次氯酸鈉消毒設備

次氯酸鈉消毒設備

    1、工作原理

   次氯酸鈉發生器是一套由低濃度食鹽水通過通電電極發生電化學反應以后生成次氯酸鈉溶液的裝置。其總反應表達如下：

NaCl + H2O→NaClO + H2↑

       電極反應：

       陽極：2Cl- - 2e→Cl2

       陰極：2H+ + 2e→H2

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

    2、組成結構

   次氯酸鈉發生器一般由化鹽裝置、電解裝置、整流設備、配兌水系統、自控裝置和儲藥液箱等幾大部分組成。其中核心部分——電解裝置，是由一組涂有鉑、釕、銥、銠等稀有金屬納米涂層的特種金屬材料做陽極，耐腐蝕的特種金屬材料做陰極，組成密閉的電解槽容器。并且，其電解槽內部設有反沖洗系統和冷卻系統。

   化鹽裝置、儲藥液箱、配水系統、酸洗裝置等各個分體設備全部采用我公司特定制作的FRP等高強度復合材料制造，極不同于易于老化的 一般性PVC材料制作；大型次氯酸鈉生成器（電解槽）為包裹有特種材料的合金外殼，內貼高級復合材料。

    3、基本操作過程

   工作時，首先接通電源，將普通工業用鹽（每公斤0.35元左右）加入化鹽裝置溶解成10%左右的鹽水，打開閥門讓鹽水通過過濾沉淀進入儲鹽液箱；然后，啟動自配水開關，設備自動勾配鹽水到濃度為3—3.5%左右的稀鹽水；再打開閥門調節好流量計，讓經配兌好的鹽水按設定流量通過一組陰陽極管組成的夾層式電解槽或板結構組成的電解槽；最后，啟動整流電流開關，同時打開冷卻水閥門通過冷卻裝置冷卻電解槽，次氯酸鈉生成器開始工作。這樣，整個設備就生產出了標準的次氯酸鈉液體（濃度為1%左右）；最后，藥液自動流入儲藥液箱，便于儲藏備用和隨時投加化鹽裝置

   三、次氯酸鈉的消毒及氧化原理

   次氯酸鈉的滅菌殺病毒原理大致有如下三種作用方式：

   大家都知道，次氯酸鈉消殺最主要的作用方式是通過它的水解形成次氯酸，次氯酸再進一步分解形成新生態氧[O]，新生態氧的極強氧化性使菌體和病毒上的蛋白質等物質變性，從而致死病源微生物。其實，氯氣消毒的原理也主要是以產生出次氯酸，然后釋放出新生態氧[O]的方式。

   根據化學測定，PPM級濃度的次氯酸鈉在水里幾乎是完全水解成次氯酸，其效率高于99.99%。其過程可用化學方程式簡單表示如下：

NaClO + H2O＝HClO + NaOH

HClO→HCl + [O]

   其次，次氯酸在殺菌、殺病毒過程中，不僅可作用于細胞壁、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，與菌（病毒）體蛋白、核酸、和酶等有機高分子發生氧化反應，從而殺死病原微生物。

R-NH-R + HClO→R2NCl + H2O

   同時，次氯酸產生出的氯離子還能顯著改變細菌和病毒體的滲透壓，使其細胞喪失活性而死亡。

   此外，次氯酸鈉還能夠分解蔬菜、水果等農副產品上所殘存的微量農藥。絕大多數農藥都是由有機物組成的，次氯酸鈉所釋放出來的新態氧能氧化分解掉這些物質。這無疑對現代農業、果蔬包裝業的發展具有重大推動作用。

還有值得肯定的是，由于次氯酸鈉發生器所生產的消毒液中不象氯氣、二氧化氯等消毒劑在水中產生游離氯，所以一般難以形成因存在游離氯而生成不利于人體健康的致癌物質；也不象臭氧那樣只要空氣中存在很微弱的量（0.001mg/m3）便會對生命造成損傷和毒害；而且，還不會象氯氣同水反應會最后形成鹽酸那樣，對金屬管道造成嚴重腐蝕。

