Máy tạo natri hypochlorite

Máy tạo Natri Hypochlorite hoạt động trên quy trình hóa học điện clo sử dụng nước, muối thông thường và điện để sản xuất Natri Hypochlorite (NaOCl). Dung dịch nước muối (hoặc nước biển) được tạo ra để chảy qua một tế bào điện phân, nơi dòng điện một chiều được truyền qua dẫn đến quá trình Điện phân. Điều này tạo ra Natri Hypochlorite ngay lập tức, một chất khử trùng mạnh. Sau đó, chất này được định lượng trong nước ở nồng độ cần thiết để khử trùng nước, hoặc để ngăn ngừa sự hình thành tảo và cặn bẩn sinh học.

Nguyên lý hoạt động củaMáy tạo natri hypochlorite

Trong máy điện phân, dòng điện chạy qua cực dương và cực âm trong dung dịch muối. dẫn điện tốt nên điện phân được dung dịch natri clorua.

Điều này dẫn đến clo (Cl₂) khí được tạo ra ở cực dương, trong khi natri hydroxit (NaOH) và hydro (H₂) có khí sinh ra ở catot.

Các phản ứng xảy ra trong bình điện phân là

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂ +H₂

Clo tiếp tục phản ứng với hydroxit để tạo thành natri hypoclorit (NaOCl). Phản ứng này có thể được đơn giản hóa theo cách sau

Cl₂+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂Ô

Dung dịch được tạo ra có giá trị pH từ 8 đến 8,5 và nồng độ clo tương đương tối đa nhỏ hơn 8 g/l. Nó có thời hạn sử dụng rất dài nên thích hợp để bảo quản.

Sau khi định lượng dung dịch vào dòng nước, không cần hiệu chỉnh giá trị pH, như thường được yêu cầu trong natri hypoclorit được sản xuất bằng phương pháp màng. Dung dịch natri hypoclorit phản ứng theo phản ứng cân bằng, tạo ra axit hypoclorơ

NaClO + H₂O = NaOH + HClO

Để sản xuất 1kg clo tương đương bằng cách sử dụng máy tạo Natri Hypochlorite tại chỗ, cần có 4,5 kg muối và 4 kilowatt giờ điện. Dung dịch cuối cùng chứa khoảng 0,8% (8 gam/lít) natri hypoclorit.

Đặc điểm của máy tạo natri hypochlorite

1. Đơn giản:Chỉ cần nước, muối và điện
2. không độc hại:Muối thông thường là chất chính không độc hại và dễ bảo quản. Electro clorator cung cấp năng lượng của Clo mà không gây nguy hiểm khi lưu trữ hoặc xử lý các vật liệu nguy hiểm.
3. Giá thấp:chỉ cần nước, muối thông thường và điện để điện phân. Tổng chi phí vận hành của Electrochlorinator thấp hơn so với các phương pháp Clo thông thường.
4. Dễ dàng định lượng để có nồng độ chuẩn:Natri hypochlorite được tạo ra tại chỗ không bị phân hủy như natri hypochlorite thương mại. Do đó, không cần phải thay đổi liều lượng hàng ngày dựa trên độ mạnh của dung dịch hypo.
5. Phương pháp khử trùng đã được phê duyệt tuân thủ các quy định về nước uống– một giải pháp thay thế với ít yêu cầu an toàn hơn đối với các hệ thống dựa trên khí clo.
6. Tuổi thọ dài, so với điện phân tế bào màng
7. Việc sản xuất natri hypochlorite tại chỗ cho phép người vận hành sản xuất loại duy nhất cần thiết và khi cần thiết.
8. An toàn cho môi trường:So với natri hypochlorite 12,5%, việc sử dụng muối và nước giúp giảm lượng khí thải carbon xuống 1/3. Dung dịch hypo có nồng độ dưới 1% do hệ thống của chúng tôi sản xuất là lành tính và được coi là không nguy hiểm. Điều này có nghĩa là giảm huấn luyện an toàn và cải thiện an toàn cho người lao động.

Bể phản ứng tạo natri hypochlorite: Natri hypochlorite được tạo ra tại chỗ với sự trợ giúp của nước muối tổng hợp hoặc nước biển rất hiệu quả trong việc bảo vệ thiết bị khỏi sự phát triển của vi sinh vật gây ô nhiễm và kiểm soát tảo và động vật giáp xác. Máy điện clo nhỏ gọn do FHC sản xuất là lý tưởng để khử trùng nước trong các thảm họa như động đất, lũ lụt hoặc dịch bệnh. Máy điện clo hóa được thiết kế để khử trùng nước uống “điểm sử dụng” ở nông thôn và làng mạc.

Ưu điểm của máy tạo natri hypochlorite tại chỗ

Mặc dù cân nhắc về kinh tế là lợi thế chính của việc sử dụng Natri Hypochlorite được tạo ra tại chỗ so với việc sử dụng các dạng Clo hóa khác, nhưng lợi thế kỹ thuật thậm chí còn lớn hơn.

