«Мини заводы» по производству хлора от Dinotec
Основной метод обеззараживания воды в бассейнах был, есть и будет метод дезинфекции хлором. Практически 100% общественных бассейнов и большинство частных применяют данный метод. Альтернативные методы обеззараживания допускаемые к применению СанПиНом – озонирование и УФ обработка дают хороший эффект только в комбинации с хлором.
В силу своих химических свойств, хлор существует в природе как в чистом виде (газ), так в виде различных химических соединений, в жидком или твердом агрегатном состоянии. При подготовке воды в плавательных бассейнах используются все три агрегатных состояния хлора - в виде газа, в жидком виде (напр. гипохлорит натрия) или в твердом виде (напр. гранулированный гипохлорит кальция).
Рассмотрим преимущества и недостатки применения хлора в различных агрегатных состояниях. Автоматизировать процесс точного поддержания уровня свободного хлора возможно, в настоящий момент, применяя либо хлорный газ, либо жидкие растворы соединений хлора, что является определяющим преимуществом. Однако применение хлорного газа требует проведения дорогостоящих технических и организационных мероприятий, как по доставке газа, так и для служебных помещений в месте его использования во избежание «газовой атаки».
Теперь, что касается жидких хлорных препаратов. Применяемый повсеместно раствор гипохлорита натрия имеет низкую концентрацию активного хлора (10–14%) и ограниченный срок годности, хотя относительно безопасен по отношению к газу. Специалисты по обслуживанию бассейнов знают, что самая главная задача при работе с гипохлоритом натрия – уберечь свои брюки.
Очевидно, что для обоих вышеупомянутых агрегатных состояний хлора необходима близость химических производств и регулярность поставок. Для гипохлорита натрия положение усугубляется тем, что из-за низкого процентного содержания хлора по большей мере приходится возить воду.
Для твердых хлорных соединений предложения на рынке бассейнового оборудования точных устройств измерения и дозирования нет. С помощью примитивных дозаторов для «хлорных таблеток» невозможно получить стабильный уровень свободного хлора в воде, удовлетворяющий требованиям СанПиН. Но очевидны их преимущества – безопасность, высокая концентрация хлора, большой срок и удобство хранения.
Все вышесказанное послужило поводом для разработки оборудования для производства хлора в местах его использования. Основной физический процесс, используемый для производства жидкого хлора в промышленных масштабах – электролиз поваренной соли. А преимущества соли сопоставимы с преимуществами твердых хлорных препаратов плюс ее повсеместное наличие. Поэтому этот метод лег в основу «мини-заводов» производства хлора в местах его использования. Метод один, а пути его технической реализации и, самое главное, результат – готовый к использованию продукт - разные.
Фирма Dinotec давно занимается производством компактных установок для электролиза поваренной соли. Накоплен большой теоретический и практический опыт в этой области, а разработанная гамма оборудования защищена патентами и прошла испытания на соответствие нормам DIN.
В настоящее время в производственной программе фирмы присутствует три типа электролизных установок, различных по производительности, назначению, стоимости и качеству производимого продукта.
Более интересны с технической точки зрения установки серий KMZE и MZE, которые отличаются мощностью по производству активного хлора. В этих установках применен метод мембранно-ячеистого электролиза. Метод электролиза с использованием ячеек мембранного типа для производства хлора на сегодняшний день широко не распространен. Он считается методом будущего. Продукты хлора, полученные с применением ячеек мембранного типа, имеют самую высокую степень очистки. Существенное отличие от проточного электролиза заключается в том, что полученный раствор хлора не содержит остаточной соли, а доля активного вещества при 35 г хлора на 1 литр составляет более 8. Надежность метода гарантируется точным соблюдением параметров рабочих реагентов. Это означает, что установка эксплуатируется исключительно на мягкой воде с показателем жесткости < 0,1°, а качество соли должно соответствовать установленной спецификации.
Главный рабочий узел установки – это электролизный пакет. Он состоит из анодной и катодной камер. Камеры разделены специальной мембраной. Эта мембрана обладает свойством пропускать только ионы натрия. Соляной раствор туда проникнуть не может. Вся система называется пакетом ячеек мембранного типа. Мощность установки определяется количеством ячеек. Расположение ячеек организуется по блочному принципу. При помощи такой схемы можно достигнуть любой мощности. Анодная камера заполняется соляным раствором, находящимся в резервуаре с решетчатым дном. Подача соляного раствора осуществляется насосом. Катодная камера заливается мягкой водой, которую производит установка умягчения, являющаяся составной частью установки.
При пропускании электрического тока через электроды положительно заряженные ионы натрия перемещаются в катодную камеру через мембрану. Анод же притягивает к себе отрицательно заряженные ионы хлора. В катодной камере ионы натрия вступают в реакцию с мягкой водой с образованием едкого натра (NaOH). Одновременно в катодной камере выделяется водород (H2). В газоуловителе происходит отделение водорода от раствора едкого натра. Водород разжижается всасываемым из окружающей среды воздухом до показателя <1% и удаляется наружу при помощи вентилятора. Поток воздуха постоянно контролируется датчиком. Раствор едкого натра стекает в реактор.
В анодной камере выделяется хлорный газ (Cl2). Вместе с разжиженным соляным раствором хлорный газ перетекает в газоуловитель. Оттуда он направляется в реактор. Реактор работает по принципу противотока. Хлорный газ и раствор едкого натра образуют необходимое соединение – гипохлорит натрия. Из реактора гипохлорит натрия поступает самотеком в емкость для готового продукта. Разжиженный соляной раствор стекает обратно в резервуар с исходным солевым раствором, с которым и перемешивается. Такая схема гарантирует 100%-ное использование применяемой соли.
Весь процесс электролиза в этих установках контролируется встроенным компьютером с возможностью дистанционного управления. Забор гипохлорита натрия из емкости с готовым продуктом осуществляется любым количеством дозировочных насосов. Мощность по активному хлору установок KMZE и MZE составляет от 50 до 500 г в час.
Есть в арсенале фирмы Dinotec и более мощные от 15 до 5000 г хлора в час установки серии Vodes, использующие метод трубчато-ячеистого электролиза, который принципиально не отличается от мембранно-ячеистого.
Ко всему вышесказанному можно добавить, что себестоимость произведенного активного хлора с помощью установок электролиза от Dinotec беспрецедентно низка по сравнению с другими вариантами производства хлора, что способствует быстрой окупаемости. И последнее. С 1997 года фирма Dinotec оснастила в Германии своими электролизными установками около 100 общественных бассейнов, а немцы деньги считать умеют. Делайте выводы.
