给水排水——6消毒.ppt

第六章消毒,1、氯的主要性质2、氯消毒的基本原理3、真空加氯系统4、泄氯吸收装置5、安全用氯,加氯消毒基本概念,Chlorine氯来自希腊字母Chloros意思是greenishyellow水处理中首次使用氯气的记录是1896年（美国）、1897年（英国）岂今为止，在世界范围内的消毒处理过程中，氯是最常用的消毒剂。氯消毒的优点非常有效使用灵活方便易于控制易于监控和检测,,,,,一、氯的基本性质,氯气属于Ⅱ级（高度危害）物质气味强烈刺激性气态颜色黄绿色液态颜色透明淡黄色原子符号Cl原子量35.453分子量70.906原子序号17干氯气不含水湿氯气含水注意不要同液氯的概念混淆）,1、氯气物理性质,标准条件（参比条件）温度0C；压力101.325KPa绝对压力）；沸点-33.97C；（一个大气压条件下，这个温度开始液氯沸腾蒸发成气氯。）气态比重2.485（标准条件下同空气密度的比值）液态比重1.467（0C饱和液体同水最大密度的比值）蒸发潜热288.1KJ/kg（蒸发单位重量氯气所需热量）冰点-100.98C（一个大气压条件下）,,,,,,,2、氯气化学性质基本特点1,燃烧性氯不燃烧、不爆炸、是强氧化剂、可助燃，同很多有机化学物质易反应，且有时很剧烈。微量溶于水，同纯水反应生成弱盐酸和次氯酸溶液一个大气压条件下，温度8.5NH32HClO→2H2ONHCl2HCI二氯胺4.2PH8.5NH33HClO→3H2ONCl3HCI三氯胺PH4.2对细菌的灭活能力氯胺游离性残余氯NCl3对细菌几乎没有灭活能力,,三种类型的残余氯,HClO次氯酸）或OCl-（次氯酸根）形态的氯被称为游离性残余氯（或称活氯、自由氯、游离氯、余氯）一氯胺、二氯胺、三氯胺及氯胺化合物被称为化合性残余氯（或称化合氯）总残余氯（或称总氯）总残余氯游离性残余氯化合性残余氯,,,,技术术语,投加量向水中加入氯气的量；单位ppm或mg/l耗氯量水中微生物、有机物和某些无机物所消耗掉的氯气量。耗氯量同时间有关。单位ppm或mg/l残余量在某一时间测到的水中剩余氯量。通常称为余氯。以抑制水中残存的细菌再度繁殖。单位ppm或mg/l残余量投加量耗氯量,,,,,滤前加氯和滤后加氯,滤前加氯也称原水加氯，其加氯点一般选在取水泵与反应池之间的管道上，与混凝剂一起投加。作用1、改善净水构筑物的工作条件，防止在沉淀池、滤池中滋生藻类。2、延长氯的接触时间。3、提高混凝效果，起到助凝的作用。,,滤后加氯也称清水加氯，其投加点设在滤池与清水库之间的管道上。作用1、补充原水加氯不足，杀灭水中的细菌，大肠杆菌及病原菌，保证消毒杀菌效果。2、保证管网中的余氯量达到国家规定。我国生活饮用水标准中规定出厂水自由性余氯不低于0.3mg/l，在管网末梢不低于0.05mg/l。,,,三、真空加氯系统,,1、真空加氯系统设备,自动真空加氯系统通常有加氯歧管、自动切换装置、液氯蒸发器（加氯量小时可以不用）、减压过滤装置、真空调节器、自动真空加氯机和水射器等主要部件组成。,（1）自动切换装置系统的切换。由压力开关、电动阀和控制器组成。当接收到左气源及右气源的压力状态信号后，把一只电动阀打开，另一只电动阀关闭。切换压力可以现场设定，可以是气相压力状态，也可是液相压力状态。（2）减压阀系统中设减压阀是为防止液氯进入加氯系统。,（3）真空调节器真空调节器是真空加氯系统的关键，是正压和负压的分界点。是一个与隔膜组合相连的倒装阀，隔膜两边承受不同的压力，一边为大气压力，一边为水射器抽吸的负压，此时压力差推动隔膜，将相连的倒装阀打开，氯气进入下一个系统。如氯管破裂，空气涌入系统，使隔膜两边压力平衡，弹簧自动将阀门关闭，氯气隔断，安全可靠。,真空调节器原理图,,,,,（4）水射器水射器是加氯机气体流量调节及测量控制系统的动力部件（喻为加氯机的发动机）。供给水射器0.350.4MPa的压力水，通过文丘里原理产生真空，水射器将氯与水混合成氯水，将氯水投加至加注点。