湖南吉市*二氧化氯发生器

电解法和化学法二氧化氯发生器简单比较

上个世纪90年代初期，电解食盐法二氧化氯发生器在的尚处在研究试用阶段，不论是材质的选用还是结构的设计均处于摸索时期。这个时期的电解食盐法二氧化氯发生器产效率较低，电和隔膜寿命较短，设备的不够理想，且设备成本高，因而阻碍了该设备在我的发展。但参与开发该设备的工程技术人员一直在为此作不懈的努力，研究人员以设备的使用现场为试验室，不断地总结经验，解决了一个又一个技术难题，改进工艺，更好的电和隔膜，初步完善了整体结构，改善了设备能，开发出电解法二代产品。同时，优化了电解室技术参数，降低了槽电压，改善了冷却系统，提高了电流效率，降低了。90年代后期，又升级为三代产品，这代产品明显的标志是以电解盐水的循环方式替代了溢流补偿加盐方式，并将分体式循环方式改为一体式循环方式，这是四代产品的标志。在2000年初研究人员对电解室整体结构布置进行了大胆的变革，解决了大型发生器每小时产量2000克以上到10000克的难题，这种产品被称之为五代。

二氧化氯发生器已经在外生活饮用水消毒中已大规模。外二氧化氯发生器以化学法为主，设备使用食品级盐酸和食品级亚为原料，通过化学反应现象制备二氧化氯消毒剂。该设备技术已经十分成熟。

在因为一般难于到食品级的盐酸和亚，所以的化学法二氧化氯发生器于饮用水消毒时，原料的、运输、存储是关键制约因素，另使用工业原料管理不善会对饮用水造成二次污染，因此广大农村地区的村镇供水饮用水消毒若化学法二氧化氯发生器将存在一些障碍，从而影响到设备的正常使用。电解食盐法二氧化氯发生器经过十多年的发展在技术上已经逐步成熟，同时其原料仅使用食盐容易，同时避免了对饮用水消毒时原料的污染，目前在别是偏远的农村地区个别已进入了实际阶段并显露出了其独的优点，未来将会着广阔的空间。

电解法和化学法二氧化氯发生器优缺点具体比较如下：

1、设备使用原料

1.1电解法二氧化氯发生器以(食盐)为原料，电解饱和水溶液产生CLO₂、O₃、CL₂、H₂O₂等多种复合消毒剂。

电解饱和食盐水溶液时电反应：

阳反应：　   2Cl^-－2e  Cl₂  　　　　　     φe=1.36V　             

4OH^-－4e  2H₂O＋O₂ 　　　　　 φe=0.41V
O₂+2OH^-－2e  O₃＋H₂O　　　    φe=1.24V

2H₂O－2e  H₂O₂＋2H⁺　　　　　 φe=1.77V

Cl₂＋4OH^-－2e  2ClO^-＋2H₂O　　φe=0.42V
ClO^-＋2OH^-－2e  ClO^-₂ ＋H₂O　  φe=0.66V
ClO₂^-－e  ClO₂ 　　　　　　　 φe=0.95V

阴反应为：
　             2H₂O＋2e 2OH^-+H₂ 　　　　　 　 φe=-0.828V

1.2化学法二氧化氯发生器以氯酸盐（或亚）和酸（盐酸或硫酸）为原料，经化学反应产生含CLO₂和CL₂的消毒剂（根据使用的氯酸盐不同、反应釜内的酸度状况、反应釜内温度的状况，CLO₂和CL₂含量会发生变化）。

盐酸-法化学反应方程式为：

5NaClO₂＋4HCl＝4ClO₂↑＋5NaCl＋2H₂O

盐酸-亚法化学反应方程式为：

5NaClO₂ + 4HCl   →   5NaCl + 4ClO₂ ↑+ 2H₂O

2．设备成本

电解法二氧化氯发生器主要部件由：①电解电源（含系统）、②电（阴和阳）、③电解槽（阳室、阴室）、④电解隔膜、⑤电解槽冷却系统、⑥电解液循环系统（含磁力循环泵）、⑦融盐系统、⑧自动污系统和自动补水系统、⑨电解槽温度、进水压力测控系统、⑩消毒剂投加系统等几部分构成。电解法二氧化氯发生器结构复杂，技术要求高。

化学法二氧化氯发生器主要由：①两个计量泵、②钛金属反应釜（大部分为降低设备成本采用CPVC或PVC做反应釜）、③加温控制仪和加温管(盐酸-法不用加温)、④两个原料罐（酸原料罐和氯酸盐原料罐）、⑤防爆炸装置、⑥消毒剂投加系统、⑦氯酸盐化料器、⑧卸酸泵等几部分构成。化学法二氧化氯发生器设备，技术要求低。

因电解法二氧化氯发生器和化学法二氧化氯发生器工作原理和设备结构完不同，所以设备成本和存在以下差异：消毒剂产量过300克∕小时的电解法二氧化氯发生器成本，比相同消毒剂产量的化学法二氧化氯发生器成本高；消毒剂产量小于300克∕小时大于100克∕小时的电解法二氧化氯发生器成本，和相同消毒剂产量的化学法二氧化氯发生器成本相当；消毒剂产量小于50克∕小时的电解法二氧化氯发生器成本，比相同消毒剂产量的化学法二氧化氯发生器。

