二氧化氯發(fā)生器小區(qū)供水消毒設(shè)備配置

化學(xué)二氧化氯發(fā)生器的工作原理；

二氧化氯的產(chǎn)生主要有兩種方法——化學(xué)法和電解法?；瘜W(xué)法分為亞氯酸鈉法和氯酸鈉法

一亞氯酸鈉法制備二氧化氯

亞氯酸鈉(氯化鈉)的摩爾質(zhì)量為90.442克/摩爾，Cl原子的標(biāo)準(zhǔn)氧化態(tài)為+3、純氯化鈉是白色晶體或結(jié)晶粉末，具有輕微的吸水性，易溶于水。

氯化鈉是氧化性的，在弱堿性溶液中非常穩(wěn)定。然而，當(dāng)在強(qiáng)堿溶液中加熱時(shí)，它會(huì)分解成三氧化二氯和氯。在酸性條件下，二氧化氯分解成二氧化氯、三氧化氯和氯。

鹽酸-亞氯酸鈉反應(yīng)：5nacl+4hcl=4cl2+5nacl+2h2o

二、氯酸鈉法制備二氧化氯

氯酸鈉，無色或白色粒狀晶體，含鹽，溶于水和乙醇。二氧化氯由氯酸鹽法制備。除了二氧化硫(SO2)和甲醇(CH3OH)草酸(H2C2O2)過氧化氫(H2O2)檸檬酸(C6H8O7)鹽酸(HCl)甲酸(HCOOH)及其相應(yīng)的鹽、單糖(C6H12O6)二糖等。以及醇如乙醇、丙醇、異丙醇和多元醇如丙二醇、甘油、乙二醇等?？捎米鬟€原劑。

有十多種以氯酸鹽為原料通過化學(xué)合成生產(chǎn)二氧化氯的方法，這些方法基本上是通過在強(qiáng)酸介質(zhì)中還原氯酸鹽來制備的。根據(jù)還原劑的不同可分為4類：

(1)采用Mathieson法、達(dá)豪法、Holst法、Person法和R1法以二氧化硫?yàn)檫€原劑；

(2)使用鹽酸作為還原劑的方法包括Kesting、Ricao、Chemetics和R5、

(3)以甲醇為還原劑的方法包括溶劑法和R8法；

(4)有R2法和R3法(單體積法，SVP)，使用氯化鈉作為還原劑。

例如氯酸鈉-鹽酸反應(yīng)：

2氯化鈉+4HCl=2二氧化lv+lv氣+2氯化鈉+2H2O
3.A2/O工藝的缺點(diǎn)

˙反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝還要大；

˙污泥內(nèi)回流量大，能耗較高；

˙用于中小型污水廠費(fèi)用偏高；

˙沼氣回收利用經(jīng)濟(jì)效益差；

˙污泥滲出液需化學(xué)除磷。

三、氧化溝

1.基本原理

氧化溝又名氧化渠，因其構(gòu)筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。它是活性污泥法的一種變型。因?yàn)槲鬯突钚晕勰嘣谄貧馇乐胁粩嘌h(huán)流動(dòng)，因此有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時(shí)間長，有機(jī)負(fù)荷低，其本質(zhì)上屬于延時(shí)曝氣系統(tǒng)。氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成，溝體的平面形狀一般呈環(huán)形，也可以是長方形、L形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形。

2.氧化溝工藝特點(diǎn)

（1）構(gòu)造形式多樣性

基本形式氧化溝的曝氣池呈封閉的溝渠形，而溝渠的形狀和構(gòu)造則多種多樣，溝渠可以呈圓形和橢圓形等形狀。可以是單溝系統(tǒng)或多溝系統(tǒng)；多溝系統(tǒng)可以是一組同心的互相連通的溝渠，也可以是相互平行，尺寸相同的一組溝渠。

有與二次沉淀池分建的氧化溝也有合建的氧化溝，合建的氧化溝又有體內(nèi)式和體外式之分，等等。多種多樣的構(gòu)造形式，賦予了氧化溝靈活機(jī)動(dòng)的運(yùn)行性能，使他可以按照任意一種活性污泥的運(yùn)行方式運(yùn)行，并結(jié)合其他工藝單元，以滿足不同的出水水質(zhì)要求。

