సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్

సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్ సోడియం హైపోక్లోరైట్ (NaOCl) ను ఉత్పత్తి చేయడానికి నీరు, సాధారణ ఉప్పు మరియు విద్యుత్తును ఉపయోగించే ఎలక్ట్రోక్లోరినేషన్ రసాయన ప్రక్రియపై పనిచేస్తుంది. ఉప్పునీటి ద్రావణం (లేదా సముద్రపు నీరు) ఒక ఎలక్ట్రోలైజర్ సెల్ ద్వారా ప్రవహించేలా తయారు చేయబడుతుంది, ఇక్కడ ప్రత్యక్ష ప్రవాహం విద్యుద్విశ్లేషణకు దారితీస్తుంది. ఇది సోడియం హైపోక్లోరైట్‌ను తక్షణమే ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది బలమైన క్రిమిసంహారిణి. నీటిని క్రిమిసంహారక చేయడానికి లేదా ఆల్గే ఏర్పడటం మరియు బయో ఫౌలింగ్‌ను నిరోధించడానికి ఇది అవసరమైన సాంద్రతలో నీటిలో వేయబడుతుంది.

యొక్క ఆపరేటింగ్ ప్రిన్సిపల్సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్

విద్యుద్విశ్లేషణలో, కరెంట్ ఉప్పు ద్రావణంలో యానోడ్ మరియు కాథోడ్ ద్వారా పంపబడుతుంది. ఇది మంచి విద్యుత్ వాహకం, తద్వారా సోడియం క్లోరైడ్ ద్రావణాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ చేస్తుంది.

దీని ఫలితంగా క్లోరిన్ (Cl₂) యానోడ్ వద్ద గ్యాస్ ఉత్పత్తి అవుతుంది, అయితే సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (NaOH) మరియు హైడ్రోజన్ (H₂) కాథోడ్ వద్ద గ్యాస్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

విద్యుద్విశ్లేషణ కణంలో జరిగే ప్రతిచర్యలు

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂ + హెచ్₂

క్లోరిన్ హైడ్రాక్సైడ్‌తో మరింత చర్య జరిపి సోడియం హైపోక్లోరైట్ (NaOCl)ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ ప్రతిచర్యను క్రింది పద్ధతిలో సరళీకరించవచ్చు

Cl₂+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂ఓ

ఉత్పత్తి చేయబడిన ద్రావణం 8 మరియు 8.5 మధ్య pH విలువను కలిగి ఉంటుంది మరియు గరిష్టంగా సమానమైన క్లోరిన్ సాంద్రత 8 g/l కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. ఇది చాలా ఎక్కువ షెల్ఫ్ జీవితాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది నిల్వ చేయడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది.

నీటి ప్రవాహంలోకి ద్రావణాన్ని వేసిన తర్వాత, మెమ్బ్రేన్ పద్ధతి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన సోడియం హైపోక్లోరైట్‌లో తరచుగా అవసరమైన విధంగా pH విలువ దిద్దుబాటు అవసరం లేదు. సోడియం హైపోక్లోరైట్ ద్రావణం సమతుల్య ప్రతిచర్యలో చర్య జరుపుతుంది, ఫలితంగా హైపోక్లోరస్ ఆమ్లం ఏర్పడుతుంది

NaClO + H₂O = NaOH + HClO

ఆన్-సైట్ సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్‌ని ఉపయోగించి 1 కిలోల సమానమైన క్లోరిన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి, 4.5 కిలోల ఉప్పు మరియు 4-కిలోవాట్ గంటల విద్యుత్ అవసరం. తుది ద్రావణంలో సుమారు 0.8% (8 గ్రాములు/లీటర్) సోడియం హైపోక్లోరైట్ ఉంటుంది.

సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్ యొక్క లక్షణాలు

1. సాధారణ:నీరు, ఉప్పు మరియు విద్యుత్ మాత్రమే అవసరం
2. నాన్-టాక్సిక్:ప్రధాన పదార్థం అయిన సాధారణ ఉప్పు విషపూరితం కాదు మరియు నిల్వ చేయడం సులభం. ఎలక్ట్రో క్లోరినేటర్ ప్రమాదకర పదార్థాలను నిల్వ చేయడం లేదా నిర్వహించే ప్రమాదం లేకుండా క్లోరిన్ శక్తిని అందిస్తుంది.
3. తక్కువ ధర:విద్యుద్విశ్లేషణకు నీరు, సాధారణ ఉప్పు మరియు విద్యుత్ మాత్రమే అవసరం. ఎలక్ట్రోక్లోరినేటర్ యొక్క మొత్తం నిర్వహణ ఖర్చు సంప్రదాయ క్లోరినేషన్ పద్ధతుల కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.
4. ప్రామాణిక ఏకాగ్రతను పొందడానికి డోస్ చేయడం సులభం:ఆన్-సైట్‌లో ఉత్పత్తి చేయబడిన సోడియం హైపోక్లోరైట్ వాణిజ్య సోడియం హైపోక్లోరైట్ వలె క్షీణించదు. అందువల్ల, హైపో ద్రావణం యొక్క బలం ఆధారంగా రోజువారీ మోతాదులో మార్పు చేయవలసిన అవసరం లేదు.
5. త్రాగునీటి నిబంధనలకు అనుగుణంగా ఆమోదించబడిన క్రిమిసంహారక పద్ధతి- క్లోరిన్-గ్యాస్-ఆధారిత వ్యవస్థలకు తక్కువ భద్రతా అవసరాలతో ప్రత్యామ్నాయం.
6. సుదీర్ఘ సేవా జీవితం, మెమ్బ్రేన్ సెల్ విద్యుద్విశ్లేషణతో పోలిస్తే
7. సోడియం హైపోక్లోరైట్ యొక్క ఆన్-సైట్ జనరేషన్ ఆపరేటర్‌ని అవసరమైనప్పుడు మరియు అవసరమైనప్పుడు మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.
8. పర్యావరణానికి సురక్షితం:12.5% సోడియం హైపోక్లోరైట్‌తో పోలిస్తే, ఉప్పు మరియు నీటి వినియోగం కార్బన్ ఉద్గారాలను 1/3వ వంతుకు తగ్గిస్తుంది. మా సిస్టమ్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన 1% కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగిన హైపో సొల్యూషన్ నిరపాయమైనది మరియు ప్రమాదకరం కానిదిగా పరిగణించబడుతుంది. ఇది తగ్గిన భద్రతా శిక్షణ మరియు మెరుగైన కార్మికుల భద్రతకు అనువదిస్తుంది.

సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేషన్ రియాక్షన్ ట్యాంక్: సింథటిక్ ఉప్పునీరు లేదా సముద్రపు నీటి సహాయంతో సైట్‌లో ఉత్పత్తి చేయబడిన సోడియం హైపోక్లోరైట్ సూక్ష్మ-సేంద్రీయ ఫౌలింగ్ మరియు ఆల్గే మరియు క్రస్టేసియన్‌ల నియంత్రణ నుండి పరికరాలను రక్షించడంలో చాలా సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుంది. భూకంపాలు, వరదలు లేదా అంటువ్యాధులు వంటి విపత్తుల సమయంలో నీటిని క్రిమిసంహారక చేయడానికి FHC ద్వారా తయారు చేయబడిన కాంపాక్ట్ ఎలక్ట్రోక్లోరినేటర్లు అనువైనవి. ఎలక్ట్రోక్లోరినేటర్లు గ్రామీణ మరియు గ్రామ "పాయింట్-ఆఫ్-యూజ్" త్రాగునీటి యొక్క క్రిమిసంహారక కోసం రూపొందించబడ్డాయి.

ఆన్-సైట్ సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు

ఇతర రకాల క్లోరినేషన్‌ను ఉపయోగించడం కంటే ఆన్-సైట్‌లో ఉత్పత్తి చేయబడిన సోడియం హైపోక్లోరైట్‌ను ఉపయోగించడంలో ఆర్థికపరమైన పరిశీలన ప్రధాన ప్రయోజనం అయినప్పటికీ, సాంకేతిక ప్రయోజనాలు మరింత ఎక్కువగా ఉన్నాయి.

