Главная > Статьи > Страница11
Дозирование гипохлорита натрия. Концентрация рабочего раствора. Определение скорости подачи раствора гипохлорита натрия.
Как выбрать правильный типоразмер дозирующего насоса? Какую установить скорость подачи реагента? Какой объем в день реагента нужно подать в систему? Ответы на все эти вопросы требуют предварительного понимания некоторых ключевых аспектов:
- Производительность Вашего скважинного насоса, л/мин.
Определяем производительность насоса методом «мерной емкости и секундомера» в следующем порядке:
— открываем кран и ожидаем включения насоса при достижении нижней границы давления, заданной настройками реле давления;
— после включения насоса полностью закрываем кран, заполняем гидроаккумулятор и ожидаем отключения насоса при достижении верхней границы давления, заданной настройками реле давления;
— открываем кран и, используя мерную емкость, определяем объем аккумулированный в гидроаккумуляторе воды до достижения нижней границы давления (момента включения насоса);
— непосредственно после включения насоса закрываем кран и включаем секундомер для определения времени работы насоса до достижения верхней границы давления (момента отключения насоса);
— делим объем аккумулированной в гидроаккумуляторе воды (литры) на время работы насоса (секунды) и получаем объемную скорость потока воды в литрах в секунду (л/сек);
— умножаем полученный результат на 60 и получаем среднюю объемную скорость потока в литрах в минуту (л/мин), в которую будем дозировать реагент.
Пример:
Время наполнения гидроаккумулятора — 2 минуты. Измеренный объем аккумулированной воды перед повторным пуском насоса – 80 литров. Производительность Вашего насоса составляет 80/2 = 40 литров в минуту.
- Необходимая доза гипохлорита натрия, мг/л.
Исходная вода содержит железо в количестве 2 мг/л и сероводород в количестве 2 мг/л. Для окисления 1 мг/л железа требуется дозирование 1 мг/л хлора, для 1 мг/л сероводорода – 3 мг/л хлора, для марганца — 1.5 мг/л, для дезинфекции воды — 5 мг/л, для снижения перманганатной окисляемости -4 мг/л при ПМО 4…8 мг О2/л. Кроме окисления железа и сероводорода доза гипохлорита натрия должна быть увеличена на 1 мг/л для поддержания остаточного уровня хлора. Соответственно, объем требуемой для обработки воды дозы составляет 2 мг/л+6мг/л+1 мг/л = 9 мг/л гипохлорита натрия.
- Концентрация гипохлорита натрия в водном растворе, мг/л.
Для определения концентрации раствора нужно учесть содержание гипохлорита натрия в мг/л. Например, мы используем бытовой водный раствор гипохлорита натрия (бытовой отбеливатель, «белизна») с концентрацией гипохлорита натрия 5,25%. Это означает что раствор содержит 52500 мг/л гипохлорита натрия. При желании, разбавив раствор 5,25% равным объемом дистиллированной воды, получим раствор 2,625% с содержанием гипохлорита натрия 26250 мг/л.
Для решения нашей задачи мы будем использовать раствор с концентрацией гипохлорита натрия 5,25%.
При желании, разбавив раствор 5,25% равным объемом дистиллированной воды, получим раствор 2,625% с содержанием гипохлорита натрия 26250 мг/л. С увеличением концентрации гипохлорита натрия в растворе увеличивается скорость разложения. Поэтому, проще использовать менее концентрированный раствор и дозирующий насос с большей производительностью.
Для выбора насоса мы должны определить необходимый объем дозирования раствора в день и обеспечить его подачу насосом на средних настройках скорости подачи так, чтобы была возможность увеличить или уменьшить подачу раствора.
По формуле ниже определяем объем дозирования раствора гипохлорита натрия в сутки:
Объем дозирования раствора 5,25% NaOCl (в сутки)= V( л/мин ) x К (мг/л) x t( мин) / 52500,
где
V -объемная скорость потока обрабатываемой воды, л/мин;
K — необходимая концентрация гипохлорита натрия, мг/л;
t — количество минут дозирования ( в сутки);
52500 — концентрация гипохлорита натрия в 5,25% водном растворе, мг/л.
Пример:
Средняя объемная скорость потока воды (V) — 40 л/мин.
Общая доза гипохлорита натрия (К) — 9 мг/л.
Общее время работы в сутки (t) — 1440 мин.
Принимаем:
Объем дозируемого раствора 5,25% NaOCl в сутки = 40 л/мин x 9 мг/л NaOCl x 1440 / 52500=9,9 литров в сутки или 0,42 литра в час.
- Рабочий раствор гипохлорита натрия 1%.
В бытовой водоподготовке применяется стандартный 19% гипохлорит натрия марки А с концентрацией гипохлорита натрия 190 гр/л, разбавленный водой до рабочего раствора с концентрацией 1% (10 гр/л). Для этого к одной части гипохлорита натрия марки А добавляют 19 частей воды. Разбавив 1 литр раствора гипохлорита натрия марки А 19 литрами дистиллированной воды получаем 20 литров рабочего раствора с концентрацией 1% или 10000 мг/л.
По формуле ниже определяем объем дозирования раствора гипохлорита натрия в сутки:
Объем дозирования раствора 1% NaOCl (в сутки)= V( л/мин ) x К (мг/л) x t( мин) / 10000,
где
V -объемная скорость потока обрабатываемой воды, л/мин;
K — необходимая концентрация гипохлорита натрия, мг/л;
t — количество минут дозирования ( в сутки);
10000 — концентрация гипохлорита натрия в 1% водном растворе, мг/л.
Пример:
Средняя объемная скорость потока воды (V) — 40 л/мин.
Общая доза гипохлорита натрия (К) — 9 мг/л.
Общее время работы в сутки (t) — 1440 мин.
Принимаем:
Объем дозируемого раствора 1% NaOCl в сутки = 40 л/мин x 9 мг/л NaOCl x 1440 / 10000=52 литра в сутки или 2,15 литров в час из расчета получения 57 кубических метров очищенной воды ( 40 л/мин Х 60 мин Х 24 часа).
Если суточное потребление очищенной воды составляет 1000 литров, суточный расход 1% раствора гипохлорита натрия составит 0,92 литра рабочего раствора, месячный расход составит 29 литров и годовой расход – 350 литров.
Это практически означает, что рабочего 1% раствора (10 гр/л), при разбавлении одной канистры гипохлорита натрия марки А (190 гр/л активного хлора) объемом 25 литров до 500 литров, будет достаточно для поддержания работоспособности системы водоподготовки сроком до 1.5 года.
Состоянием на 2021 год розничная стоимость канистры гипохлорита натрия 25 кг (≈ 25 литров) в Украине составляет от 700 до 1000 грн.
Предполагаемые годовые расходы на реагент при потреблении 1м3 очищенной и дезинфицированной воды оцениваем в 400 -500 грн.
