سیستم های کنترل
جولای 6, 2017
آشنایی با الکتروکلریناسیون
با مقایسه روشهای گندزدائی در سالهای اخیر الکتروکلریناسیون به صورت یک سیستم ایمن، قابل اعتماد و روش اقتصادی برای گندزدایی پیشنهاد شده و روش مناسبی برای تصفیه آب های آشامیدنی، فاضلاب، سیستمهای خنک کننده واستخرهای شنا است. بااینکه سرمایه گذاری در این زمینه ممکن است یک عامل بازدارنده باشد، پایین بودن هزینه بهره برداری در الکتروکلریناسیون در بسیاری از موارد درمدت زمان کوتاهی هزینه های اولیه راجبران می نماید.
تعریف:
الکتروکلریناسیون فرآیند تولید هیپوکلریت با عبور دادن جریان الکتریسیته از میان آب شور می باشد.این یک فرم از نمک زدائی بوده که برای گندزدائی آب مورد استفاده قرار میگیرد. در این فرآیند ، دستگاه در قطب منفی خود ( آند ) گاز کلر تولید کرده و در قطب مثبت (کاتد ) هیدروکسید سدیم و هیدروژن تولید می شود. سپس گاز کلر و هیدروکسیدسدیم در اثر عبور جریان الکتریسیته با یکدیگر واکنش داده و محلول هیپو کلریت سدیم تشکیل می شود. شماتیکی از فرآیند در تصاویر زیر آورده شده است.
2NaCl (salt) + H2O (water)
↓
NaOCl (hypo) + NaCl (salt) + H2 (hydrogen)
توضیح فرآیند الکتروکلریناسیون :
آب دریا با فشار به سیستم رسیده و در اینجا توسط صافی 8-0 میلیمتری فیلتر می شود تا جامدات معلق آن جدا گردند. آب دریا از میان تجهیزات کنترل جریان، عبور کرده که ممکن است شامل یک شیر کنترل جریان و یک ترنسمیتر جریان با نمایشگر محلی و محافظ برای خاموش کردن سیستم در جریان های پایین باشد و سپس آب دریا از میان سلول های الکترولایزر عبور کرده و بصورت محلول سدیم هیپوکلریت و به همراه محصول جانبی آن (هیدروژن) از سلول خارج می شود.
سپس محلول به یک تانک یا سیکلون منتقل شده که در اینجا هیدروژن از محلول حذف می گردد. این هیدروژن بطور معمول به وسیله هوا با استفاده از یک مجموعه از دمنده ها رقیق شده و به سمت شیر اطمینان می رود. در نهایت محلول هیپوکلریت سدیم به میزان لازم و با دبی مورد نیاز به محل مورد نظر تزریق می شود.
مزایای تکنولوژی الکتروکلریناسیون :
*محافظت تأثیر گذار در برابر گرفتگی های میکرویا ماکرو(بصورت تزریق پیوسته یا شوک آور)
*ایمن و قابل اطمینان بوده، در ضمن حمل و نقل و ذخیره سازی مواد شیمیایی خطرناک بر پایه کلر را محدود می سازد.
*ایده آل برای استفاده بعنوان عامل ضد باکتریایی(گندزدا)
*مناسب برای نصب در محل های دور از ساحل برای تزریق به پکیج های آب های فیلتر شده
*دارای کمترین تأثیرات سوء محیط زیستی
*دارای آلودگی فلزات سنگین نمی باشد.( مانند مس یا سرب)
کاربردهای الکتروکلریناسیون :
*سکوهای نفتی و گازی داخل دریا
*صنایع شیمیایی
*واحدهای نمک زدائی
*واحدهای تصفیه فاضلاب
*واحدهای نیروگاهی
پکیج :
سیستم کنترل ورودی آب دریا
الکترولایزرها
تانک ذخیره هیپوکلریت
بلوئر حذف کننده گاز هیدروژن
سیستم تزریق هیپوکلریت
منبع نیروی DCو کنترلر
اجزاء اساسی پکیج :
• الکترولایزر
الکترولایزر شامل دو قطب آند و کاتد بوده که بصورت سلول های چند تایی چیدمان شده اند. جنس الکترولایزر از تیتانیوم می باشد.آند نیاز به پوشش اکسید مواد مختلط (MMO) از گروه فلزات پلاتینیوم دارد.
• سیستم شستشوی اسید
در طول الکترولیز ، کربنات کلسیم و هیدروکسید منیزیم بر روی کاتد ته نشین می شوند، این فرآیند معمولأ به عنوانScaling نامیده شده و یک پدیده عمومی درباره تمام الکتروکلریناتورها می باشد.سیستم شستشوی اسید، این رسوبات را به وسیله شستشوی سریع (Flashing) با اسید هیپوکلرید رقیق 5% به آسانی انجام می دهد. سیستم شستشوی اسید، می تواند بصورت دوره ای به وسیله کاربر مورد استفاده قرار گیرد و این فرآیند بطور تقریبی 1 ساعت بطول می انجامد.
• سیستم تزریق هیپوکلریت
پمپ های تزریق هیپوکلریت اغلب از نوع پیستونی یا دیافراگمی می باشند. این پمپ تزریق بصورت دستی یا اتوماتیک کنترل خواهد شد. این سیستم می تواند بصورت تزریق پیوسته یا شوک آور (shock dosing)مورد استفاده قرار گیرد.
• تانک ذخیره هیپوکلریت و بلوئر حذف کننده گاز هیدروژن
*هیدروژن همواره در طول الکتروکلریناسیون تولید شده و بطور مستقیم متناسب با میزان کلر تولید شده می باشد.
*هیدروژن بصورت ایمن رقیق شده و به وسیله بلوئر هوا از طریق فن بلوئر حذف می گردد.
پکیج الکتریکال:
شامل ترانسفورمر رکتیفایر و کنترلر