新型高效次氯酸鈉發生器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于水處理領域，尤其涉及一種新型高效的次氯酸鈉發生器。
【背景技術】
[0002]目前自來水、污水處理消毒方法通常為氯氣、二氧化氯發生器，這些消毒方法都存在安全隱患，管理困難，運行成本高的特點，而次氯酸鈉發生器以食鹽為原料，通過電解制備次氯酸鈉溶液用于消毒，他具有安全、管理方便、使用成本低廉的特點，特別適用于自來水廠、城市市政管網、無負壓栗站的加氯消毒。目前市場上次氯酸鈉發生器通常采用復合管狀電解槽，陰陽極極夜之間無隔膜分離，出液溫度高，產品易衰減，鹽轉化效率低，電轉化效率低，有副產物氯酸鹽產生，在飲用水消毒領域存在一定安全隱患。
【發明內容】
[0003]為了解決以上問題，本發明提供了一種出液溫度低，產品不易衰減，鹽轉化效率高，電轉化效率高，無副產物氯酸鹽產生的新型高效次氯酸鈉發生器。
[0004]—種新型高效次氯酸鈉發生器，包括安裝在機架上的軟水器(19)、分別和軟水器
(19)連接的軟水罐(18)和溶鹽罐(20)，還包括NaOH儲罐(32)、電解槽(I)和換熱反應器(3)，
[0005]所述軟水器(19)用于將原水硬度從10ppm以上降低到15ppm以下(以CaC03計)的軟化水，軟化水分別進入溶鹽罐(20)用于制備飽和食鹽水，進入軟水罐(18)儲存備用；
[0006]所述溶鹽罐(20)內飽和食鹽水在鹽水栗(5)驅動下與軟水罐(18)的軟水在軟水栗
(4)驅動下以1:9混合，形成3%NaCL溶液進入換熱反應器冷水進口(3.1)，從換熱反應器熱水出口( 3.2)出，進入電解槽陽極室(1.1)，作為陽極液，電解產生氯氣CL2;
[0007]所述NaOH儲罐(32)內NaOH溶液在NaOH加注栗(33)與軟水罐(18)的軟水在軟水栗
(4)驅動下混合形成低濃度NaOH溶液(優選100mg/L)進入電解槽陰極室(1.2)作為陰極液，電解產生的NaOH溶液(優選100g/L)和H2;
[0008]所述電解槽(I)的陽極室(1.1)和陰極室(1.2)之間設有離子燒堿膜;電解槽(I)陰陽極電解液從電解槽出口(1.3) —同排出，混合進入換熱反應器熱水進口(3.3)，在換熱反應器3內部充分反應后從換熱反應器冷水出口(3.4)排出，進入存儲系統(24)的次氯酸鈉儲罐(25)。
[0009]優選的，所述次氯酸鈉儲罐(25)連接有用于稀釋氫氣的排氫風機(27)，排氫風機
(27)通過開關(28)控制。
[0010]優選的，所述鹽水栗(5)出口設有溫度傳感器(6)、壓力變送器(9)和電導率儀(5.1)0
[0011]優選的，所述軟水罐(18)出口設有軟水流量計(10)。
[0012]優選的，所述溶鹽罐(20)、軟水罐(18)和次氯酸鈉儲罐(24)分別為PE—體成型。
[0013]優選的，所述鹽水栗(5)為機械隔膜計量栗。
[0014]本發明換熱反應器的應用，利用電解進液與出液互相換熱，將出液次氯酸鈉溶液的有害溫升轉移到進液的有益溫升，將出液次氯酸鈉溶液降溫可提高次氯酸鈉溶液的穩定性，可延長次氯酸鈉溶液儲備時間，減少次氯酸鈉溶液衰減損耗，提高整體效益。將進液電解液加溫，從而提高電解液電導率，提高電流效率，降低電解電耗。
[0015]本發明電解槽離子燒堿膜的應用將電解和反應分開，避免電解副反應，提高電解效率，最重要避免了副反應中氯酸鹽等有害物質的產生，保證飲用水消毒的安全。國內其他次氯酸鈉發生器廠家的次氯酸鈉發生器所產出次氯酸鈉溶液中，含有大量氯酸鹽副產物，按有效氯3mg/L加入到純水中，氯酸鹽含量為0.5mg/L，而我司為不可檢出(國家飲用水衛生標準要求氯酸鹽含量< 0.7mg/Lo
