化学法复合二氧化氯发生器

化学法复合二氧化氯发生器

国家标准 GB/T20621一2006 化学法复合二氧化氯发生器 Generatorofcomplexchlorinedioxidebychemicalreaction 2007-02-01实施 2006-09-14发布 国家质量监督检验检疫总局 发布 小 国国家标准化管委员会国家标准
GB/T20621一2006 化学法复合二氧化氯发生器 范围 本标准规定了化学法复合二氧化氧发生器的术语与定义、要求、试验方法、检验规则以及标志、标 签、包装,运输、贮存 本标准适用于各种水体的杀菌、消毒、灭藻、除臭、漂白、脱色及氧化等处理的化学法复合二氧化氯 发生器 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB191一2000包装储运图示标志(IsO780;1997EQV) GB/T1250极限数值的表示方法和判定方法 GB/T4064电气设备安全设计导则 GB/T4219化工用硬聚氢乙烯(PvVC-U)管材 GB5083生产设备安全卫生设计总则 GB/T5750一1985生活饮用水标准检验法 GB/T9969.1工业产品使用说明书总则 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 水处理设备性能试验 GB/T13922.l一1992 总则 3696.1无机化工产品化学分析用标准滴定溶液的制备 JB2932一1999水处理设备制造技术条件 SB/T103392000家用管道增压泵 化工用硬聚氯乙烯管件 QB/T3802一1999 卫生部《生活饮用水水质卫生规范》 术语和定义 本标准采用以下术语和定义 化学法复合二氧化氯发生器generatorofeomplexchorinedioxideyehemiealreaction以下简 称;发生器 以氯酸钠和盐酸为主要原料经化学反应生成二氧化氯和氯气等混合溶液的发生装置 3. 二氧化氯产量produetionofchorinedioxide 指发生器在设计的正常工作状态下,每小时产生二氧化氯的质量,单位为g/h,kg/h 3 有效氯avalablechlorine 有效氯是衡量含氯消毒剂氧化能力的标志,是指与含氯消毒剂氧化能力相当的氧量(非指消毒剂所
GB/T20621一2006 含氯量),本标准特指发生器出口溶液中反应生成的二氧化氯和氯气全部按氧化价态换算成氯气的 质量 3 4 有效氯产量produectionofaailableechlorine 指发生器在设计的正常工作状态下,每小时产生有效氯的质量,单位为g/h,kg/h 3.5 二氧化氯浓度 ufchorimedtistide concentration 指每升出口溶液中所含二氧化氯的质量,单位为mg/L 3.6 concentrationofavailablechlorine 有效氯浓度 指每升出口溶液中所含有效氯的质量,单位为mg/L 二氧化氧转化率yeldofehlorimedioside 生二氧化氯的摩尔数与每小时进人反应器的氯酸钠的摩尔数之比.以百分数表示 每小时产生 3.8 氯酸钠耗率sodiumehlorateconsumption 二氧化氨发生器在额定状态下运转时,每生戚1k有效氨所消耗原料叙酸钠的质量,单位为 kg/kg 规格系列 化学法复合二氧化氯发生器应按以下格式表明规格 XXX一YXLEYHLTZ 其中:XXX 化学法复合二氧化氯发生器代号; -额定的有效氧产量,单位为g/h或kg/h YXL EYHL -额定的二氧化氯产量,单位为g/h或kg/h; -温控型(带温度控制的产品) 自动控制型 Z 要求 5.1基本要求 1.1发生器的设计及电器设计应符合GB/T4064和GB5083或相应的国际标准和国际组织认可的 5. 标准要求 发生器采用的PVc材料应符合GB4219和QB/T3802一1999或相应的国际标准和国际组织 认可的标准的要求 发生器的制造应符合JB2932一1996或相应的国际标准和国际组织认可的标准的规定 5. 发生器的反应系统应设置安全防爆装置 5 1.5各管道应无泄漏现象 1.6原料液输送应有连动装置 5 发生器的外观应无明显脱漆、裂缝 1.8发生器运行时所用原料盐酸,氯酸钠应符合相应国家标准的规定 5. 性能要求 2 5. 2.1出口溶液外观黄色或淡黄色,清澈透明,无可见机械杂质 5.2.2发生器的性能应符合表1要求
