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10Kg,10000克(10公斤)次氯酸钠发生器技术方案--湘怡源生

 发布时间:2020-09-25 点击量:104

10KG次氯酸钠发生器

消毒方案

             地址:湖南长沙宁乡县妙盛工业区

 

                                                           前          言

我公司所生产的YS-CL系列次氯酸钠发生器是安全﹑完善﹑节能的水消毒设备.经国家权威检测部门检测,它不仅能提高用水水质,优点是不给被消毒水添加任何有害人体健康的物质,是公认的绿色环保产品.多次在全国及国际重点工程中被广泛采用,产品出口越南,哈斯克斯坦,委内瑞拉。全国水利系统认可的产品招标重点推荐品牌,CCTV7播出品牌。

1﹑次氯酸钠的化学特性及性质:

次氯酸钠,在水中以游离单分子状态存在。在水中具有强氧化性及高反应活性,能氧化微生物细胞内含巯基的酶;同时也可以快速地控制微生物蛋白质的合成,从而杀灭水及环境中的各种致病菌和藻类等微生物。还能与水中有机化合物反应,使其氧化降解,生成无害的氧化物及CO2、NO2、H2O等小分子物质,不形成具有“三致”(致畸、致癌、致突变)作用的氯代有机物,避免了用传统方法消毒可能产生的二次污染。另外,次氯酸钠还能将水中超标的可溶性低价离子如Fe+2、S+2、As+2、Mn+2等氧化成高价态而沉淀分离。

2﹑各种水消毒剂的对比分析:

目前,水消毒剂主要有臭氧(O3)和二氧化氯(ClO2)及其它特种饮用水消毒剂。其中臭氧(O3)及特种饮用水消毒剂由于成本太高,不宜大规模使用。有一些储存使用不方便,消毒后水质不高,且成本较高,目前已逐渐被淘汰。而夜氯(Cl2作为氯碱工业的副产品,价格低,在过去相当长的时期内,成为一种常用的水消毒剂,但它却存在以下几个主要缺点:

2.1夜氯为氯碱工业的副产品,生产集中,而水消毒处理点分散,故夜氯运输﹑储存成了问题;另外,夜氯集中罐装,容易发生泄露及爆炸事故,存在很大的安全隐患。

2.2夜氯对水消毒后,容易产生有“三致”(致畸、致癌、致突变)作用等氯代有机物,导至二次污染,危害公众健康。

2.3由于夜氯存在安全隐患,因此在使用过程中,对各项安全措施要求复杂,人员素质要求高;而国内许多地方,由于条件限制经常发生伤害事故。

2.4夜氯供应受烧碱市场影响。很多地方,除了个别大型自来水厂夜夜氯供应有保障外,中小型水厂、厂矿用水、医院及工厂污水消毒处理,均无夜氯保障供应。

基于以上原因,YS-CL系列次氯酸钠发生器应运而生,并有效克服了以上各种消毒剂的缺点。使用食盐(NaCl)电解产生次氯酸钠混合高效消毒剂,原料易得供应有保障,而且次氯酸钠混合高效消毒剂为现场制备,现场使用,绝对安全可靠。另一方面,电解食盐(NaCl)法生产次氯酸钠混合高效消毒液与化学法生产二氧化氯(ClO2) 混合高效消毒剂相比,电解食盐(NaCl)法避免了使用酸液、氯酸钠或亚氯酸钠溶液,便于操作和管理及原料的采购储存,同时也避免了废液处理,运行成本较低,因此,电解食盐(NaCl)法YS-CL系列次氯酸钠混合高效消毒器具有良好的实用性。

 

 方案摘要

 

项目名称:次氯酸钠发生器现场制氯与投氯系统

制氯方式:电解盐水型次氯酸钠发生器成套系统

制氯量:10.0公斤/小时

单机规格:10.0公斤/小时

设备型号:YS-CL-10000-NaCLO×1

工作方式:全自动化运行及远程控制

投氯方式:流量信号+在线余氯监测+变频计量的闭环变量投药系统

投氯量:按照甲方要求进行投加;

