BTCY系列水處理消毒設(shè)備——次氯酸鈉發(fā)生器

一、次氯酸鈉殺菌消毒原理

次氯酸鈉消毒最主要的作用方式是通過它的水解形成次氯酸，次氯酸再進(jìn)一步分解形成新生態(tài)氧[O]，新生態(tài)氧的極強(qiáng)氧化性使菌體和病毒上的蛋白質(zhì)等物質(zhì)變性，從而致死病源微生物。其次，次氯酸在殺菌、殺病毒過程中，不僅可作用于細(xì)胞壁、病毒外殼，而且因次氯酸分子小，不帶電荷，還可滲透入菌（病毒）體內(nèi)，與菌（病毒）體蛋白、核酸和酶等有機(jī)高分子發(fā)生氧化反應(yīng)，從而殺死病原微生物。再次，次氯酸產(chǎn)生出的氯離子還能顯著改變細(xì)菌和病毒體的滲透壓，使細(xì)胞喪失活性而死亡。           

二、次氯酸鈉發(fā)生器原理概要

次氯酸鈉發(fā)生器電解主反應(yīng)過程可用以下方程式來表示：

NaCL+ H2O = NaCLO + H2↑

電極反應(yīng)：陽極： 2Cl- - 2e → Cl2    

陰極： 2H+ + 2e → H2

溶液反應(yīng)：2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O

電解鹽水型次氯酸鈉發(fā)生器的電解過程是一個電化學(xué)的反應(yīng)過程，它的唯一原材料就是鹽和水，制成次氯酸鈉溶液品質(zhì)純凈，該化學(xué)原理雖然簡單，但影響經(jīng)濟(jì)的技術(shù)指標(biāo)很多，所以次氯酸鈉發(fā)生器電解電極的設(shè)計(jì)要考慮綜合各種因素，根據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊合理、運(yùn)行節(jié)能、操作維護(hù)方便、運(yùn)行可靠性高、設(shè)備使用壽命長等特點(diǎn)來設(shè)計(jì)制造。次氯酸鈉溶液投加準(zhǔn)確，操作安全，使用方便，易于儲存，對環(huán)境無毒害，不存在跑氣泄漏，可以任意環(huán)境工作狀況下投加。

三、次氯酸鈉發(fā)生器概述

通過電解鹽水生成的次氯酸鈉溶液，隨用隨產(chǎn)，無任何副產(chǎn)物存在，更無影響水質(zhì)安全。隨著引進(jìn)新技術(shù)的提高，魯瑞遠(yuǎn)達(dá)牌次氯酸鈉發(fā)生器在國內(nèi)技術(shù)獨(dú)樹一幟，高自動化外觀新穎獨(dú)特,高集成度，多項(xiàng)產(chǎn)品zhuanli予以應(yīng)用。

四、系統(tǒng)流程概要

自動溶解鹽顆粒成為飽和鹽水，對飽和鹽水進(jìn)行過濾精度達(dá)5μm，鹽水附帶雜質(zhì)得到濾除，有益于電極的壽命；將過濾后的飽和鹽水與水稀釋成3.0%的稀鹽水，供電解使用。發(fā)生器主機(jī)采用了最新的高頻恒流穩(wěn)壓電子開關(guān)電源技術(shù)作為發(fā)生器的電源，采用具有特殊材料表面涂層保護(hù)的純鈦電極作為發(fā)生器的電解電極，各級罐體、組件采用食品級PE、食品級CPVC材料制成，可方便、安全、穩(wěn)定地制取品質(zhì)純凈的食品級次氯酸鈉消毒溶液。

五、次氯酸鈉發(fā)生器性能特點(diǎn)

1、 自動溶鹽罐

按一定比列投加固體鹽，待初次溶鹽程序結(jié)束（自動結(jié)束）后，再次投入固體鹽，處于鹽與水的混合狀態(tài)，可保持槽內(nèi)一直有未溶解鹽，處于飽和濕鹽狀態(tài)，保持鹽位處于最高位和最低位之間即可；                  

2、 溶鹽過濾器

濾除工業(yè)鹽溶解后飽和鹽水內(nèi)的顆粒雜質(zhì)，確保雜質(zhì)不會進(jìn)入次氯酸鈉發(fā)生器系統(tǒng)，保證次氯酸鈉溶液純凈度，飲用水不受任何污染。

3、 濾后飽和凈鹽罐

控制系統(tǒng)實(shí)時讀取飽和凈鹽水罐內(nèi)液位開關(guān)情況，當(dāng)液位處于補(bǔ)水位以下，系統(tǒng)自動啟動溶鹽泵并切換對應(yīng)電動閥門，進(jìn)行溶鹽過濾補(bǔ)水，直至高位液位閉合，凈鹽罐滿槽，過濾過程自動啟停。

4、 自動稀鹽配比裝置、稀鹽罐

自動稀鹽水配比器采用高低位比例控制，由控制系統(tǒng)根據(jù)稀鹽罐液位連鎖溶鹽罐液位進(jìn)行自動啟動/停止的控制，無需人工操作，當(dāng)稀鹽罐的液位低于補(bǔ)水位時，系統(tǒng)自動打開配比電動閥門，進(jìn)行稀鹽配比，直至滿槽；必須確保自來水壓力≥0.25MPa，否則稀鹽配比無法正常進(jìn)行。

