次氯酸钠消毒设备

次氯酸钠消毒设备

    1、工作原理

   次氯酸钠发生器是一套由低浓度食盐水通过通电电极发生电化学反应以后生成次氯酸钠溶液的装置。其总反应表达如下：

NaCl + H2O→NaClO + H2↑

       电极反应：

       阳极：2Cl- - 2e→Cl2

       阴极：2H+ + 2e→H2

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

    2、组成结构

   次氯酸钠发生器一般由化盐装置、电解装置、整流设备、配兑水系统、自控装置和储药液箱等几大部分组成。其中核心部分——电解装置，是由一组涂有铂、钌、铱、铑等稀有金属纳米涂层的特种金属材料做阳极，耐腐蚀的特种金属材料做阴极，组成密闭的电解槽容器。并且，其电解槽内部设有反冲洗系统和冷却系统。

   化盐装置、储药液箱、配水系统、酸洗装置等各个分体设备全部采用我公司特定制作的FRP等高强度复合材料制造，极不同于易于老化的 一般性PVC材料制作；大型次氯酸钠生成器（电解槽）为包裹有特种材料的合金外壳，内贴高级复合材料。

    3、基本操作过程

   工作时，首先接通电源，将普通工业用盐（每公斤0.35元左右）加入化盐装置溶解成10%左右的盐水，打开阀门让盐水通过过滤沉淀进入储盐液箱；然后，启动自配水开关，设备自动勾配盐水到浓度为3—3.5%左右的稀盐水；再打开阀门调节好流量计，让经配兑好的盐水按设定流量通过一组阴阳极管组成的夹层式电解槽或板结构组成的电解槽；最后，启动整流电流开关，同时打开冷却水阀门通过冷却装置冷却电解槽，次氯酸钠生成器开始工作。这样，整个设备就生产出了标准的次氯酸钠液体（浓度为1%左右）；最后，药液自动流入储药液箱，便于储藏备用和随时投加化盐装置

   三、次氯酸钠的消毒及氧化原理

   次氯酸钠的灭菌杀病毒原理大致有如下三种作用方式：

   大家都知道，次氯酸钠消杀最主要的作用方式是通过它的水解形成次氯酸，次氯酸再进一步分解形成新生态氧[O]，新生态氧的极强氧化性使菌体和病毒上的蛋白质等物质变性，从而致死病源微生物。其实，氯气消毒的原理也主要是以产生出次氯酸，然后释放出新生态氧[O]的方式。

   根据化学测定，PPM级浓度的次氯酸钠在水里几乎是完全水解成次氯酸，其效率高于99.99%。其过程可用化学方程式简单表示如下：

NaClO + H2O＝HClO + NaOH

HClO→HCl + [O]

   其次，次氯酸在杀菌、杀病毒过程中，不仅可作用于细胞壁、病毒外壳，而且因次氯酸分子小，不带电荷，还可渗透入菌（病毒）体内，与菌（病毒）体蛋白、核酸、和酶等有机高分子发生氧化反应，从而杀死病原微生物。

R-NH-R + HClO→R2NCl + H2O

   同时，次氯酸产生出的氯离子还能显著改变细菌和病毒体的渗透压，使其细胞丧失活性而死亡。

   此外，次氯酸钠还能够分解蔬菜、水果等农副产品上所残存的微量农药。绝大多数农药都是由有机物组成的，次氯酸钠所释放出来的新态氧能氧化分解掉这些物质。这无疑对现代农业、果蔬包装业的发展具有重大推动作用。

还有值得肯定的是，由于次氯酸钠发生器所生产的消毒液中不象氯气、二氧化氯等消毒剂在水中产生游离氯，所以一般难以形成因存在游离氯而生成不利于人体健康的致癌物质；也不象臭氧那样只要空气中存在很微弱的量（0.001mg/m3）便会对生命造成损伤和毒害；而且，还不会象氯气同水反应会最后形成盐酸那样，对金属管道造成严重腐蚀。

应用范围

    1、游泳池水消毒

   根据国家对游泳池水质的规定，余氯量必须达到PPM0.3-1.0，这样，游泳池按每吨水4—5克有效氯投加，因此，1公斤有效氯可消毒1000／4.5 = 222吨游泳池水。

   水量在2000吨的游泳馆，需选用一套产有效氯量为1000克／小时的中型次氯酸钠发生器（如人流量大的场馆需选用产有效氯量为1500克/小时型号）。设备按全年运行320天计算，每年运行成本费用大约为一万五千元左右。

    2、自来水消毒

   采用次氯酸钠发生器生产的消毒液消毒，运行费用和氯气不相上下。改造自来水液氯消毒为次氯酸钠发生器产生次氯酸钠液消毒，在运行成本并不上涨的情况下，其不仅安全实用，而且也省去了购置和运输氯气等繁杂工序。

   从具体实践中得出的成本考核来看，含1公斤有效氯的次氯酸钠可投加1000／1 = 1000吨水（自来水常加药量按有效氯1克/吨左右，最大投加量按有效氯1.5克/吨）。如此，则每吨水的投资为：

       6.88÷1000 = 0.0069元

   使用一套产有效氯量为1000克／小时的中型次氯酸钠发生器，如果按每天工作8小时计算，每天可处理自来水量为8×1000=8000吨，每天运行成本费用为：

       8×1×6.88 = 55.04元

   设备每年运行成本费用为：

       55.04×365 = 20089.6元

    4、专业养殖、餐饮业等防疫消杀

   每小时生产100公斤含有效氯1%的次氯酸钠消毒液可选产有效氯量1000克/小时的设备。设备可以随用随开，根据用药量自定设备的使用时间。

   拿200至5000平方米面积的小型规模养殖场为例，仅每小时产有效氯500克/小时以下型号的次氯酸钠发生器设备就足够使用。例如，环境消杀中使用1公斤消毒液（有效氯含量为1%）尚需配兑50—100倍量的清水，可消毒100平方米以上，成本仅为1公斤有效氯生成成本（5.5元）的1%，即6分钱左右。产有效氯为500克/小时的设备工作1小时可消毒面积为1000平方米。多年来，一直沿用该设备产生的药液依照1：600配比清水，用于禽畜等饮水消毒方面；并视环境情况可按1：100或150左右配比清水用于带禽喷雾畜消毒。

    3、医院和畜禽加工厂污水处理

   根据污水水量，国家规定按照每吨污水25—30克有效氯进行投加。一般每天100至150吨流量的污水，需要选择设备每小时生产有效氯量为500克的次氯酸钠发生器一台。设备运行过程中，每吨污水的处理费用为：5.5×4.5÷150 = 0.165元。如果污水水量较大，则可选用更高产药量的设备。

    4、工业污水高级氧化处理

   次氯酸钠发生器生产的次氯酸钠液可用于工业废水高级氧化处理，并具有非常好的效果。能有效分解含氰废水、高氮氨废水、各种高色度废水、印染制革废水、电镀废水等难以通过生物氧化处理的废水中的各种有害物质。在催化剂的作用下，可以迅速破坏几乎所有有机物分子的稳定结构，使之转变为完全无害的无机物或是易于生化的有机物质。一般来讲，次氯酸钠投放量需要根据污水中COD含量的大小确定。同湿式氧化法处理相比较，节省成本费用十分显著。仅是湿式氧化法处理成本的20—30%。

   就管理而言，由于设备具有使用安全、运行稳定、操作方便的特点，一套中小型的设备一人管理，但无需专门照看即可。