二氧化氯复合消毒剂在循环冷却水系统中的应用 本发明涉及一种二氯化氯复合消毒剂在循环冷却水系统中的应用。
目前,国内外采用液氯作为循环水的杀生剂。在零排污全有机碱性运行配方的循环水系统中,碱性药剂又是生物营养剂,会加剧微生物的繁殖、且碱性环境使液氯的杀菌灭藻效果大为降低。长期使用液氯能使菌藻产生一定的抗药性。另外,对冷却水系统所形成的生物粘泥,液氯是不起作用的。这样微生物控制便成了制约循环水系统能否成功运行的主要因素。环保要求日益提高,液氯杀菌的同时产生的许多有机氯致癌物质如三氯甲烷等存在着令人忧虑的潜在危害,这些都引起人们密切的关注。因此,需要开发利用新型有效的杀生剂,具有极强的氧化性能和广谱的杀菌灭藻能力。
国外,由于二氧化氯具有极强地氧化性和广谱的杀菌灭藻性能,被广泛应用于大型水厂及大型石油化工厂的循环冷却水系统,工业上二氧化氯主要采用如下二种化学法生产;一种是采用气态氯或氯气与亚氯酸钠混合的亚氯酸盐氧化工艺来获得二氧化氯。另一种产生二氧化氯的工艺是盐酸一亚氯酸法。这二种化学方法致命的弱点是成本高,其运转费用比液氯消毒高5—8倍,因此,虽然二氧化氯的杀菌灭藻效果比液氯好,但也难于在国内推广应用。
中国预防医学科学院对二氧化氯复合消毒剂进行了杀菌试验,证明二氧化氯复合消毒剂优于任何单一消毒剂,包括(二氧化氯消毒剂)。二氧化氯复合消毒剂包括二氧化氯、氯气、臭氧和双氧水等,其各项均为强氧化剂,在溶液中协同作用,更具有极强的氧化性和广谱的杀菌性能,其中占复合消毒剂30%左右的二氧化氯氧化性和杀菌能力极强。中国预访医学科学院已做过大量实验认为:作为强氧化剂,它所氧化的产物中无氯代有机副产物;作为消毒剂,它具有广谱的消毒效果。二氧化氯复合消毒剂中的臭氧,其氧化能力已为世人所公认。二氧化氯复合消毒剂中的氯对保证水中余氯及抑制水中微生物的繁殖具有很好的作用。所以二氧化氯复合消毒剂的效果比二氧化氯消毒剂效果好。
目前国内已研制成功TS系列二氧化氯复合消毒剂发生器,通过电解食盐产生以二氧化氯为主,伴有CL2,O3,H2O2等多种强氧化混合气体的设备。该设备在国内外处于领先水平。但是国内在循环冷却水处理系统中,采用二氧化氯复合消毒剂杀菌灭藻的研究至令尚未开展,国外在盐酸金霉素生产厂循环冷却水处理系统中采用二氧化氯或二氧化氯复合消毒剂控制微生物的成功实例也末见报道。
本发明的目的在于克服现有循环冷却水系统以液氯或二氧化氯作为消毒剂所存在的一系列问题,提供一种杀菌效果好,操作简单、安全可靠、成本低廉的二氧化氯复合消毒剂作为循环冷却水的杀生剂的应用发明。
本发明采用现有的TS系列二氧化氯复合消毒剂发生器制备以CLO2为主,伴有CI2、O3、H2O2等多种混合气体的二氧化氯复合消毒剂,将所得到的混合气体通过水射器负压管路吸收后注入补充水池内,再由泵将补充水池内带有二氧化氯复合消毒剂的水抽送入循环冷却水系统的喷射型组合冷却塔的集水池中,二氧化氯复合消毒剂在补充水池中的投加浓度为补充水量的3-5mg/l。
实践证明,采用TS系列二氧化氯复合消毒剂发生器制备的二氧化氯复合消毒剂具有极强的氧化性和广谱的杀菌能力,可杀灭水中的各种孢芽病毒,杀菌能力较二氧化氯消毒剂强,是次氯酸钠的3~5倍,使循环冷却水系统不产生生物粘泥、不产生不氯化有机物(致癌物质),综合了各组份的优点,弥补了单一组份的使用缺陷;现造现用,十分安全可靠,其投资和运转费用为液氯的1/2,杀菌效果为它的2.5倍,生产用原料食盐货源易得,价格低廉,具有显著的经济效益和社会效益。
图1为TS系列二氧化氯复合消毒剂发生器的基本原理图及CIO2复合消毒剂的投加流程示意图。
如图所示,二氧化氯复合消毒剂发生器由电解槽1,滤盐箱2,直流电源3及配套管路等组成,电解槽由两个直径不同的钛钢圆筒4和5组成,筒体4和5之间的部分称为外室(阴极室),小筒体5内的部分为内室(阳极室),阳极室内有阳极6和中性电极7,大圆筒4为阴极,阳极室和阴极室交界处有离子隔膜,电流采用ZLY-50A可控硅整流电源,输入电压为220伏,输出电压为0-12伏,最大电流可达50安培,可进行微调。在电解槽阳极室5内加入盐水,阴极室加入清水,接通电源电解,即可在阳极室5内产生以CIO2为主,伴有C12、O3、H2O2等多种混合气体的二氧化氯复合消毒剂,复合消毒刘经水射器8吸收后,以3~5mg/l的浓度连续不断地进入补充水池9,再由泵10抽送入循环冷却水系统的喷射型组合冷却塔的集水池内。