[0016]本發明游離堿儲罐(NaOH儲罐)游離堿加注栗(NaOH加注栗)的應用，提高了陰極電解液的電導率，提高了電流效率，同時出產次氯酸鈉溶液的PH從7.5提高到10左右，提高了次氯酸鈉溶液的穩定性，降低了次氯酸鈉溶液的衰減，提高系統整體的經濟效益。
[0017]本發明的一種新型高效次氯酸鈉發生器的工作原理是:含有3%NaCL的溶液在鹽水栗和軟水栗驅動下進入陽極室，電解產生C12，少量NaOH在計量栗的驅動下、軟化水在軟水栗的驅動下一同進入陰極電解產生NaOH和H2。NaOH和Cl2在電解槽出口混合進入反應器并在反應器內反應生成NaC1。其與H2—起進入密封的儲罐內，同時通過向儲罐內注入大量空氣，將H2稀釋到1%以下排放到室外。NaClO在儲罐內通過計量栗投加到水處理過程中投加點上。
[0018]本發明相對于現有技術相比，采用了先進可靠的方法，有效的降低了次氯酸鈉發生器的鹽耗、電耗、副產物，擴展了次氯酸鈉發生器的安全應用領域。此外，本發明降低了次氯酸鈉溶液的衰減，且具有集成度高、安裝簡便、安全可靠和全自動運行的特點。
[0019]本發明所產出次氯酸鈉溶液有效氯含量穩定范圍為1.0?1.2%之間，現有技術所產出次氯酸鈉溶液有效氯含量低于0.8%。
[0020]本發明所產出次氯酸鈉折合每公斤有效氯的鹽耗為3.0kg，現有技術為4.0kg以上。
[0021]本發明所產出次氯酸鈉折合每公斤有效氯的電耗為4kwh。現有技術為5.5kwh以上。
[0022]本發明所產出次氯酸鈉溶液其有效氯每24H衰減量在I%以下，現有技術為5%以上。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明新型高效次氯酸鈉發生器的系統流程圖；
【具體實施方式】
[0024]下面結合具體實施例進一步闡述本發明，應理解，以下實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的保護范圍。
[0025]如圖1所示，一種新型高效次氯酸鈉發生器，包括安裝在機架上的軟水器(19)、分別和軟水器(19)連接的軟水罐(18)和溶鹽罐(20)，還包括NaOH儲罐(32)、電解槽(I)和換熱反應器(3)，NaOH儲罐(32)和軟水罐(18)分別通過NaOH加注栗(33)和軟水栗(4)與電解槽
(I)的陰極室(1.2)連接，溶鹽罐(20)和軟水罐(18)分別通過鹽水栗(5)和軟水栗(4)與換熱反應器(3)的冷水口(3.1)連接，并通過換熱反應器(3)的熱水出口(3.2)與電解槽(I)的陽極室(1.1)連接;電解槽(I)出口( 1.3)與換熱反應器(3)的熱水入口(3.3)連接，換熱反應器
(3)的冷水出口(3.4)連接有與水處理加藥點連通的儲蓄罐(24)。
[0026]系統用自來水或其他優質水源作為原水通過軟水器(19)軟化后，將原水硬度從10ppm以上降低到15ppm以下(以CaC03計)，降低原水硬度以提高電極使用壽命，減少酸洗周期。軟水器(19)產水分別進入溶鹽罐(20)用于制備飽和食鹽水(30%NaCL溶液)，進入軟水罐(18)儲存備用。
[0027]其中溶鹽罐(20)內30%NaCL溶液在鹽水栗(5)驅動下與軟水栗(4)驅動下的軟水以1:9混合，形成3 %NaCL溶液進入反應器(3.1)冷水進口，從反應器(3.2)熱水出口出，進入電解槽陽極室(1.1)，作為陽極液，電解產生氯氣CL2。
[0028]其中NaOH儲罐(32)內NaOH溶液在NaOH加注栗(33)與軟水栗(4)驅動下的軟水混合形成低濃度NaOH溶液(100mg/L)進入電解槽陰極室(1.2)作為陰極液，電解產生NaOH( 10g/L)和H2 ο其作用是提高陰極液電導率，提高電流效率同時增加產品次氯酸鈉溶液的PH提高其穩定性。