GB/T20621一2006 表1 标 指 项 目 -等品 合格品 二氧化氯产量/g/h 额定值 额定值 有效氧产量/g/) 额定值 额定值 二氧化氯与氧气的比值/% 0.90 0.75 50 二氧化氯转化率/% 60 氯酸钠耗率/(kg/kg 0.70 0.90 出口溶液pH值 本发生器用于饮用水处理时,应保证处理后的水质达到生活饮用水水质卫生规范)要求 5.2. 3 连续运转稳定性要求发生器调试稳定后,72h内平均抽样不少于10次,二氧化氯转化率应达 5.2. 到表1要求 标准相对偏差不大于15% 试验方法 6.1安全提示 二氧化氯是强氧化剂,其气体对上呼吸道有刺激作用,因而要保持操作环境通风 采样时须带防护 手套,必要时戴上专用呼吸面罩以保护呼吸道免受刺激 移取样品应在通风橱中进行 同时,部分分析 试剂具有强腐蚀性,操作时应小心谨慎,避免溅到皮肤上 6.2出口溶液外观的测定 直接从取样口将溶液放人一个清洁的200mL量筒,用目视法检验 出口浓度的测定 发生器出口溶液的主要成分浓度按附录A测定 6.4流量的测定方法 6.4.1原料进口流量的测定 操作步骤 原料罐与进料之间连接一个固定体积的容器 先将液面控制在初始标记之上,关闭原料罐的阀门 当液面到达初始标记时,开始用秒表计时,当液面到达最终标记时,停止秒表,记下时间() 根据计时 时间和两标记之间的体积差计算得到此原料进口流量 流量测定计时时间应在10min以上,平均测定 3次 计算流量 6. .4.1.2结果计算 原料进口流量L按公式(1)计算 V一V L= 3600 式中 原料进口流量,单位为升每小时(L/h) L 测量时记录的最终刻度所示的体积,单位为升(L) V 测量时记录的初始刻度所示的体积,单位为升(L); -测量所用的时间,单位为秒(s) 6.4.2出口溶液流量的测定 6. .4.2.1方法提要 将发生器调整到正常生产要求的出口流量,记录一定时间内流出的液体的体积,计算出口溶液 流量
GB/T20621一2006 6.4.2.2仪器 秒表 6 .4.2.3操作步骤 取一适当体积的容器,预先校正好某个标记段的体积,将发生器排出口的导管与容器连接,打开阀 门,待液面到初始标记刻度(V,)时,启动秒表,当液面上升至最终标记刻度(V)时,停止秒表,记下时间 () 流量测定计时时间应在60s以上,平均测定3次,相对偏差不大于1% 6. 4.2.4结果计算 发生器出口流量L 按公式(2)计算 V一V L 3600 式中 发生器出口流量,单位为升每小时(L/h) ！ -测量时记录的最终刻度所示的体积,单位为升(L) -测量时记录的初始刻度所示的体积,单位为升(L) 测量所用的时间,单位为秒(s) 6.5产量的计算 6.5.1二氧化氯产量Q按公式(3)计算 Q=L ×ci/1000 式中 二氧化策的产量,单位为克每小时(g/) Q 产品正常运行时与采样同周期出口溶液的流量,单位为升每小时(L/h); -发生器正常运行时出口溶液中测得的二氧化氯的浓度,单位为毫克每升(mg/L) 6.5.2有效氯产量Q按公式(4)计算 Q=L×(2.63xei十e)/1000 式中 有效氧的产量,单位为克每小时(g/h) Q 产品正常运行时,与采样同周期出口泮液的流量,单位为升每小时(L/h); 发生器正常运行时出口溶液中测得的二氧化氧的浓度,单位为毫克每升(mg/L). G -发生器正常运行时出口溶液中测得的氧气的浓度,单位为毫克每升(mg/L) ? 2.63 二氧化策换算成叙气的系数 6.6二氧化氯与氯的比值的计算 二氧化氧与氯气的质量比值R按式(5)计算 R= 5 c1/cg 式中 发生器正常运行时出口溶液中测得的二氧化氧的浓度,单位为毫克每升(mg/L) -发生器正常运行时出口溶液中测得的氯气的浓度,单位为毫克每升(mg/L 二氧化氯转化率的计算 以百分数表示的二氧化氯转化率y按公式(6)计算 GxLx10M 6 y一 ×l00 LXpXw7M 式中 发生器出口溶液中二氧化氧浓度,单位为毫克每升(mg/L); 出口二氧化氯溶液的流量,单位为升每小时(L/A) I