 一、项目概况

1.1、项目介绍

水厂近期处理水XX万吨一天,需要消毒,按照客户日处理水量,需要10000克次氯酸钠发生器。设计对目前制水量进行使用全自动电解盐水型食品级次氯酸钠发生器进行现场制氯、投氯消毒处理,本方案设计使用电解盐水型次氯酸钠发生器通过电稀盐水产生次氯酸钠溶液,并配备自动投氯装置,对水源水进行投氯消毒,本方案设计包含发生器的单位小时产氯量、发生器站房空间布置、自动投氯、在线余氯监测等环节,实现完全自动化运行、无需人员现场看管,本系统可以包含整体设备运行通过以太网与上位机通讯,实现远程监视与控制。系统设计遵循节能、全自动、低运行成本、安全、稳定、长寿、故障自检报警并停车等要素的设计原则。

1.2、工程概况

1.2.1、次氯酸钠发生器系统成套设备的制造、安装、单机调试与联合调试,直至验收合格交付使用;

1.2.2、次氯酸钠溶液的投加及在线余氯监测;

1.2.3、系统的远程监视与控制;

1.3、设计依据规范:

GB5749-2006  《饮用水卫生标准》

GB 12176-1990  《次氯酸钠发生器国家标准》

GB28233-2011  《次氯酸钠发生器安全与卫生标准》

GBJ14-87,1997《室外排水设计规范》

GBJ125-89 《给水排水设计基本术语标准》

GB50052-95 《供电系统设计规范》

GB50054-95 《低压配电设计规范》

GB50060-92 《电动装置的继电保护和自动装置设计规范》

GB3838-88 《地面水环境质量标准》

                  表1   饮用水水中消毒剂指标及要求

消毒剂名称

与水接触时间

投氯

极限值

日常

投氯值

出厂水

中余量

管网末梢

水中余量

游离氯制剂

(游离氯,mg/L

至少30min

-

2ppm

-

-

1.3、选型依据

1.3.1、依据项目单位提供的信息,要求使用产氯量10公斤/小时次氯酸钠发生器1台。

1.3.2、现场根据水质情况,地表水投氯量为2-4ppm,地下水投氯量为1-2 ppm,医院污水40ppm。

1.4 设计指导思想

1.4.1、严格执行环境保护的各项规定,确保发生器制取的次氯酸钠溶液满足国家及当地有关标准规定;

1.4.2、本着技术先进、运行可靠、成本节约、操作管理简单的原则选择进行工艺设计,使灵活性、先进性和可靠性有机的结合起来;

1.4.3、使用成熟的先进技术工艺,同时充分考虑用水高低峰值的冲击负荷对系统的影响,确保系统在稳定状态下运行;

1.4.4、强化噪音、废水等防治措施,避免二次污染;

1.4.5、采用拥有自有知识产权的技术以及世界品牌配套部件,尽量减低工程投资和运行费用的同时确保设备的稳定、长寿命运行;

1.4.6、平面布置和工程设计时,结合厂区现状,布局力求紧凑、简洁,工艺流程合理通畅,尽可能缩短建、构筑物间的管路距离;

1.4.7、消毒间建设考虑到操作运行稳定与维护管理简单方便;

1.4.8、发生器的规格设置使用两台机器,可方便以后设备的操作与统一管理,同时也可限度减少投资,节约成本支出。

1.4.9、将次氯酸钠发生器的自动加盐机器、溶盐罐、存储罐等采用控制系统,合并运行,既节约投资的同时,也可以方便施工安装。

 

二、YS-CL-10000-NaClO型次氯酸钠发生器概述

2.1、次氯酸钠发生器简介(电解盐水型)

电解盐水型次氯酸钠发生器是通过电解稀盐水生成次氯酸钠溶液的装置,是由软水装置、溶盐装置、过滤装置、饱和盐水泵、软水泵、电解电极总成、整流电源、自动控制系统、存储与投加等部分组成,制成的纯净次氯酸钠溶液是一种强氧化剂,具有很强的杀菌灭藻能力,可杀灭水源的藻类、细菌等污染物,使得处理后水的菌群指标满足标准。

