水厂节能降耗技术的实践应用

第一篇：水厂节能降耗技术的实践应用

水厂节能降耗技术的实践应用

【摘要】电耗占到了水厂总成本60%以上，不难看出，要增强水厂的生产，增加水厂对减耗节能技术的运用是非常重要的。本文经过水厂减耗节能的应用，浅析了水厂节能减耗技术的有关措施，希望能给同行一些借鉴。

【关键词】水厂 节能减耗 技术 实践应用

1、引言

我们国家的水厂部门当中，普片的存在着能耗成本过高的现像，怎样在确保供水优质的基础之下，运用水厂节能减耗的技术，进而减少制水所需的成本，让水厂进一步的提高经济效益，成为了当下水厂单位所要解决的首要的问题。在这里就经过对水厂的经验总结，浅析了水厂节能减耗存在的主要问题和相关的措施。

2、目前水厂的节能降耗所存有的主要的问题

2.1 水厂电能损耗较为严重

2.1.1 电能损耗比较严重水厂的水泵机

当前，在我国的许多水厂当中，水泵机组都存在着普片的高耗能的现象。水厂在生产的时候，水泵机组消费了很多的电能。因为我国有些水厂修建都是比较早的，增压泵站的级数较多，管理、设备、技术等一些因素，水泵机组很多都存在能耗过高、效率过低、成本过高的问题。让泵站很难提高效益。追根究底，基本的原因是伴着城市的进步和发展，所需的供水量也随之迅速增长，供水管网的改造也很快，可是，基本上很少的对水厂的水泵机组进行过同步的改造，就导致了水泵工作的扬程不停的降低，常常都在低效区上运行，导致很难提高水泵的效率，引起了电能的大量浪费。比外，也有一些原因是水厂增压供水所选的泵的配置不合理，也会引起不必要电能较大的浪费。

2.1.2 给水处理的时候所损耗的电能比较严重

今晚水处理的时候损耗电能比较严重的基本原因是:因为技术、资金等条件的制约，让我国的水厂的自动控制的技术比较落后，排泥和加药处理的工艺还没有很好的建立起来，还没有建立好健全的计算机控制和仪表控制系统，不能够满足水厂对节能减耗的需求。

2.1.3 水厂记得清水池所损耗的电能比较严重

清水池在水生产的时候起到了非常重要的作用，拥有蓄存、调节水量、进行氯化消毒接

触等一系列的作用。可是，因为我国的很多水厂设计的不足，让很多水厂的清水池的有效容积都不够，没有办法满足存水的要求。比外，也有许多水厂在设计清水池的过程中，常常都是根据容量来考虑的，只有少部分考虑到了要经过抬高清水池的水位来节约能耗，就导致了很多的水厂清水池能耗过大。

2.2 水厂的药耗水平过高

2.2.1我国的水厂碱式氯化铝的消耗过多。当前我国的水厂很多都运用平流沉淀池，造成工艺的处理时间过长。与此同时，药量的加入也不是那么合理。水厂运行的工作人员要花费很长的时间，方可以了加入多少的药量所对应的水的浊度，为了让水质得到保障，水厂运行的工作人员就会增高加药量，因此就使得药耗过多。

2.2.2当下我国的水厂很多都用液氯进行消毒，可是，进行消毒的时候主要还是依赖于水厂运行工作人员的的员工进行人工操作，就很难有效的减少氯耗。并且，就我国的很多水厂而言，净水构筑物的体积通常都比较大，和外界接触的面积也很大，氯气十分容易挥发掉，就导致了很多的氯气的不必要消耗。

3、水厂节能的措施和实践应用

3.1决定好了合理取水的扬程，在保证机泵设备的经济高效和运行正常的情况之下，水厂建成投产之后需要确定出合理的取水扬程，确定取水扬程能够依据现有的净水建筑物的标高、河床的最枯水位、最大的取水量等的数据开展严格校核以后进行准备的确定。实践应用的过程中，辽源市水务集团的龙山水厂的电耗一贯都较高，为了达到水厂节能的目的，他们专门设置了节能的课题，为了找到出现高耗能的原因，他们对水厂取水泵房的集水井的低、高水位还有净水建筑物的高差用水准仪做了仔细的测量，观察了反应池的构造和运行状态，观察的结果是他们发现了2号反应池进水的水位比1号反应池进水的水位稍高，2号和1号反应池原水来水的水量都不平衡。因为在1号反应池的前部建造了消能井，导致水头损失很大，为此就取消了消能井降低整个取水扬程，从取用改造1号反应池，减轻整个的取水扬程的方案，龙山水厂的电耗就获得了很大的降低。要确定取水扬程还要可以较好的到达水泵的需要，让水泵可以将把水从原水集水井抽到反应池内，水泵扬程确定高了，就会让水厂能耗很大程度上的增加，确定低了就没有满足水厂的取水需要，为此，水厂建设和运营的时候就要求合理的确定的取水扬程，这样做对节能减耗是很有用的。

3.2 要把机组的运行模式进行合理的搭配。经过生产实践的过程中运行的参数进行分析，不难看到想要减低水泵的能耗，增强水泵工作的效率，就要尽量的防止吸水管在某一个吸水井工作的机组上一同运做。假如发生此状况，就会引起吸水井的水位下降的过快，吸水

扬程也就会增快，如此一来就很容易引起水泵产生气蚀，就会影响水泵里的出水流量，大大增加了水泵的耗电量，尤其是吸水井容量和吸水井之间连通管的直径过小的时候，此种情行更为的明显。水务集团河滨水厂就曾用过通过调整取水泵机组搭配的方法来实现节能，事实证明，此方法节能效果非常显著。实际生产过程中，调整机组的搭配要按照生产的具体情况来进行，要掌握好每一台机组实际工作的效率，尽可能的用效率较高的机组来进行工作，那些运行效率低一半或过低的机组就留下来备用，找专业的人员对它的运行效率给予改造，让水厂总体工的作效率一步得到提升。

3.3 运用合适的变频调速系统。供水系统已普片的运用了变频调速的系统，它不只可以完成对供水压力和供水量的控制，并且拥有减耗节能等的优势，可是运用变频调速系统就要求前期投资要很高，并且这个系统仅可以在两台及以上机器联合运做的时候才可以很好的显示出其节能的成果。所以对是否引进变速泵，每一个水厂都要按照水厂具体情况来决定。

4、关于促进水厂节能降耗相关的策略

4.1要经过不停的对泵站开展优化以减少水厂生产的时候对电能的损耗。可行的方案具体有一下两种：水泵的选择方案要进行优选，运用水泵的优选不停的提升水厂水泵运行的效率，完成节能减耗的想法。还能够运用动态规划算法、启发式方法、图解法等的方案对水泵的优选方案。从优选就能够在供水量及用水量产生变化的时候，让水厂泵站的运做的工作状态得到很好的保持，来达到节能减耗的目的。

4.2要不停的优化水厂的泵站配电的策略，不停的减少水厂生产的时候电能的损耗。当前，我国很多水厂泵站供电系统都不够先进，为此，就一定要对水厂的泵站配电的策略给予优化，具体的能够由配电网的无功补偿策略和优化变压器的选型，对主电动机的设计等给予优化。

4.3想要不停的减少电能的损耗，就一定要对清水池进行有效的降低电能损耗的措施。第一，我国的很多水厂要不停的对水厂清水池的设计进行优化，以提升清水池的有效容积。清水池设计的过程中，不仅要考虑容量，也许要考虑由抬升清水池内的水位，以完成节能减耗的目的。第二，要对清水池工作的过程进行改进。需要运用异水位的设计方案，来抬升池内的水位，让清水池有抬高水位和水量储蓄的作用。与此同时，当前我国的许多水厂有关清水池的工作都不够先进，好多都是运用反渗透、活性炭吸附、离子交换、电渗析、微滤等的措施，这样电能的消耗就过大。要积极的运用新的处理措施，降低电能的损耗，减少生产和运营成本。

5、结语

对于运用水厂的节能减耗技术，必须由细节入手，详细分析水厂在运行过程中的参数，把巨大能耗的，进一步的就节能减耗给出合理方案，可是不论采取哪种节能减耗的方法，都必须要在确保用水质量安全的前提条件下的，这同时还是水厂必须坚持和执行的一个长期的发展目标和根本任务。

【参考文献】

1.唐嘉,刘俊红.浅谈聚乙烯装置的节能降耗技术及其应用[J].广东化工,2011(8).2.唐三连.水厂的节能降耗技术研究[D].武汉科技大学，2007

3.许利军,鲍合晶.机房节能降耗技术浅析[J].电脑知识与技术,2013(9).