應用范圍

    1、游泳池水消毒

   根據國家對游泳池水質的規定，余氯量必須達到PPM0.3-1.0，這樣，游泳池按每噸水4—5克有效氯投加，因此，1公斤有效氯可消毒1000／4.5 = 222噸游泳池水。

   水量在2000噸的游泳館，需選用一套產有效氯量為1000克／小時的中型次氯酸鈉發生器（如人流量大的場館需選用產有效氯量為1500克/小時型號）。設備按全年運行320天計算，每年運行成本費用大約為一萬五千元左右。

    2、自來水消毒

   采用次氯酸鈉發生器生產的消毒液消毒，運行費用和氯氣不相上下。改造自來水液氯消毒為次氯酸鈉發生器產生次氯酸鈉液消毒，在運行成本并不上漲的情況下，其不僅安全實用，而且也省去了購置和運輸氯氣等繁雜工序。

   從具體實踐中得出的成本考核來看，含1公斤有效氯的次氯酸鈉可投加1000／1 = 1000噸水（自來水常加藥量按有效氯1克/噸左右，最大投加量按有效氯1.5克/噸）。如此，則每噸水的投資為：

       6.88÷1000 = 0.0069元

   使用一套產有效氯量為1000克／小時的中型次氯酸鈉發生器，如果按每天工作8小時計算，每天可處理自來水量為8×1000=8000噸，每天運行成本費用為：

       8×1×6.88 = 55.04元

   設備每年運行成本費用為：

       55.04×365 = 20089.6元

    4、專業養殖、餐飲業等防疫消殺

   每小時生產100公斤含有效氯1%的次氯酸鈉消毒液可選產有效氯量1000克/小時的設備。設備可以隨用隨開，根據用藥量自定設備的使用時間。

   拿200至5000平方米面積的小型規模養殖場為例，僅每小時產有效氯500克/小時以下型號的次氯酸鈉發生器設備就足夠使用。例如，環境消殺中使用1公斤消毒液（有效氯含量為1%）尚需配兌50—100倍量的清水，可消毒100平方米以上，成本僅為1公斤有效氯生成成本（5.5元）的1%，即6分錢左右。產有效氯為500克/小時的設備工作1小時可消毒面積為1000平方米。多年來，一直沿用該設備產生的藥液依照1：600配比清水，用于禽畜等飲水消毒方面；并視環境情況可按1：100或150左右配比清水用于帶禽噴霧畜消毒。

    3、醫院和畜禽加工廠污水處理

   根據污水水量，國家規定按照每噸污水25—30克有效氯進行投加。一般每天100至150噸流量的污水，需要選擇設備每小時生產有效氯量為500克的次氯酸鈉發生器一臺。設備運行過程中，每噸污水的處理費用為：5.5×4.5÷150 = 0.165元。如果污水水量較大，則可選用更高產藥量的設備。

    4、工業污水高級氧化處理

   次氯酸鈉發生器生產的次氯酸鈉液可用于工業廢水高級氧化處理，并具有非常好的效果。能有效分解含氰廢水、高氮氨廢水、各種高色度廢水、印染制革廢水、電鍍廢水等難以通過生物氧化處理的廢水中的各種有害物質。在催化劑的作用下，可以迅速破壞幾乎所有有機物分子的穩定結構，使之轉變為完全無害的無機物或是易于生化的有機物質。一般來講，次氯酸鈉投放量需要根據污水中COD含量的大小確定。同濕式氧化法處理相比較，節省成本費用十分顯著。僅是濕式氧化法處理成本的20—30%。

   就管理而言，由于設備具有使用安全、運行穩定、操作方便的特點，一套中小型的設備一人管理，但無需專門照看即可。