Gjenerator i hipokloritit të natriumit

Gjeneratori i hipokloritit të natriumit punon në procesin kimik të elektroklorimit i cili përdor ujë, kripë të zakonshme dhe energji elektrike për të prodhuar hipoklorit të natriumit (NaOCl). Zgjidhja e shëllirë (ose uji i detit) bëhet të rrjedhë përmes një qelize elektrolizuesi, ku kalon rryma direkte e cila çon në Elektrolizë. Kjo prodhon në çast hipoklorit natriumi i cili është një dezinfektues i fortë. Më pas dozohet në ujë në përqendrimin e kërkuar për të dezinfektuar ujin, ose për të parandaluar formimin e algave dhe ndotjen biologjike.

Parimi i funksionimit tëGjenerator i hipokloritit të natriumit

Në Elektrolizer, rryma kalon nëpër anodë dhe katodë në tretësirën e kripës. i cili është përcjellës i mirë i elektricitetit, duke e elektrolizuar kështu tretësirën e klorurit të natriumit.

Kjo rezulton në klor (Cl₂) gazi që prodhohet në anodë, ndërsa hidroksidi i natriumit (NaOH) dhe hidrogjeni (H₂) gazi prodhohet në katodë.

Reaksionet që zhvillohen në qelizën elektrolitike është

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂ + H₂

Klori më tej reagon me hidroksidin për të formuar hipoklorit natriumi (NaOCl). Ky reagim mund të thjeshtohet në mënyrën e mëposhtme

Cl₂+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂O

Tretësira e krijuar ka një vlerë pH midis 8 dhe 8,5 dhe një përqendrim maksimal ekuivalent të klorit më pak se 8 g/l. Ka një jetëgjatësi shumë të gjatë që e bën atë të përshtatshëm për ruajtje.

Pas dozimit të tretësirës në rrjedhën e ujit, nuk nevojitet korrigjim i vlerës së pH, siç kërkohet shpesh në hipokloritin e natriumit të prodhuar me metodën e membranës. Zgjidhja e hipokloritit të natriumit reagon në një reaksion ekuilibër, duke rezultuar në acid hipoklor

NaClO + H₂O = NaOH + HClO

Për të prodhuar 1 kg ekuivalent klori duke përdorur një gjenerator në vend të hipokloritit të natriumit, nevojiten 4,5 kg kripë dhe 4 kilovat orë energji elektrike. Tretësira përfundimtare përbëhet nga afërsisht 0,8% (8 gram/litër) hipoklorit natriumi.

Karakteristikat e gjeneratorit të hipokloritit të natriumit

1. E thjeshtë:Kërkohet vetëm ujë, kripë dhe energji elektrike
2. Jo toksike:Kripa e zakonshme që është substanca kryesore është jo toksike dhe e lehtë për t'u ruajtur. Elektroklorinatori siguron fuqinë e klorit pa rrezikun e ruajtjes ose trajtimit të materialeve të rrezikshme.
3. Çmim i ulët:vetëm ujë, kripë e zakonshme dhe energji elektrike nevojiten për elektrolizë. Kostoja totale e funksionimit të një Elektroklorinuesi është më e vogël se metodat konvencionale të Klorinimit.
4. Lehtë për t'u dozuar për të marrë një përqendrim standard:Hipokloriti i natriumit i krijuar në vend nuk degradohet si hipokloriti i natriumit komercial. Prandaj, doza nuk ka nevojë të modifikohet në baza ditore bazuar në fuqinë e tretësirës hipo.
5. Metoda e miratuar e dezinfektimit në përputhje me rregullat e ujit të pijshëm– një alternativë me më pak kërkesa sigurie ndaj sistemeve të bazuara në gaz klor.
6. Jetë e gjatë shërbimi, në krahasim me elektrolizën e qelizave të membranës
7. Gjenerimi në vend i hipokloritit të natriumit i lejon operatorit të prodhojë të vetmen që është e nevojshme dhe kur është e nevojshme.
8. I sigurt për mjedisin:Krahasuar me 12.5% hipoklorit natriumi, përdorimi i kripës dhe ujit redukton emetimin e karbonit në 1/3. Hipo tretësira me përqendrim më të vogël se 1% e prodhuar nga sistemi ynë është beninje dhe konsiderohet jo e rrezikshme. Kjo përkthehet në ulje të trajnimit të sigurisë dhe përmirësim të sigurisë së punëtorëve.

Depozita e reagimit të gjenerimit të hipokloritit të natriumit: Hipokloriti i natriumit i krijuar në vend me ndihmën e shëllirës sintetike ose ujit të detit është shumë efikas në mbrojtjen e pajisjeve nga rritja e ndotjes mikro-organike dhe kontrollin e algave dhe krustaceve. Elektroklorinatorët kompakt të prodhuar nga FHC janë idealë për dezinfektimin e ujit gjatë fatkeqësive si tërmetet, përmbytjet ose epidemitë. Elektroklorinatorët janë projektuar për dezinfektimin e ujit të pijshëm në fshat dhe fshat.

Përparësitë e gjeneratorit të hipokloritit të natriumit në vend

Edhe pse konsiderata ekonomike është përparësia kryesore në përdorimin e hipokloritit të natriumit të prodhuar në vend mbi përdorimin e formave të tjera të klorinimit, avantazhet teknike janë edhe më të mëdha.

