電解海水與二氧化氯的比較

電廠循環(huán)水殺菌除藻中

海水型次氯酸鈉發(fā)生器

和電化法二氧化氯發(fā)生器

技術(shù)經(jīng)濟比較河北乾元電力科技有限公司一、簡述在火力發(fā)電廠補給水、循環(huán)水等水處理過程中，殺菌除藻是主要措施之一。在90年代以前液氯作為主要的殺菌除藻劑廣泛應(yīng)用于電廠水處理，主要加氯設(shè)備為加氯機。從90年代中期開始，次氯酸鈉發(fā)生器開始進入電廠水處理領(lǐng)域，并廣泛推廣應(yīng)用。本世紀初二氧化氯作為新一代殺菌劑開始應(yīng)用于電廠水處理。二氧化氯作為新一代殺菌劑與次氯酸鈉相比具有很大的優(yōu)勢。為了使二氧化氯這一新技術(shù)在電廠盡快推廣，下面就以DH系列二氧化氯發(fā)生裝置和電解海水次氯酸鈉發(fā)生器在技術(shù)性能上、運行方式上和經(jīng)濟性諸方面進行比較。二、藥劑殺菌除藻效果比較1、火力發(fā)電廠水處理系統(tǒng)殺菌除藻要求：（1）殺菌效果強于傳統(tǒng)的殺菌除藻劑；（2）殺菌除藻效果不受PH值的影響；（3）具有較長的維持殺菌消毒能力的時間；（4）無毒無害，操作安全性高；2、殺菌機理與性能比較次氯酸鈉溶液為淡黃色或無色液體，分子式為NaClO，有效氯含量為0.953。其殺菌原理是在酸性或微酸性環(huán)境下，次氯酸鈉在水中以次氯酸分子的形態(tài)存在，次氯酸分子極易穿透微生物細胞，具有較強的殺菌效果；次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應(yīng)為主。二氧化氯溶液為黃色或淡黃色液體，分子式為ClO2，有效氯含量為2.63。二氧化氯以分子態(tài)在水中存在，其分子以對微生物細胞的高穿透力和強氧化性迅速殺滅微生物。二氧化氯作為第四代高效、廣譜殺菌劑，殺菌過程為氧化還原反應(yīng)，殺菌速率快，殺菌效果是次氯酸鈉的4?5倍。3、環(huán)境對殺菌效果影響次氯酸鈉殺菌效果受PH值的影響很大，在堿性環(huán)境下NaClO以次氯酸根的形態(tài)存在，殺菌效果大幅度下降。而電廠水處理水質(zhì)一般均呈堿性，次氯酸鈉殺菌效果較差已成為共識。以分子態(tài)溶解于水中的二氧化氯，其殺菌效果基本不受水質(zhì)PH值的影響。在水質(zhì)較差微生物含量較高或污染較嚴重的情況下，由于次氯酸鈉殺菌速率較慢，殺菌效果也很差。而二氧化氯由于氧化性強殺菌速度快，在水質(zhì)差的情況下更凸現(xiàn)其殺菌的高效性能。與次氯酸鈉相比，二氧化氯在水中的擴散速度更快，在較低濃度下可以更快速地有效殺滅有機物。4、維持殺菌時間比較二氧化氯以分子態(tài)存在于水中，穩(wěn)定性較高，而次氯酸鈉較易分解；因此，二氧化氯可以維持更長的殺菌時間。5、有害性分析次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應(yīng)為主，易于有機物生成大量的有害物質(zhì)，據(jù)分析，次氯酸鈉殺菌過程中可產(chǎn)生三氯甲烷等對人體有害的物質(zhì)二十多種；另外，次氯酸鈉殺菌過程中易產(chǎn)生具有較大難聞氣味的酚類物質(zhì)，長期使用會使水質(zhì)氣味難聞，影響工作環(huán)境。二氧化氯在殺菌過程中，不但不會產(chǎn)生異味，而且會消除由于水中酚類及其它有機物產(chǎn)生的異味。由以上分析可以看出，二氧化氯與次氯酸鈉相比具有較大的優(yōu)勢，基本上可以達到上述電廠對殺菌除藻劑的要求。三、設(shè)備性能比較1、設(shè)備簡述電解海水制取次氯酸鈉發(fā)生器工作原理是：采用無隔膜電解槽，電解海水生成濃度大約為2g/l的次氯酸鈉溶液。工藝流程：海水過濾電解k次氯酸鈉溶液儲存?