Sau đây là một số vấn đề liên quan đến việc sử dụng natri hypochlorite lỏng cấp thương mại. Chúng có nồng độ clo hoạt tính cao (10-12%). Chúng được sản xuất bằng cách sủi bọt khí clo trong Caustic soda (Sodium Hydroxide). Chúng cũng thường được gọi là Clo lỏng.

Ăn mònSự ăn mòn do hypochlorite được sản xuất thương mại là một mối quan tâm vì ảnh hưởng của nó đối với thiết bị. Dung dịch hypochlorite 10 đến 15% rất hung dữ do nồng độ pH và clo cao. Do tính chất hung hăng của nó, dung dịch hypochlorite sẽ khai thác bất kỳ khu vực yếu nào trong hệ thống đường ống hypochlorite và có thể gây rò rỉ. Vì vậy, sử dụng máy tạo natri Hypochlorite tại chỗ là một lựa chọn khôn ngoan.

Đóng cặn Sự hình thành cặn canxi cacbonat là một mối quan tâm khác khi sử dụng hypochlorite lỏng cấp thương mại để khử trùng bằng clo. Chất lỏng hypochlorite cấp thương mại có độ pH cao. Khi dung dịch hypochlorite có độ pH cao được trộn với nước pha loãng, nó sẽ làm tăng độ pH của nước đã pha lên trên 9. Canxi trong nước sẽ phản ứng và kết tủa dưới dạng cặn canxi cacbonat. Các hạng mục như đường ống, van và đồng hồ đo lưu lượng có thể tăng kích thước và không còn hoạt động bình thường. Không nên pha loãng hypochlorite lỏng cấp thương mại và nên sử dụng các đường ống nhỏ nhất, tốc độ dòng chảy cho phép, trong hệ thống.

Sản xuất khí Một mối quan tâm khác với hypochlorite cấp thương mại là sản xuất khí. Hypochlorite mất dần sức mạnh theo thời gian và tạo ra khí oxy khi nó bị phân hủy. Tốc độ phân hủy tăng theo nồng độ, nhiệt độ và kim loại xúc tác.

An toàn Cá nhân Một sự rò rỉ nhỏ trong các đường cấp liệu hypochlorite sẽ dẫn đến sự bay hơi của nước và do đó giải phóng khí clo.

Sự hình thành clorat Lĩnh vực quan tâm cuối cùng là khả năng hình thành ion clorat. Natri hypochlorite phân hủy theo thời gian để tạo thành ion clorat (ClO3-) và oxy (O₂). Sự phân hủy của dung dịch hypochlorite phụ thuộc vào độ mạnh của dung dịch, nhiệt độ và sự có mặt của chất xúc tác kim loại.

Sự phân hủy Natri Hypochlorite Thương mại có thể được tạo ra theo hai cách chính:
Một). Sự hình thành Clorat do pH cao, 3NaOCl= 2NaOCl+NaClO3.
b). Mất bay hơi clo do tăng nhiệt độ.

Do đó, đối với bất kỳ nồng độ và nhiệt độ nhất định nào, trong một khoảng thời gian, sản phẩm có nồng độ cao hơn cuối cùng sẽ có nồng độ clo khả dụng thấp hơn sản phẩm có nồng độ thấp hơn, vì tốc độ phân hủy của nó lớn hơn. Tổ chức Nghiên cứu Hiệp hội Công trình Nước Hoa Kỳ (AWWARF) đã kết luận rằng quá trình phân hủy chất tẩy đậm đặc (NaOCl) là nguồn sản xuất clorat có thể xảy ra nhất. Nồng độ Clorat cao không được khuyến khích trong nước uống.

Biểu đồ so sánh clo

Bây giờ, đó là chất khử trùng lý tưởng?

• khí clo— Quá nguy hiểm để xử lý và không an toàn trong khu dân cư. Hầu hết thời gian, chúng không có sẵn.
• bột tẩy trắng— Canxi Hypochlorite có hiệu quả, nhưng toàn bộ quá trình trộn, lắng và xử lý bùn rất lộn xộn và cồng kềnh. Điều này làm cho toàn bộ khu vực bẩn. Hơn nữa, bột tẩy trắng hấp thụ độ ẩm trong gió mùa hoặc trong môi trường ẩm ướt và thải ra khí clo, làm cho khả năng tẩy trắng mất đi.
• chất tẩy trắng— Clo lỏng - hoặc Natri Hypochlorite rất hiệu quả. Đây là dạng lỏng nên rất dễ xử lý. Nhưng Clo lỏng có bán trên thị trường không chỉ đắt tiền mà còn mất đi sức mạnh trong một khoảng thời gian và trở thành nước. Nguy cơ đổ tràn là một vấn đề phổ biến.
• điện clo—Rất hiệu quả, tiết kiệm, an toàn, dễ pha chế và sử dụng. Đây là công nghệ mới nhất đang được áp dụng ở hầu hết các quốc gia.