2.2、次氯酸钠的杀毒原理

次氯酸钠消毒主要的作用方式是通过它的水解形成次氯酸,次氯酸再进一步分解形成新生态氧[O],新生态氧的极强氧化性使菌体和病毒上的蛋白质等物质变性,从而致死病源微生物。其次,次氯酸在杀菌、杀病毒过程中,不仅可作用于细胞壁、病毒外壳,而且因次氯酸分子小,不带电荷,还可渗透入菌(病毒)体内,与菌(病毒)体蛋白、核酸和酶等有机高分子发生氧化反应,从而杀死病原微生物。再次,次氯酸产生出的氯离子还能显著改变细菌和病毒体的渗透压,使细胞丧失活性而死亡。

2.3、次氯酸钠发生器原理概要

次氯酸钠发生器电解主反应过程可用以下方程式来表示:

NaCL+ H2O = NaCLO + H2

电解盐水型次氯酸钠发生器的电解过程是一个电化学的反应过程,它的原材料就是盐水,没有别的附加成份,制成次氯酸钠溶液品质纯净,由于本系统应用于自来水的水源水消毒,所以发生器系统的设计充分考虑运行节能、成本节约、可靠性高、使用寿命长、操作简单等特点。

2.4、次氯酸钠发生器主要技术指标

盐水浓度: 3.0%-5.0%直流耗电量:<4.5KWh/KgCL2

有效氯浓度:8000ppm

发生器工作状态:全过程自动化控制,可24小时连续工作;

阳极涂层连续使用寿命>5年,可重复涂层,重复使用;

适应环境温度:-10 ~+50

电解液流量:10000L/hr(单台主机);

产氯量:10.0Kg/hr(单台主机);设备数量:1;

三、成套全自动次氯酸钠发生器系统组成

3.1、系统工艺流程示意图

3.2、系统介绍:

YS-CL-10000-NaCLO全自动次氯酸钠发生器系统完全实现全自动化生产,系统单元包含:

A、软水器:包括软化水装置、自动切换阀门;

B、自动溶盐系统:包括螺杆式盐输送机、溶盐罐、液位控制、溶盐泵、电动阀门、管道等部件组成一套自动输送盐、溶解盐,形成饱和盐水的装置;

C、精密过滤器:包括过滤精度:5um 不锈钢外壳,PP喷熔滤芯。流量Q=50立方米/小时,自动反冲洗功能。(可选配)

D、精密过滤器:包括过滤精度:25um 不锈钢外壳,PP喷熔滤芯。(可选配)

E、次氯酸钠发生器主机:包含电解槽、电解电源、智能控制中心PLC、控制元件、人机界面,上位机通讯模块、操作面板、主机支架、电动阀门、配电系统等;

F、次氯酸钠溶液存储槽:包括存储槽、排氢装置;

G、自动投加及在线监测系统:包括模拟量接收中控总水流量模块、变频器、防腐计量投加泵、在线余氯监测仪组成闭环控制投氯;

H、在线仪表系列:生产用水压力监测、稀盐水盐度在线监测、电解液温度监测、电解电极接点温度、稀盐水流量监测、在线发生器站房氢气气体浓度监测,以上监测仪表均包含报警信号输出。

3.3、系统组成部件介绍

3.3.1、盐水预制单元:

软化水装置:双罐双阀,CT100型树脂,数量1台。

溶盐池:V=10000L,PE材料, φ×H=5850×2180mm,食品级PE罐,数量1套。

溶盐泵:Q=25m3/hr H=41m N=1.1KW  数量1台。

稀盐水防腐计量泵:Q=1550L/hr,H=0.25MPa N=0.25KW,数量1台。

3.3.2、盐水预制功能:

软化水装置:对生产用水进行软化处理,用于溶解盐颗粒、配置稀盐水,使得进入电解槽的盐水处于软水状态,减少电解过程中的垢体产生量。

溶盐罐与溶盐泵:大量盐颗粒投入到溶盐罐后,软化水经过进水管道进入溶盐布水器,对盐颗粒进行初次溶解,初次溶解后的液体经过循环溶盐泵循环加压打入溶盐罐内的布水器,对盐颗粒进行充分溶解,达到免搅拌溶解,形成饱和盐水。

