據(jù)國外資料顯示,國外水廠中以此工藝為基礎的發(fā)生器的應用約占70%。而國產(chǎn)設備在水 廠中的應用還未見報道,這主要是由于以下兩方面的原因:
1) 我國目前二氧化氯的應用仍主要集中在中小型水廠,尤其是縣級左右的小水廠,二氧化氯的需要量一般在300-1000g/h上下。對這部分水廠,操作簡單,使用安全是選擇二氧化氯的主要因素,而該工藝所含有的加氯系統(tǒng)無疑會增加系統(tǒng)的復雜程度,加大設備投資和管理水平,因此對中小型水廠來說,該工藝并無優(yōu)勢。
國外二氧化氯廠商多數(shù)也是加氯機的生產(chǎn)商,因此在設備配套和系統(tǒng)集成上比較容易。
而對國內(nèi)二氧化氯生產(chǎn)廠商則還不具有這方面的優(yōu)勢。因此在這方面的開發(fā)還比較落后。
2) 但從二氧化氯在水廠尤其是大中型水廠進行推廣使用的前景來看,此工藝則具有非常大的應用優(yōu)勢。
首先,從反應式2可以看出,用氯氣取代鹽酸,提高了亞氯酸鈉的有效轉(zhuǎn)化率,降低了運行成本。并且,避免了濃鹽酸在儲存、輸送及投加過程中對操作環(huán)境的影響。更容易實現(xiàn)設備運行的自動化程度。
其次,本工藝可以根據(jù)實際需要單獨投加氯氣,或單獨產(chǎn)生二氧化氯。能zui大限度的適應水廠水源水質(zhì)的變化要求。對一些水廠,尤其是以地表水為水源的水廠,通常水質(zhì)隨季節(jié)的變化而變化,當處于豐水期時水質(zhì)較好,這時采用氯氣消毒即可達到處理要求,而在枯水期或由于其他原因造成的水質(zhì)變差時,再使用二氧化氯進行消毒,可取得*的經(jīng)濟和環(huán)境效益。
第三,隨著我國標準和規(guī)范的健全,二氧化氯在我國大型水廠的應用必將得到推廣。但對已建有氯氣消毒的水廠來說,就存在著是設備改造還是設備更新的問題。本工藝可以在原有的設備基礎上,增加一些簡單的設施就可達到以上二氧化氯和氯氣靈活使用的目的,因此,具有很大的使用價值。
另外,采用此工藝生成的二氧化氯產(chǎn)物的pH值接近中性??梢暂^長時間保存,而不發(fā)生歧化反應,可以通過中間儲存箱實現(xiàn)一臺設備,多個投加點的復雜情況。如圖所示。
從以上對二氧化氯發(fā)生器的分析比較中可以看出,我國現(xiàn)在在二氧化氯的應用上還存在著很多問題。對二氧化氯發(fā)生裝置的認識和評價還不完善,對作為評價基礎的指標體系還未建成。
2 二氧化氯在水廠應用中自動化控制的探討
與投加氯氣不同,氯氣投加只是單一藥劑的定量投加,自動化程度的高低只會影響量的準確與否。而二氧化氯則是通過兩種藥劑的現(xiàn)場反應來制取,要想準確投加,必須對兩種藥劑進行計量、準確配比才能實現(xiàn)。否則,會因為配比不當而引起二氧化氯產(chǎn)率降低,副產(chǎn)物比率增加。降低消毒效果。嚴重時,會出現(xiàn)單藥劑投加而*失去消毒效果并污染水質(zhì)。
從國外的應用來看,二氧化氯發(fā)生器的運行都采用自動化控制。通常可分為工藝自動化控制和設備運行自動化控制。這兩者通過一個控制系統(tǒng)來完成。其中工藝自動化是指通過外部信號(如處理水流量、剩余二氧化氯濃度等)對投藥量進行控制,以求達到zui適的投加量。而設備運行自動化是指關于設備本身正常運行的自動化控制,包括兩種藥劑的自動配比、故障自動報警及事故自動處理等。
我國目前二氧化氯發(fā)生器在水廠中應用的自動化程度還較低,一些中小型水廠的二氧化氯發(fā)生器的運行還*采用手動標定兩種藥液滴數(shù)來計量,*無法控制二氧化氯的產(chǎn)量和投加量。二氧化氯發(fā)生器是集物料計量、現(xiàn)場反應,定量投加于一體的消毒設備。設備的自動化程度直接關系到二氧化氯在產(chǎn)物中的產(chǎn)率,以及消毒水中副產(chǎn)物的殘留濃度。因此,筆者認為,在我國水廠推廣二氧化氯應用時,應改變以往片面重視設備投資的觀點,應重視設備本身自動化的程度,結(jié)合具體水源的特點選用合理的控制方式,才能取得*的處理效果和經(jīng)濟效益。