3．消毒效果

3.1电解法二氧化氯发生器通过电解产生CLO₂、CL₂、O₃、H₂O₂等四种混合消毒剂, 各种消毒剂协同，具强氧化性和广谱的杀菌能力，其消毒效果远强于任何单一的消毒剂。

3.2化学法二氧化氯发生器经化学反应产生含CLO₂和CL₂的消毒剂（氯酸盐原料为）或单纯产生一种CLO₂消毒剂（氯酸盐原料为亚），综合消毒效果比电解法发生器产生的多种复合消毒剂效果差。

4．

4.1电解法二氧化氯发生器消毒1000吨水的（每一千吨水按投加1公斤效氯计算）：4.8元

①每产生1公斤效氯需要食盐1.6公斤（按0.5元/公斤计算）；

②每产生1公斤效氯耗电8度（电费按0.5元/度）。

4.2化学法二氧化氯发生器消毒1000吨水的（每一千吨水按投加1公斤效氯计算）：

①盐酸-法：10元（按5500元/吨，盐酸按900元/吨计算，未考虑和审批，未考虑反应不充分的问题；未考虑原理纯度问题）；

②盐酸-亚法：30元（亚按12000元/吨，盐酸按900元/吨计算，未考虑和审批，未考虑反应不充分的问题；未考虑原理纯度问题）。

6．设备的安性

6.1电解法二氧化氯发生器仅以食盐为原料，设备安，即使误操作或发生情况，都不会发生危险。

6.2化学法二氧化氯发生器以氯酸盐（主要是或亚）和酸（浓盐酸或稀硫酸）为原料, 设备对条件要求苛刻，反应釜生爆炸。原料在运输、贮存及使用过程中均需采取安措施，否则生安事故（每年都化学法二氧化氯发生器爆炸的新闻报道：2008年7月广州原料库爆炸；2008年8月28号山西运城原料库爆炸燃烧；2008年9月23日北京大兴区瀛海化学法二氧化氯发生器反应釜爆炸，死亡三人）。

7．原料及管理

7.1电解法二氧化氯发生器仅使用一种原料，原料来源广低，渠道非常畅通，十分方便。原料的、运输、贮存不需要经过*、安监等部门的殊批准。不用设专门的原料库，不用制定相应的管理制度，也不用设人员管理。

7.2化学法二氧化氯发生器使用氯酸盐（主要是或亚）和酸（浓盐酸或稀硫酸）为原料，原料高、、运输困难，、运输、贮存需经过*、安监等部门的殊批准（因为盐酸是三类易制毒化学品，审批手续办理非常困难，如不按规定、不按规定贮存、不按规定使用会受到严厉处罚和巨额罚款）。氯酸盐（主要是或亚）和酸（浓盐酸或稀硫酸）要专门的符合该种化工原料贮存条件的原料贮存库，原料必须分间贮存，必须设人员管理，必须定相应的管理制度，原料卸需配备防护设施及设备，否则生事故和危险。

8．操作性

8.1电解法二氧化氯发生器只需定期向设备内添加食盐，不用其它操作，设备，需专人职守。

8.2化学法二氧化氯发生器不仅需要定期加酸，而且还需要操作人员自己配制规定浓度（8%～30%）的氯酸盐水溶液。设备计量泵需定期校准、反应釜需定期清洗，原料的添加配置十分复杂，设备需专人职守，操作危险、烦琐，不易掌握，对操作人员要求高高。

9．二氧化氯发生量的控制

9.1电解法二氧化氯发生器，通过调节电解电流的大小，从零到大发生量随时连续地控制二氧化氯复合消毒剂的发生量（控制度： 1克/小时），所以电解法二氧化氯发生器适用于对消毒剂投加量控制要求严格的水消毒（如生活饮用水和游泳池水消毒）。

9.2化学法二氧化氯发生器是通过调整计量泵的泵药量，间接调整二氧化氯发生量，因受计量泵不能的连续调整投药量的技术限制，化学法二氧化氯发生器不能的调整二氧化氯消毒剂的发生量（控制度大于100克/小时），所以化学法二氧化氯发生器只适用于对消毒剂投加量控制要求不严格的水消毒（如污水和中水消毒）。

10．适用范围

10.1电解法二氧化氯发生器，适用于生活饮用水消毒或对安要求高的水消毒场所使用。

原因：消毒剂控制精；除二氧化氯协同消毒剂外，任何其它物质投加到被处理水体。设备，不会发生危险事故。

10.2化学法二氧化氯发生器，适用于污水消毒或对安要求不高的水消毒场所。

原因：消毒剂控制精度差，使用工业原料产生消毒剂；化学药剂不能完反应（原料转化率低于80%），反应残液部投加到被处理水体，对被消毒水体造成严重污染(造成氯酸根和亚氯酸根标)。化学法二氧化氯发生器设备中的两个计量泵工作一段时间后会产生很大的计量误差，必须校准，否则化学反应会更不充分。化学法二氧化氯发起一般都是负压，如果计量泵后面的背压阀产生故障，化学原料会虹吸入被消毒水体，造成严重水污染。

11．设备寿命

11.1电解法二氧化氯发生器是静止的电解设备，除电解液循环磁力泵外没运动部件，设备故障率低，，使用寿命过十五年。

11.2化学法二氧化氯发生器，主要部件两台计量泵是易损件，计量泵工作壹年以后需更换隔膜，使用三年以后整个计量泵泵需更换，否则计量误差大很难校准。反应釜需定期冲洗，否则反应釜易损坏。化学法二氧化氯发生器使用寿命一般不过五年。

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