专利名称：一种基于orp监测的除盐系统中二氧化氯的控制方法
技术领域：
本发明涉及发电厂除盐水系统领 域，具体地说是一种除盐系统(包括离子交换除盐和超滤+反渗透除盐)中二氧化氯(及亚氯酸根)的控制标准以及当二氧化氯控制失衡时的应急响应措施。
背景技术：
氯系消毒剂(氯气、氯锭和次氯酸钠)在使用过程中会产生大量致癌的卤代烃 (THMs)，常规方法不易除去，二氧化氯(ClO2)是环保型消毒剂，是世界公认且大力推广的替代氯系消毒剂的理想产品，但目前有两个因素阻碍了其在发电厂除盐系统中的应用。1.缺乏有效的监测手段。目前，公认的二氧化氯分析方法为DPD法(DPD-硫酸亚铁铵法和DPD分光光度法)，该法用甘氨酸来掩蔽水样中的自由氯，用硫代乙酰胺来掩蔽铬酸盐的干扰，通过控制水样的PH值来测量水样中的二氧化氯(及副产物亚氯酸根)。但DPD法的检测试剂中，有多种是致癌物质，严重影响测试人员的人身安全，且测试废液也不能直接排放。另外，该方法存在着检测限低、操作较为繁琐，对分析人员要求很高和不能实时监测等缺点，现场应用不多；而在线式表计寿命短，费用高，现场也较少采用。2.除盐系统的特殊性对二氧化氯的控制要求较高，且缺乏有效的控制标准。由于除盐系统中的阳树脂及反渗透膜均很易被氧化，一旦二氧化氯控制失衡，就会造成重大的损失，尤其是离子交换除盐系统，不仅要求控制二氧化氯而且还要求控制亚氯酸根。水体中二氧化氯的浓度越高，对除盐系统设备的危害越大，当浓度达到一定的值时，可使阳树脂氧化，使其内部产生裂纹甚至破碎，对于反渗透系统而言，则是将反渗透膜氧化，造成脱盐率显著的降低，且该过程不可逆的。目前国内外关于二氧化氯的控制标准主要集中在生活水(饮用水)领域，还没有涉及到除盐系统领域。早期国内曾有学者研究过除盐系统中二氧化氯的控制标准，但因早期对二氧化氯和亚氯酸钠的性质了解较少，研究结论不具有实用性，没有形成标准，国内一些企业因应用该结论导致除盐系统的树脂、反渗透膜被氧化，造成大量的损失。由于缺乏标准，发电企业在二氧化氯的应用和控制方面比较盲目，出了很多问题，因而很多发电企业又转向用氯系消毒剂。
发明内容
为促进二氧化氯的应用，本发明提供了一种基于ORP监测的除盐系统中二氧化氯及亚氯酸钠的控制标准和应急响应策略，根据不同浓度的二氧化氯及亚氯酸根对除盐系统的危害程度对水质进行了分级，提出三级控制标准，并分别针对不同的危害等级提出了相应的处理措施即应急响应策略，以提高发电厂除盐系统应用二氧化氯的安全性。本发明采用的技术方案为一种基于ORP监测的除盐系统中二氧化氯的控制方法，其特征在于通过测量ORP来监测二氧化氯的浓度。具体内容如下表1和表2所示表1除盐系统二氧化氯的控制标准
权利要求
1.一种基于ORP监测的除盐系统中二氧化氯的控制方法，其特征在于通过测量ORP来监测二氧化氯的浓度，除盐系统二氧化氯浓度超标时的应急处理措施如下对于离子交换除盐系统和反渗透除盐系统，采取三级ORP控制标准，对应三级响应策略。
2.根据权利要求1所述的基于ORP监测的除盐系统中二氧化氯的控制方法，其特征在于对于离子交换除盐系统，阳床进水的ORP控制在200-300mV之间，此时水体基本无二氧化氯及亚氯酸根，对阳树脂无危害；当阳床进水的ORP超过300mV时，此时水体有微量的二氧化氯及亚硫酸根，进入除盐系统有一定的危害性，会造成部分阳树脂被氧化，需在72h内采取以下措施，使水质恢复正常1)降低澄清池二氧化氯加药量，2)待澄清池出水ORP降至450士50mV后，冲洗相应的管道，3)投入备用的活性炭床，撤出运行的活性炭床进行反洗；当阳床进水的ORP超过400mV时，此时水体中有一定量的二氧化氯浓度和亚氯酸根，进入除盐系统危害性较大，会将阳树脂氧化，需在24h内采取以下措施，使水质恢复正常1) 降低澄清池二氧化氯加药量，并延长澄清池出水时间，2)待澄清池出水ORP降至450士50mV 后，冲洗相应的管道，3)投入备用的活性炭床，撤出运行的活性炭床进行反洗；当进水ORP超过500mV时，此时水体中二氧化氯和亚氯酸根浓度较大，危害极大，不能进入除盐系统，需在24h内采取以下措施直至ORP恢复正常1)停止澄清池二氧化氯加药量，澄清池换水，2)待澄清池出水ORP降至450士50mV后，冲洗相应的管道，3)投入备用的活性炭床，撤出运行的活性炭床进行反洗，并取样送检，测量其对二氧化氯及亚氯酸根的吸附量，4)停运离子交换除盐系统，直至进水ORP恢复正常。
3.根据权利要求1所述的基于ORP监测的除盐系统中二氧化氯的控制方法，其特征在于对于反渗透除盐系统，进水ORP控制在100 200mv之间，此时水体呈现弱还原性，对反渗透系统无危害；当进水ORP超过200mv时，系统的还原性减弱，缓冲性较差，采取以下措施直至ORP恢复正常1)提高亚硫酸氢钠的加药量，2)加强监测澄清池出水二氧化氯的加药量；当进水ORP超过300mv时，水体含有微量的二氧化氯和亚氯酸根，反渗透膜有被氧化的危险，需在24h内采取以下措施直至ORP恢复正常1)提高亚硫酸氢钠的加药量，必要时增加亚硫酸氢钠的浓度，2)降低澄清池二氧化氯加药量，并延长澄清池出水时间3)待澄清池出水ORP降至400士50mv后，冲洗相应的超滤装置及管道，4)根据ORP的上升幅度，适当降低RO系统出力；当进水ORP超过400mv时，水体含有一定量的二氧化氯和亚氯酸根，反渗透膜正在被氧化，需立即采取以下措施，直至ORP恢复正常1)停运反渗透系统，2)停止澄清池二氧化氯加药量，澄清池换水，待澄清池出水ORP降至400士50mv后，冲洗相应的超滤装置及管道，3) 往超滤水箱加入一定量的亚硫酸氢钠或直接排光超滤水箱中的水。
全文摘要
本发明涉及发电厂除盐水系统中二氧化氯及亚氯酸根的控制方法。目前国内外关于二氧化氯的控制标准主要集中在生活水(饮用水)领域，还没有涉及到除盐系统领域，由于缺乏标准，发电企业在二氧化氯的应用和控制方面比较盲目，出了很多问题。本发明技术方案的特征在于通过测量ORP来监测二氧化氯的浓度，除盐系统二氧化氯浓度超标时的应急处理措施如下对于离子交换除盐系统和反渗透除盐系统，采取三级ORP控制标准，对应三级响应策略。本发明分别针对不同的危害等级提出了相应的处理措施，大大的提高了发电厂除盐系统应用二氧化氯的安全性，促进二氧化氯在整个水处理行业中的应用。
文档编号C02F9/04GK102167453SQ20111000086
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月5日 优先权日2011年1月5日
发明者曹求洋 申请人:浙江省电力试验研究院