折点加氯及其应用文档格式.docx

折点加氯及其应用文档格式.docx

《折点加氯及其应用文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《折点加氯及其应用文档格式.docx（3页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

　　NH3+CL2NH2CL+HCL

　　水中的余氯主要为氯胺形式的化合性余氯，简称化合氯。

此时随着加氯量的增加，化合氯成比例增加，水中胺氮逐渐减少，当加氯量达到B点时，水中的胺氮降至零，化合性余氯升至最高。

在曲线的BC段，继续增加加氯量，会发生如下反应

　　4NH2CL+3CL2+H2O=N2+N2O+10HCL

　　水中的氯胺被氧化后逐渐减少，当氯胺被完全氧化时，余氯降至曲线最低点C。

随后随着加氯量的增加，水中余氯转为游离氯，并如曲线中CD段所示，随加氯量的增加成比例增加。

由此可见水中含有胺氮时，加氯量－余氯曲线是一条折线，此时对应的加氯法称为折线加氯法。

如上图所示，折线加氯时，曲线中的AB和BC段的余氯为氯胺形式的化合余氯，CD段为游离余氯。

2.源水胺氮的含量对加氯量的影响

　　因源水的PH值通常为左右，此时的化合余氯成分以一氯胺为主，为简化起见，下面的分析计算均将化合余氯视为一氯胺。

实践中由于化合氯成分中含有少量的二氯胺和三氯胺，造成实际加氯量等数据与下面计算值略有所出入，但实践证明其出入很小，不会影响下面的分析结果。

同时为便于分析，假设水中杂质的耗氯量为a，即曲线OA段的耗氯量为a，水中余氯控制值为d。

如上图所示，水中无胺氮，采用游离加氯法，加氯点为Q时

HO2+CL2HOCL+HCL

　　i.

　　xd

x=70d/≈　……①

yQ=a+x≈a+　……②

　　即此时所需加氯量yQ为：

a+

水中含有b的胺氮，采用折点加氯法时

如上图所示，当加氯点被控制在AB段的Q1点时

NH3+CL2NH2CL+HCL

1770

zx1d

x1=70d/≈……③

yQ1=a+x1≈a+……④

z=17d/≈　……⑤

　　即此时所需加氯量yQ1为：

a+。

　　由⑤式可知，为保证加氯点能被控制在AB段的Q1点，水中胺氮的含量必须满足条件

b≧……⑥

如上图所示，当加氯点被控制在BC段的Q2点时　　在AB段氨与氯气反应，水中的氨全部被消耗掉NH3+CL2NH2CL+HCL

bx2z1

x2=70b/17≈……⑦

z1=/17≈　……⑧　　即在AB段的耗氯量为x2≈，产生的氯胺为：

z1≈。

　　在BC段有z1-b的氯胺被氧化　　4NH2CL+3CL2+H2O=N2+N2O+10HCL

206213

（z1-d）x3

x3=213*（z1-d）/206≈*（）　……⑨

yQ2=a+x2+X3≈a++*（）……⑩

　　即加氯点被控制在BC段的Q2点时，加氯量为

　　yQ2≈a++*（）　……⑾

如上图所示，当加氯点被控制在CD段的Q3点时

　　在AB段的耗氯量为：

x2=70b/17≈　　在BC段的耗氯量为：

x4=213*z1/206≈*≈　　在CD段的耗氯量为：

x=70d/≈　　加氯点被控制在CD段的Q3点的总耗氯量为yQ3=a+x2+x4+x≈a+++≈a++　……⑿比较式②、④、⑾、⑿可知，加氯量的大小与水中的杂质含量、胺氮含量、余氯的控制目标值和所选择的加氯点有关。

当水中杂质含量一定，余氯的控制目标值相同时：

yQ3yQ2yQ1yQ，即水中无胺氮时的加氯量比有胺氮时的加氯量低，也就是说胺氮会引起加氯量的上升，上升的幅度主要取决于加氯点的位置。

　　3.折点加氯时，加氯点的选择　　当水中有胺氮时必定进入折点加氯，此时由余氯--加氯量曲线可知，对应同一个余氯值，可能存在三个不同的加氯点，这三个加氯点对应加氯量有很大差别。

例如，由式④、⑾、⑿可知，加氯点分别在余氯--加氯量曲线的AB、BC、CD段的Q1、Q2、Q3点时，加氯量分别为：

　　yQ1≈a+　　yQ2≈a++*（）　　yQ3≈a++　　当d=mg/L，b=mg/L时，yQ1≈a+；

yQ2≈a+；

yQ3≈a+。

可见在曲线CD段Q3点进行游离加氯消毒的加氯量，远远高出在AB和BC段Q1、Q2点进行化合加氯消毒的加氯量。

在我们的制水实践中，Q3点的游离加氯量通常可达到Q1点化合加氯量的2—3倍，因此从降低加氯量的角度出发，折点加氯时的加氯点宜定在加氯量－余氯曲线的AB段，此时的余氯是化合氯。