GB/T20621一2006 原料氯酸钠进口溶液的流量,单位为升每小时(L/h); -原料氯酸钠溶液的密度,单位为千克每升(kg/L); -原料氧酸钠溶液的质量分数,%; w M 二氧化氧的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)(M=67.45); M 氯酸钠的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)(M,=106.45). 6.8氯酸钠耗率的计算 氯酸钠耗率H的计算按公式(7)计算: LXpxw)x10 H一 ×100 .3又 G十c×L 式中 -发生器出口溶液中二氧化氯浓度,单位为毫克每升(mg/L); -发生器出口溶液中氧气浓度,单位为毫克每升(mg/L); C 原料叙般躺进口游液的流量.单位为升每小时L/h -出口二氧化氧溶液的流量,单位为升每小时(L/h); -原料氧酸钠溶液的密度,单位为克每毫升(kg/L); 7" -原料氯酸钠溶液的质量分数,%; 2.63 二氧化氧换算成氯气的系数 出口溶液pl值的测定 6.9.1方法提要 用配有复合电极或玻璃测量电极和饱和甘汞参比电极的酸度计直接测量试样溶液的pH值 6.9.2仪器设备 6.9.2. 酸度计;分度值为0.1pH单位,配有复合电极或玻璃电极和饱和甘汞电极 使用前进行 校正 6.g.3分析步骤 取约80ml试样,置于100mL烧杯中,用搅拌子缓缓搅匀 用酸度计测量 6.9.4允许差 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对值之差不大于0.2pH单位 6.10连续运转稳定性测试 6.10.1方法提要 设备开机达到稳定,调整好发生量后,按附录A的要求取样,测定二氧化氧的浓度,分别计算出产 量、二氧化氧转化率及其相对偏差 6.10.2测定 6.10.2.1开机,调试设备达稳定后,调整好发生量,在72h内,平均时间间隔采取不少于10次样品， 按6.5,6.7分别计算产量和二氧化氯转化率 应符合5.2.2的要求 6.11发生器的一般性能试验 按GB/T13922.1一1992进行试验 6.12发生器有关电气试验 按SB/T10339一2000有关规定进行试验 检验规则 7.1本标准采用出厂检验和型式检验 7.1.1本标准规定的所有要求项目为型式检验项目 7.1.2其中5.1.15.1.7规定的要求为出厂检验项目 正常生产时,每生产100台(年产少于100台
GB/T20621一2006 的每年进行1次)进行1次型式检验 进行型式检验时,以每台发生器为采样单元,随机抽取不少于采 样单元数3%的样机,但最低不少于1台 7.2每台发生器由生产厂的质量监督检验部门按本标准的规定进行检验 生产厂应保证所有出厂的 发生器都符合本标准的要求 7.3使用单位有权按照本标准的规定对所收到的发生器进行验收,验收应在到货之日算起的一个月内 进行 7.4检验结果如有一项指标不符合本标准要求时,应重新加倍抽样复验,仍不符合要求应停止生产,待 查清原因后,重新进行型式检验 7.5化学分析数据按GB/T1250的修约值比较法判定结果是否符合本标准 标志、标签,使用说明书 8.1 发生器包装上应有牢固请晰的标志.,内容包括,生产厂名、厂址、产品名称,商标,规格,净含量,批 号或生产日期.