主要用途及使用范圍:二氧化氯發生器是濰坊恒遠環保水處理設備有限公司研究生產的高新技產品,該產品采用化學法工藝,以氯酸鈉和鹽酸為原料制備二氧化氯和氯氣的混合消毒液,可廣泛用于飲用水、游泳池、醫院污水的消毒;工業循環冷卻水殺菌滅藻;工業廢水脫色、除臭或去除還原性污染成分。
1.2 亞氯酸鈉工藝 亞氯酸鈉工藝常見的反應原理有以下兩種：1） 5NaClO2 + 4HCl = 4ClO2 +5NaCl +2H2O2） 2NaClO2 + Cl2 = 2ClO2 + 2NaCl反應式1是一個自氧化還原反應，亞氯酸鈉既是氧化劑又是還原劑，鹽酸是酸化劑。因此，理論上有20%的亞氯酸鈉被還原成NaCl，如果以亞氯酸鈉轉化為二氧化氯為有效轉化來計，其zui高有效轉化率只有80%。但從產物中二氧化氯的實際收率來看，通常可以達到95%以上。反應式2中氯氣作為還原劑參與反應，使亞氯酸鈉的有效轉化率理論上可達到，在產物中，二氧化氯純度同樣可達到95%以上。一． 亞氯酸鈉加鹽酸工藝 該工藝具有工藝簡單，不需要加溫，設備容易操作及維護，產物中二氧化氯純度高等優點。是國外型二氧化氯發生器常用的反應原理。如德國的Prominent、ALLDOS美國的F&P公司都有相應的產品，我國采用亞氯酸鈉產生二氧化氯的發生器也都以此工藝為基礎。從水廠的應用實踐來看，本工藝主要存在以下的不足。1） 為達到95%的高產率，鹽酸應過量。使出口藥液的pH值小于1。2） 由于鹽酸的需要量大，以一個5萬t的水廠為例，當二氧化氯的投加量為1ppm時，鹽酸（濃度為25%）的日消耗量為300kg。因此，對中型以上的水廠采用此工藝，鹽酸的儲備需占用一定的空間。二．亞氯酸鈉加氯氣工藝工藝流程見下圖：
據國外資料顯示，國外水廠中以此工藝為基礎的發生器的應用約占70%。而國產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無疑會增加系統的復雜程度，加大設備投資和管理水平，因此對中小型水廠來說，該工藝并無優勢。國外二氧化氯廠商多數也是加氯機的生產商，因此在設備配套和系統集成上比較容易。而對國內二氧化氯生產廠商則還不具有這方面的優勢。因此在這方面的開發還比較落后。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境的影響。更容易實現設備運行的自動化程度。 其次，本工藝可以根據實際需要單獨投加氯氣，或單獨產生二氧化氯。能zui大限度的適應水廠水源水質的變化要求。對一些水廠，尤其是以地表水為水源的水廠，通常水質隨季節的變化而變化，當處于豐水期時水質較好，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變差時，再使用二氧化氯進行消毒，可取得*的經濟和環境效益。 第三，隨著我國標準和規范的健全，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物的pH值接近中性。可以較長時間保存，而不發生歧化反應，可以通過中間儲存箱實現一臺設備，多個投加點的復雜情況。如圖所示。從以上對二氧化氯發生器的分析比較中可以看出，我國現在在二氧化氯的應用上還存在著很多問題。對二氧化氯發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。否則，會因為配比不當而引起二氧化氯產率降低，副產物比率增加。降低消毒效果。嚴重時，會出現單藥劑投加而*失去消毒效果并污染水質。從國外的應用來看，二氧化氯發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生器的運行還*采用手動標定兩種藥液滴數來計量，*無法控制二氧化氯的產量和投加量。二氧化氯發生器是集物料計量、現場反應，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物中的產率，以及消毒水中副產物的殘留濃度。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*的處理效果和經濟效益。
