電解法二氧化氯發(fā)生器 供應(yīng)商*

1. 氯酸鈉法ClO2發(fā)生器和亞氯酸鈉法ClO2發(fā)生器

(1)氯酸鈉法ClO2發(fā)生器

國(guó)內(nèi)采用氯酸鈉為原料的二氧化氯發(fā)生器主要反應(yīng)工藝有R5法和R2法：

R2法： 2NaClO3+4HCl→2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O ①

R2法： 2NaClO3+2NaCl+2H2SO4→2ClO2+Cl2+2Na2SO4+2H2O ②

氯酸鈉法二氧化氯發(fā)生器是90年代初國(guó)內(nèi)一些單位開(kāi)發(fā)出的民用ClO2發(fā)生設(shè)備。這種發(fā)生器特點(diǎn)是原料價(jià)格低，反應(yīng)產(chǎn)物是ClO2與Cl2的混合氣體。其設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，售價(jià)電解法二氧化氯發(fā)生器，消毒每噸飲用水費(fèi)用在0.015～0.017元。這種發(fā)生器缺點(diǎn)是用酸較多，反應(yīng)產(chǎn)物比較復(fù)雜，生成的ClO2量占總有效產(chǎn)物(ClO2+ Cl2)量的60%左右。未轉(zhuǎn)化反應(yīng)的氯酸鈉，殘留在飲用水中可能對(duì)人體造成不良影響。

(2)亞氯酸鈉法ClO2發(fā)生器

這是一種采用亞氯酸鈉(NaClO2)為主要原料ClO2發(fā)生器，其主要反應(yīng)工藝有：

5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O ③

2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl ④

2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2↑+3NaCl+H2O ⑤

亞氯酸鈉法是國(guó)外飲用水消毒用二氧化氯發(fā)生器的主要工藝方法。國(guó)外多采用式⑤的工藝，亞氯酸鈉在活性氯和酸的作用下通過(guò)氧化還原反應(yīng)生成二氧化氯。而國(guó)內(nèi)常用的是NaClO2+HCl工藝，該方法反應(yīng)工藝簡(jiǎn)單，耗酸量少，亞氯酸鈉轉(zhuǎn)化率高，ClO2純度可達(dá)90%以上。亞氯酸鈉法的主要缺點(diǎn)是原料成本較高，用該方法每噸飲用水消毒費(fèi)用至少5分錢(qián)以上，因此，我國(guó)水處理目前行業(yè)還不能*接受。但產(chǎn)物中ClO2的純度較高的優(yōu)點(diǎn)，使得該法也有一定的應(yīng)用前景。

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2. 正壓式和負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器

(1) 正壓式二氧化氯發(fā)生器

正壓式二氧化氯發(fā)生器由南京理工大學(xué)科研人員于1998年初在國(guó)內(nèi)*推出。稱其為正壓式反應(yīng)器是因?yàn)樵摲N發(fā)生器采用計(jì)量泵正壓輸送原料、正壓反應(yīng)和正壓投加藥液。特點(diǎn)是可在正壓條件下反應(yīng)生成消毒劑，直接投加到帶壓的水體中。若與供水泵聯(lián)動(dòng)，或與余氯在線檢測(cè)儀表聯(lián)用，可方便的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)比例投加消毒劑。開(kāi)發(fā)這種正壓式發(fā)生器初衷是為解決深井泵直供水泵后直接投加消毒劑問(wèn)題。從應(yīng)用效果看這種發(fā)生器不但能解決深井直供水消毒、高層水箱水塔水消毒，用于其它場(chǎng)合也比負(fù)壓式設(shè)備*。其具有的操作方便，計(jì)量準(zhǔn)確，便于控制等優(yōu)點(diǎn)，尤其受到使用者的廣泛好評(píng)。

(2) 負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器

負(fù)壓式二氧化氯發(fā)生器是相對(duì)正壓式二氧化氯發(fā)生器而言的。負(fù)壓式發(fā)生器主要通過(guò)水射器形成真空，在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，故稱為負(fù)壓式。由反應(yīng)器內(nèi)形成的負(fù)壓將原料吸入，反應(yīng)產(chǎn)生的ClO2經(jīng)水射器與水混合帶出。1998年之前，國(guó)內(nèi)的化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器多為負(fù)壓式發(fā)生器。它具有負(fù)壓進(jìn)料、負(fù)壓曝氣反應(yīng)、負(fù)壓吸收、負(fù)壓投加等環(huán)節(jié)，全程負(fù)壓運(yùn)行，有較高的安全性和可靠性。負(fù)壓式反應(yīng)工藝的采用，主要是基礎(chǔ)安全上的考慮。由于ClO2是極不穩(wěn)定的氣體物質(zhì)，若與空氣混合很容易產(chǎn)生爆炸。反應(yīng)器的全程負(fù)壓反應(yīng)工藝較好地解決了ClO2泄露的問(wèn)題。

3.復(fù)合型和高純型二氧化氯發(fā)生器

(1)復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器

所謂復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器是指反應(yīng)產(chǎn)物中有ClO2和Cl2混合物的二氧化氯發(fā)生設(shè)備。復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器多采用氯酸鈉、鹽酸或氯酸鈉、氯化鈉、硫酸為原料，反應(yīng)生成ClO2和Cl2混合物，理論上，反應(yīng)產(chǎn)物中ClO2占66%，Cl2占34%。由于產(chǎn)物有效成分中Cl2含量較多，“復(fù)合式”由此得名，反應(yīng)式見(jiàn)式①②。由于是以氯酸鈉為主原料，故ClO2的制備成本相對(duì)較低廉，每克ClO2成本在0.01元左右。若以有效氯計(jì)每克有效氯成本僅為0.003元。

(2)高純二氧化氯發(fā)生器

“高純”二氧化氯發(fā)生器是相對(duì)于“復(fù)合”法而言的。一般之發(fā)生產(chǎn)物的有效成分中，ClO2占ClO2+Cl2總質(zhì)量的90%以上，反應(yīng)所采用的工藝主要是亞氯酸鈉法。反應(yīng)式有：

5NaClO2+4HCl→4ClO2↑+5NaCl+2H2O ⑥

2NaClO2+Cl2→2ClO2↑+2NaCl ⑦

2NaClO2+NaClO+2HCl→2ClO2+3NaCl+H2O ⑧

近年來(lái)又出現(xiàn)甲醛還原氯酸鈉法的發(fā)生器

12NaClO3+3CH3OH+8H2SO4→12ClO2+3HCOOH+4Na3H(SO4)2+9H2O ⑨

副反應(yīng)：

6NaClO3+CH3OH+45H2SO4→6ClO2+CO2+5 Na3H(SO4)2+2H2O ⑩

亞氯酸鈉法是國(guó)外商用ClO2發(fā)生器常用反應(yīng)工藝，目前國(guó)內(nèi)主流“高純”二氧化氯發(fā)生器多采用此法。

二氧化氯發(fā)生器的常用術(shù)語(yǔ)

由于ClO2是一種不穩(wěn)定化合物，不含H0C和H0Cl-形式的有效氯，然而其濃度常以有效氯以及余氯來(lái)表示。

有效氯：有效氯是衡量含氯消毒劑氧化能力的標(biāo)志，是指與氯消毒劑氧化能力相當(dāng)?shù)穆攘?非指消毒劑所含氯量)，其含量用毫克/升或%濃度表示。

余氯是指氯投入水中后，除了與水中細(xì)菌、微生物、有機(jī)物、無(wú)機(jī)物等作用消耗一部分氯量外，還剩下了一部分氯量，這部分氯量就叫做余氯。其含量用毫克/升表示。