执行标准缩号及c8T1一2ao中规定"防止倒置"和"怕雨"标志 每台设备应在明显的位置因定铭牌,铭牌的内容主要应包括生产厂名、产品名称,商标,规格,产 品日期或批号、产品的主要技术参数、产品执行本标准编号 每台出厂的发生器应附有产品使用说明书,编写应符合GB/T9969.1的要求 内容应包括.生产 ,产品各称、商标,规惰、批号或生产日期、产品的主要技术参数.了产品使用说明,产品质显符合 址、 执行标准的证明和执行标准编号 包装、运输和贮存 包装方式;发生器采用木板箱装,个别备件也可采用捆装 箱装应防潮,防震、包装件外形尺寸和 重量应符合GB/T13384的规定 9.2随机文件应包括;使用说明书,安全操作规程、产品合格证,装箱单、随机备件、附件清单、其他有关 技术文件资料 9.3发生器运输过程中防止碰撞和震动,发生器不得倒置,应防止日晒和雨淋 发生器应贮存在干燥通风的场地,应防止日晒和雨淋,周围无腐蚀性的气体 9. 4
GB/T20621一2006 附录 规范性附录》 五步碘量法 -般规定 A.1 A.1.1本标准所用试剂和水,在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T66821992中规定的 三级水 A.1.2试验中所用标准滴定溶液,杂质标准溶液,制剂及制品,在没有注明其他要求时,均按 HG/T3696.1的规定制备 A.2范围 本方法适合于测定0.lmg/儿一100.0mg/L范围的二氧化氧.高浓度溶液可稀释后测定;含量低的 样品可适当增加取样量,或将标准溶液稀释后测定 原理 该法是利用不同pH值条件下cIO..C,cIO,cIO与I的反应来测定各物质含量的方法 如 方程式所示 Cl十21=I十2CI pH<7) 2CIO十2I=I十2CIO pH=7) 2CIO十1oI十8H=51十2CI十4H,O pH<2) CIO十4I十4H+=21+CI十2H.O pH<2) CIO十6I十6H+=31+CI十3H.O pH<0.1 然后用硫代硫酸钠作滴定剂,以淀粉溶液作指示剂,分步滴定游离出的碘,算出各种氧化性物质的 含量 A.4试剂和材料 A.4.1 碘化钾; A.4.2盐酸; .4.3盐酸溶液:l+1; AA A.4.4澳化钾溶液;50g/L,贮存于棕色瓶中 A.4.5磷酸氢二钠饱和溶液; A 睛酸盐缓冲游液;pH=7？ .4.6 称取25.4《无水瞬酸二氢钾和86.0g十二水磷酸氢二钠,溶于800ml水中,用水稀释到 1000 ml A.4.7硫代硫酸钠标准滴定溶液;c(NaS,O)约为0.05nmol/L 用水准确稀释按HG/T3696.1配制标定的0.1mol/儿硫代硫酸钠标准滴定溶液 淀粉指示液,10gL A.4.8 A.5仪器、设备 A.5.1高纯氮气钢瓶
GB/T20621一2006 A.6采样 A.6.1应用清洁干燥的棕色玻璃瓶采集样品 采样时,将发生器采样口的管子直接插到瓶底,打开采 样口阀门,直至样品溶液溢出达采样瓶体积的1倍时,关闭阀门,立即盖上瓶盖 A.6.2样品避光保存,2h内使用;如超过2h,应重新取样 A.6.3移取分析试料时,应将移液管插人样品瓶的底部取样 取样操作宜在通风橱中进行 操作步骤 A A.7.1在250ml 碘量瓶中加人100ml水(若移取试样的体积超过20ml.,加水量作相应的减少)和 ml的磷酸盐缓冲溶液(若移取试样的体积超过20ml,增加缓冲祥液体积,保证体系pH=7),移取相 55 当于10mg左右的二氧化氯的试样,加人1只碘化钾,用0.05mol/L，硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至 近终点,加人1ml淀粉指示液,继续滴定至蓝色刚好消失为止 记录体积为V 此溶液为溶液A,留 作下一步测定用 A.7.2在游液A中加人1ml.l1十1盐股游液(使滴定体系pH二2),立即塞上瓶塞,水封,置于暗处反 应5min,用0.05mol/L硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至终点 记录体积为V A.7.3移取相当于10mg二氧化氯的试样,置于装有5mL的磷酸盐缓冲溶液(若移取试样的体积超 过20ml,增加缓冲溶液体积,保证体系pH=7)的250ml碘量瓶中,通人高纯氮气至黄绿色消失,加 人1只碘化钾,用0.05mol/儿硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至近终点,加人1ml淀粉指示液,继续滴 定至蓝色刚好消失为止 记录体积为 此溶液为溶液B.留作下一步测定用 在溶液B中加人1mL1十1 1盐酸溶液(使滴定体系pH<2),立即塞上瓶塞,水封,置于暗处反 应5min,继续用0.05mol/I硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至终点 记录体积为V A.7.5在250mL的碘量瓶中加人2ml澳化钾溶液和10mL浓盐酸混匀(可适当增加浓盐酸用量， 保证体系pH<0.l),用移液管移取与上述步骤相同体积的二氧化氯溶液,加人到碘量瓶中,立即塞住 瓶塞,水封,轻轻摇动混匀,至于暗处反应20min,加人1g碘化钾,剧烈振荡5s,加人25mL磷酸氢二 钠饱和溶液,加10m.水,用0.05mol/1硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至近终点,加人1m淀粉指示 液,继续滴定至蓝色刚好消失为止 同时用水做空白试验,记录体积为样品读数一空白读数=V A.8结果的表述 各种离子的浓度按以下公式计算 ci=(V-V)Xc×67.44×1000/4V=1.686×10'(V-V)c/V c=[V1一(V 一V/4灯]×c×35.45×1000/V=3.545×10'[V-(V！一V/4]c/V c=V×c×67.44×1000/4V=1.686×10'Vc/V [V 一(V十V]×c×83.46×1000/6V=1.391×10'[V 一(V十V]c/V 式中: 二氧化氧的浓度,单位为毫克每升(mg/L) 氧气的浓度,单位为毫克每升(mg/L) -亚氯酸根离子的浓度,单位为毫克每升(mg/L); 氯酸根离子的浓度,单位为毫克每升(mg/L) -A.7.1测定所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(ml) A.7.2测定所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL)
GB/T20621一2006 A.7.3测定所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL): A.7.5测定所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL). 硫代硫酸钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升(mol/I); V 所取样品的体积,单位为毫升(mL):; 二二氧化氯(cIO.)或亚氯酸根(clO)的相对分子量; 67.44 83.46 氯酸根(CIO)的相对分子量; 氧气(Cl)的相对分子量 35，45 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的相对差值不大于20%
GB/T20621一2006 附录B 资料性附录 连续运行检测记录表格 测试次数第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次第8次第9次第10次 测试项目 取样时间 原料1 原料2 反应原料 流量 原料3 ml/min 原料4 原料5 出口溶液流量/(L/h) 二氧化氯浓度/(mg/L 亚氯酸根浓度/mg/L 氧酸根浓度/mg/L 氯气浓度/(mg/1) pH值 1o