కమర్షియల్-గ్రేడ్ లిక్విడ్ సోడియం హైపోక్లోరైట్‌ని ఉపయోగించడంతో సంబంధం ఉన్న కొన్ని సమస్యలు క్రిందివి. వీటిలో క్రియాశీల క్లోరిన్ అధిక సాంద్రత (10-12%) ఉంటుంది. ఇవి కాస్టిక్ సోడా (సోడియం హైడ్రాక్సైడ్)లో గ్యాస్ క్లోరిన్‌ను బబ్లింగ్ చేయడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. వీటిని సాధారణంగా లిక్విడ్ క్లోరిన్ అని కూడా అంటారు.

వాణిజ్యపరంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన హైపోక్లోరైట్ కారణంగా తుప్పు పట్టడం అనేది పరికరాలపై దాని ప్రభావం కారణంగా ఆందోళన కలిగిస్తుంది. 10 నుండి 15% హైపోక్లోరైట్ ద్రావణం దాని అధిక pH మరియు క్లోరిన్ గాఢత కారణంగా చాలా దూకుడుగా ఉంటుంది. దాని దూకుడు స్వభావం కారణంగా, హైపోక్లోరైట్ ద్రావణం హైపోక్లోరైట్ పైపింగ్ వ్యవస్థలో ఏదైనా బలహీనమైన ప్రాంతాలను దోపిడీ చేస్తుంది మరియు లీక్‌లకు కారణం కావచ్చు. కాబట్టి ఆన్-సైట్ సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్‌ను ఉపయోగించడం తెలివైన ఎంపిక.

క్లోరినేషన్ కోసం కమర్షియల్ గ్రేడ్ లిక్విడ్ హైపోక్లోరైట్‌ను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు కాల్షియం కార్బోనేట్ స్కేల్ ఏర్పడటం మరొక ఆందోళన. కమర్షియల్ గ్రేడ్ లిక్విడ్ హైపోక్లోరైట్ అధిక pHని కలిగి ఉంటుంది. అధిక pH హైపోక్లోరైట్ ద్రావణాన్ని పలుచన నీటిలో కలిపినప్పుడు, అది మిశ్రమ నీటి యొక్క pHని 9 కంటే ఎక్కువకు పెంచుతుంది. నీటిలోని కాల్షియం స్పందించి కాల్షియం కార్బోనేట్ స్కేల్‌గా అవక్షేపించబడుతుంది. పైపులు, వాల్వ్‌లు మరియు రోటామీటర్‌లు వంటి అంశాలు స్కేల్ అప్ కావచ్చు మరియు ఇకపై సరిగా పనిచేయవు. కమర్షియల్-గ్రేడ్ లిక్విడ్ హైపోక్లోరైట్‌ను పలుచన చేయకూడదని మరియు అతిచిన్న పైప్‌లైన్‌లు, ఫ్లో రేట్ అనుమతించే సిస్టమ్‌లో ఉపయోగించాలని సిఫార్సు చేయబడింది.

గ్యాస్ ఉత్పత్తి వాణిజ్య-గ్రేడ్ హైపోక్లోరైట్‌తో మరొక ఆందోళన గ్యాస్ ఉత్పత్తి. హైపోక్లోరైట్ కాలక్రమేణా శక్తిని కోల్పోతుంది మరియు అది కుళ్ళిపోతున్నప్పుడు ఆక్సిజన్ వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఏకాగ్రత, ఉష్ణోగ్రత మరియు లోహ ఉత్ప్రేరకాలతో కుళ్ళిపోయే రేటు పెరుగుతుంది.

వ్యక్తిగత భద్రత హైపోక్లోరైట్ ఫీడ్ లైన్లలో ఒక చిన్న లీకేజీ నీటి ఆవిరికి దారి తీస్తుంది మరియు క్రమంగా క్లోరిన్ వాయువు విడుదల అవుతుంది.

