wolny pomiar chloru w przemyśle przetwórczym
Steve Rupert
chlor jest powszechnie stosowany w wielu gałęziach przemysłu jako środek wybielający i utleniający. Należą do nich przemysł chemiczny, farmaceutyczny, włókienniczy i celulozowy & papierniczy. Jest stosowany jako środek dezynfekujący lub dezynfekujący w przemyśle spożywczym &, a także w miejskich zakładach wodociągowych w celu kontroli zapachów i poprawy smaku wody pitnej oraz wyeliminowania patogenów w oczyszczalniach ścieków.
wieże chłodnicze w rafineriach petrochemicznych, elektrowniach i systemach HVAC większości dużych budynków wykorzystują chlor do kontrolowania wzrostu mikroorganizmów, glonów i biofilmów w wodzie chłodzącej. Te mikroorganizmy i biofilmy zmniejszają wydajność wieży chłodniczej i mogą ułatwiać rozprzestrzenianie się chorób, takich jak choroba legionistów.
co to jest wolny chlor?
chlor gazowy i / lub podchloryn sodu (wybielacz) są powszechnymi źródłami chloru w wodzie. Oba typy tworzą te same związki po wprowadzeniu do wody: kwas podchlorowy, HOCl i podchloryn, OCl-. Zawartość procentowa każdego składnika w roztworze zależy od pH roztworu. Przy około poziomie pH 7,5 stosunek wynosi 1: 1. Jeśli pH spadnie do 6,5, postać kwasu jest preferowana przez 90% HOCL i 10% OCl-. Przy pH 8,5 przeważa postać zasadowa w postaci 90% OCl-i 10% HOCl. Kwas podchlorowy ma około 10X moc utleniającą podchlorynu. Te dwa rodzaje chloru są określane jako wolny chlor.
w oczyszczonej wodzie mogą również występować inne związki chloru, przy czym najczęściej spotykanym związkiem organicznym jest chlor i chloramina. Związki te określane są jako chlor kombinowany.
dlaczego mierzone?
chlor jest używany głównie jako środek dezynfekujący lub dezynfekujący; a dla uzyskania najlepszych wyników poziom musi być monitorowany online, zazwyczaj za pomocą czujnika chloru. Chlor jest zużywany, ponieważ dezynfekuje, co jest określane jako zapotrzebowanie na chlor. Do utrzymania dezynfekcji potrzebne są resztki. W związku z tym dawka minus zapotrzebowanie równa się resztkowej.
papiernie używają chloru do wybielania i dezynfekcji zarówno w przetwarzaniu masy celulozowej, jak i oczyszczaniu ścieków
wolny chlor resztkowy musi być mierzony i kontrolowany, ponieważ jest to ważny aspekt utrzymania kosztów konserwacji. Kluczem do skutecznego stosowania chloru jest utrzymanie odpowiedniego stężenia. Zbyt wysokie stężenie chloru powoduje niepotrzebne koszty procesu. Zbyt niski poziom chloru oznacza, że nie osiągasz celu dezynfekcji lub innego procesu, a Twój Proces jest nieskuteczny.
informacje zwrotne w czasie rzeczywistym mają kluczowe znaczenie w odniesieniu do tego, jak ściśle twój proces utrzymuje optymalny poziom chlorowania, który ustaliłeś. Kontrola stężenia wolnego chloru na optymalnym poziomie oznacza, że skuteczne dozowanie odbywa się bez skoków lub dolin, które wynikają podczas ręcznego testowania. Dodatkowe korzyści z monitorowania chloru online obejmują:
- mniejsze zużycie chloru; jest to droga substancja chemiczna ze względu na dużą ilość energii potrzebnej do produkcji chloru
- zmniejszone potrzeby konserwacyjne dzięki zapewnieniu zgodności procesu z najlepszymi praktykami
- dobre zarządzanie środowiskiem
Jak to jest mierzone?
inżynierowie procesów przemysłowych potrzebują darmowych systemów analizatora chloru, które dokładnie mierzą i są opłacalne w instalacji i konserwacji. Dwa główne typy przyrządów do pomiaru wolnego chloru to testy kolorymetryczne i analizatory amperometryczne.
istnieją dwa rodzaje testów kolorymetrycznych. Ręczna metoda badania jest podobna do testu na basenie. Zautomatyzowany test kolorymetryczny wymaga systemu próbek i odczynników. Testy kolorymetryczne są zatwierdzone przez EPA do celów raportowania, ale nie są to pomiary w czasie rzeczywistym, które najlepiej nadają się do dokładnej kontroli procesu.
analizatory Amperometryczne, takie jak te produkowane przez ECD i inne, są wyposażone w wytrzymały czujnik chloru, który jest automatycznie kompensowany pH. istnieje wielu producentów analizatorów amperometrycznych z wieloma różnymi modelami.
na przykład analizator ECD Model FCA-22 zapewnia ciągły pomiar wolnego chloru online w pakiecie systemowym. Monitoruje wolny chlor od 0,05-20,0 ppm Cl2, przy 5-9 pH i w temperaturach od 32-122°F (0-50 ° C). Konstrukcja membrany polarograficznej Gold / silver PFTE wydłuża żywotność czujnika, aby obniżyć koszty konserwacji. Konstrukcja sterownika multi-bus umożliwia łatwe dostosowywanie wyjść i funkcji sterowania. Posiada dwa przekaźniki SPDT i wyjście 4 do 20 mA dla sygnału wolnego chloru.
jakie są wyzwania pomiarowe?
linie do przetwarzania/pasteryzacji żywności-chlor jest powszechnie stosowany jako środek dezynfekujący do płukania owoców i warzyw przed przetwarzaniem. Jest również stosowany w wodzie płuczącej w zakładach drobiarskich i mięsnych. Utrzymanie właściwej pozostałości chloru w zbiornikach recyrkulacji optymalizuje sanityzującą moc wody płuczącej i minimalizuje możliwość zanieczyszczenia, oszczędzając w ten sposób wodę.
żywność w puszkach i butelkach jest zazwyczaj pasteryzowana przez przepuszczanie gorącej wody do płukania lub kąpieli pod koniec procesu pakowania. Recyrkulowana woda szybko gromadzi produkty z procesu puszkowania lub butelkowania, więc utrzymuje się resztki chloru, aby oczyścić ten bogaty w składniki odżywcze bulion.
Model FCA-22 Free chlor Analyzer System
komunalna Woda pitna – Woda pitna pochodzi z wielu źródeł, jezior, rzek i studni wód gruntowych. Woda ta jest dozowana chlorem w pierwotnej dezynfekcji; jest następnie filtrowana w celu poprawy przejrzystości, a następnie ponownie chlorowana w etapie wtórnej dezynfekcji. W każdym z tych etapów chlorowania utrzymuje się pozostałość chloru. Dezynfekcja wtórna zapewnia dezynfekcję wody i dostarcza resztek chloru przeznaczonych do utrzymania dezynfekowanej wody w całym systemie dystrybucji.
wieże chłodnicze – w rafinacji produktów naftowych/gazowych i specjalistycznych chemikaliów surowa surówka jest zwykle podgrzewana w wysokich temperaturach w procesie separacji. W elektrowniach para jest wytwarzana do napędzania generatorów, a w obu przypadkach duże wymienniki ciepła są chłodzone wodą za pomocą wież chłodniczych. Różne chemikalia, w tym wolny chlor, są wprowadzane do wody, aby zapobiec rozwojowi glonów i biofilmów, które są problemem ciągłej konserwacji.
wniosek
dokładny pomiar wolnego chloru jest niezbędny do utrzymania wysokiego standardu życia. Przyczynia się do sanityzacji żywności i wody pitnej oraz dezynfekcji ścieków wraz z wieloma innymi procesami przemysłowymi. Przy wyborze metody pomiaru i przyrządu należy wziąć pod uwagę nie tylko dokładność pomiaru przyrządu, ale także łatwość instalacji i użytkowania, wymaganą konserwację, żywotność przyrządu i całkowity koszt posiadania.
o autorze: Steve Rupert jest starszym menedżerem produktu w Electro-Chemical Devices (ECD) Inc., specjalista w zakresie oprzyrządowania procesów przemysłowych-czujniki, sterowniki, nadajniki, analizatory i elektrody-z siedzibą w Yorba Linda, CA. Kontakt: 800-729-1333 lub www.ecdi.com