二氧化氯发生器的运行参数对自来水中无机消毒副产物的.pdf

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1、56中国农村水利水电·2009年第12期文章编号：10072284(2009)l2005603二氧化氯发生器的运行参数对自来水【；】无机消毒副产物的影晌李新杰，张跃军，于文敦(南京理1二大学化工学院，南京210094)摘要：研究了二氧化氯发生器不同运行参数对自来水中无机消毒副产物的影响。结果表明，单级Kesting法CIOz发生器的进料比、反应温度和反应时间对消毒后水中C103、C12的含量及水的pH有影响，而对CI(的含量影响不大；提高盐酸与NaCIO。的进料比、升高反应温度或增加反应时间，可以使消毒

2、后水中的C103含量降低，使游离C1z的含量升高；盐酸与NaC10：；的进料比增大会使水的pH降低，在进料比不变的情况下，反应温度的升高或反应时间的增加可使水的pH升高；在盐酸与NaCIO。进料比为】：1～2：1、反应温度为20~50℃、反应时间16~50min以及C102投加量为1．0mg／I条件下，消毒后自来水中微生物数量和无机消毒副产物含量均可达到GB5749—2006的要求。关键词：二氧化氯发生器；运行参数；自来水；无机消毒副产物中图分类号：TU991．25文献标识码：A该首先控制，这可以减少消

3、毒过程主动带入的Cl(和c10~-0引言的量。二氧化氯((．'1o2)由于可以克服氯消毒的种种弊端，并以其采用单级Kesting(或R5)工艺(Na(7103+HCI)的化学法高效广谱的杀菌能力，优良的氧化、脱色和除嗅效果在自来水二氧化氯发生器由于原料价格低廉，制备工艺简单和易于操控消毒中得到了越来越广泛的应用。在CI()2消毒饮用水的过程等优点使其成为自来水消毒的首选设备。但是这种二氧化氯中，尽管不产生有害的有机副产物，但是水中却会产生一定的发生器的C10z得率和NaCIO。的转化率均无法达到Kest

4、ing亚氯酸盐(CIO2)和氯酸盐(C1Oa)等无机副产物。据文献[1]法工业规模多级反应的水平，致使发生液中带有残留的Na—介绍，高浓度的CI(具有导致人体溶血性贫和抑制人体甲cl(和Clz。而二氧化氯生器的NaCI(转化率、Ci(k纯度和状腺素分泌的潜在危害。Cl()：在人体内经硝酸盐还原酶的催cl产量与发生器的原料配比、反应时间和反应温度等运行参化作用下会很快转化为Cl()i，因此Cl()a具有和C102相类似数均有关，因此设置合适的运行参数来提高NaCI()3转化率和的毒性【21。然而，CI(和

5、CIOa的毒性主要表现在高浓度的ClO的纯度，可以从源头上减少CI(的残留及副产物C1z产情况下，在常规消毒的CIO浓度下(通常为1mg／I左右)，所量，从而减少CIO2消毒后水中副产物的含量。产生Cj(和C10的量不足以引起对人的危害一。但是为了本文以自来水现场消毒所采用的单级Kesting法二氧化氯消除C102消毒的安全隐患，一些国家或组织对C102消毒后的发生器为研究对象，探讨不同原料配比、反应时间和反应温度饮用水中CI(和ClO3的含量进行了限制。USEPA于2001等运行参数对NaC1Oa转化

6、率和发生液中CIOz纯度的影响，以年规定出厂水中C】不超过(8mg／I，C】(一不超过1．0rag／及对消毒后的自来水中Cl02、C1、C1Oa和C1Oa含量的影响，L。我国的生活饮用水标准(GB5749—2006)规定出厂水中C1()2供二氧化氯消毒应用、监测和水质评价人员参考。不得超过0．8rag／[，CI(和CI(均不得超过0．7mg／I。1材料与方法自来水中C1()2和CIOa的产生途径主要有以下几种t：①CIOz制备过程，NaCIO：或NaC10与HC1反应不完全导致1．1试验器材及取样方式试

7、验用消毒装置采用CPF一400C型二氧化氯发生器(南残留CI(和C10：~；②Cl(氧化水中有机或无机还原性物质京理工大学华浦公司生产)，该装置采用3mol／1的NaC10s溶失去一个电子生成CIO2；③自身水解、光解等衰变反应生成液和31(w／w)的工业合成盐酸为原料，反应温度为3O～CI(和CI(。对于C102制备过程产生的C102和C1Oa应6O℃(可调)，采用计量泵进料，C102发生能力为400g／h(0～收稿日期：200905—14400g／h可调)，调节NaCIO~和盐酸进料量可以改变Cl发

8、生作者简介：李新杰(1966一)，男，高级1程师，主要从事水消毒与净化量。发生液收集器采用具盖的100LPE塑料桶，并带有DN25技术研究。射流吸收器和DN25的PVC球阀。二氧化氯发生器的运行参数对自来水中无机消毒副产物的影响李新杰张跃军于文敦57CPF-400C型二氧化氯发生器的：【作原理如图1所示。一(2)NaC10。和盐酸通过计量泵3定量输入到反应器4中，在一定的温度下反应生成C102溶液，CI()溶液经射流吸收器5与稀式中：[Na