折點(diǎn)加氯及其應(yīng)用.doc
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1、折點(diǎn)加氯及其應(yīng)用摘要:近年來由于源水水質(zhì)的污染日益嚴(yán)重,在自來水的加氯處理中,胺氮對(duì)加氯的影響目趨顯著,本文旨在討論源水里的胺氮對(duì)加氯的影響,分析源水中不同的胺氮含量時(shí),加氯點(diǎn)的選擇和確認(rèn),從而到達(dá)以最小的加氯量來殺滅水中細(xì)菌之目的。關(guān)鍵詞:胺氮余氯化合性余氯游離性余氯加氯點(diǎn)在水的加氯處理中,加氯量和余氯的關(guān)系如以下圖所示。加氯量余氯曲線當(dāng)源水不含胺氮時(shí),加氯量和余氯的關(guān)系如圖中虛線L1所示,為一條直線,此時(shí)水中的余氯為游離性余氯,簡稱游離氯。當(dāng)源水含有胺氮時(shí),加氯量余氯曲線如圖中實(shí)線L2所示,是一條折線。1.胺氮對(duì)加氯的影響當(dāng)源水有胺氮時(shí),如上圖實(shí)線所示,在AB段氯和氨發(fā)生如下反響:NH3+
2、L2NH2L+HL水中的余氯主要為氯胺形式的化合性余氯,簡稱化合氯。此時(shí)隨著加氯量的增加,化合氯成比例增加,水中胺氮逐漸減少,當(dāng)加氯量到達(dá)B點(diǎn)時(shí),水中的胺氮降至零,化合性余氯升至最高。在曲線的B段,繼續(xù)增加加氯量,會(huì)發(fā)生如下反響:4NH2L+3L2+H2=N2+N2+10HL水中的氯胺被氧化后逐漸減少,當(dāng)氯胺被完全氧化時(shí),余氯降至曲線最低點(diǎn)。隨后隨著加氯量的增加,水中余氯轉(zhuǎn)為游離氯,并如曲線中D段所示,隨加氯量的增加成比例增加。由此可見水中含有胺氮時(shí),加氯量余氯曲線是一條折線,此時(shí)對(duì)應(yīng)的加氯法稱為折線加氯法。如上圖所示,折線加氯時(shí),曲線中的AB和B段的余氯為氯胺形式的化合余氯,D段為游離余氯。
3、2.源水胺氮的含量對(duì)加氯量的影響因源水的PH值通常為0.7左右,此時(shí)的化合余氯成分以一氯胺為主,為簡化起見,下面的分析計(jì)算均將化合余氯視為一氯胺。理論中由于化合氯成分中含有少量的二氯胺和三氯胺,造成實(shí)際加氯量等數(shù)據(jù)與下面計(jì)算值略有所出入,但理論證明其出入很小,不會(huì)影響下面的分析結(jié)果。同時(shí)為便于分析,假設(shè)水中雜質(zhì)的耗氯量為ag/L,即曲線A段的耗氯量為ag/L,水中余氯控制值為dg/L。2.1如上圖所示,水中無胺氮,采用游離加氯法,加氯點(diǎn)為Q時(shí):H2+L2HL+HLi.52.5xdx=70d/52.51.33dg/LyQ=a+xa+1.33dg/L即此時(shí)所需加氯量yQ為:a+1.33dg/L2.
4、2水中含有bg/L的胺氮,采用折點(diǎn)加氯法時(shí):2.21如上圖所示,當(dāng)加氯點(diǎn)被控制在AB段的Q1點(diǎn)時(shí):NH3+L2NH2L+HL177051.5zx1dx1=70d/51.51.36dg/LyQ1=a+x1a+1.36dg/Lz=17d/51.50.33dg/L即此時(shí)所需加氯量yQ1為:a+1.36dg/L。由式可知,為保證加氯點(diǎn)能被控制在AB段的Q1點(diǎn),水中胺氮的含量必須滿足條件:b0.33dg/L2.22如上圖所示,當(dāng)加氯點(diǎn)被控制在B段的Q2點(diǎn)時(shí):在AB段氨與氯氣反響,水中的氨全部被消耗掉:NH3+L2NH2L+HL177051.5bx2z1x2=70b/174.12bg/Lz1=51.5d/
5、173.03bg/L即在AB段的耗氯量為x24.12bg/L,產(chǎn)生的氯胺為:z13.03bg/L。在B段有z1-bg/L的氯胺被氧化:4NH2L+3L2+H2=N2+N2+10HL206213(z1-d)x3x3=213*(z1-d)/2061.034*(3.03b-d)g/LyQ2=a+x2+X3a+4.12b+1.034*(3.03b-d)g/L即加氯點(diǎn)被控制在B段的Q2點(diǎn)時(shí),加氯量為:yQ2a+4.12b+1.034*(3.03b-d)g/L2.23如上圖所示,當(dāng)加氯點(diǎn)被控制在D段的Q3點(diǎn)時(shí):在AB段的耗氯量為:x2=70b/174.12bg/L在B段的耗氯量為:x4=213*z1/20
6、61.034*3.03b3.13bg/L在D段的耗氯量為:x=70d/52.51.33dg/L加氯點(diǎn)被控制在D段的Q3點(diǎn)的總耗氯量為:yQ3=a+x2+x4+xa+4.12b+3.13b+1.33da+7.25b+1.33dg/L比擬式、可知,加氯量的大小與水中的雜質(zhì)含量、胺氮含量、余氯的控制目的值和所選擇的加氯點(diǎn)有關(guān)。當(dāng)水中雜質(zhì)含量一定,余氯的控制目的值一樣時(shí):yQ3yQ2yQ1yQ,即水中無胺氮時(shí)的加氯量比有胺氮時(shí)的加氯量低,也就是說胺氮會(huì)引起加氯量的上升,上升的幅度主要取決于加氯點(diǎn)的位置。3.折點(diǎn)加氯時(shí),加氯點(diǎn)的選擇當(dāng)水中有胺氮時(shí)必定進(jìn)入折點(diǎn)加氯,此時(shí)由余氯-加氯量曲線可知,對(duì)應(yīng)同一個(gè)余
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- 關(guān) 鍵 詞:
- 折點(diǎn)加氯 及其 應(yīng)用