電解槽酸洗除垢DH型二氧化氯發(fā)生裝置是我公司在汲取國內(nèi)外技術(shù)精華的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型水處理設(shè)備。該裝置采用獨創(chuàng)的新型運行機理和結(jié)構(gòu)，成功的在一臺設(shè)備上實現(xiàn)了電解法和化學(xué)法的完美結(jié)合，以極低的生產(chǎn)成本產(chǎn)出二氧化氯溶液。其基本原理是：采用特殊的電解液進行電解，生成氯酸鈉、次氯酸鈉、雙氧水及臭氧等，加酸反應(yīng)后生成高濃度二氧化氯氣體，吸收后形成二氧化氯溶液。工藝流程：電解―加酸反應(yīng)氣體吸收氧化氯溶液儲存2、設(shè)備效率比較電解海水制取次氯酸鈉發(fā)生器由于原料是含多種物質(zhì)的海水，電解效率一般低于60%，無用電耗較大。同時由于海水中多種金屬離子的存在，電解槽內(nèi)的極板很容易結(jié)垢，這樣電解的效率也會降低。DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用特殊電解液電解，電解效率大于95%；在反應(yīng)生成二氧化氯的過程中只消耗定量的酸，反應(yīng)后生成的鹽返回電解槽重新使用。反應(yīng)生成的二氧化氯氣體溶解后，形成二氧化氯溶液，不含任何雜質(zhì)。消耗物質(zhì)利用率接近100%。3、設(shè)備結(jié)構(gòu)、布局及安裝性比較電解海水制取次氯酸鈉發(fā)生器由于日處理水量較大，加之每噸水用藥量大，勢必采取主體結(jié)構(gòu)比較龐大的的電解裝置，維護量也相應(yīng)的增大。DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用整體結(jié)構(gòu)，電解與反應(yīng)器集成于一體，室外只有酸儲罐和成品液儲罐。較易安裝和布置，占地面積小。4、極板的使用壽命比較由于海水的成分比較復(fù)雜，微生物的含量多，含沙量大，大流量海水長期沖刷，從而使得陽極的使用壽命較短。極板活性涂層一般需1?2年重新涂敷一次。DH型二氧化氯發(fā)生裝置采用特殊電解液電解，電解液相對比較純凈，對極板的腐蝕較小，使用壽命相對較長一些。極板活性涂層壽命可達5年以上。5、環(huán)保方面的比較次氯酸鈉的殺菌過程以氯代反應(yīng)為主，易于有機物生成大量的有害物質(zhì)，據(jù)分析，次氯酸鈉殺菌過程中可產(chǎn)生三氯甲烷等對人體有害的物質(zhì)二十多種；另外，次氯酸鈉殺菌過程中易產(chǎn)生具有較大難聞氣味的酚類物質(zhì)，長期使用會使水質(zhì)氣味難聞，污染海水，影響工作環(huán)境。二氧化氯在殺菌過程中，不但不會產(chǎn)生異味，而且會消除由于水中酚類及其它有機物產(chǎn)生的異味。二氧化氯發(fā)生裝置在運行過程中形成內(nèi)部循環(huán)，反應(yīng)后的殘液直接回收重新投入使用，除有少量的氫氣排到大氣之外，無任何“三廢”排放。6、經(jīng)濟性比較耗電量比較：電解海水生產(chǎn)次氯酸鈉：每生產(chǎn)1kg有效氯大約耗電10度，以廠電0.3元/度，生產(chǎn)1kg有效氯大約3.0元左右。DH型二氧化氯發(fā)生裝置生產(chǎn)1kg有效氯運行成本計算：TOC\o"1-5"\h\z電耗：3度0.9元鹽酸（30%）：1.2kg0.6元合計：1.5元按2000kg/日有效氯，年運行300天計算電解海水生產(chǎn)次氯酸鈉年運行費用為：180萬元DH型二氧化氯發(fā)生裝置年運行費用為：90萬元檢修發(fā)費用比較：由于電解海水次氯酸鈉陽極涂層使用1?2年需重新涂敷，即設(shè)備1?2年需大修一次；DH型二氧化氯發(fā)生裝置陽極壽命達3?5年，因此檢修