第二篇：污水厂实践日志

采访老党员

王海法爷爷是一名老党员，他对共产党有着深厚的感情。因此，我想了解一下老党员对共产党的感情，我利用暑假的时间来采访了他。通过采访，我知道了1964年，王海法爷爷加入了中国共产党、入了伍。

其中，最令我难忘的是王海法爷爷去越南修路。1965年，王海法爷爷去支修广西靖西县到越南河内的公路。我当时问王海法爷爷修路累不累，王海法爷爷说：“修路是累，但是一想到是为人民的利益做贡献，是完成党交给我的任务，我的精神面貌就非常好，在我们这些人中，都是带着五个伟大去的：伟大的领袖、伟大的党、伟大的人民、伟大的军队、伟大的祖国。之所以我们不怕吃苦、不怕劳累，是因为我们带表着五个伟大去的。”

听完以后，我被这一番话震撼了，从这句话中，我看出了一个党员为人民服务的精神，五个伟大看出了一个党员忠于党的信念。我们不是学过一篇毛主席的课文《为人民服务》么？那里就讲共产党是为人民服务的，不只是国家领导人，有多少个像王海法爷爷这样的党员在为人民服务啊！我国党的三个代表不就是为了让党员为人民服务的么？

要说到为人民服务，就要不怕吃苦、不怕劳累。我想，我是很怕吃苦的，那是什么力量来驱使他们不怕吃苦呢？还是一颗为人民服务的心呀！共产党员无私奉献的大无畏精神是多么令人敬佩呀！

有多少驻扎在边防的战士保卫着祖国，有多少解放军在为了保护

祖国此时在烈日下艰苦地训练，有多少干部为人民的利益工作而舍去了自己休息的时间啊！有很多很多。

在采访时，王海法爷爷还说过，当共产党员就要起带头做用，这句话一点也不假。做什么都要抢着干，做在前头，给年纪小的同志作榜样、助人为乐不正是共产党员那良好的做风吗？雷锋不就是一个很好的例子吗？他助人为乐，不怕辛苦，又工作认真，他的事迹我们都知道，而且现在我们都号召“向雷锋同志学习”，他这就是给我们带头、告诉我们一个中国的共产党员应该做的。

共产党员为人民服务、给群众带好头、助人为乐的精神会永远刻在我的心里，而每位共产党员爱党、忠于党的信念也同样令我敬佩，通过这次采访，我明白了这些。

参观中国科学院海岸带研究所和东方海洋

中国科学院海岸带研究所：

7月15日上午，我们实践小队参观了位于烟台的中国科学院海岸带研究所，我们在研究所工作人员的带领下参观了研究所的各种实验室、图书馆，见到了许多先进的实验设备，工作人员还仔细的为我们进行了讲解，让我们对整个研究所有了更进一步的了解，通过这次参观，我们深刻体会到了科技的力量与我国科研水平的实力，同学们立志好好学习，争取为祖国的科研事业做出自己的贡献。

东方海洋：

山东东方海洋销售有限公司是山东东方海洋科技股份有限公司积极响应世界“蓝色经济”发展战略，为开拓国内市场而成立的一个子

公司，公司以科技创新、产品创新、服务创新、质量创新、营销手段创新为理念，努力打造东方海洋国际知名品牌形象。

山东东方海洋销售有限公司严格履行“质量等于生命”的使命，忠诚奉行“合作共赢，至诚至信”的理念，全力打造高品质的海洋生态食品。

在做强海洋产业、创新海洋科技的基础上，山东东方海洋销售有限公司全面开发国内大市场，将公司的产品全面推向国内市场，为社会各界提供深海绿色食品，开创全新“高纯度时代”的山东东方海洋销售有限公司，精心筹备了3大系列高纯度产品：

1、高纯度海参系列，从苗种到商品参全程控制，一体化经营，源于国家级海参自然保护区——担子岛、海阳、牟平等原生态纯净海域，精选3年以上野生鲜活刺参为原料，在烟台首家取得烟台海参地理标志保护产品；

2、高纯度水产品系列，欧美进口原料，纯净工艺，标准化生产，至高品质，鲜美享受；

3、高纯度胶原蛋白肽系列，精选阿拉斯加深海活体鳕鱼，100%天然纯净；99%以上的高纯度，营养纯；独特的小分子形式，增强人体吸收率，这是世界海洋生物科技重大突破的结晶，全球公认的抗衰食品。

参观威利雅水务公司青岛麦岛污水处理厂

今天一大早我们就来到了位于青岛市麦岛的污水处理厂，厂里的经理热情的接待了我们，并带领我们参观了整个污水处理厂，详细的向我们展示了污水处理厂的工艺流程。

麦岛污水处理厂处理由青岛中山公园到石老人大约350平方公里的区域，处理能力14万吨/月，进入污水处理厂里的污水经过一系列的工艺流程最终变得清澈透明，排入到大海中。

还没进入车间时，工作人员向我们强调了参观要求，就是安全，要我们参观的时候一定要小心，不要离得太近。接着我们就进入了这神秘的污水处理厂。

一，进入车间后，映入我们的眼帘的也就是污水预处理的第一道工

序：格栅，污水首先经过粗格栅，污水中的杂质垃圾等就大致的被过滤掉了。粗格栅的栅间距是25mm，细格栅的栅间距是6mm。

二，经过了格栅的过滤之后污水就进入了小沉砂池，沉砂池作为污

水预处理设施，通常设置在细格栅后以除去进水中的砂粒，保证后续设备的正常运行。沉砂池的底部铺满了大块的砂。三，接着污水就来到了提升泵房，这是一个关键步骤，在这一步骤

中，会产生有毒有害气体，在泵房中装有探头，以用于监控处理过程。

以上这三个步骤就是污水处理的一级处理

接着污水就经由输水管运送到二楼。这些柱子是真空的，在往前我们看到了集沙槽，四台砂泵，砂泵的作用就是使垃圾不落地，我们看到的一些橙色管是用来收集排出的气体的，这些气体中有些是有毒的。垃圾收集了以后再进行压缩，这样就能做到垃圾集中处理不污染

环境。

接下来是污水的进一步处理

四，污水来到了曝气沉砂池，在这个特殊的池子里，不断向污水中

充气，池里的水密度小，浮力也小。污水在曝气池中的时候，水中的油漂浮在水的表面，然后油用浮油槽吸走，用刮板用来刮油。

五，接下来出水，来到高效沉淀池

六，高效沉淀池这一步骤是该污水处理厂的专利，以下是高密度斜

板沉淀池工艺：

混凝剂高分子助凝剂

原水→混凝池→絮凝池→沉淀池→沉淀出水

污泥循环污泥浓缩

处理效率：COD 65%

BOD 70%

SS80%

经过以上步骤之后，污水来到了六米深的刮泥机，然后汇水这样预处理阶段就完成了

七，曝气生物滤池：

原水入口

处理后水→→空气管路反冲洗水出口

处理能力：沉淀出水：5933㎡/h

反冲洗水流：1343m³/h

生物滤池最大流量10616m³/h

结果：COD:75%BOD:85%SS:80%N2NH4:75:%

经过以上这几个步骤，污水算是处理干净啦，在工作人员的带领下我们来到了处理后水的出口处，在这里，有一个大鱼缸，里面欢快的游着几条小金鱼。工作人员说这养金鱼用的水就是处理后的水。我们一行人无不感叹这处理厂的厉害啊。

接下来工作人员带我们在厂区里转了转。

我们来到了分析实验室，在这里放着好几台电脑，上面显示着一些变动着的数据，工作人员说污水处理厂运行的整个动态都是由电脑在全程监控，所以车间里不需要很多人，这么大的一个污水处理厂总共员工也不过50几个人。

在往前走我们看到了几个很大的圆球顶的建筑，工作人员告诉我们这是沼气柜，是用沼气进行发电的。而这些沼气是在污水处理过程中产生的，这真是废物利用啊。工作人员说整个厂区用的电大部分都是由这些沼气发的电。可见废物利用好处真多。

逛了一圈，我们的参观已经到了尾声了，在厂房门口，工作人员和我们合了影，并激励我们好好学习专业知识，以后为祖国做贡献。在谢过了工作人员之后我们就结束了这次参观活动。

第三篇：自控技术在污水厂升级改造中的应用

自控技术在污水厂升级改造中的应用

姚志明 文斌

天津市中环系统工程有限责任公司 300060 摘要：说明了污水处理厂升级改造过程中遇到的问题及解决方案。同时，描述了当今自动化控制技术、电视监控技术和工业控制网络技术在污水处理过程中的应用。关键词：升级改造、工业控制网络、二网合一

Abstract: the sewage treatment plant upgrading the problems encountered and solutions.At the same time, this paper describes the automatic control technology, television monitoring technology and industrial control network technology in wastewater treatment processes Key word：Upgrade、Industrial control network、Two network union

1、引言

随着我国经济发展的加速，城镇居民人口的不断增加，工业污水与生活污水的排放量在逐年增加，环境质量恶化正在逐步加剧。为了提高环境质量，“节能”和“环保”的重要性也就越发的明显。经污水处理厂处理的达标水，具有不受气候影响、不与临近地区争水、就地可取、稳定可靠、保证率高等许多优点。自动化控制系统为实现污水处理系统的高质量、低能耗、稳定运行提供了良好的手段，同时也使污水处理技术得到长足的发展和应用。

2、原有系统概况

东郊污水处理厂1989年8月开始建设，于1993年4月投入运行，污水处理厂设计平均流量40万m3/d，污水处理系统采用传统的活性污泥法，其中6万m3/d采用A/O法。污泥处理采用厌氧中温消化，沼气搅拌，带式脱水机脱水。氨氮、COD、SS三大主要污染物在处理后基本达到国家规定的二级出水标准。

为保证污水处理过程的安全性、可靠性和生产的连续性，污水处理厂的原控制系统设置了1个中央控制室及4个PLC分控站。中控室与分控站之间采用星型结构，使用RS-485进行网络通讯。各分控站主要负责对所管辖区域内主要工艺设备的自动监控和对生产过程的工艺参数进行监测，利用RS-485网络将数据上传至中控室。中央控制室可对全厂整个生产过程及工艺流程进行监视。污水处理厂设置有闭路电视监控系统，通过安装在厂区及车间内的摄像头，可以观测全厂的动态。

3、升级改造后实现的主要功能

工业控制网由数据服务器、监控计算机、交换机、可编程控制器和自动化仪表组成，每组PLC可单独作为一个分控站。分控站对污水处理的工艺过程进行分散控制，再由通讯系统、数据服务器、监控计算机组成的中央控制系统及中央控制室对全厂集中管理。该系统由三层组成，从上到下依次为信息管理层、控制层和设备层的金字塔结构，实现系统“集中管理、分散控制”的理念。其结构如图1所示：

图1 此次升级改造工程在原有系统的基础上新增设了1个中控室和4个分控站，并将原分控站作为分控子站纳入到新系统中。各分控站与中央控制室之间通过工业以太网进行数据通讯。网络系统采用光纤环型工业以太网，1000Mbps传输速率，全双工通信。网络系统如图2所示：

图2

4、改造过程中解决的技术难题 4.1、原有PLC系统的集成

升级改造的重点之一是：在保证原有系统正常运行的基础上，新系统需将原有系统纳入其中。由于原系统为10多年前的老系统，CPU模块及通讯模块的许多方面已不适合继续使用，在纳入新系统的同时，需对不适用的地方进行改造或更新。在改造方面，在原PLC基础上更换了通讯模块，CPU模块更新了软件，在中控室重新编制上位软件并将原上位软件功能完整集成。

4.2、工艺设备自带PLC系统纳入主系统中

污水处理工艺中包含有甲醇投加系统、加药系统、脱水系统等，各系统自带PLC系统，PLC品牌、型号不同。此次升级改造工程的上位软件使用的是GE公司的iFIX软件，PLC采用的是施耐德公司的Modicon Quantum系列产品，其他子系统采用的则有西门子公司的200、300系列PLC。将不同品牌、不同协议的系统集成进自控网络，还要保证系统的稳定就成了最大难点。针对这个问题，该系统采用了大量的第三方通讯软件及驱动，尽量利用常用的通讯协议如MODBUS、OPC等，这样就避免了各系统之间的通讯冲突问题，保证了系统的稳定性。

4.3、双中控室

此次改造原有中控室的同时，在另一处新增加一个中控室。两个中控室均能够对现场仪表及设备进行读取数据、状态监测和远程控制，能够同时记录工艺过程仪表及出水水质监测仪表的数据。两个中控室的任何操作不能相冲突。解决这个问题首先就需要对两个中控室的操作权限做出限制及操作确认，这样可以避免由于误操作而对现场设备造成的影响；其次就是控制限时方式，即当任一中控室对某一设备进行控制操作后，另一处的控制只能在规定的时间后生效，这样避免两个中控室同时控制，造成系统故障，也避免了由于频繁操作而对设备造成的损坏。

4.4、DLP显示屏

原系统的工艺流程图全部在模拟盘上显示，模拟盘只能静态的以线条形式显示工艺流程，已经不能满足现代化生产的需要。为了能够更形象，更直观的看到工艺过程参数及画面，在此次改造过程中安装了DLP大屏。DLP显示屏可以将多台计算机的显示画面融合、叠加显示。这样，操作人员就可以在监测工艺流程的同时查看该处的实时监控画面，及时掌握现场情况。

4.5、高清电视监控系统数字化

为了使操作人员更直观的监控污水处理的工艺过程，需将原有的电视监控系统进行了改造。首先，对原电视监控摄像机进行更换并在各重点工艺流程位置加装高清摄像机，同时使用高质量的视频编码器。视频编码器可将电视监控的模拟信号转换成数字信号，并通过以太网的TCP/IP协议进行传送。为了保证电视监控系统的画面质量，在视频转数字的格式上，选择的是清晰度较高但相对较占带宽的D-one格式。这样，就在保证了画面质量的同时也保证了电视监控信号能够融入整个工业控制网络中。

4.6、二网合一

由于将电视监控的视频信号转换为TCP/IP协议数字信号，百兆带宽的网络已明显不能满足系统的需要。为了保证系统数据的正常传输，需将光纤环网扩展成为千兆网络，这样就达到了使工业控制网络和视频监控网络二网合一，可以通过计算机接入环网查看数据或监控摄像机的实时视频，在节省投资成本的同时大大的提高了系统的灵活性。使用环网的另一个好处在于，即使网络的任意一处出现断点，网络仍然是连通的，不会影响到整体的系统运行，保证了系统网络的稳定性及可靠性。

5、结论 目前，该项目已通过天津市环保局环保验收，并通过环境保护部核查。该厂自投入运营以来，自控系统运行稳定、可靠，各项性能指标均达到了设计的要求，运行成本大大降低，节能环保效果显著，出水水质稳定，达到了国家1级标准，创造了良好的经济效益和社会效益。参考文献：

[1] 顾启峰，李玉庆，彭金利.天津污水处理厂升级改造工艺技术优选.全国城镇污水处理厂除磷脱氮及深度处理技术交流大会 论文集，江苏无锡2010.[2] 段永康.浅谈工业以太网的服务和应用.工业以太网与现场总线，1003-0492（2004）04-0040-03.

第四篇：数字化城市管理技术与实践应用

数字化城市管理技术与实践应用

摘要：文章通过总结东城区网络化城市管理信息平台等项目的实施经验，基于中国建设部的数字化城市管理行业的标准化要求，提炼了适合中国国情的数字化城市管理建设思想，兼顾不同城市（地区）个性化要求。

关键词：数字化，城市管理，应用系统，管理流程

Abstract: the intension of digital city and the significance of the construction of digital city briefly introduced in the paper.Based on the analysis of the status of digital cities in PRC, the overall framework, especially the technological framework of digital city, the architecture and the produce-consume model of information, the principles of the strategy of the construction of digital city and the key contents of the construction of digital city is presented and discussed in the paper.Keywords: digital city, general framework, construction strategy

前言

城市作为人类的聚集形式，是人类文明发展的重要成果，城市化是伴随工业化发生的社会变迁过程。进入21世纪，伴随着信息化带来的全球一体化进程。城市化作为承载人类现代化生活的最重要的社会文明方式，其发展水平已经成为一个国家，一个地区综合竞争的集中体现，其管理水平也日益成为决定一个国家，一个地区综合竞争力的关键因素。

在现今全球一体化的背景下，城市管理，因其日益凸现的重要性，受到世界各国政府的强烈关注。城市管理创新成果层出不穷。伴随着近三十年的改革开放，我国经济取得了突飞猛进的发展，城市建设日新月异，城市功能日益完善，机构分工不断细化。相对于我们的城市硬件的现代化进程和人民群众对城市市容的整洁，绿化，美化，卫生，有序等要求，我们管理明显滞后，呈现以下特点：1）管理信息获取滞后；2）城市管理个专业部门之间职责不清，职能交叉；3）管理方式上过多的依赖突击和运动式管理。长效管理机制亟待进一步建立；4）管理粗放，效率低下；5）缺乏管理的监督评估机制；6）缺乏统一调度。部门联动机制不健全等。以上问题的存在已经严重影响到市民的生活质量，城市的投资环境与和谐社会的构建。针对这些问题，北京市东城区政府经过精心组织，充分研究，率先创建了适合我国国情的数字化城市管理新模式。即采用万米单元网格管理法和城市部件、事件管理法相结合的方式，应用、整合多想数字城市技术。创新信息实时采集传输的手段，创建城市管理监督中心和指挥两个轴心的管理体制，再造城市管理流程，从而实现精确、敏捷、高效、全时段、全方位覆盖的城市管理新模式。通过数字城市建设，运用信息技术，促进政府的职能转变和管理创新。数字城市的建设贯穿城市规划、城市建设、城市管理和服务的全过程。通过体制创新。提高政府的管理能力和服务水平，实现高效能服务。从发展的角度，创建城市管理新模式，按照以人为本的思想来规划城市、管理城市、实现城市管理的新突破。为城市的改革发展稳定创造良好的条件。研究表明，项目的实施，使得城市管理深度、管理广度、管理精度、管理效率都得到明显的提高，同时取得良好的社会效益和示范效益。

1.数字化城市管理的发展历程

2.数字化城市管理的基本内涵

3.数字化城市管理系统管理流程

4.东城区项目运行效果

5.数字化城市管理系统构成数字化城市管理应用系统通常由9大系统构成5.1 无线数据采集子系统

系统的信息采集终端，主要用于现实监督员在自己的管理单元网格内巡查过程中向监督中心上报城市管理问题的信息。该系统依托移动设备，采用中国移动的GPRS数据传输技术，通过城市部件和事件分类编码系统、地理编码系统、完成城市管理问题问本、图像、声音、和位置信息实时传递。

5.2 呼叫中心受理子系统

该平台专门为城市管理监督中心服务，使用人员一般为监督中心接线员。通过信息传递服务将“无线数据采集系统”报告的问题信息传递到接线员的工作平台，接线员通过系统对各类问题消息接收，处理和反馈。完成信息收集、处理和立案操作，为“协同工作子系统”提供城市管理问题的采集和立案操作，保证问题信息能及时准确的受理并传递到指挥中心。

5.3 协同工作子系统

它是基于Browser/Server 体系构架，采用工作流，WebGIS技术，通过浏览器完成城市管理各项目业务的具体办理和信息查询。协同工作子系统提供给监督中心、指挥中心、各个专业部门以及各个领导使用，系统提供了基于工作流的面向GIS的协同管理、功罪处理、监察督办等方面的共享查询工具。可以根据不同权限编

辑和查询基础地理信息，地理编码信息，城市管理部件（事件）信息，监督信息

等，实现协同办公，信息同步，信息交换，各级领导，监督中心，指挥中心可以

方便查阅问题处理过程结果，可以随时了解各个专业部门的工作情况。并对审批

流程进行检查、监督、催办。系统将任务派遣、任务处理、任务反馈、任务核查、任务结案归档等环节关联起来，实现监督中心、指挥中心、各专业管理部门和区

政府之间的资源共享、协同工作和系统督办。

5.4 城市部件在线更新子系统

该子系统依照部件编码规范，提供管理工具用于在部件编码规则发生变化时的快

速更新：提供专业的权限控制模式以满足权限专业部门能通过IE浏览器来对部件

数据进行简单的更新和维护。

5.5 大屏幕监督指挥子系统

为监督中心和指挥中心服务，该系统通过大屏幕能够直接显示城市管理相关地图

信息、案卷信息和相关详细信息等全局情况，实现对城市管理全局情况的总体把

握。

5.6 城市管理综合评价系统

为绩效量化考核和综合评价服务，系统按照工作过程，责任主体，工作绩效。规

范标准等系统内置的评价模式，对数据库群中区域，部门和岗位等信息进行综合分析，计算评估，生成以图形表现为主的评价结果。

5.7 地理编码子系统

为无线数据采集子系统，协同工作子系统，大屏幕监督指挥子系统等提供地理编

码服务，实现地址描述、地理查询、地址匹配等功能。

5.8 构建与维护子系统

负责整个系统的配置、维护和管理工作。该系统采用工具化思想组织机构

5.9 基础数据资源管理子系统

6．展望

第五篇：二氧化氯在水厂的应用

二氧化氯在水厂的应用 二氧化氯

一、性质：

（一）、物理性质：

①、二氧化氯ClO2摩尔质量为67.453g/mol是在自然界中完全或几乎完全以单体游离原子团整体存在的少数化合物之一。ClO2熔点-59℃，沸点11℃。常温下是黄绿色或橘红色气体，ClO2蒸气在外观和味道上酷似氯气，有窒息性臭味，当溶液中ClO2浓度高于30%或空气中大于10%，易发生低水平爆炸，在有机蒸气条件下，这种爆炸可能变得强烈。②、二氧化氯不稳定、受热或遇光易分解成氧和氯。

③、二氧化氯气体易溶于水，其溶解度约是Cl2的5倍，溶解中形成黄绿色的溶液，具有与Cl2近似的辛辣的刺激性气味。

（二）、化学性质：

①、二氧化氯系一强氧化剂，其有效氯是氯气的2.6倍，与很多物质都能发生强烈反应，二氧化氯腐蚀性很强。

②、二氧化氯能与很多无机和有机污染物发生氧化反应其中包括铁、锰、硫化物、氰化物和含氮化物等无机物以及酚类、有机硫化物、多环芳烃、胺类、不饱和化合物、醇醛和碳水化物以及氨基酸和农药等有机物反应。③、在2-30℃内测定亚硝酸盐和4-甲基酚的阿累尼乌斯图给出了很好的线性关系，每升高1℃其表现速率常数分别增加4%和7%。二、二氧化氯的消毒机理及特性： 二氧化氯对微生物的灭活机理：先进入微生物体内，然后破坏微生物体内的酶和蛋白质以达到灭活微生物的目的，但二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，特别是在低浓度时更加突出。二氧化氯主要通过两种机理灭活微生物，（一）、是二氧化氯与微生物体内的生物分子反应。

（二）、是二氧化氯影响微生物的生理功能。

三、影响二氧化氯消毒效果的因素：

1、水温：与液氯消毒相似，温度越高，二氧化氯的杀菌效力越大。在同等条件下，当体系温度从20℃降到10℃时，二氧化氯对隐孢子虫的灭活效率降低了4%。温度低时二氧化氯的消毒能力较差，大约5℃时要比20℃时多消毒剂31%～35%。

2、pH值：适应范围宽。ClO2分解是pH和OH-浓度的函数： 当 pH值＞9时 ClO2+2 OH-= ClO2-+ ClO3-+H2O（岐化反应）

3、悬浮物：悬浮物能阻碍二氧化氯直接与细菌等微生物的接触，从而不利于二氧化氯对微生物的灭活。

4、二氧化氯投加量与接触时间：

二氧化氯对微生物的灭活效果随其投加量的增高而提高，消毒剂对微生物的总体灭活效果取决于残余消毒剂浓度与接触时间的乘积，因此延长接触时间也有助于提高消毒剂的灭菌效果，但出水余量不可过高，否则易产生异味和提高色度。

5、光对二氧化氯的影响：

二氧化氯化学性质不稳定，见光极易分解，以稳定性液体二氧化氯的衰减为例，在二氧化氯初始浓度为1mg/l，衰减时间为

关键字：微生物消毒

衰减时间为20分钟，阳光直射、室内有光、室内无光下的二氧化氯残余率分别为12.12%（实测值）88.55%（实测值）99.85%（计算值）。

四、投加量的一般控制：

投加量可分为两部分：一部分是为了杀灭细菌除藻类、蚤类、氧

化有机物等而消耗的量，这部分和原水水质情况有关，另一部分是剩余量，是为了满足水在管网中有持续杀菌能力，现国标规定出口不低于0.1mg/l，但在夏季应相应提高。在夏季水温高时二氧化氯在水中衰减散失的比较快，但不宜过高如果超过0.5mg/l，水在加热时产生异味（崔福义）并增加出水厂水的色度，增加亚氯酸盐、氯酸盐含量。应多点投加充分发挥二氧化氯在低浓度时灭活性突出的特点。五、二氧化氯投加需注意的其它事项：

1、因二氧化氯具有遇光分解的特性，如果沉淀池滤池的采光条件较好，应在投加二氧化氯时在沉淀池和滤池增加避光设施，否则将会出现以下情况：

①二氧化氯遇光分解，使二氧化氯不能充发挥作用，并分解产生亚氯酸盐、氯酸盐。ClO2+ H2O =ClO2-+ ClO3+2H+ ②在反应池和沉淀池的过渡段、滤池（恒水位工作）滞水区存在藻、蚤类的二次繁殖问题。（二氧氯因自身分解及遇光分解，滞水区二氧氯浓度很低，藻、蚤类具有趋光性，为二次繁殖提供有利条件。）（夏季在斜板和滤池排水槽及池壁生长藻细胞成层的黏物质，形成一层润滑层，影响感官效果和水质，主要原因也是光。）

③由于光照强度的不同使沉淀池，滤池出口余ClO2变化较大，必将影响清水池出口余ClO2的稳定性。

2、二次投加后的水，在清水池不宜储存时间过长。二氧化氯静态衰减结果表明，二氧化氯浓度降低的大部分（50%--60%）发生在与水接触的10min内，在与水接触10min后的1天内，二氧化氯浓度降低了20%--40%。实际在清水池的衰减速度更快。

3、沉淀池和滤池的负荷不易过低，防止二氧化氯自身挥发和分解。

六、ClO2的无机副产物的产生主要途径：

(1)、在用ClO2净化饮用水时，大约有50%～70%参与反应的ClO2转化为ClO2—和ClO3—并残留在水中。

(2)、在光和热的作用下也会产生ClO2—和ClO3—。

(3)、ClO2 的强氧化性在与水中的某些还原物质反应而形成ClO2—。(4)、ClO2在碱性介质中也会发生酸化反应，生成ClO2—和ClO3—。

(5)、化学法产生二氧化氯的过程中，由反应条件的限制可造成不完全反应和非定量投加，将会导制产物中ClO2—和ClO3— 的增加。

七、如何最大限度减少无机副产物量：（1）、若用氯酸盐法，可设法提高反应原料的转换效率，探求反应的最佳浓度、酸度、温度、压力。（2）、要做好水源保护工作，提高二氧化氯应用工序之前处理工艺的效率，最大程度地降低水体与二氧化氯投加量以及有机和无机副产物的生成量。（3）、在二氧化氯应用工艺阶段注意适量投加二氧化氯在满足氧化和消

毒要求的情况下，尽量减少二氧化氯的残余量，并且不要使二氧化氯暴露在阳光下而分解，同时注意水体的pH 值等条件，充分发挥二氧化氯的氧化能力。

八、亚氯酸盐的去除技术： 在净水工艺中去除亚氯酸盐的应用技术，基本上都是氧化还原法，还原法包括硫化物，亚铁和活性炭吸附等还原产物为Cl—。氧化法有臭氧氧化等氧化产物为氯酸性。九、二氧化氯净化饮用水的优势与不足： 主要优点：

①二氧化氯对病毒的灭活能力比氯气强，特别是对隐孢子虫，贾第虫的灭活效果好。②几乎不产生卤代消毒副产物。

③二氧化氯能氧化去除铁、锰、硫化物等，可以提高混凝效果。④可以有效去除由藻类或腐败生物引起的嗅、味、色，有效去除

致臭的氯酚类化合物，除臭效果比氯气好。⑤适用的水质范围广，适用pH值范围大。主要不足：

①净化过程中产生亚氯酸盐和氯酸盐等副产物。

②发生器优化运行控制有一定的难度，运行不佳时容易导致亚氯酸盐，氯酸盐等进入水体，并由此引起更多副产物问题。③制造成本比氯气高。

④二氧化氯氧化能力强，易分解，必须现场发生，使用不够方便。十、二氧化氯净化副产物的危害：

二氧化氯副产物主要是ClO2-ClO3-，而其中ClO2-的作用最强，但较氯气所产生的副产物小的多。

高剂量的二氧化氯可能会在人体内产生过量氧化氢，将液体中的单质碘氧化成活性形成，活性碘会与胃肠中的有机营养物结合成碘化有机物，从而干扰碘的吸收代谢并抑制其生理活性，抑制甲状腺素的分泌而导致血清中甲状腺素的降低，引起胎儿脑质增生。当饮食中脂肪和钙的含量较高时，二氧化氯还可使血液中的胆固醇浓度升高和增大血小板个体，增加心血管病。患病率，损害肝、肾和中枢神经系统。消毒副产物亚氯酸有较大的毒理学影响。亚氯酸盐能使红细胞氧化变性成为无色的正铁血红蛋白，引起溶血性贫血，导致生物个体成加速度减慢和幼胎夭折！还能影响肝功能和免疫反应，毒害性腺使含硫基因受抑制，肝产生坏死病变，肾和心肌营养不良。亚氯酸盐被国际癌症研究所确定为致癌物类。氯酸盐属于中等毒性的化合物，会引起肾功能衰竭。二氧化氯，氯酸和亚氯酸的综合作用能引起质突变，使精子畸形，血液和尿液化学成分异常。因此有些人认为二氧化氯消毒的危险潜在不亚于加氯。不过上述研究结果都是在较高浓度和较高的摄入剂量下获得的。当浓度低于2 mg/L时，并没有观察到对实验个体有显著的生理影响。另外据研究在低于5 mg/L 的浓度时，二氧化氯、氯酸和亚氯酸在生物体的蓄积作用，亚慢性中毒和致突变作用都不明显。所以在采用二氧化氯消毒时，如果严格控制管网中的ClO2-ClO3-ClO2-的含量，则应当是能保证饮用水安全的。目前根据实验数据，认为安全浓度的界限为10~~100 mg/L 由于

低时投量可加大；投加点一般设在滤后，接触时间约为15--30 min。处理水中二氧化氯用于保证安全消毒的剩余浓度尚未有统一标准，各水质标准规定各不相同，我国新水质标准规定0.8—0.1mg/L。

总之，实践中二氧化氯的投加量一般约为0.1—5.0mg/L，主要与原水水质和加药处理的目的有关。

空气中ClO2的浓度毒性表现

5ppm 开始对呼吸器官产生刺激 17ppm 气味十分明显

45ppm 对眼、鼻吼产生损伤性刺激 150ppm 动物40分钟死亡 350ppm 动物迅速死去

二氧化氯发生器

一、原理：氯酸钠+盐酸法（全盐酸法或开斯汀法）。反应方程式：

NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O 副反应为：

2NaClO3+6HCl= 3Cl2+2NaCl+3 H2O 通过理论计算可知：

NaClO3+2HCl= ClO2+1/2 Cl2+NaCl + H2O 106.5/1.56 +74/1.1= 67.5/1+ 35.5/.53+ 58.5/.87+ 18/.27 产生1吨二氧化氯需用 1.56吨氯酸钠、1.1吨氯化氢同时产生0.53吨氯气、0.87吨NaCl和 0.27吨水。

换算成氯酸钠溶液（1吨氯酸钠固体配2吨水），比重为1260kg/m3(20℃)体积为3.67m3。氯化氢换算成盐酸(31%)，比重为1160 kg/m3(20℃)体积为3.45m3。

三、运行中的注意事项：

1、反应温度：因为现场发生二氧化氯为化学反应，反应为吸热反应，所以对反应釜内温度要求较高。据有关资料显示，反应釜内反应温度在50℃时原料转化率为50%。在71℃时，原料转换率86%。当80℃时反应速度过快以副反应为主，氯气量大于二氧化氯量。在现操作面板显示的温度为88℃—85℃为水浴温度不能真实代表反应釜内温度，特别在秋、春季当未点炉时，夜间氯库温度在-4—-5℃，点炉后氯库白天温度9℃，夜晚5℃。而反应釜与水浴加热间隔着厚厚的PVC塑料板和聚四氟涂层（传热性不好），这一时期的加热如不及时，出液管温度会明显下降（反应效率特别低）。建议对原料和进气加热，以弥补发生器加热量不足的问题，提高反应效率，降低副产物的产生量。

2、进气量的控制：

进气的作用主要四个方面：

（一）使原料充分混合，提高原料转换效率。

（二）进气可降低二氧化氯的浓度，防止二氧化氯在发生器上部聚集发生爆炸。

（三）进气量的大小决定反应釜的液位，据厂家提供的资料，反应时间不应低于30min，但反应30min后，原料转换没有明显提高。在实际运行中应根据生产条件，适当延长反应时间以提高转换效率。

（四）二氧化氯具有遇曝气即从溶液中逸出的特性，可降低反应液中的二氧化氯含量，防止因反应液内二氧化氯含量超30%发生的爆炸。

3、原料的进料量：

通过理论计算可知： 3.67 ：3.45（溶液体积比）。

但厂家规定1：1。酸过量，主要提高氯酸钠转换率，防止未反应的氯酸钠进入出厂水污染水质。在实际工作中要严格掌握原料进料比例，防止因进料比例不当，而导致的原料转换率低，并产生大量副产物污染水质和生产成本的不必要增加。

关于二氧化氯在水厂使用的建议

随着水质标准的提高及水源微污染日益严重，二氧化氯必将替代氯气在水厂大量使用。二氧化氯在水厂应用后将出现新的问题，为了更好的应用二氧化氯应加强以下几方面的工作。⒈加强操作人员技术水平。由于二氧化氯须现场发生，所以二氧化氯发生器的运行效率取决于操作人员的技术水平。应组织他们进行系统的培训，包括性质、原理、反应条件、操作要点等。（厂家没有这方面的经验尤其用户使用目的各不相同，应编写相应的教材及操作规程。）⒉建立科学规范的管理体系。

由于二氧化氯现场发生是化学变化，不象氯气是简单的物理变化。应建立一套相应管理体系如原料质量的检测、复配、进料数量、反应时间、反应温度、设备清洗、维护等管理标准和管理手段。

⒊针对二氧化氯的特点进行工艺改造。

由于二氧化氯的化学性质较氯气有很大不同，所以在应用时针对其特性相应的进行改造。例如低浓度杀菌效果突出、遇光分解、遇瀑气溢出、自身分解等。相应的调整投加点、避光、缩短工艺流程时间等。

⒋针对二氧化氯发生器的情况及现场条件进行适应性改造。二氧化氯发生器的效率是厂家在标准条件下测定出来的，在生产实际工作中应达不到相应条件。实际工作中，应根据发生器的特点及本身实际工作条件，抓住影响效率的主要因素，进行相应的进行调整、改造，使发生器在高效率状态下运行。如反应温度、反应时间等，从而提高效率，降低生产成本，提高水质。

四、二氧化氯发生器操作规程： ⑴、设备运行中的检查：

1、操作面板数据是否正常。（温度，频率等）

2、检查进气量是否正常，反应釜液位及反应液颜色是否正常。（保证有充足的反应时间）

3、检查计量泵声音及机温是否正常有无泄露。

4、检查水浴液位是否正常。

5、检查氯酸钠及盐酸罐液位是否正常。（不要低于计量泵中心线）

6、观察出液管单流阀是否有异物及动作是否灵活。

7、防爆塞是否正常。

8、出液管温度是否正常。（不低于35℃）（2）、开机：

1、检查水浴及反应釜内液位应在1/2处。（液位管）

2、开启温控器使水浴温度升至设定温度。（85~88℃）

3、排除计量泵内空气并校定计量泵（校定应以背压阀后出液量为准，同时应保持同一机器的两台泵计量泵背压一致）背压应高于进口最大压力1bar。

4、调整动力水压力至稳定状态，使水射器稳定工作。

5、运行计量泵，并逐步调整至所需流量。

6、待运行稳定后调整反应釜处于最佳液位。（保证最少反应时间30分钟以上）

7、观察反应釜液位管颜色，单流阀工作状态及出液管温度是否正常。（3）、关机及发生器清冲：

1、停止计量泵工作。

2、打开进水阀，稀释反应釜内反应液浓度将反应釜内浓度降至安全浓度（反应釜内颜色基本无色），关闭进水阀。

3、停止水射器工作。

4、停止水浴加热。

5、将进气孔用堵死，从安全塞进水，将反应釜内注满水浸泡十分钟，后将水从排污阀排出。

6、重新进水至反应釜1/2处。（液位管）负压复合型发生器适用

（4）、原料的配制与添加： 氯化钠：

1、氯酸钠配制工作人员应穿戴好防护用具。

（防酸碱工作服、护目镜、口罩、防酸碱手套、长统胶鞋）

2、配制过程中有严禁吸烟及明火。（不许使用摔砸等方法）

3、配制过程必须按照氯酸钠与水按1：2的比例混合。（例如：1公斤氯酸钠加2公斤水）

4、必须保证氯酸钠完全溶解。

5、配制后的液体经比重检测合格后方可抽入原料罐中。（例如：1260kg/m3 20℃）盐酸：（1）、盐酸进厂后应检测

①氯化氢含量是否达到标准31%。

②检测其密度是否合格。例如：1160kg/m3 20℃ ③目测盐酸的颜色是否正常有无杂质。（工业品盐酸因含有铁、氯等杂质略带微黄色、清澈、透明）（2）、盐酸绝对不可含有无机物，否则因此而产生的问题将十分严重。（3）、盐酸储存不宜过长时间，否则易发生因储存时间过长而造成的氯化氢含量降低。（氯化氢极易挥发）（4）、操作盐酸时，应穿戴好防护用品。（耐酸碱工作服，护目镜、口罩、橡胶手套，长统胶鞋）

五、型号的意义：

—20000型→指额定产量为20000g/h，有效氯的化学二氧化氯复合消毒发生器。

1克二氧化氯等效于2.63克氯（厂家以1克二氧化氯等效于2.5克有效氯计算）按此计算： 1台20000 g/h满负荷发生器实际产量ClO2≈6.73kg/h Cl2≈3.3kg/h 1台10000 g/h满负荷发生器实际产量ClO2≈3.35kg/h Cl2≈1.65kg/h 1台5000 g/h满负荷发生器实际产量 ClO2≈1.675kg/h Cl2≈0.825kg/h 20000g/h发生器的实际进料NaClO3=10.5 kg（固体）NaClO3≈25L（溶液）HCl=7.37kg HCl（盐酸）=23.7L 10000g/h发生器的实际进料NaClO3=5.25 kg（固体）NaClO3≈12.5L（溶液）HCl=3.665kg HCl=11.65L 5000g/h发生器的实际进料NaClO3=2.625 kg（固体）NaClO3≈6.25L（溶液）HCl=1.8325kg HCl=5.825L 六、二氧化氯系统的维护与保养：

根据生产实际情况（原料质量、温度等）定期进行清洗。

（一）、清洗发生器：

发生器的清洗将进气口用胶皮堵死，将发生器注满水，浸泡二十分钟，在排污阀将水排净。如果原料杂质较多，可用氢氧化钠5%溶液浸泡，确保发器内部清洗干净管路畅通无阻。

（二）、计量泵的维护：将进出口的单向阀拆下，清洗干净如小球损坏或底座破损（用放大镜观察），以免因单向阀不严造成的计量不准。膜片每8000小时更换一次。

（三）、清洗原料过滤器滤网及管线。

（四）、清洗原料罐可每一年进行一次。故障表现故障原因及排除

防暴塞暴开①进气量过小，造成反应釜液位过高，部分位置二氧化氯浓度过高发生暴塞，增加水射气吸力。

②原料、进气温度过低，反应不充分，提高进料、进气温度。③因发生器内杂质过多造成管路堵塞，彻底清洗发生器。④压力水突然中断，停止进料加水稀释反应釜内反应液。

反应效率过低①进料比例不对，校计量泵及调整背压阀，清洗原料管线过滤器。②原料、进气温度过低，反应不充分。

③反应釜液位过低，反应时间不足，降低水吸器吸力，提高反应釜液位。

七、氯酸钠：

1、无色或白色立方晶系结晶，相对密度2.490G/m3，熔点255℃,易溶于水，加热到300℃以上易分解放出氧气，有极强的氧化能力,与硫、磷及有机物混合或受撞击易引起燃烧和爆炸。有潮解性，在湿度很高的空气中能吸水气而成溶液有毒。

2、粉尘能刺激皮肤、粘膜和眼睛，如不慎将氯酸钠溶液溅入眼睛或皮肤上，应立刻用大量清水冲洗干净。吸入氯酸钠粉尘，因积累在体内而引起中毒，会出现恶心、大量呕吐、下泻、呼吸困难、，肾损害等症状；误食时，要立即饮服食盐水或温肥皂水使其吐出，然后速送医院治疗，致死量10克。生产人员工作时，应穿工作服、戴防护口罩和乳胶手套、穿塑料或橡皮围裙、穿长统胶靴等劳保用品，以保护呼吸器官和皮肤，车间应通风良好，下班后要洗淋浴。

3、应贮存在阴凉、通风、干燥的库房内，注意防潮，如有散落，必须立即用湿黄砂拌和后扫干净，不得与糖类、油类、木炭等有机物、硫黄、赤磷等还原剂、酸类（尤其是硫酸）和一切易燃物品共贮，装卸时要轻拿轻放，防止磨擦，严禁撞击。失火时，先用砂土，再用雾状水和各种灭火器扑救，但不可用高压水。

八、盐酸：

高浓度盐酸对鼻粘膜和结膜有刺激作用，会出现角膜浑浊，嘶哑，窒息感，胸痛，鼻炎，咳嗽，有时痰中带血，盐酸雾可导致眼脸部皮肤剧烈疼痛，如发生事故，应立即将受伤者移到新鲜空气处输氧，清洗眼睛和鼻，并用2%的苏打水漱口，浓盐酸溅到皮肤上，应立即用大量水冲洗5-10分钟，在烧伤表面涂上苏打浆，严重者送医院治疗。

操作人员工作时要穿耐酸工作服、穿长统胶靴、戴防护眼镜、口罩、橡胶手套、袖套、围裙以保护呼吸器官和皮肤，工作人员应每半年体检一次，纯盐酸无色，工业品因含有铁、氯等杂质略带微黄色，相对密度1.160，氯化氢熔点-114.8℃,沸点-84.9℃,失火时，可用水砂土和二氧化碳灭火器扑救。

其它二氧化氯生产方法

一、亚氯酸钠+盐酸分解法：

5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O（反应方程式）

①优点：工艺简单，设备容易操作及维护。产生物中二氧化氯纯度高的优点。②缺点：（1）成本较高。

（2）为达到95%的高产率，盐酸过量，使出口药液的pH值小于1。（3）盐酸需要大量储备。

产生1吨ClO2理论上需 NaClO3 1.67吨纯盐酸 0.53吨。

盐酸-亚氯酸盐法（亚氯酸盐自身氧化法）在PH值低于3.5的条件下，亚氯酸会产生岐化反应而生成二氧化氯常用盐酸与亚氯酸钠制取，反应式如下： 5NaClO2+4HCl→4ClO2+5NaCl+2H2O 上式中将亚氯酸钠中的氯转化成二氧化氯的理论转化率为80%，但是按照实际反应获得的二氧化氯计算产率，往往可以超过该理论值。制取二氧化氯时，要注意盐酸与亚氯酸钠的浓度控制。反应物浓度过高（如何使32% 的浓盐酸和高于24%的亚氯酸钠）会发生爆炸。常用的盐酸浓度为9%，亚氯酸钠的浓度7.5%。二氧化氯的生成速度和产率与pH值有很大关系，当pH值分别为2和5时，二氧化氯的产率分别为70%和85%，但pH值较高时的反应速度却很慢，反应时间和温度有关，一般约5-20min、20-60℃。通常要求使用的盐酸过量，实践中使用的盐酸常常是化学计算值的3-4倍，也有观点认为过量27%。即可获得约95%的产率，通常本法反应速度较慢酸用量大，产品中常常带有一定量的剩余盐酸，还可能因副反应产生氯酸。亚氯酸钠的使用：

亚氯酸钠是一种雪片状的盐，有强氧化性，存放在密闭的铁筒内亚氯酸钠在封闭或溶液状态下是稳定的，但在有机物存在时十分易燃，因此不能允其溶液在地上干燥，必须用水冲洗，尽量不溅起水花，不能与木屑、有机物、磷、炭、硫等物质接触。

工业用亚氯酸钠的纯度为50%-80%是橙褐色溶液20℃时最大溶解度约为550g/L，但水溶液浓度超过30%也会爆炸，亚氯酸钠溶液在常温常压下具有化学稳定性（微碱）具有稳定性，工业用的亚氯酸钠溶液的浓度约24%-25%（300 g/L左右）。

雪片状松散的亚氯酸钠可以刮刨，称量，操作接触无健康危险（但有毒不能入口）操作者应使用橡胶的手套和工作服，如亚氯酸钠落入衣物或其他可燃物中时，应立即将其浸入水中，或马上移到空旷处烧掉。

亚氯酸钠固体或溶液可储存在用环氧树脂，聚丙烯、乙烯基酯、聚氯乙烯、聚乙烯、玻璃、陶瓷或钼不锈钢制造的容器内。决不允许亚氯酸钠

粉末与纤维、纸和木材等有机物质接触，未稀释的亚氯酸钠溶液不能与浓酸混合。

亚氯酸钠的库房应避光，通风干燥，设置有快速冲洗设施，不允许有高温源和明火，也不能从事维修工作。

各药剂应分别设置单间存放，严禁混合存放。在商业氯酸盐产品，一般都含有一定数量的氯酸盐杂质，亚氯酸盐的不适当储存方式以及过长的储存时间，都会增加原料中的氯酸盐的含量。NaClO2=NaClO3+O2 或 2NaClO2=NaClO3+NaCl

二、浓硫酸分解法：

NaClO3+1/2H202+H2SO4=ClO2+NaHSO4+H2O+1/2O2 在酸度不同时，反应后硫酸盐副产物不同及二氧化氯产量也不同。2-5N 2NaClO3+H2SO4+H2O2=2ClO2+Na2SO4+2H2O+O2 5-11N 2NaClO3+H2SO4+H2O2=6ClO2+2Na3H（SO4）2+6H2O+3O2 11N以上 2NaClO3+H2SO4+H2O2=2ClO2+2NaHSO4+2H2O+O2

过氧化氢（H2O2）主要性质及危害

过氧化氢又称双氧水，是氢的过氧化物。纯过氧化氢是一种不可燃的油状无色液体，相对密度1.4067（25℃），熔点-0.43℃，沸点150.2℃；30%过氧化氢溶液的密度为1.11g/cm3，熔点-0.89℃，沸点为151.4℃。

过氧化氢溶于水，醇与醚，在常温时可以与水以任意比例混合；从一般意义上讲过氧化氢对人体无害。

过氧化氢是比原子态氧更强的氧化剂，当pH较高时，其氧化势甚至高于臭氧。

浓过氧化氢是与易燃物，有机物接触能一起剧烈的燃烧，与金属物（如铜，铁等）接触。受热或日光暴晒时会分解爆炸。

过氧化氢溶液为无色透明液体，很不稳定，放置时渐渐分解为氧及水。影响氧化氢分解的因素主要如下：

a)温度过氧化氢在较低温度和较高纯度时比较稳定。但是纯过氧化氢加热到153℃或更高温度时，便会发生猛烈爆炸性分解。在较低的温度下，分解作用平稳进行：

b)pH 介质的酸碱性对过氧化氢的稳定性有很大的影响。酸性条件下过氧化氢性质稳定，氧化速度较慢；在碱性介质中过氧化氢很不稳定，分解速度和作为氧化剂的反应速度都很快。c)杂质金属催化杂质是影响过氧化氢分解的重要因素。很多金属离子如Fe2+、Mn2+、Cu2+、Cr3+等都能加速过氧化氢的分解。二氧化锰与高浓度过氧化氢作用能引起爆炸。工业级过氧化氢中含有较多的金属杂质，必须加入较大量的稳定剂来还原和络合金属离子，抑制杂质的催化作用。d)光波长为320~~~380nm的光能使过氧化氢分解速度加快。

市售的过氧化氢是它的30%或3%的水溶液。可应用于医药卫生、食品、电子、电镀、化工合成等领域。

高浓度的过氧化氢是有腐蚀性；例如30%的过氧化氢对皮肤有强烈刺激性，使表皮起泡、严重损伤眼睛和黏膜，产生漂白作用和灼烧感觉。过氧化氢蒸汽进入呼吸系统后会刺激气管和肺部，引发炎症，可导致器官严重受损。从消化道摄入过氧化氢会产生胸腹痛，呼吸困难，呕吐，发热、结膜皮肤出血等症。个别人摄入过氧化氢会产生视力障碍、痉挛和清度瘫痪。

硫酸

硫酸为透明、无色、无嗅的油状液体，有杂质颜色会变深甚至发黑，分子式H2SO4,分子量98.08。相对密度凝固点也随其含量变化而不同。相对密度1.841（96-98%）凝固点10.35℃（100%）、3℃（98%）、-32℃（93%）、-38℃（78%）、-44℃（74%）-64℃（65%）。沸点290℃，蒸气压0.13KPa（145.8℃），对水有很大亲和力。从空气和有机物中吸收水分。与水、醇混合产生大量热，体积缩小。加热到340℃分解成三氧化硫和水。

车间空气标准：中国MAC硫酸及三氧化硫2mg/m3 危害：硫酸GB8.1类81007原铁规：一级无机酸性腐蚀物品。

储运条件：单独通风，干燥和阴凉的地方，避免日光直射，远离火源罐区四周有围堤，防止泄漏。

工作人员必须穿戴橡皮围裙、长筒靴，手套及防护眼睛。仓库附近有水源。

二氧化氯附属设备工作原理

一、计量泵基本工作原理： 计量泵主要由动力驱动，流体输送和调节控制三部分组成，动力驱动装置经由机械联杆系统带动流体输送隔膜实现往复运动，隔膜于冲程的前半周将被输送流体吸入并于后半周将流体排出泵头，所以改变冲程的往复运动频率或每一次往复运动的冲程长度即可达到调节流体输送量的目的。

二、隔膜式计量泵工作原理：

隔膜计量泵利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞，在驱动机构作用下实现往复运动，完成吸入--排出过程，由于隔膜泵的隔离作用，在结构上真正实现了被计量流体与驱动润滑机构之间的隔离。

三、液压式隔膜计量泵工作原理：

液压驱动式隔膜泵采用了液压平均地驱动隔膜，克服了机械直接驱动方式下泵隔膜受力，过分集中的缺点，提升了隔膜寿命和工作压力上限。

四、背压阀的作用：

背压阀能够在计量泵的出口保持一定的压力，确保计量精度。同时也防止工艺压力低于吸入压力时产生虹吸。在泵的排出冲程，压力作用于隔膜，将起抬离泵座，从而使计量的物料通过背压阀。当排出流量减小到零时（吸入冲程），隔膜复位，将泵出口和阀门之间的低压物料与外界隔离，从而在泵的出口单向阀保持一个恒定压力。

五、背压阀的调节注意事项：（1）背压阀压力不能超过计量泵的最大工作压力。

（2）当计量泵的吸液端有压力时，泵排出端的压力至少要比吸入端压力高1bar。（1bar ≈1kg/cm3）

六、脉动阻尼器工作原理：

在恒定温度下容器中一定量的气体的绝对压力回其空积成反比。脉动阻尼器由装有可挠弹性内胆的压力容器组成。此内胆的上部腔中的压缩气体和下部腔中的被输送的流体隔离开。当计量泵进入排出行程，被输送的液体被压入管器，使得管路压力升高，如果此压力超过脉动阻尼器上所预

如果此压力超过脉动阻尼器上所预充的压力，在排出行程的剩余物料被压入阻尼器，内胆被物料压着向上运动直到气体和被输送的流体压力平衡，此容积通常为泵行程容积的一半，当泵排出行程结束，在泵的吸入行程，管路压力下降并保持低值，定段时间，气体腔中的压力大于管路压力，于是，内胆被气体压回其原始的位置，并将物料压回管路中，通过这种方式在每个完整的泵循环里，泵每个行程中过多的流量由阻尼器吸收又回到管路中从而有效地缓和了被输流体的脉动流动，使流动状态接近于层流状态。

七、计量泵的使用与维护：

1、流量调整：

可采用两种方法调节吐出量，即：调节冲程频率和调节冲程距离。大多数情况采用调节频率的方法。（建议冲程范围在40~100%之间调整。当泵没有处于工作状态时，不要旋动冲程长度调节旋钮。）故障原因和故障排除： 故障原因故障的排除

不能吸液

1、吸入管中有空气吸入

2、没安装阀垫片

3、阀的安装方向错误

4、泵发生了气锁

5、泵的冲程距离太短

6、进出单向阀异物堵塞

7、阀球卡在阀座上

1、正确配管

2、安装阀垫片

3、从新安装阀

4、进行排气操作

5、使泵在冲程距离为100%下运行，重新设置冲程距离

6、拆开、检查和清洁

7、拆开、检查和清洁

有效氯的来源：CLO2为CL2的2.63倍。CLO2+4H++5e=Cl-+2H2O 5*35.453/67.453*100%=263%

二氧化氯的出口余量稳定性取决于滤后水质、混合条件及清水池停留时间等因素。⑴、如果滤后水质没有消耗氧化剂的物质或稍有余量二次投加量将较少。如果需氧化物质较多必然加大投加量，所以滤后水质的稳定是影响出口余量稳定的重要因素。（某某水厂出口余二氧化氯8点和14点差距较大，主要原因二氧化氯在沉淀池、滤池的遇光分解，造成的沉后、滤后余二氧化氯不稳定。白天滤后0mg/L晚上0.09mg/L）

⑵、在XX水厂清池连接管的两个投加点是管式投加，所以对流速、距离有一定的要求（流速不小于1米/秒直管段为管线直径50-100倍）。现达不到水力要求。

⑶、因二氧化氯的化学性质不稳定自身分解，所以在清水池的停留时间不宜过长。（国家标准规定二氧化氯与水接触30分钟后就可以。）水库水厂有四个清水池有四条进水管线，因每套净水构筑物的处理水量不同，必然造成各部水在清水池的停留时间不同。而水库水厂没有吸水间，外输泵直接吸中间两个清水池的水，这样必然加剧了这种情况，由其二期、三期的水只能做一期水的补偿，停留时间更长。而二氧化氯静态衰减结果表明，二氧化氯浓度降低的大部分（50%--60%）发生在与水接触的10min内，在与水接触10min后的1天内，二氧化氯浓度降低了20%--40%。实际在清水池的衰减速度更快。以上仅为个人观点，不当之处请批评指正。

㈡沉淀池、滤池的避光。

⒈减少二氧化氯不必要的分解。由于二氧化氯具有遇光分解的特性，所以光不但降低二氧化氯氧化效果，而且增加水中氯酸盐和亚氯酸盐含量，浪费原料增加成本，污染水质。ClO2＋H2O＝ClO2ˉ＋ClO3ˉ＋2H＋ ⒉防止藻类、蚤类等微生物的厂内二次繁殖。由于藻类（光合自养型）、蚤类具有趋光性，所以造成了它们在滞水区的大量聚集且滞水区二氧化氯浓度较低，这样为它们的繁殖提供了便利条件。⒊解决沉淀池、滤池生物黏泥问题。

在沉淀池斜板、滤池内有光照的地方存在着生物黏泥生长的问题，生物黏泥是由微生物、微生物代谢产物和水中悬浮物组成，为微生物的繁殖提供了条件并向水体释放有机物，污染水质。㈣二氧化氯系统改造。⒈加温装置。（主要是进气温度）

二氧化氯发生器在运行时需要一定的温度，而在冬季不能保证需要，必将影响反应效率。不但浪费原料增加成本，而且增加副产物污染水质。⒉加装转子流量计和脉动阻尼器。

二氧化氯发生器产生二氧化氯是一个化学反应，所以进料的精准非常重要。现在靠定期校泵和观察原料罐液位，不能做到时时监控，应加装转子流量计和脉动阻尼器，便于值班人员观察，提高反应效率，必免浪费和污染水质。用复合法投加二氧化氯时水体中产生的CIO3-，主要原因原料转化率低。（在实际工作中主要是控制各种反应条件，如温度、酸度、进料、反应时间等。）

现用的铁铝复合药剂，复合是三价铁。应复合二价铁或在投加药剂时加1%的亚铁。在投加二氧化氯时参加反应70～80%的二氧化氯将转化为亚氯酸盐，所以当二氧化氯的投加量超过1mg/L时应考虑亚氯酸盐的去除问题。在二氧化氯的副产物中，亚氯酸盐的危害最大。投加一定的二价可去除亚氯酸盐。在欧美一些国家严格规定二氧化氯的投加量不许超过1mg/L，以控制副产物。

ClO2ˉ＋4Fe2＋＋10H2O→4Fe（OH）3＋Clˉ＋8H＋

（这也是采用二氧化氯消毒的水与含铁高的水产生红色的原因之一。）

二氧化氯的资料多提宝贵意见！!

二氧化氯甲酚红测定法方法验证

陈代鸿 吴国辉 王正虹

(重庆市卫生防疫站 ,重庆 400040)

本文验证了甲酚红分光光度法测定生活饮用水中二氧化氯方法。报告如下 : 1 原理

在 p H=3条件下 ,二氧化氯与甲酚红反应 ,剩余的甲酚在碱性条件下显紫红色 ,于5 7 3nm波长比色 ,二氧化氯浓度在 0.1～0.6 mg/L范围内符合比尔定律。2 仪器 2型分光光度计。3 试剂.1 二氧化氯标准溶液 :按原方法配制标定并稀释。标准使用溶液 1ml=10.0ug。.2 甲酚红溶液 :取 0.1g甲酚红 ,用20ml99%乙醇溶解后加水至 100ml,再取1ml加水至 5 0ml。.3p H=3缓冲溶液 :取 46.5ml0.1mol/L柠檬酸与 3.5 ml0.1mol/L柠檬酸钠混合后稀释至 100ml,在 p H计上调 p H=3。.40.2mol/L的氢氧化钠溶液。4 实验步骤

本实验所用配制试剂及洗刷用水均为无需氯量蒸馏水。

4.1 取纯水及水样 25ml,用甲基橙作指示剂 ,用 1+24盐酸溶液滴至微红色 ,记录盐酸用量。4.2 取 25 ml比色管 ,分别加入二氧化氯标准溶液 0、0.25、0.5 0、1.00、1.50、1.50ml加 水至 25 ml,取 25 ml水样 ,向水样及标准内分别加入 1+24盐酸溶液(见步聚 1)。

4.3 向标准及样品中各加 0.5ml p H=3的缓冲液及 0.5ml甲酚红溶液 ,摇匀 ,放置10min。4.4 各加 1.5ml 0.2mol/L氢氧化钠溶液 ,摇匀 ,放置 30min。4.5 用纯水在 573nm波长下、3cm比色皿调透光率 T=80%作为参比 ,测定样品及标准的吸光值 A。5 实验结果

5.1 标准工作曲线 : 二氧化氯在 0.1～ 0.6mg/L符合比尔定律 ,回归曲线 :Y=0.395-0.015x,r=0.999。5.2 精密度

分别对加标准二氧化氯井水、自业水测定 10次 ,均值分别为 2.3ug、10.3ug,标准偏差分别 0.094ug、0.35ug,变异系数分别为4.0%、3.3%。5.3 准确度

分别对井水、自来水加二氧化氯标准液2.5ug及 10ug做回书实验 ,回收率均值为93.4%。6 小结

6.1 本法最小检出量为 2.0ug(以与空白 A值差 0.01计),最低检测量为 2.5ug,若取取25ml水样测定 ,最低检测浓度为 0.1mg/L。6.2 显色后放置 24-36h,吸光值无变化。6.3 使用无需氯量水是本法关键。

6.4 滴加 1+24盐酸用量要准 ,否则重现性及平行样不好。