　　需要指出的是，折点加氯时采取上述化合氯消毒的加氯法是有条件的

　　1、胺氮的含量必须满足条件：

b≧。

由⑤式可知，为保证加氯点能被控制在AB段的Q1点，水中胺氮的含量必须满足条件：

例如，当余氯控制值d=mg/L时，水中胺氮的含量必须满足条件：

b≧mg/L，否则余氯将无法达到控制值mg/L。

　　2、要保证化合余氯能够达到消毒的效果，即水的各项细菌指标不超标。

为此须保证化合余氯的消毒时间在两小时以上。

4.折点加氯的应用

　　近年来由于水质的污染日益严重，源水中总是或多或少含有一定的胺氮，因此在对自来水的加氯消毒时，我们总是自觉或不自觉地使用了折点加氯法，只是因为平常很多时候由于胺氮的含量太小，为达到余氯的控制值，只能采用游离加氯，加氯点在加氯量－余氯曲线CD段。

此时采用目视法检测余氯，游离氯快速的显色反应掩盖了化合氯较慢的显色反应，以至于检测者没有注意到化合氯存在。

　　当突降暴雨或进入冬季枯水季节时，水中的胺氮急剧增加，此时若继续加游离氯，加氯量会迅速增加，增加的幅度可能达到平时的一倍以上，这样在加氯量的激增的情况下，可能导致两种结果：

出厂水的游离氯达标，但总余氯量大大超标，管网末梢的余氯过高，用户会闻到刺鼻的氯气味；

已有的加氯机满负荷运行也无法使水质达到预定的余氯指标。

因此我们此时唯一的办法就是改变加氯点，采用化合余氯消毒法，将加氯点控制在加氯量－余氯曲线的AB段。

综上所述，当因某种原因导致水中的胺氮急剧增加，并满足式⑥的条件时，应考虑改变加氯点，采用化合余氯消毒法，将加氯点控制在加氯量--余氯曲线的AB段。

在我们的实际工作中，一般当源水胺氮的含量大于mg/L或加氯量增加到平常的一倍或以上时，就可以试着改变加氯点，采用化合余氯消毒法了。

　　在前面我们已经提到，折点加氯时，Q3点的游离加氯量可达到Q1点化合加氯量的2—3倍，因此在改变加氯点，采用化合余氯消毒法取代游离余氯消毒法时，应先将加氯量减少一半，甚至更多，然后按下列步骤对加氯点的位置进行确认和进一步调整　　检测到一个稳定的化合性余氯值d1，并作好记录；

　　进一步适当减少加氯量，待余氯值稳定后检测到另一个化合性余氯值d2，并比较上述两次的检测结果。

　　若d1d2，则加氯点在曲线的AB段，此时只要微调加氯量，将余氯控制在预定值即可。

如果此时无论怎样调节加氯量都无法使化合余氯值达到预定值，则是水中胺氮含量过低所至，此时不宜采用化合余氯消毒。

　　若d1d2，加氯点在曲线的BC段，则需进一步减少加氯量，直到d1d2，使加氯点落在曲线的AB段，再按步骤将余氯控制在预定值。

　　在上述游离氯转换为化合氯的加氯过程中，应注意三点　　转换过程中可能出现既检测不到游离氯又检测不到化合氯的现象，使人误认为加氯量太小产生脱氯。

其实此时加氯点正好落在曲线的底部的折点C附近，应大胆地进一步减小加氯量，使加氯点前移到曲线的AB或BC段后，就可以产生并检测到我们所需要的化合余氯。

　　在曲线的AB或BC段加化合氯消毒时，只要水中胺氮足够高，一般检测不到游离氯。

　　如采用自动加氯，应先将加氯设备切换到手动状态后，再进行上述转换。

等到转换完成且加氯稳定后，余氯分析仪一般检测不到化合余氯，此时只需调整余氯分析仪的量程，就可以检测到化合余氯值，进一步将其校准后，便可投入自动加氯。

　　切换到化合加氯消毒以后，随着源水中胺氮的减少，制水人员会发现检测水中余氯时，逐渐地检测到游离性余氯的存在，并且游离性余氯值越来越大，化合余氯值越来越小，甚至无法将化合氯控制到目标值，这时应该考虑重新调整加氯点至曲线CD段，改加游离氯消毒。

在此过程中水中胺氮的含量是一个重要的参考指标，一旦胺氮的含量不能满足式⑥的条件时，就应考虑切换到加游离氯消毒。

　　由于化合氯比游离氯的消毒能力低，消毒所需时间长，在实际应用中，为达到理想的消毒效果，通常要把化合余氯指标定得比游离氯指标高些，例如我公司的游离余氯指标为—/L，化合余氯指标为—/L。

同时化合余氯消毒效果还受水温的影响，水温低消毒效果就减弱，因此在冬季应将化合余氯控制的高些。

　　前面已经提到化合氯比游离氯的消毒能力低些，在采用化合氯消毒时可能造成细菌指标超标，因此在采用化合氯消毒时需加强对出厂水和管网水细菌指标的检测。