guò)國(guó)家GB12176-90《次氯酸鈉發(fā)生器》中的*指標(biāo)。
電解鹽水型次氯酸鈉發(fā)生器的電解過(guò)程是一個(gè)電化學(xué)的反應(yīng)過(guò)程,它的一原材料就是鹽水,沒(méi)有別的附加成份,制成次氯酸鈉溶液品質(zhì)純凈。其工作原理是:氯化鈉溶液在一定的槽電壓作用下,在電解槽內(nèi)發(fā)生一系列電化學(xué)反應(yīng),最終生成次氯酸鈉溶液。1??8??1??0??5??3??6??5??5??2??2?? 鄭
使用電解法直接從食鹽溶液生產(chǎn)氣
下面是發(fā)生在電解池中的反應(yīng):
2NaCl + 2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2
陽(yáng)極反應(yīng):2NaCl => 2Na+ + Cl2 + 2e-
陰極反應(yīng):2H2O + 2e- => H2 + 2OH-
產(chǎn)生的立即與形成的苛性鈉溶液反應(yīng),最終生成次氯酸鈉溶液:
Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
極間反應(yīng):2NaOH + Cl2 =>NaClO + NaCl + H2O
以上兩式得出:次氯酸鈉發(fā)生器電解主反應(yīng):
NaCL+ H2O = NaCLO + H2↑
總反應(yīng): NaCl + H2O =>NaClO + H2
產(chǎn)生的溶液的PH值在8和8.5之間,大的氣當(dāng)量范圍為6—9克/升。其有幾個(gè)月的半衰期,在儲(chǔ)存罐中儲(chǔ)存,以后將這種溶液投加到水中,PH值無(wú)須修正。
次氯酸鈉發(fā)生可逆反應(yīng),生成次氯酸,即有效的消毒劑:
NaClO + H2O = NaOH + HClO
藥量由實(shí)際情況決定,也可在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。通常加注后的氯離子濃度在0.3--2 ppm之間。 1??8??1??0??5??3??6??5??5??2??2?? 鄭
因?yàn)?/font>NaCLO的分子量是Cl2的1.05倍,且在發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí),每個(gè)NaCLO分子與Cl2分子所發(fā)生的電荷轉(zhuǎn)移數(shù)相同,因此通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)途徑生產(chǎn)次氯酸鈉過(guò)程中,每生產(chǎn)1克NaCLO,相當(dāng)于0.952克Cl2。
生成次氯酸鈉的過(guò)程同時(shí)產(chǎn)生相當(dāng)量的氫氣。因?yàn)樵诠に囋O(shè)計(jì)中,采用離心風(fēng)機(jī)鼓入新風(fēng)與生成的氫氣混合,因此對(duì)于氫氣量的計(jì)算按照大輸入電流下,陰極1%產(chǎn)生氫氣來(lái)計(jì)算。按照此計(jì)算,每產(chǎn)生1克NaCLO約生成0.35升H2。
生成次氯酸鈉的過(guò)程同時(shí)產(chǎn)生相當(dāng)量的氫氣。因?yàn)樵诠に囋O(shè)計(jì)中,采用離心風(fēng)機(jī)鼓入新風(fēng)與生成的氫氣混合,在排出管道前稀釋至氫氣LEL爆炸下限的25%以下(即1%濃度以下),保證系統(tǒng)的安全性。
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