Натрий гипохлоритинин генератору

Натрий гипохлоритинин генератору натрий гипохлоритин (NaOCl) өндүрүү үчүн сууну, ас тузду жана электр энергиясын колдонгон электрохлорлоо химиялык процессинде иштейт. Шордуу эритме (же деңиз суусу) электролизер клеткасы аркылуу агып чыгуу үчүн жасалат, ал жерде электролизге алып баруучу түз ток өтөт. Бул күчтүү дезинфекциялоочу зат болгон натрий гипохлоритин дароо чыгарат. Андан кийин бул сууну дезинфекциялоо үчүн же балырлардын пайда болушун жана био булганышын алдын алуу үчүн керектүү концентрациядагы сууга дозаланат.

Иштөө принцибиНатрий гипохлоритинин генератору

Электролизерде ток туздун эритмесиндеги анод жана катод аркылуу өтөт. электр тогун жакшы өткөрүүчү, ошентип натрий хлоридинин эритмесин электролиздейт.

Натыйжада хлор (Cl₂) аноддо газ пайда болот, ал эми натрий гидроксиди (NaOH) жана суутек (Н₂) газ катоддо өндүрүлөт.

Электролиттик клеткада жүрүүчү реакциялар

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂ + Х₂

Хлор андан ары гидроксид менен реакцияга кирип, натрий гипохлоритин (NaOCl) пайда кылат. Бул реакцияны төмөнкүдөй жөнөкөйлөштүрсө болот

Cl₂+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂О

Түзүлгөн эритменин рН мааниси 8 жана 8,5 ортосунда жана хлордун максималдуу эквиваленттүү концентрациясы 8 г/лден аз. Бул сактоо үчүн жарактуу кылат абдан узак сактоо мөөнөтү бар.

Эритмени суунун агымына дозалагандан кийин, мембраналык ыкма менен өндүрүлгөн натрий гипохлоритинде көбүнчө талап кылынгандай, рН маанисин оңдоо талап кылынбайт. Натрий гипохлорит эритмеси баланстык реакцияга кирип, гипохлор кислотасын пайда кылат

NaClO + H₂O = NaOH + HClO

Натрий гипохлоритинин генераторунун жардамы менен 1 кг эквиваленттүү хлорду өндүрүү үчүн 4,5 кг туз жана 4 киловатт саат электр энергиясы керектелет. Акыркы эритме болжол менен 0,8% (8 грамм/литр) натрий гипохлоритинен турат.

Натрий гипохлоритинин генераторунун мүнөздөмөсү

1. Жөнөкөй:Болгону суу, туз жана электр энергиясы керектелет
2. Уулуу эмес:Негизги зат болгон кадимки туз уулуу эмес жана сактоого оңой. Электр хлоратор коркунучтуу материалдарды сактоо же иштетүү коркунучу жок хлордун күчүн камсыз кылат.
3. Төмөн наркы:электролиз үчүн суу, туз жана электр энергиясы гана керектелет. Электрохлоратордун жалпы эксплуатациялык баасы кадимки Хлорлоо ыкмаларынан азыраак.
4. Стандарттык концентрацияны алуу үчүн дозалоо оңой:Жеринде пайда болгон натрий гипохлорити коммерциялык натрий гипохлоритиндей бузулбайт. Ошондуктан, дозасын гипо эритменин күчүнө негизделген күн сайын өзгөртүү керек эмес.
5. Ичүүчү суунун эрежелерине ылайык бекитилген дезинфекциялоо ыкмасы– хлор-газ негизиндеги системаларга коопсуздук талаптары азыраак альтернатива.
6. Узак кызмат мөөнөтү, мембраналык клетканын электролизине салыштырганда
7. Натрий гипохлоритин жеринде генерациялоо операторго керектүү нерсени жана керектүү учурда гана өндүрүүгө мүмкүндүк берет.
8. Айлана-чөйрө үчүн коопсуз:12,5% натрий гипохлоритине салыштырганда, туз жана сууну пайдалануу көмүртектин чыгышын 1/3 бөлүгүнө чейин азайтат. Биздин система тарабынан өндүрүлгөн 1% дан аз концентрациядагы гипо эритме зыянсыз жана коркунучтуу эмес деп эсептелет. Бул коопсуздук боюнча тренингдердин кыскарышын жана жумушчулардын коопсуздугун жакшыртат.

Натрий гипохлоритин генерациялоочу резервуар: Синтетикалык туздун же деңиз суусунун жардамы менен жеринде пайда болгон натрий гипохлорити жабдууларды микроорганикалык булгануунун өсүшүнөн коргоодо жана балырлар менен рак сымалдуулар менен күрөшүүдө абдан натыйжалуу. FHC тарабынан чыгарылган компакт электрохлораторлор жер титирөө, суу ташкын же эпидемия сыяктуу кырсыктар учурунда сууну дезинфекциялоо үчүн идеалдуу. Электрохлораторлор айылдык жана айылдык «пайдалануу пунктунда» ичүүчү сууну дезинфекциялоо үчүн арналган.

Натрий гипохлоритинин жеринде генераторунун артыкчылыктары

Хлорлоонун башка формаларын колдонууга караганда, жеринде өндүрүлгөн натрий гипохлоритин колдонуунун негизги артыкчылыгы экономикалык эсеп болсо да, техникалык артыкчылыктар андан да чоң.

