Система очистки с дозированием

дозирование ГПХН

Гипохлорит натрия, он же натрий хлорноватистокислый — современный реагент для обеззараживания воды и очистки от примесей. Этот реагент эффективен и безопасен. Широко применяется во всём мире для водоподготовки.

Химическая формула гипохлорита натрия (ГПХН) — NaOCl.
В чистом виде соединение неустойчиво, поэтому хранится в виде водного раствора. Применяется для дезинфекции, отбеливания, как мощный окислитель, в т.ч. в водоподготовке. Не следует путать с хлоркой или хлорной известью (хлорид-гипохлорит кальция). Хлорка так же используется для дезинфекции, но это совершенно другое соединение.

В рабочей концентрации ГПХН безопасен для человека. Не вызывает аллергии, не является мутагеном, канцерогеном или тератогеном. Но в концентрированном виде может быть опасен при попадании внутрь, на слизистые, в глаза. Со временем распадается на поваренную соль NaCl и кислород.

Как это работает.

Первым стоит насос-дозатор, который дозирует рабочий раствор ГПХН в подающую магистраль. Насос включается от импульсного счетчика воды. Дозирование гипохлорита натрия производится пропорционально расходу воды. Чем сильнее открыт кран, тем больше ГПХН впрыскивается в магистраль. Под воздействием мощного окилителя примеси окисляются и образуют нерастворимый осадок.

Например, окисление двухвалентного железа:
2Fe(HCO3)2 + NaClO + H2O = 2Fe(OH)3↓ + 4CO2↑ + NaCl

Далее установлен фильтр-обезжелезиватель (осадочный фильтр).
Он задерживает окисленные вещества на загрузке и периодически смывает их в дренаж при промывке.

Пробоотборник необходим для контроля концентрации ГПХН.
Вода может меняться со временем, особенно если это вода из колодца. Поэтому нельзя настроить дозатор раз и навсегда. Необходимо время от времени проверять, достаточно ли гипохлорита поступает в систему или его слишком много.

Фильтр с активированным углем нужен для удаления остатков активного хлора. Дело в том, что для того, чтобы удалить всё железо и другие примеси, необходимо дозировать ГПХН с небольшим избытком. Но лишняя «хлорка» дальше не нужна. Ради экономии на угольный фильтр часто ставят ручной клапан управления, т.к. промывается он редко. Примерно раз в месяц его надо «взбодрить», чтобы в слое загрузки не образовывались каналы.

Последний фильтр-умягчитель уже не относится к системе с дозированием ГПХН, но обычно нужен, т.к. вода как правило жесткая.

Расчет дозировки гипохлорита натрия

 

Количество активного хлора (АХ) мг/л на 1 мг/л вещества:

Fe(II) — 0,67
Mn(II) — 1,3
H2S — 2,1

Дополнительно нужно добавить активный хлор для окисления органики (ПМО, мг/л — доза акт.хлора, мг/л):

4-8 — 4
8-10 — 4-8
10-15 — 8-12
15-25 — 12-14

Таким образом, получаем концентрацию активного хлора:

АХ (г/ч) = Q (куб.м/ч) • (0,67•Fe + 1,3•Mn + 2,1•H2S + Орг.)

Подставим в качестве примера реальные концентрации:
АХ = 1,0 куб.м/ч • (0,67•6,5 + 1,3•0,4 + 2,1•0,01) + 4 = 8,90 г/ч
т.о. требуется 8,90 грамм активного хлора на каждый кубометр воды или 8,90 мг на литр воды.

Свежий гипохлорит марки А имеет плотность 190 г/л. Со временем плотность падает до 150 г/л.
Для приготовления рабочего раствора разбавляем его водой в пропорции 1:9. Получаем раствор 19 г/л или 19мг/мл.

Для примера возьмем дозирующий насос SEKO Kompact DPT200 с импульсным водосчетчиком 1л/имп.
При давлении 4атм его макс. производительность при 160ход/мин составляет 8л/ч, или 133мл/мин. Т.о. на один ход получается 0,83мл/ход.

Умножаем объем подачи за один ход на концентрацию рабочего раствора и получаем: 0,83мл/ход•19мг/мл = 15,8мг/ход, т.е. за один ход насос впрыскивает 15,83мг активного хлора.

На литр воды нам нужно 8,90мг АХ.
Делим одно на другое и получаем: 8,90мг/л:15,83мг/ход = 0,56ход/л или 1,78л/ход. Иначе говоря, на каждые 1,78л прошедшей воды насос должен сделать один ход, впрыск. Дальше надо подстраивать производительность насоса и концентрацию раствора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *