プロセス産業における遊離塩素測定
Steve Rupert
塩素は、漂白剤および酸化剤として多くの産業で一般的に使用されています。 これらには、化学加工、製薬、繊維、パルプ&製紙産業が含まれます。 それは食糧&飲料の加工産業で殺菌剤かsanitizerとして、また地方自治体の給水設備によって臭気を制御し、飲料水の好みを改善し、排水処理の植物で病原
石油化学製油所、発電所、大部分の大型建物の空調システムの冷却塔は、塩素を使用して冷却水中の微生物、藻類、バイオフィルムの成長を制御します。 これらの微生物およびbiofilmsは冷却塔の効率を減らし、Legionnaireの病気のような病気の広がりを促進するかもしれません。
遊離塩素とは何ですか？
塩素ガスおよび/または次亜塩素酸ナトリウム（漂白剤）は、水中の塩素の一般的な供給源です。 両方のタイプは、水に導入されたときに同じ化合物を形成する: 次亜塩素酸、HOCl、および次亜塩素酸、OCl-。 溶液中の各成分の割合は、溶液のｐＨによって決定される。 およそ7.5のpHレベルでは、比率は1:1です。 PHが6.5に低下した場合、酸形態は90％HOCLおよび10％OCl-で好まれる。 8.5のpHのレベルで、アルカリ形態は90%OCl-および10%HOClとして優勢です。 次亜塩素酸は次亜塩素酸の約10倍の酸化力を持っています。 これら2つのタイプの塩素は遊離塩素と呼ばれます。
他の塩素化合物も処理水中に存在する可能性があり、有機的に結合した塩素とクロラミンが最も一般的です。 これらの化合物は結合塩素と呼ばれる。
なぜ測定されるのですか？
塩素は主に消毒剤または消毒剤として使用され、最良の結果を得るには、通常は塩素センサーでレベルをオンラインで監視する必要があります。 塩素は消毒するときに消費され、これは塩素需要と呼ばれます。 消毒を維持するためには、残留物が必要である。 そのため、線量から需要を引いた値は残留値に等しくなります。
製紙工場では、パルプの処理と排水処理の両方で漂白と消毒に塩素を使用しています
遊離残留塩素は、維持費を維持する重要な側面であるため、測定し、制御する必要があります。 塩素の使用を成功させるための鍵は、適切な濃度を維持することです。 塩素濃度が高すぎると、プロセスに不必要なコストが注入されます。 過度に低いレベルの塩素は、消毒やその他のプロセス目標を達成しておらず、プロセスが効果がないことを意味します。
プロセスが確立した塩素処理の最適レベルをどれだけ密接に維持しているかに関して、リアルタイムでのフィードバックが重要です。 最適レベルの自由な塩素の集中制御は有効な投薬が手動テストが行われるとき起因する谷かスパイク無しで起こることを意味する。 オンライン塩素監視のその他の利点は次のとおりです:
- より低い塩素の使用法; 塩素を生成するために必要なエネルギーの主要な量を考えると、それはソースに高価な化学物質です
- あなたのプロセスがベストプラクティスに準拠して
工業プロセスエンジニアは、正確に測定し、設置と保守に費用対効果の高い無料の塩素分析システムを必要としています。 遊離塩素の測定のための二つの主要なタイプの機器は、比色試験とアンペロメトリックアナライザです。
比色試験には二つのタイプがあります。 手動テスト方法はプールテストに類似しています。 自動化された比色試験には、サンプルシステムと試薬が必要です。 比色試験は報告目的で承認されたEPAですが、正確なプロセス制御に最適なリアルタイム測定ではありません。
Ecdおよび他によって製造されたそれらのようなアンペロメトリックの検光子は、pHを自動的に償われる険しい塩素センサーを特色にする。
例えば、ECDモデルFCA-22検光子はシステムパッケージのオンライン連続的な自由な塩素の測定を提供する。 それは5-9pHと32-122°F（0-50°C）からの温度で0.05-20.0ppm Cl2からの自由な塩素を、監察する。 センサーのpolarographic金/銀PFTEの膜の構造は維持費を削減するために生命を拡張する。 マルチバスコントローラの設計により、出力と制御機能のカスタマイズが容易になります。 それに自由な塩素信号のための2つのSPDTのリレーそして4から20mAの出力がある。
測定の課題は何ですか？
食品加工/低温殺菌ライン–塩素は、処理前に果物や野菜をすすぐための消毒剤として一般的に使用されています。 また、家禽や食肉加工工場のすすぎ水にも使用されています。 再循環タンクの適切な塩素の残りを維持することは洗浄水の消毒力を最大限に活用し、それにより水を節約する汚染の可能性を、最小にする。
缶詰および瓶詰め食品は、通常、包装プロセスの最後に温水リンスまたは浴を通過することによって低温殺菌される。 再循環された水はすぐに缶詰になるか、またはびん詰めにするプロセスからのプロダクトを集める、従って塩素の残りはこの栄養豊富なブイヨンを消毒するために維持される。
モデルFCA–22自由な塩素の検光子システム
イメージを拡大するためにここにかちりと鳴らして下さい 地方自治体の飲料水-飲料水は多くの源、湖、川 この水は一次消毒の塩素と投薬されます;それはそれから明快さを改善するためにろ過し、次に二次消毒のステップで再度塩素で処理されます。 塩素残留物は、これらの塩素化工程のそれぞれにおいて維持される。 二次消毒は水の消毒を保障し、配分組織中の消毒された水を維持するように意図されている塩素の残りを提供する。
冷却塔–石油/ガス製品および特殊化学品の精製では、原原油は通常、分離プロセスで高温で加熱されます。 発電所では、発電機を駆動するために蒸気が生成され、どちらの場合も大きな熱交換器は冷却塔を介して水で冷却される。 自由な塩素を含むさまざまな化学薬品は水に、連続的な維持問題であるbiofilmsおよび藻の成長を防ぐために導入されます。
結論
遊離塩素の正確な測定は、私たちの高い生活水準を維持するために不可欠です。 それは他の多くの工業プロセスと共に食糧および飲料水の公衆衛生および廃水の消毒に貢献します。 測定方法や機器を選択する際には、測定精度だけでなく、設置と使用の容易さ、必要なメンテナンス、機器の耐用年数、総所有コストも考慮することが重
著者について:スティーブRupertはelectro-Chemical Devices(ECD)Inc.の年長プロダクトマネージャーである。、Yorbaリンダ、カリフォルニア州でセンサー、コントローラー、送信機、検光子および電極ベースの産業プロセスの器械使用の専門家。 お問い合わせ：800-729-1333またはwww.ecdi.com