Төмөндө коммерциялык класстагы суюк натрий гипохлоритин колдонуу менен байланышкан кээ бир көйгөйлөр бар. Буларда активдүү хлордун концентрациясы жогору (10-12%). Булар каустик содадагы (натрий гидроксиди) газдын көбүктөнгөн хлору менен өндүрүлөт. Алар ошондой эле суюк хлор деп аталат.

Коррозия Коммерциялык түрдө өндүрүлгөн гипохлориттен улам пайда болгон коррозия, анын жабдууларга тийгизген таасири тынчсыздандырат. 10-15% гипохлорит эритмеси жогорку рН жана хлор концентрациясына байланыштуу өтө агрессивдүү. Гипохлорит эритмеси өзүнүн агрессивдүү мүнөзүнөн улам гипохлорит түтүк системасынын бардык алсыз жерлерин иштетип, агып кетиши мүмкүн. Ошентип, натрий гипохлоритинин генераторун колдонуу акылдуулукка жатат.

Кальций карбонаты шкаласынын пайда болушу хлордоо үчүн коммерциялык класстагы суюк гипохлоритти колдонууда дагы бир көйгөй болуп саналат. Коммерциялык класстагы суюк гипохлорит жогорку рНга ээ. Жогорку рН гипохлорит эритмеси суюлтулган сууга аралашканда, аралашкан суунун рНын 9дан жогору көтөрөт. Суудагы кальций реакцияга кирип, кальций карбонаты шкаласы катары түшөт. Түтүктөр, клапандар жана ротаметрлер сыяктуу нерселер чоңоюп, туура иштебей калышы мүмкүн. Коммерциялык класстагы суюк гипохлоритти суюлтпоо жана системада эң кичине түтүктөрдү, агымдын ылдамдыгын колдонуу сунушталат.

Газ өндүрүү Коммерциялык класстагы гипохлорит менен байланышкан дагы бир көйгөй бул газ өндүрүү. Гипохлорит убакыттын өтүшү менен күчүн жоготуп, чиригенде кычкылтек газын пайда кылат. Бөлүү ылдамдыгы концентрацияга, температурага жана металл катализаторуна жараша жогорулайт.

Жеке коопсуздук Гипохлорит берүү линияларында кичине агып кетүү суунун бууланышына жана өз кезегинде хлор газынын чыгышына алып келет.

Хлораттын пайда болушу Кооптонуунун акыркы багыты - хлорат ионунун пайда болуу мүмкүнчүлүгү. Натрий гипохлорити убакыттын өтүшү менен бузулуп, хлорат ионун (ClO3-) жана кычкылтекти (O) пайда кылат.₂). Гипохлорит эритмесинин бузулушу эритменин бекемдигине, температурага жана металл катализаторлорунун болушуна көз каранды.

Коммерциялык натрий гипохлоритинин ажыроосу эки негизги жол менен түзүлүшү мүмкүн:
а). Жогорку рН, 3NaOCl= 2NaOCl+NaClO3 менен хлораттардын пайда болушу.
б). Температуранын жогорулашына байланыштуу хлордун буулануу жоготуусу.

Демек, кандайдыр бир күч жана температура үчүн, белгилүү бир убакыттын ичинде, жогорку күч продукту, акыры, анын ажыроо ылдамдыгы көбүрөөк болгондуктан, төмөнкү күчтүү продукт караганда жеткиликтүү хлор күчү төмөн болот. Америкалык Суу чарба Ассоциациясынын Изилдөө Фонду (AWWARF) концентрацияланган агартуучу заттардын (NaOCl) ажыроосу хлоратты өндүрүүнүн эң ыктымалдуу булагы болуп саналат деген жыйынтыкка келген. Ичүүчү сууда хлораттын жогорку концентрациясы туура эмес.

Хлорду салыштыруу диаграммасы

Эми идеалдуу дезинфекциялоочу каражат кайсы?

• Хлор газы— Бул өтө кооптуу жана турак жайларда коопсуз эмес. Көпчүлүк учурда, алар жеткиликтүү эмес.
• агартуучу порошок— Кальций гипохлорити эффективдүү, бирок ылайларды аралаштыруунун, тундуруунун жана жок кылуунун бүт процесси өтө башаламан жана түйшүктүү. Бул бардык аймакты булгайт. Мындан тышкары, агартуучу порошок муссон мезгилинде же нымдуу чөйрөдө нымды сиңирип, хлор газын бөлүп чыгарып, агартуучу күчүн жоготот.
• Суюк агартуучу— Суюк хлор же натрий гипохлорити абдан эффективдүү. Бул суюк формада болгондуктан, аны иштетүү оңой. Бирок коммерциялык суюк хлор кымбат гана эмес, белгилүү бир убакыттын ичинде күчүн жоготуп, сууга айланат. төгүү коркунучу жалпы көйгөй болуп саналат.
• Электр хлоратор— Абдан натыйжалуу, үнөмдүү, коопсуз жана даярдоого жана колдонууга оңой. Бул көпчүлүк өлкөлөрдө кабыл алынган акыркы технология.