電解法和化學法二氧化氯  發生器簡單比較

上個世紀90年代初期，電解食鹽  法二氧化氯  發生器在國內的制造尚處在研究試用階段，不論是材質的選用還是結構的設計均處于摸索時期。這個時期的電解食鹽  法二氧化氯  發生器產氣效率較低，電極和隔膜壽命較短，設備的運行不夠理想，且設備成本高，因而阻礙了該設備在我國的發展。但參與開發該設備的工程技術人員一直在為此作不懈的努力，研究人員以設備的使用現場為試驗室，不斷地總結經驗，解決了一個又一個技術難題，改進制造工藝，選擇更好的電極和隔膜，初步完善了整體結構，改善了設備性能，開發出電解法第二代產品。同時，優化了電解室技術參數，降低了槽電壓，改善了冷卻系統，提高了電流效率，降低了運行成本。90年代后期，又升級為第三代產品，這代產品最明顯的標志是以電解鹽  水的循環方式替代了溢流補償加鹽  方式，并將分體式循環方式改為一體式循環方式，這是第四代產品的標志。

在2000年初研究人員對電解室整體結構布置進行了大膽的變革，解決了特大型發生器每小時產氣量2000克以上到10000克的制造難題，這種產品被稱之為第五代。

二氧化氯  發生器已經在國外生活飲用水消毒中已大規模應用。國外二氧化氯  發生器以化學法為主，設備使用食品級鹽  酸  和食品級亞氯  酸  鈉為原料，通過化學反應現象制備二氧化氯  消毒劑  。該設備技術已經十分成熟。

 項   目

 電解法二氧化氯 

 化學法二氧化氯 

 原料的轉化率

 接近100％

 50％左右

 操作程序

 能完全實現無人看管。

 要進行配比，配比程序繁瑣不準確。氯  酸  鈉是有毒物品，鹽  酸  是腐蝕性很強的物質操作非常危險。對人體有害。

 安  全

 無人看管，運行很安  全。

 需要配比氯  酸  鈉（氯  酸  鈉是有毒物質）對人體有危害。飲用水會出現氯  酸  鹽  超標。

 二次污染

 投加的是純凈氣體對水質影響很小

 能對被消毒的水質造成二次污染，因為反應不充分（最高50％）投加的不只是消毒氣體還有反應殘液（氯  酸  鈉、鹽  酸  、氯  化鈉等物質）氯  酸  鈉還是有毒物質。

 自動化程度

 高

 一般

 投 資

 比較低

 低

 占地面積

 小

 大

 原料

 易得

 需要外地購買

 原料的運輸

 廠家可以定期供應

 氯  化鈉是危險品需要專車、專業人員運送。

 使用范圍

 廣

 廣

 運行成本

 很低

 低

在國內因為一般難于采購到食品級的鹽  酸  和亞氯  酸  鈉，所以國內的化學法二氧化氯  發生器應用于飲用水消毒時，原料的采購、運輸、存儲是關鍵制約因素  ，另使用工業原料管理不善會對飲用水造成二次污染，因此廣大農村地區的村鎮供水廠飲用水消毒若化學法二氧化氯  發生器將存在一些障礙，從而影響到設備的正常使用。電解食鹽  法二氧化氯  發生器經過十多年的發展在技術上已經逐步成熟，同時其原料僅使用食鹽  容易采購，同時避免了對飲用水消毒時原料的污染，目前在國內特別是偏遠的農村地區個別已進入了實際應用階段并顯露出了其獨特的優勢，未來將會有著廣闊的應用前景。

電解法和化學法二氧化氯  發生器優缺點具體比較如下：

1、設備使用原料

1.1電解法二氧化氯  發生器以氯  化鈉(食鹽  )為原料，電解飽和氯  化鈉水溶液產生clo2、o3、cl2、h2o2等多種復合消毒劑  。

電解飽和食鹽  水溶液時電極反應：

陽極反應：　  

2cl-－2e

cl2

φe=1.36v　              

4oh-－4e

2h2o＋o2

φe=0.41v

o2+2oh-－2e

o3＋h2o　　　    φe=1.24v

2h2o－2e

h2o2＋2h+　　　　　 φe=1.77v

cl2＋4oh-－2e

2clo-＋2h2o　　φe=0.42v

clo-＋2oh-－2e

clo-2 ＋h2o　  φe=0.66v

clo2-－e

clo2 　　　　　　　 φe=0.95v

陰極反應為：

            2h2o＋2e

2oh-+h2

φe=-0.828v

1.2化學法二氧化氯  發生器以氯  酸  鹽  （氯  酸  鈉或亞氯  酸  鈉）和酸  （鹽  酸  或硫酸  ）為原料，經化學反應產生含clo2和cl2的消毒劑  （根據使用的氯  酸  鹽  不同、反應釜內的酸  度狀況、反應釜內溫度的狀況，clo2和cl2含量會發生變化）。