[0029]電解槽(I)陰陽極電解液從1.3—同排出，混合進入3.3反應器熱水進口，在反應器內部充分反應后從3.4反應器冷水出口排出，進入次氯酸鈉儲罐(25)。
[°03°]同時27排氫風機向24密封儲罐內吹入大量空氣，將氫氣稀釋后一同安全排到室夕卜。次氯酸鈉儲罐(25)通過自動控制系統控制下計量栗投加到水處理過程中加氯點。
[0031]如上所述，該發明可較好的實現高效、低電耗、低鹽耗、衰減損耗、無副產物的次氯酸鈉發生器，上述實施例僅為本發明的較佳實施例，并非用來限定本發明的實施范圍；即凡依本
【發明內容】
所作的均等變化與修飾，都為本發明權利要求所要求保護的范圍所涵蓋。
【主權項】
1.一種新型高效次氯酸鈉發生器，其特征在于:包括安裝在機架上的軟水器(19)、分別和軟水器(19)連接的軟水罐(18)和溶鹽罐(20)，還包括NaOH儲罐(32)、電解槽(I)和換熱反應器(3)， 所述軟水器(19)用于將原水硬度從10ppm以上降低到15ppm以下(以Ca⑶3計)的軟化水，軟化水分別進入溶鹽罐(20)用于制備飽和食鹽水，進入軟水罐(18)儲存備用； 所述溶鹽罐(20)內飽和食鹽水在鹽水栗(5)驅動下與軟水罐(18)的軟水在軟水栗(4)驅動下以I: 9混合，形成3%NaCL溶液進入換熱反應器冷水進口(3.1)，從換熱反應器熱水出口( 3.2)出，進入電解槽陽極室(1.1)，作為陽極液，電解產生氯氣CL2; 所述NaOH儲罐(32)內NaOH溶液在NaOH加注栗(33)與軟水罐(I8)的軟水在軟水栗(4)驅動下混合形成低NaOH溶液進入電解槽陰極室(1.2)作為陰極液，電解產生NaOH溶液和H2; 所述電解槽(I)的陽極室(1.1)和陰極室(1.2)之間設有離子燒堿膜；電解槽(I)陰陽極電解液從電解槽出口(1.3) —同排出，混合進入換熱反應器熱水進口(3.3)，在換熱反應器3內部充分反應后從換熱反應器冷水出口(3.4)排出，進入存儲系統(24)的次氯酸鈉儲罐(25)。2.根據權利要求1所述次氯酸鈉發生器，其特征在于:所述次氯酸鈉儲罐(25)連接有用于稀釋氫氣的排氫風機(27 )，排氫風機(27)通過開關(28)控制。3.根據權利要求1所述次氯酸鈉發生器，其特征在于:所述鹽水栗(5)出口設有溫度傳感器(6)、壓力變送器(9)和電導率儀(5.1)。4.根據權利要求1所述次氯酸鈉發生器，其特征在于:所述軟水罐(18)出口設有軟水流量計(10)。5.根據權利要求1所述次氯酸鈉發生器，其特征在于:所述溶鹽罐(20)、軟水罐(18)和次氯酸鈉儲罐(24)分別為PE—體成型工藝，全身無焊接點。6.根據權利要求1所述次氯酸鈉發生器，其特征在于:所述鹽水栗(5)為機械隔膜計量栗O
【專利摘要】本發明屬于水處理領域，尤其涉及一種新型高效的次氯酸鈉發生器。本發明換熱反應器的應用，利用電解進液與出液互相換熱，將出液次氯酸鈉溶液的有害溫升轉移到進液的有益溫升，將出液次氯酸鈉溶液降溫可提高次氯酸鈉溶液的穩定性，可延長次氯酸鈉溶液儲備時間，減少次氯酸鈉溶液衰減損耗，提高整體效益。將進液電解液加溫，從而提高電解液電導率，提高電流效率，降低電解電耗。
【IPC分類】C25B1/26, C25B9/08, C25B9/00
【公開號】CN105603452
【申請號】CN201510998379
【發明人】陳鋒, 王錫良
【申請人】浙江天行健水務有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月25日