自来水厂加氯后在线余氯仪和在线pH计偶尔出现突变的现象

来源:/ 编辑:余氯检测仪 时间:2018-07-25

  前言

  南洲水厂使用USF D3+在线余氯仪和ABB AX466 在线pH计,测量清水池进水的余氯值和pH值。烧碱投加工程改造后,氯水和烧碱在清水池进水管道中投加。在线余氯仪在线pH计偶尔出现突变的现象,干扰运行人员对净水原材料投加量的判断,本文就该问题作分析研究,浅谈这一现象的原因。

  突变现象

  收集数据进行对比分析

  取数据较为稳定的数据进行分析,仪器读数稳定、偏差在可允许偏差范围内。投烧碱和投氯控制,均采用手动控制投加。

  取2018年7月23日,在线pH曲线和余氯曲线,如下图1、图2所示:

  图1,在线pH曲线

  图2,在线余氯曲线

  分析:由图1、图2可知,图1中红、绿色线的变化方向都与图2中的红、绿色线变化方向相反;

  根据曲线分析,可知余氯值与pH值呈反比例变化。

  原因分析

  影响氯消毒效果的主要因素

  接触时间:

  当水中的余氯量一定时,接触时间长,消毒效果好,但不能过长,过长会造成余氯的损失。生活饮用水卫生标准规定水与氯的接触时应不少于30分钟,采用氯胺消毒时,接触时间不得少于2小时;

  投氯量:

  同一原水和相同的接触时间的条件下,投氯越大,消毒效果越好,但水中余氯不宜过大,余氯过大,不仅浪费氯水,并且还会产生氯嗅,使用户反感,同时对某些工业产品的质量有所影响;

  水温:

  水温对于游离余氯消毒效果无大影响,但对氯胺消毒来讲,水温高能加快杀菌速度;

  浑浊度:

  水的浊度低,消毒效果好。浑浊水中的杂质要消耗一部分氯量,同时微生物又可以隐藏其间,因而降低了杀菌效果;

  pH值:

  消毒效果与水的pH值成反比pH值高,消毒效果差;

  氨氮物质:

  水中的氨及氮的化合物对消毒效果影响较大,水中的亚硝酸盐要消耗一定的氯量,游离氨与氯作用形成化合性余氯,降低和延缓了杀菌功能和速度;

  分析

  分析6点影响氯消毒效果的原因,“消毒效果与水的pH值成反比pH值高,消毒效果差”是引起仪表读数突变的主要原因,下面作实验室沉降实验模拟生产流程,在不同顺序的投加方式所得出的数据;

  实验室沉降实验

  沉降实验数据:

  实验步骤:

  药剂配制,

  称15gNaOH固体融解于纯水中,定容至1000ml;浓度为15mg/L;

  汲取浓度为11.34%的氯水1ml,稀释,并定容至100ml,浓度为1.12mg/L;

  首先测量水样中的余氯和pH值,并记录;

  水样:pH值为7.30;

  余氯值为0.15mg/L;

  水温为19.5℃

  取1L水样,向水样中投加2.8mg/L氯水, 转速为90转/分钟,搅拌70分钟后;投加NaOH溶液15mg/L,转速为90转/分钟,搅拌10分钟后,测量水样余氯和pH值,并观察水样变化;

  二、数据分析:消毒效果与水的pH值成反比pH值高,消毒效果差的理论成立;

  化学反应

  氯气加入水中后,产生一系列化学变化:

  (一氯胺)

  (二氯胺)

  (三氯胺)

  存在形态

  次氯酸HOCl,一氯胺NH2Cl、二氯胺NHCl2和三氯胺NCl3都存在,它们在平衡状态下的含量比例决定于氯、氨的相对浓度、pH值和温度。一般讲,当pH值大于9时,一氯胺占优势;当pH值为7.0时,一氯胺和二氯胺同时存在,近似等量,当pH值小于6.5时,主要是二氯胺;而三氯胺只有在pH值低于4.5时才存在;

  结合实际分析

  结合南洲水厂的清水池进水pH通常控制在7.8左右,根据上述反应式,水中一氯胺和二氯胺同时存在。当烧碱投加到水中之后,pH升高,一氯胺占优势。当烧碱投加量突然变化时,由于反应式瞬间的不平衡,使氯气加速生成一氯胺和二氯胺,水中的余氯值就会降低。当反应式两边的物质达到平衡之后,余氯值才会稳定;

  便携仪器读数与在线仪器读数比对

  在线余氯值发生变化时,同时采用便携式余氯仪检测水样余氯值(取10组数据对比),两者读数相近,USF D3+余氯仪测量的余氯值为水中的总氯值;在线pH值发生变化时,同时采用便携式pH计检测水样pH值,两者读数相近。

  结论

  在烧碱投加量变化的瞬间,余氯值亦发生变化,且成反比例变化。若此时使用自动控制方式投加氨氯,氯机会根据余氯仪显示的数值进行自动调节投氯量。氯气的增加会使反应式再次变化,当反应达到稳定之后,余氯仪读数和pH计读数恢复稳定。

  研究意义

  说明了水处理过程中,仪表读数不稳定的现象

  在线仪表读数稳定真实,实时地反应了水质变化的情况。为生产作出正确的引导作用,能加强水质管理的手段。大量使用在线仪表必成为日后水厂发展的方向;

  投加点设置

  投氯点和投烧碱点要保持一定距离,建议在工艺流程中先投加烧碱,待其与水中物质充分反应后,再投加液氯;

  投加时需主要的问题

  在同一点投加烧碱和氯水时,应均匀投加,避免因一方的突变造成化学方程式的不稳定,发生中和反应生成水和盐类,造成净水原材料的浪费;

  合理控制投加量

  在控制投加量的过程中,结合在线余氯仪与在线pH计的使用,能使投加量更合理,达到节能降耗的目的。

  参考书及文献

  严煦世主编,《给水工程》(第四版),中国建筑工业出版社

  聂梅生总主编,《水工业工程设计手册 水资源及给水处理》,中国建筑工业出版社

在线pH计

——本文由w88win官方网站整理发布,内容供参考,如有侵权,请联系删除,谢谢!上海w88win官方网站有限企业为你提供浊度仪(浊度计)在线浊度仪余氯仪余氯分析仪工业在线pH计cod测定仪pH计等多种水质检测仪水质分析仪,欢迎您前来选购,w88win官方网站竭诚为您服务!

上一篇:余氯对再生水中铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的影响

下一篇:利用便携式余氯仪检测余氯泄露的方法
水质检测分析仪厂家,扫一扫,微信报价
扫一扫微信询价
扫一扫微信二维码,获得水质检测分析仪优惠价格

分享到

取消
XML 地图 | Sitemap 地图