（2）曝氣設(shè)備的多樣性

常用的曝氣設(shè)備有轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)盤、表面曝氣器和射流曝氣等。不同的曝氣裝置導(dǎo)致了不同的氧化溝型式，如采用表曝氣機(jī)的卡魯塞爾氧化溝，采用轉(zhuǎn)刷的帕斯維爾氧化溝等等，與其他活性污泥法不同的是，曝氣裝置只在溝渠的某一處或者幾處安設(shè)，數(shù)目應(yīng)按處理場規(guī)模、原污水水質(zhì)及氧化溝構(gòu)造決定，曝氣裝置的作用除供應(yīng)足夠的氧氣外，還要提供溝渠內(nèi)不小于0.3m/s的水流速度，以維持循環(huán)及活性污泥的懸浮狀態(tài)。

（3）曝氣強(qiáng)度可調(diào)節(jié)

氧化溝的曝氣強(qiáng)度可以通過兩種方式調(diào)節(jié)。一是通過出水溢流堰調(diào)節(jié)：通過調(diào)節(jié)溢流堰的高度改變溝渠內(nèi)水深，進(jìn)而改變曝氣裝置的淹沒深度，使其充氧量適應(yīng)運(yùn)行的需要。淹沒深度的變化對曝氣設(shè)備的推動(dòng)力也會(huì)產(chǎn)生影響，從而可以對進(jìn)水流速起到一定的調(diào)節(jié)作用；其二是通過直接調(diào)節(jié)曝氣器的轉(zhuǎn)速：由于機(jī)電設(shè)備和自控技術(shù)的發(fā)展，目前氧化溝內(nèi)的曝氣器的轉(zhuǎn)速時(shí)可以調(diào)節(jié)的，從而可以調(diào)節(jié)曝氣強(qiáng)度的推動(dòng)力。

（4）簡化了預(yù)處理和污泥處理

氧化溝的水力停留時(shí)間和污泥齡都比一般生物處理法長，懸浮裝有機(jī)物與溶解性有機(jī)物同時(shí)得到較*的穩(wěn)定，姑氧化溝可以不設(shè)初沉池。由于氧化溝工藝污泥齡長，負(fù)荷低，排出的剩余污泥已得到高度穩(wěn)定，剩余污泥量也較少。因此不再需要厭氧消化，而只需進(jìn)行濃縮和脫水。

3.氧化溝工藝的缺點(diǎn)：

（1）污泥膨脹問題當(dāng)廢水中的碳水化合物較多，N、P含量不平衡，pH值偏低，氧化溝中污泥負(fù)荷過高，溶解氧濃度不足，排泥不暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹；非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負(fù)荷較高時(shí)。微生物的負(fù)荷高，細(xì)菌吸取了大量營養(yǎng)物質(zhì)，由于溫度低，代謝速度較慢，積貯起大量高粘性的多糖類物質(zhì)，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨脹。

（2）泡沫問題由于進(jìn)水中帶有大量油脂，處理系統(tǒng)不能*有效地將其除去，部分油脂富集于污泥中，經(jīng)轉(zhuǎn)刷充氧攪拌，產(chǎn)生大量泡沫；泥齡偏長，污泥老化，也易產(chǎn)生泡沫。

（3）污泥上浮問題當(dāng)廢水中含油量過大，整個(gè)系統(tǒng)泥質(zhì)變輕，在操作過程中不能很好控制其在二沉池的停留時(shí)間，易造成缺氧，產(chǎn)生腐化污泥上?。划?dāng)曝氣時(shí)間過長，在池中發(fā)生高度硝化作用，使硝酸鹽濃度高，在二沉池易發(fā)生反硝化作用，產(chǎn)生氮?dú)?，使污泥上?。涣硗?，廢水中含油量過大，污泥可能挾油上浮。

（4）流速不均及污泥沉積問題在氧化溝中，為了獲得其*的混合和處理效果，混合液必須以一定的流速在溝內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。一般認(rèn)為，低流速應(yīng)為0.15m/s，不發(fā)生沉積的平均流速應(yīng)達(dá)到0.3~0.5m/s。氧化溝的曝氣設(shè)備一般為曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)刷的浸沒深度為250~300mm，轉(zhuǎn)盤的浸沒深度為480~530mm。與氧化溝水深（3.0~3.6m）相比，轉(zhuǎn)刷只占了水深的1/10~1/12，轉(zhuǎn)盤也只占了1/6~1/7，因此造成氧化溝上部流速較大（約為0.8~1.2m，甚至更大），而底部流速很小（特別是在水深的2/3或3/4以下，混合液幾乎沒有流速），致使溝底大量積泥（有時(shí)積泥厚度達(dá)1.0m），大大減少了氧化溝的有效容積，降低了處理效果，影響了出水水質(zhì)。

二氧化氯發(fā)生器小區(qū)供水消毒設(shè)備配置