鹽  酸  -氯  酸  鈉法化學反應方程式為：

5naclo2＋4hcl＝4clo2↑＋5nacl＋2h2o

鹽  酸  -亞氯  酸  鈉法化學反應方程式為：

5naclo2 + 4hcl   →   5nacl + 4clo2 ↑+ 2h2o

2．設備制造成本

電解法二氧化氯  發生器主要部件由： = 1 \*

gb3 ①電解電源（含自動控制系統）、 = 2 \*

gb3 ②電極（陰極和陽極）、 = 3 \*

gb3 ③電解槽（陽極室、陰極室）、 = 4 \*

gb3 ④電解隔膜、 = 5 \*

gb3 ⑤電解槽冷卻系統、 = 6 \*

gb3 ⑥電解液循環系統（含磁力循環泵）、 = 7 \*

gb3 ⑦融鹽  系統、 = 8 \*

gb3 ⑧自動排污系統和自動補水系統、 = 9 \*

gb3 ⑨電解槽溫度、進水壓力測控系統、 = 10 \*

gb3 ⑩消毒劑  投加系統等幾部分構成。電解法二氧化氯  發生器結構復雜，制造技術要求高。

化學法二氧化氯  發生器主要由： = 1 \*

gb3 ①兩個計量泵、 = 2 \*

gb3 ②鈦金屬反應釜（大部分廠家為降低設備成本采用cpvc或pvc做反應釜）、 = 3 \*

gb3 ③加溫控制儀和加溫管(鹽  酸  -氯  酸  鈉法不用加溫)、 = 4 \*

gb3 ④兩個原料罐（酸  原料罐和氯  酸  鹽  原料罐）、 = 5 \*

gb3 ⑤防爆炸裝置、 = 6 \*

gb3 ⑥消毒劑  投加系統、 = 7 \*

gb3 ⑦氯  酸  鹽  化料器、 = 8 \*

gb3 ⑧卸酸  泵等幾部分構成。化學法二氧化氯  發生器設備結構簡單，制造技術要求低。

因電解法二氧化氯  發生器和化學法二氧化氯  發生器工作原理和設備結構完全不同，所以設備制造成本和銷售價格存在以下差異：消毒劑  產量超過300克∕小時的電解法二氧化氯  發生器制造成本，比相同消毒劑  產量的化學法二氧化氯  發生器制造成本高；消毒劑  產量小于300克∕小時大于100克∕小時的電解法二氧化氯  發生器制造成本，和相同消毒劑  產量的化學法二氧化氯  發生器制造成本相當；消毒劑  產量小于50克∕小時的電解法二氧化氯  發生器制造成本，比相同消毒劑  產量的化學法二氧化氯  發生器制造成本低。

3．消毒效果

3.1電解法二氧化氯  發生器通過電解氯  化鈉產生clo2、cl2、o3、h2o2等四種混合消毒劑  , 各種消毒劑  協同作用，具有強氧化性和廣譜的殺菌能力，其消毒效果遠強于任何單一的消毒劑  。

3.2化學法二氧化氯  發生器經化學反應產生含clo2和cl2的消毒劑  （氯  酸  鹽  原料為氯  酸  鈉）或單純產生一種clo2消毒劑  （氯  酸  鹽  原料為亞氯  酸  鈉），綜合消毒效果比電解法發生器產生的多種復合消毒劑  效果差。

4． 運行費用

4.1電解法二氧化氯  發生器消毒1000噸水的運行費用（每一千噸水按投加1公斤有效氯  計算）：4.8元

 = 1 \* gb3 ①每產生1公斤有效氯  需要食鹽  1.6公斤（氯  化鈉按0.5元/公斤計算）；

 = 2 \* gb3 ②每產生1公