,水射器基本工作原理是根据能量守恒，采用文丘里喷嘴结构，在喉部流速增大，动能提高而压能下降，以至压力下降至低于大气压而产生抽吸作用，将气体抽入同水混合，将氯水投加到加注点。,2、真空（负压）加氯系统原理,在真空状态下，将氯气从气源输送至投加点，系统工作时依靠水射器所产生的真空作用，将加氯机内真空减压阀处密封顶针打开，氯气进入加氯机与水混合后投加。当一组氯瓶用完后，自动切换，使用备用氯瓶。真空加氯一改传统的正压投氯工艺，安全可靠，且加氯机计量准确，出氯稳定，并便于实现全过程自动控制。,控制柜流程图,流量控制器主要有转子流量计、流量调节阀、差压调节阀和真空表等部件组成。,3、常见故障,故障1气化量不足相关知识美国氯气协会的如下数据1吨的氯瓶，在常温下其最大供气量约为8-10Kg/h。液氯汽化的过程，在物理学中是吸热的过程，此时，必须连续不断地向液氯投入足够的热量，液态氯才可能连续不断地汽化成气氯。通常采用液氯自然汽化的形式，空气中的热能通过瓶壁足量的传入到瓶内，液氯就会足量的蒸发。（1）现象（2）原因,（３）解决方法为了加快液氯气化的速度，根本办法是补充液氯气化热量．,常用的方法有A、增加并联使用的氯瓶的个数和增大氯瓶的规格；B、向氯瓶上淋自来水，以提高氯瓶的温度；C、使用电热器、水暖器等提高氯瓶间的温度。特别要注意安全，严禁使用火炉、电热器近距离烘烤氯瓶；D、采用液氯蒸发器。,故障２低温液氯进入压力管路,（1）现象真空调节阀处引起异常的喘振。（2）原因氯瓶出口的气态氯在管道内再度被液化。液氯还会把过滤罐内聚集在一起的杂质冲到真空调节阀处引起异常的喘振、冻结压力表隔膜并使压力表失灵，如果液氯向下流入加氯机或真空管，它可能会使塑料元件软化，并影响其结构强度。影响加氯设备的正常运行。,（3）解决方法为了避免加氯设施受损，可以采取以下几项技术措施确保加氯设施安装地点的室温；在压力管路上缠饶电加热头；真空过滤罐处安装红外辐射取暖灯，在氯瓶出口的管路上附设温度传感器等在线监测仪表；在真空调节器前安装液氯捕捉器等；尤其在初春及冬季低温时，防止氯瓶出口的气态氯再度被液化。,故障３水射器未能正常工作,（1）原因A、供给水射器的压力水不足或压力不够。B、水射器喉管处有杂质。C、未遵守水射器的安装规范。D、背压超出过大。,（1）加氯量控制阀处真空度低。说明加氯系统负压小，其主要原因一是产生负压的水射器工作不正常；二是负压管路有泄漏。,故障４加氯量控制阀处真空度低/高，加氯量调不上去,（1）现象真空调节器发出不正常的蝉鸣声，通大气的排空管有氯气排出（2）原因其原因是由于氯气中的杂质阻塞密封圈，造成密封不严而引起的。（3）解决方法拆卸真空调节阀，进行检查清洗。,故障５,（1）原因主要是由于膜片损坏,或者杂质造成O型圈密封不严。（2）解决方法更换膜片或清洗。,故障６减压阀处漏气,四、泄氯吸收安全装置,工艺流程图1加氯间2氯气瓶3地沟4输氯管5鼓风机6尾气管7吸收剂输送管8氯气吸收塔9吸收剂储存箱10入孔11耐酸泵,,工艺流程本装置是一种通过吸收作用，能将泄漏的剧毒氯气及时吸收，去除的安全设备，如流程图所示，当有氯气泄漏时，安装在氯库的高灵敏度氯气检测器自动警报，同时吸收反应装置自行启动投入运行，风机将汇漏在室内的氯气送入反应吸收塔，同时耐酸泵将储存箱中的吸收液送到反应塔，此时氯气由下向上流动，雾状的吸收液体从上向下喷淋，通过填料，充分接触，氯气被吸收液吸收，反应后的液体流回储存箱再生，经过再生后的吸收液，又可与氯气反应，不断循环使用。,,YJH-D型泄氯吸收安全装置的日常维护,1、运行人员每班至少应巡检泄氯吸收装置一次。检查内容设备外壳及管道无变形破损，所装液体无泄漏，电机壳体接地良好，配电控制箱信号灯按钮齐全有效；加氯值班工每小时要巡检泄氯吸收装置配电控制箱一次，当发现控制箱面板上的风机、水泵故障灯或漏氯报警仪上红色故障指示灯“TROUBLE”亮时，应立即报告厂领导安排修理。,,2、每月必须手动强制运行泄氯吸收装置一次，时间不少于5分钟。3、每月必须对漏氯报警仪的报警情况检查一次。