Základy; Oxid Chloričitý K Úpravě Vody; Funkční Posloupnost - Grundfos Oxiperm OCD-164 Montage- Und Betriebsanleitung

3. Základy
3.1 Oxid chloričitý k úpravě vody
Vlastnosti oxidu chloričitého
• Silné a rychlé oxidační a dezinfekční činidlo.
• Aplikuje se při ošetření pitné, užitkové, chladicí a odpadní
vody.
• Chemicky nestabilní složka
– Při zahřátí se může rozkládat na výbušné složky chlór a
kyslík.
– Musí se připravovat na místě podle potřeby, protože jej
nelze skladovat v odměrných válcích.
Výhody oxidu choričitého ve srovnání s chlorem
• Převážně dobré až velmi dobré baktericidní, virucidní a
sporicidní účinky v celém rozsahu pH pitné vody (pH 6,5 - 9).
Dezinfekční účinek chlóru se snižuje se zvyšující hodnotou pH.
• Žádná nebo nižší tvorba trihalogenových metanů.
• Žádná generace chloraminu s amoniovými nebo
aminosloučeninami.
• Velmi nízký potenciál pro tvorbu organických halogenových
sloučenin s vysokou molekulovou hmotností.
• Dobrá stabilita ve vodě. Dlouhá baktericidní a bakteriostatická
ochrana ve vodovodní síti.
3.1.1 Příprava oxidu chloričitého
Systém přípravy oxidu chloričitého byl speciálně vyvinut pro
kontinuální nebo přerušovanou přípravu roztoku oxidu
chloričitého k dezinfekci vody. Oxid chloričitý se vytváří reakcí
kyseliny chlorovodíkové a chloritanu sodného podle následujícího
stechiometrického vzorce:
5 NaClO + 4 HCl <=> 4 ClO
2
Chloritan sodný + kyselina chlorovodíková <=> Oxid chloričitý +
chloritan sodný + voda
Varování
Systém musí být provozován pouze s 9 % roztokem
kyseliny chlorovodíkové a 7,5 % roztokem chloritanu
sodného.
Komerčně dostupné roztoky, jako je 24,5 % chloritan
sodný nebo 32 % kyselina chlorovodíková, by mohly
vyvolávat výbušnou koncentraci a proto se v systému
nesmí používat neředěné.
Systém používá k chemické reakci 7,5 % roztok NaClO
roztok HCl v objemovém poměru 1:1.
Doba reakce činí cca 10 minut. Tato aplikace používá vícečetný
stechiometrický přebytek kyseliny chlorovodíkové z následujících
důvodů:
• V reaktoru se vytváří nekritická koncentrace oxidu chloričitého
o koncentraci 20 g ClO /l.
2
Varování
Plynný oxid chloričitý je výbušný nad koncentraci
3
300 g/m .
• Dobrá výtěžnost oxidu chloričitého je dosažena přebytkem
kyseliny 250 až 300 %. Další zvýšení nadbytku kyseliny vede
jen k malému zlepšení účinnosti.
• Nadbytečná kyselina posouvá rovnováhu neúměrné reakce
mezi kyselinou chlorovodíkovou a chloritanem sodným
vpravo, což vede k optimálnímu výtěžku.
+ 5 NaCl + 2 H O
2 2
a 9 %
2
3.2 Funkční posloupnost
• Pro výrobu roztoku oxidu chloričitého jsou potřebné tři složky:
– Kyselina chlorovodíková (HCl)
– Chloritan sodný (NaClO )
2
– Ředicí voda (obtok).
Přidané množství těchto složek je definováno procesem a nesmí
se měnit. Toky jednotlivých složek jsou proto monitorovány
pomocí průtokoměrů a regulátorů průtoku.
Do reaktoru se dávkuje kyselina chlorovodíková (9 % roztok) a
chloritan sodný (7,5 % roztok) s objemovým poměrem 1:1.
Tam společně reagují a vytvářejí nekritickou koncentraci oxidu
chloričitého 20 g/l.
Po reaktoru se roztok oxidu chloričitého zředí obtokovou vodou
do roztoku připraveného k použití.
Roztok ClO
2
Reaktor
NaClO
2
Obtoková voda
Obr. 2 Příprava roztoku oxidu chloričitého
HCl
61