5、 稀鹽液計(jì)量輸送泵

本系統(tǒng)采用一臺稀鹽水計(jì)量泵，定量給電解槽輸送稀鹽水。當(dāng)稀鹽槽的液位下降至低于低位控制點(diǎn)時，表示稀鹽槽已經(jīng)缺鹽，系統(tǒng)將自動停止計(jì)量泵運(yùn)行，等待狀態(tài)恢復(fù)后再繼續(xù)自動運(yùn)行；

6、 次氯酸鈉發(fā)生器主機(jī)

集成電解槽、電解電源、計(jì)量泵、控制系統(tǒng)等為一體，電解槽通過電解電源輸入的電流使得電解槽陰陽極之間的稀鹽水溶液發(fā)生電離效應(yīng)，產(chǎn)生次氯酸鈉溶液，使用計(jì)量泵進(jìn)行稀鹽輸入電解槽。電解槽一直處于較低溫度狀態(tài)，可以保持很高的電解效率；

電極板采用鈦材料作為基材，陽極表面涂覆精細(xì)度達(dá)到20納米的釕銥金屬氧化物顆粒，涂層厚度20微米，分23次涂覆，可確保陽極的高產(chǎn)出率和長壽命。

電解電源：采用專業(yè)制作的穩(wěn)壓開關(guān)電源，電轉(zhuǎn)換效率>92%，發(fā)熱量低，運(yùn)行穩(wěn)定；電源本身具有輸入過壓/欠壓保護(hù)、輸出過壓/過流/短路保護(hù)、過熱保護(hù)等，確保電源運(yùn)行的高可靠性和絕對的安全性能；

控制系統(tǒng)：選用PLC控制系統(tǒng)，它直接監(jiān)控著整套發(fā)生器系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行，以及在發(fā)生故障情況下的自檢測、報(bào)警及自停機(jī)狀態(tài)；彩色窗口觸摸屏實(shí)時顯示溶鹽單元、稀釋配比單元、電解單元、投加單元、酸洗單元等分部系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，同時可以進(jìn)行       參數(shù)調(diào)整與設(shè)置；系統(tǒng)采集各個單元的檢測信號按一定邏輯對每個單元，通過電動閥進(jìn)行系統(tǒng)啟/停。系統(tǒng)的各個參數(shù)通過通信模塊均可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，整套次氯酸鈉發(fā)生器系統(tǒng)均是在自動狀態(tài)下運(yùn)行，克服人為因素導(dǎo)致設(shè)備不正常的現(xiàn)象。

7、 次氯酸鈉存儲罐

存儲罐用于發(fā)生器所制取的全部次氯酸鈉溶液的存儲，帶有高、補(bǔ)水、低液位控制，當(dāng)液位達(dá)到高位時，處于滿槽狀態(tài)，發(fā)生器暫停運(yùn)行，并點(diǎn)亮滿槽燈，隨著溶液的逐漸被使用，當(dāng)液位下降至中位時，發(fā)生器重新啟動運(yùn)行，滿槽燈滅，當(dāng)液位下降至低位控制點(diǎn)以下時，表示存儲槽的次氯酸鈉溶液已經(jīng)很少，系統(tǒng)會暫停自動投氯，直至液位上升至低位控制點(diǎn)以上；

8、 排氫裝置

發(fā)生器在電解的過程會產(chǎn)生很少量的氫氣副產(chǎn)物，氫氣是易燃易爆物質(zhì)，國家標(biāo)準(zhǔn)空間氫氣濃度必須達(dá)到3%以下，為了更加安全可靠的運(yùn)行本系統(tǒng)，本產(chǎn)品控制要求氫氣濃度低于1%（達(dá)到零氫氣及零氯氣殘留），實(shí)時的對氫氣進(jìn)行強(qiáng)制稀釋并排放，本系統(tǒng)采用二級排放方式，確保氫氣排放徹底、安全。次氯酸鈉與氫氣的混合物流經(jīng)輸出管道，首先進(jìn)行一次汽液分離（氫氣比液體輕），然后液體進(jìn)入存儲槽，在進(jìn)入存儲槽之前再次進(jìn)行汽液分離，同時使用強(qiáng)排風(fēng)機(jī)往存儲槽內(nèi)打入空氣，由于強(qiáng)排打入的空氣壓力大，存儲槽內(nèi)殘留的氫氣及次氯酸鈉溶液分解出的微量氯氣必將通過排氫管道排出，存儲槽內(nèi)只能剩下空氣，微量氯氣及氫氣被稀釋并強(qiáng)排進(jìn)入空氣，然后安全排放；     

9、 自動次氯酸鈉防腐計(jì)量投加泵

變頻投加與在線余氯儀及控制中心組成成套閉環(huán)投加控制系統(tǒng)，余氯監(jiān)測儀對樣水的余氯量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為4～20mA信號發(fā)送至控制中心PLC，控制中心對該數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算后輸出信號對等4～20mA給變頻器，從而控制投加計(jì)量泵的流量，獲得管網(wǎng)余氯的穩(wěn)定值，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)、可靠、穩(wěn)定、安全的變頻投加、監(jiān)測及控制。