检查方法用高氯精0.51Kg装在玻璃瓶中，将瓶口打开对准探头部位，如果能报警，说明探头和报警仪是好的，如果不能报警，则应向厂领导报告，组织技术人员修理或是请厂家维修。试验过程中注意不要将高氯精粘到探头上，以免损坏探头膜片。4、平时不允许将控制箱电源“自动、停止、手动”选择开关置于“停止”位置，否则，“自动”、“手动”均不能操作泄氯吸收装置。,,,,五、安全用氯,空气中氯气含量卫生安全指标必备安全设备个人安全防护用具氯库布局氯气安全规程氯气泄漏首次急救,（一）空气中氯气含量卫生安全指标,氯气安全规程GB11984-89规定使用氯气的作业场所空气中氯气含量最高允许浓度为--1ppmpartpermillion的缩写百万分之一1ppm1mg/L110-6常用来表示气体浓度，或者溶液浓度。质量浓度表示法每立方米空气中所含污染物的质量数，即mg/m3体积浓度表示法一百万体积的空气中所含污染物的体积数，ppm0.020.2ppm最低可检测到的气味1ppm数小时轻微泄漏迹象4ppm吸入一小时不会产生严重损伤5ppm几分钟后呼吸困难、有毒害15ppm刺激喉咙30ppm引起咳嗽1000ppm迅速致命,,（二）必备安全设备,二套正压型空气防毒面具用于泄漏场合工作一套置于氯库外具有明显标识便于接近的场合一套置于氯库立即需即可接近的场合逃生防毒面具防护服、安全帽、防护眼镜、手电筒等,,,（三）个人安全防护用具,常用的防毒面具有过滤式和隔绝式两大类。隔绝式防毒面具分为氧气呼吸器和空气呼吸器两种。目前制水部各单位使用的是AHG-2型氧气呼吸器,,,1、AHG-2型氧气呼吸器的结构及关键部件,（1）氧气瓶贮存氧气，容积大于1L，额定工作压力为20MPa。（2）清净罐内装氢氧化钙吸收剂1.1kg,用于吸收人体呼出气体中的二氧化碳。（3）减压器将高压氧气压力降至0.31MPa～0.36MPa，通过定量孔不断送到气囊中。在氧气压力从20MPa降至2MPa时，定量供氧量基本保持不变。当定量供氧量不能满足使用需要时，通过自动补给供氧或手动补给供氧。（4）自动排气阀当气囊内压力达到一定值，或需要排除整个系统内废气时实现自动排气。（5）吸气阀和呼气阀吸气阀和呼气阀都是单向开启的活门。,,,,,,2、氧气呼吸器的正确使用方法,一背，将氧气呼吸器斜背在身上，系好腰带；二开，将氧气瓶开关上拉至上止点后，反时针旋转打开氧气瓶开关；三看，看压力表上压力指示值，此值应为8至20MPa，最少不得低于6MPa；四戴，戴好氧气呼吸器面罩，确认面罩与脸部密切贴合，不得漏气；五检查，戴好氧气呼吸器后，作一次深呼吸，应无不适感觉。,,,,,,3、氧气呼吸器使用中的注意事项,在使用过程中，当氧气瓶中氧气低于2MPa时，应撤离现场。使用中，如果感觉闷气，同时还感到有酸味，这是气囊中废气积聚过多的原因。应一边开手动补给按钮，一边迅速撤出危险场所，更换呼吸器后再进入危险区。应规定在使用过程中，避免与油或火直接接触，还要防止撞击，以防引起呼吸器爆炸。,,,,4、日常使用和保管氧气呼吸器的注意事项,呼吸器应存放在无日光直接照射、无油脂、无灰尘、无腐蚀性酸性气体，与明火距离大于10m以上的地方。定期检查氧气瓶压力。当发现压力低于6MPa时，必须更换氧气瓶。每使用一次（包括演习）后，都要求进行一次全面的检查和清理，并迅速恢复使用功能，发现问题要及时采取措施。,,,,（四）氯库布局,储存和使用氯气的场合，门必须是向外推开，并配有紧急保险把手。在氯库进口处设置紧急声光报警器。排风扇应该有足够能力在每分钟更新空气。在泄漏发生时，装备漏氯检测器和氨水瓶以帮助查漏。装备氯气安全规程规定的“常备抢修器材”。装备起吊能力≥2000kg的吊杆及电动吊车。,,,,,,,（五）氯气泄漏首次急救1,将受伤者从污染区域抬出给受伤者保温，将头和肩部抬起置于斜倚位置如果必要进行人工呼吸尽快输送氧气或者新鲜空气立即送往医院急救,,,,,,氯气泄漏首次急救2,将眼皮翻开用水冲洗眼睛15分钟立即送往医院如果不能立即找到医生，再冲洗眼睛15分钟.,,,,谢谢大家，请多指教,