Më poshtë janë disa nga problemet që lidhen me përdorimin e hipokloritit të lëngët të natriumit të klasës komerciale. Këto kanë një përqendrim të lartë (10-12%) të klorit aktiv. Këto prodhohen nga flluska e klorit të gazit në sodë kaustike (Hidroksidi i Natriumit). Ata zakonisht quhen gjithashtu Klori i lëngshëm.

Korrozioni Korrozioni për shkak të hipokloritit të prodhuar në mënyrë komerciale është shqetësues për shkak të efektit të tij në pajisje. Një solucion hipoklorit 10 deri në 15% është shumë agresiv për shkak të pH të lartë dhe përqendrimit të klorit. Për shkak të natyrës së saj agresive, tretësira e hipokloritit do të shfrytëzojë çdo zonë të dobësuar në sistemin e tubacioneve të hipokloritit dhe mund të shkaktojë rrjedhje. Pra, përdorimi i një gjeneratori të hipokloritit të natriumit në vend është një opsion i mençur.

ShkallëzimiFormimi i shkallës së karbonatit të kalciumit është një tjetër shqetësim kur përdoret hipoklorit i lëngshëm i klasës komerciale për klorim. Hipokloriti i lëngshëm i klasës komerciale ka një pH të lartë. Kur tretësira e hipokloritit me pH të lartë përzihet me ujin e hollimit, ajo e ngre pH-në e ujit të përzier në mbi 9. Kalciumi në ujë do të reagojë dhe do të precipitojë si shkallë karbonat kalciumi. Artikuj të tillë si tubat, valvulat dhe rrotulluesit mund të rriten dhe të mos funksionojnë më siç duhet. Rekomandohet që hipokloriti i lëngshëm i kategorisë komerciale të mos hollohet dhe që tubacionet më të vogla, që do të lejojë shpejtësia e rrjedhës, duhet të përdoren në sistem.

Prodhimi i gazit Një shqetësim tjetër me hipokloritin e shkallës komerciale është prodhimi i gazit. Hipokloriti humbet forcën me kalimin e kohës dhe gjeneron gaz oksigjen ndërsa dekompozohet. Shpejtësia e dekompozimit rritet me përqendrimin, temperaturën dhe katalizatorët metalikë.

Siguria personale Një rrjedhje e vogël në linjat e furnizimit me hipoklorit do të rezultonte në avullimin e ujit dhe nga ana tjetër lirimin e gazit të klorit.

Formimi i klorit Fusha e fundit e shqetësimit është mundësia e formimit të joneve klorate. Hipokloriti i natriumit degradohet me kalimin e kohës për të formuar jonin e klorurit (ClO3-) dhe oksigjenin (O₂). Degradimi i tretësirës së hipokloritit varet nga forca e tretësirës, temperatura dhe prania e katalizatorëve metalikë.

Dekompozimi i hipokloritit të natriumit komercial mund të krijohet në dy mënyra kryesore:
a). Formimi i klorateve për shkak të pH të lartë, 3NaOCl= 2NaOCl+NaClO3.
b). Humbja e avullimit të klorit për shkak të rritjes së temperaturës.

Prandaj, për çdo forcë dhe temperaturë të caktuar, gjatë një periudhe kohore, produkti me forcë më të lartë do të jetë përfundimisht më i ulët në forcën e disponueshme të klorit sesa produkti me forcë më të ulët, pasi shkalla e dekompozimit të tij është më e madhe. Fondacioni Amerikan i Kërkimeve të Shoqatës Amerikane të Punëve të Ujit (AWWARF) arriti në përfundimin se dekompozimi i zbardhuesit të koncentruar (NaOCl) është burimi më i mundshëm i prodhimit të klorit. Një përqendrim i lartë i klorit nuk këshillohet në ujin e pijshëm.

Grafiku i Krahasimit të Klorit

Tani, cili është dezinfektuesi ideal?

• Gaz klor— Është shumë i rrezikshëm për t'u trajtuar dhe jo i sigurt në zonat e banuara. Shumicën e kohës, ato nuk janë të disponueshme.
• Pluhur zbardhues— Hipokloriti i kalciumit është efektiv, por i gjithë procesi i përzierjes, vendosjes dhe asgjësimit të llumit është shumë i çrregullt dhe i rëndë. Kjo e bën të gjithë zonën pis. Për më tepër, pluhuri zbardhues thith lagështinë gjatë musonit ose në një mjedis të lagësht dhe lëshon gaz klor, duke e bërë që fuqia zbardhuese të humbasë forcën e saj.
• Zbardhues i lëngshëm— Klori i lëngshëm - ose hipokloriti i natriumit është shumë efektiv. Kjo është në formë të lëngshme, kështu që është shumë e lehtë për t'u trajtuar. Por klori i lëngshëm i disponueshëm në treg jo vetëm që është i shtrenjtë, por humbet forcën e tij me kalimin e një periudhe kohore dhe bëhet ujë. Rreziku i derdhjes është një problem i zakonshëm.
• Elektroklorinator— Shumë efektiv, ekonomik, i sigurt dhe i lehtë për t'u përgatitur dhe përdorur. Kjo është teknologjia më e fundit e përdorur në shumicën e vendeve.