精密过滤器:进行精密过滤,过滤器采用不锈钢外壳,内置PP喷熔滤芯过滤精度达到5um的PP喷熔滤芯,滤芯可方便更换,可获得纯净的饱和盐水,纯净的饱和盐水可减少电解电极的结垢量,从而减少酸洗频率。(可选配)

稀盐水防腐计量泵:把稀盐水使用计量泵定量泵入电解槽,经过电解即可形成次氯酸钠溶液,计量泵的流量可通过调节器进行比例范围内调节。

注意:大量盐溶解后的盐水可能会杂质较多,建议经常更换精密过滤器的滤芯,可获得十分洁净的稀盐水!

 四、次氯酸钠发生器运行成本分析

4.1、次氯酸钠发生器系统采用电解稀盐水制取次氯酸钠溶液,不需要任何其他的添加物,设备的原材料就是盐,设备全自动运行,人工成本低,因此它的所有运行成本基本可以认为是耗盐和耗电的成本总和;

4.2、每制取1公斤有效氯的成本组成为:盐 + 电

盐的成本:<4.5公斤(每制成1公斤有效氯耗盐:<4.5公斤)

4.5公斤×0.9元/公斤= 4.05元(食用盐以900元/吨计算)

电的成本:<4.5KW(每制成1公斤有效氯耗电<4.5KW)

4.5KW×1.2元/KW =5.4元(当地电价以1.2元/度,波峰波谷均价)

合计成本:4.05 +5.4 = 9.45元/公斤(有效氯)

4.3、发生器电解盐水每制取1公斤有效氯需要消耗成本为:9.45元/公斤。

4.4、本系统以日常投氯量(滤前滤后总加氯量)2.0ppm(2.0公斤/千吨)计算投氯量,则自来水消毒成本为:

9.45元/公斤×2.0公斤/千吨= 18.9元/千吨即=0.0189元/吨。

4.5、次氯酸钠发生器使用盐做为制取次氯酸钠的原材料,系统配备10000L的溶盐池,一次性可投加盐3吨以上,系统配套加盐机,可方便加盐,未加碘精盐可方便购买、存储、添加,没有任何危险性,具有十分高的安全性和方便的操作性能。

4.6、系统自动溶解盐、稀释配比盐水、自动电解、自动存储、自动投加,无需人员操作,整个运行流程通过配备液晶显示屏显示,并可触摸控制,系统配置大容量内存可存储一个月内的历史运行数据与历史曲线图,系统可以连接以太网,把所有数据输送至远程控制中心,可通过远程控制中心对系统进行监视和远程控制。

五承诺及调试培训

5.1、质量保证承诺

1.1公司承诺所提供的产品及系统的硬件和软件均能满足本工程对技术性能和自控系统技术规范的要求;系统的可靠性也将满足本工程的要求。

1.2我公司承诺保证所提供的货物是全新、未使用过的,是用工艺和优质材料制造成的,并完全符合规定的质量、规格和性能的要求。

1.3我公司承诺合同设备经过正确安装、调试、合理操作和维护保养,在其使用寿命内具有满意的性能。保证业主在使用我方货物、服务及其它任何部分不会受到第三方关于侵犯其商标权或工业设计权的指控。否则一切责任由我方负责。

1.4保证所选用计量泵,为原装进口产品。

1.5我公司将严格按施工验收规范和质量评定标准施工。

5.2、售后服务承诺

5.3、人员培训计划

熟悉工艺、设备的操作顺序;

熟悉次氯酸钠发生器控制系统的基本组成、运行、管理;

掌握设备、仪表的日常维护、保养的方法;

了解设备、仪表的工作基本原理和故障的分析。

地址:湖南长沙宁乡经济开发区妙盛国际企业孵化港5号105厂区

北京望京利择中路206号106室

邮政编码:410600  

传真:

邮箱:2547867349@qq.com

地址:湖南省长沙市宁乡县经开区新康路(妙盛国际孵化港第5幢105号)

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