క్లోరేట్ నిర్మాణం క్లోరేట్ అయాన్ ఏర్పడే అవకాశం ఆందోళన కలిగించే చివరి ప్రాంతం. సోడియం హైపోక్లోరైట్ కాలక్రమేణా క్షీణించి క్లోరేట్ అయాన్ (ClO3-) మరియు ఆక్సిజన్ (O) ఏర్పడుతుంది.₂) హైపోక్లోరైట్ ద్రావణం యొక్క క్షీణత ద్రావణం యొక్క బలం, ఉష్ణోగ్రత మరియు లోహ ఉత్ప్రేరకాల ఉనికిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

వాణిజ్య సోడియం హైపోక్లోరైట్ యొక్క కుళ్ళిపోవడాన్ని రెండు ప్రధాన మార్గాల్లో సృష్టించవచ్చు:
a) అధిక pH కారణంగా క్లోరేట్స్ ఏర్పడటం, 3NaOCl= 2NaOCl+NaClO3.
బి) ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కారణంగా క్లోరిన్ బాష్పీభవన నష్టం.

అందువల్ల, ఏదైనా నిర్దిష్ట బలం మరియు ఉష్ణోగ్రత కోసం, కొంత కాల వ్యవధిలో, అధిక బలం ఉత్పత్తి చివరికి తక్కువ బలం ఉత్పత్తి కంటే అందుబాటులో ఉన్న క్లోరిన్ బలం తక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే దాని కుళ్ళిపోయే రేటు ఎక్కువగా ఉంటుంది. అమెరికన్ వాటర్ వర్క్స్ అసోసియేషన్ రీసెర్చ్ ఫౌండేషన్ (AWWARF) క్లోరేట్ ఉత్పత్తికి సాంద్రీకృత బ్లీచ్ (NaOCl) యొక్క కుళ్ళిపోవడమే అత్యంత సంభావ్య మూలం అని నిర్ధారించింది. త్రాగునీటిలో క్లోరేట్ యొక్క అధిక సాంద్రత మంచిది కాదు.

క్లోరిన్ పోలిక చార్ట్

ఇప్పుడు, ఏది సరైన క్రిమిసంహారక మందు?

• క్లోరిన్ గ్యాస్— ఇది నిర్వహించడం చాలా ప్రమాదకరం మరియు నివాస ప్రాంతాల్లో సురక్షితం కాదు. చాలాసార్లు అవి అందుబాటులో ఉండవు.
• బ్లీచింగ్ పౌడర్- కాల్షియం హైపోక్లోరైట్ ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది, అయితే బురదను కలపడం, స్థిరపరచడం మరియు పారవేయడం యొక్క మొత్తం ప్రక్రియ చాలా గజిబిజిగా మరియు గజిబిజిగా ఉంటుంది. దీంతో ఆ ప్రాంతమంతా మురికిగా మారుతుంది. అంతేకాకుండా, బ్లీచింగ్ పౌడర్ వర్షాకాలంలో లేదా తడి పరిసరాలలో తేమను గ్రహిస్తుంది మరియు క్లోరిన్ వాయువును విడుదల చేస్తుంది, బ్లీచింగ్ శక్తి దాని బలాన్ని కోల్పోతుంది.
• లిక్విడ్ బ్లీచ్— లిక్విడ్ క్లోరిన్ - లేదా సోడియం హైపోక్లోరైట్ చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది. ఇది ద్రవ రూపంలో ఉంటుంది కాబట్టి నిర్వహించడం చాలా సులభం. కానీ వాణిజ్యపరంగా లభించే లిక్విడ్ క్లోరిన్ ఖరీదైనది మాత్రమే కాదు, కొంత కాలానికి దాని బలాన్ని కోల్పోయి నీరుగా మారుతుంది. చిందటం ప్రమాదం ఒక సాధారణ సమస్య.
• ఎలక్ట్రో క్లోరినేటర్-చాలా ప్రభావవంతంగా, ఆర్థికంగా, సురక్షితమైనది మరియు సిద్ధం చేయడం మరియు ఉపయోగించడం సులభం. ఇది చాలా దేశాల్లో అవలంబిస్తున్న తాజా సాంకేతికత.