次氯酸钠替代液氯消毒的论证

关于将消毒剂液氯改为次氯酸钠的可行性论证集团各水厂现使用的消毒剂为液氯，是一种用途极为广泛的广谱杀菌灭藻剂，集团经营管理部了解到上海15座水厂消毒剂全部使用了次氯酸钠充分说明次氯酸钠消毒已逐渐替代了现有的液氯消毒技术。一、液氯改为次钠的必要性消毒现状液氯是各生产中一直使用的消毒剂，氯气作为一种成熟的消毒剂在长期应用中，液氯以其消毒效果好、投资和运行成本低、技术工艺成熟等优势在长春市各水厂的水处理消毒工艺中一直在应用。液氯消毒存在的弊端（1） 氯气本身属于剧毒危险品，易产生消毒副产物（2） 运输、存储方面存在不安全因素（3） 运行管理过程中，经常进行漏氯演练（4） 液氯属于危化品，其生产、运输、储存、使用等各个环节需安全审批，满足环保等行政部门监管要求。次钠消毒具有的显著优点（1） 次氯酸钠有效氯含量高，消毒效果好，有持续消毒功能（2） 次钠消毒液在水中不产生游离氯，一般难以形成因存在游离氯而生成不利于人体健康的致癌物质（3） 液态低浓度投加，安全性好，可准确控制加氯量（4） 最为安全的化学消毒方法，对环境无毒害（5） 次氯酸钠消毒的管网余氯衰减要比氯气消毒游离余氯衰减略慢主要是次氯酸钠在水中的水解要比氯气慢，且呈碱性，更具有持续消毒能力（6） 次氯酸钠安全风险较低不存在泄漏危害人体生命安全等问题，不产生有毒、有害副产物，有研究表明，次氯酸钠消毒时出厂水中二氯乙酸低于液氯消毒，而三氯乙酸二者基本相当。次氯酸钠消毒时出厂水中三卤甲烷低于液氯，四氯化碳二者基本相当。总体，次氯酸钠消毒副产物量低于液氯。（7）对管道腐蚀性低次氯酸钠不会像氯气同水反应会最后形成盐酸那样，对金属管道构成严重腐蚀。同时便于运输，原料易得。从长远考虑，将原液氯消毒系统改造为次氯酸钠消毒系统具有更大的社会效益。二、实施方案选择次钠的获得方式1.1商品次氯酸钠的缺点：（1） 商品次钠，一般采购液体原料有效浓度为10%，自身消耗比较厉害。（2） 高浓度10%的次氯酸钠溶液含氯酸盐副产物太高，次氯酸钠投加稍大就会造成氯酸钠、漠酸钠超标。（3） 稀释到5%会有效抑制自身消耗，但浓度低运输成本太大。（4） 成品次氯酸钠溶液含有较多杂质（5） 10%产品浓度高而易受热而挥发，给运输、存储和使用造成许多不便。（6） 高浓度的商品次氯酸钠属于危险品，具有较强的腐蚀性，运输时存在安全隐患。（7） 当水中硬度较高时，成品次氯酸钠消毒溶液中的杂质与水中的钙离子、镁离子反应生产碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁的沉淀。沉淀微粒在次氯酸钠溶液的输送过程及使用过程中，沉积在管线接口处或阀门上，随着时间的积累形成结垢。这种现象目前国内几乎所有使用成品次氯酸钠溶液投加的水厂都有发生。1.2现场制备次钠的优点（1） 次钠品质能够得到保证（2） 采用次氯酸钠发生器新鲜、低浓度的次钠溶液，可有效避免氯酸盐指标。（3） 次氯酸钠制备系统可采用全自动运行。1.3成本比较（1） 项目成本主要包括设备投资成本和运行成本。设备投资成本大小由设计系统的投加自动化程度，安全要求的程度及设备档次决定。运行成本大小由投加量及获得次钠的途径决定，投加量相同的情况下，按获得次钠的途径，计算运行成本。（2） 成品次氯酸钠1） 成品次氯酸钠溶液的供应方必须提供由卫生主管部门颁发的关于次氯酸钠溶液涉及饮用水安全卫生安全许可批件，并提供合格检测报告，食品级别成品溶液在电化学工厂制取时必须有别于化工级别的溶液，国家次氯酸钠溶液（GB19106-2003）对次氯酸钠溶液分为A型和B型，A型适用于消毒、杀菌及水处理等。2） 食品卫生级别成品次氯酸钠溶液必须使用槽车运输，而且槽车必须是专用，不得与其他化学药品混合使用，以免造成交叉污染，并对槽车定期进行抽检，确保符合食品卫生要求。3） 一般食品级别成品次氯酸钠溶液（10%以上）的含税、含运费价格为人民币1000-1500元/吨（运输成本与运输距离和每次运输量有关）。4） 成品溶液分解损失较快，特别是气温较高时，分解速度更快。当溶液的有效氯浓度达到10%左右时，存放20日，可下降接近20%，这无形中将是成品溶液的成本提高接近20%。（3） 现场制备次氯酸钠1） 现场制备使用食用盐电解产生低浓度（0.8%）次氯酸钠溶液，现场制备，节省运费，主要成本就是使用盐和电耗成本。2） 随着电解技术的革新，目前很多生产厂家都已经能够实现较低的运行成本，一般每公斤有效氯消耗食用盐3.4Kg,每公斤有效氯消耗电力4.0KW，以食用盐价格700元/吨、电价格0.65元/KW.H计算成本如下：盐成本：3.4Kg*0.7元/Kg=2.38元/Kg.有效氯电成本：4.0KW/Kg.有效氯*0.65元/KW.H=2.6元/Kg.有效氯合计每公斤有效氯成本为4.98元，折合成10%成品溶液等效有效氯的成本为498元/吨（4） 以30万吨水厂，氯耗为4mg/L计算，日需投加有效氯900公斤，也就是需要10%成品次氯酸钠溶液9吨，那么成品溶液和现场制备日可节约成本（1000元/吨-498元/吨）*9=502元/日*9=4518元年可节约成本4518*365=1649070元（5） 结论：宜采用现场制备方式获得次氯酸钠。勘察设计次氯酸钠消毒系统、拆除、临时设施等相关内容的方案设计及施工图设计，提供完整的、满足功能要求的设计文件，资料和图纸。方案设计包含（不限于）发生器的单位小时有效氯产量、发生器站房空间布置、自动投氯工艺、在线监测等环节，实现完全自动化运行、无需人员现场看管，系统设计需满足节能、全自动、低运行成本、安全、稳定、长寿、故障自检报警并停车等要素的要求。采购设计文件中次氯酸钠消毒系统配备的所有设备、部件和材料的采购工作。施工完成次氯酸钠消毒系统设计要求的但不限于次氯酸钠发生器、软水系统、自动溶盐系统、次氯酸钠溶液储存系统、排氢系统、投加系统、配电控制系统以及所有配套的管路、阀门、电缆、仪表等及为完成本项目调试、试运行、培训及售后服务等所有相关工作。调试总承包商编制并实施项目的调试（竣工试验）方案，保证竣工试验的检验和验收。整套启动调试期间的操作人员和消耗品（包括但不限于油、气、汽、化学药剂及烟气净化、飞灰固化所需的调试材料等）由项目业主提供。初步完工后性能测试总承包商应参照初步完工后性能测试方案的内容编制并实施项目的初步完工后性能测试方案，顺利达到竣工后性能测试的检验和验收。培训总承包商应为项目业主的员工提供培训，培训的意图是由承包商提供项目设施各部分的运营与维护培训，以及操作培训。对于运营与维护员工在