关于污水处理厂中的加氯系统设计

农业科学塑QScienceandTechnologylnnovationHer关于污水处理厂中的加氯系统设计张颖’(1．辽宁省城乡建设规划设计院辽宁沈阳110006于浩2．沈阳市市政工程设计研究院辽宁沈阳110015)摘要：城市污水经一级或二级处理后，水中仍舍有大量细茵。液氯作为消毒剂可用于对处理后的城市污水进行消毒。本文介绍了真空加氯的工作原理及污水加氙量。关键词：液氯污水消毒真空加氯中国分类号：x71文献标识码：A文章编号：1674—098X(2008)12(a)一0085—011前言城市污水经一级或二级处理后，水质得到改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能，因此污水排入水体前应进行消毒。目前常用的污水消毒剂是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸钠、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外线等。本文主要讨论采用液氯作为消毒剂的污水处理厂加氯间的设计。液氯呈琥珀色，比重约为1．5，密度1460kg／m(oc，l大气压)，液氯通常被贮存在氯瓶内。在常温常压条件下，液氯极易气化，沸点为-34．5℃(1大气压)。氯气是一种黄绿色气体，具刺激性，有毒，重量为空气的2．5倍，密度3．2kg／m(oc，1大气压)[11。氯气能溶于水，即与水发生水解作用。氯气溶解在水中水解生成次氯酸(HOC1)，次氯酸具有杀灭细菌的作用。2真空加氯工作原理加氯时，依靠水射器所产生的真空作用，氯气通过真空调节器、自动切换装置进入加氯机，加氯机控制器给出的控制信号调节输氯量，使氯气顺着水射器形成的真空管路输送到投加点，在投加点处与水形成氯溶液注入管道中。加氯系统如下图所示。图1加氯系统2．1真空加氯机加氯机主要是对氯气投加的流量大小进行调节和控制，氯气流量大小的调节一般采用差动调节方式。加氯机将一个可以把容器内压力减小到所需的真空水平的真空调节器和一个能保持测量孔压降恒定的差压稳压器相连，使通过测量孔的压降与系统内的其他任何压力降或压力变化无关，通过测量孔的气体流量只是孔面积的函数。2．2真空调节器真空调节器是一种由弹簧驱动的装置。其内部的真空节流阀调节进气阀，将气源送出的氯气进行由正压到负压的转换，使氯气在负压状态下被安全输送到投加点，并减少供气管路中氯气液化的可能性。(根据氯气的液化特性，当氯气的压力为0．7MPa时，温度低于27℃将发生液化；而当压力为0．2MPa时，液化要在温度低于2℃时才发生。)真空调节器应尽量靠近气源，以对供气管道提供最大量的保护。2．3自动切换装置为满足24小时不间断连续供气，可使用自动切换装置，当一路气源用尽时，自动切换开关动作，关闭用尽的一路气源，打开备用气源，使设备连续运行。自动切换装置可采用三种方法进行控制。一是根据氯瓶内的真空度进行控制，当氯瓶内氯气用尽时，真空度升高，输出信号，自动切换开关动作。二是根据氯瓶内的压力进行控制，当氯瓶内的氯气减少，压力降到一定值时，输出信号，自动切换开关动作。三是根据氯瓶内余氯的重量进行控制，用地衡称称量氯瓶重量，当氯气减少，氯瓶重量降到一定值时，自动切换开关动作。由于氯气制造厂要求氯瓶内不允许被抽成真空，因此不能采用第一种方法控制。而第二种方法中氯瓶内压力受温度等条件影响，无法准确表示剩余氯量，因此不宜采用此种方法。第三种方法，采用氯瓶内余氯的重量作为信号，控制自动切换装置的动作是比较可行的。2．4水射器水射器用于为真空加氯机形成高真空，它们通过ABS工程塑料管和止回阀与加氯机相接。止回阀的作用是将水与供气管路隔开，防止水流进入加氯系统管路，确保系统安全运行。由于加氯机的差动调节需要由水射器提供一个较为稳定的真空，这就要求为水射器提供一个连续的高压水系统。为此，可采用一个独立的自用高压水系统，以确保系统的正常运行。2．5气液分离器气液分离器主要用来分离从气源中带出的未蒸发的液态氯和水，并过滤其中所含有的杂质，确保进入真空调节器的都是气体氯，使真空调节器能可靠地工作。2．6液氯蒸发器当所需加氯量较大时，在自然环境温度下，氯瓶出氯量受限制，这时可采用液氯蒸发器。液氯蒸发器能提高出氯量，并保证加氨系统均衡投加。它的工作原理如下：来自氯瓶的液氯进入蒸发室，通过室壁吸收水室的热量，使液氯蒸发气化，水室的水由浸入式电热器加热，并由温度调节器进行自控，也可利用余热，直接以热水作为热源。液氯蒸发器能将液氯加速转化为氯气，增加氯瓶出氯量。当加氯量较大时，应采用蒸发器，可以减少氯瓶个数和加氯机台数(用大加注量加氯机代替小加注量加氯机)，缩小占地，节省基建投资，降低运行费用；当需中小加氯量时，应通过经济比较，选用合理方案。3加氯量污水加氯量应经试验确定，对生活污水，当无实测资料时，可参用下列数值【2】：(1)一级处理后的污水20～30rag／1；(2)不完全人工二级处理的污水l0～l5Ⅱ培／l；