现场电解制氯通过按需生产次氯酸钠溶液提供了宝贵的供应安全保障
客户资料
Dwr Cymru Welsh 水务公司的Hirwaun水处理厂是一个处理Penderyn高地蓄水池中原水的小型水处理厂 ( 5百万升/天 ) 。处理方法为通过硫酸铁和石灰进行混凝，然后通过DAF (溶气气浮) 进行絮凝和澄清。向澄清后的水中投加石灰，然后在四个快速重力滤池中进行一级过滤，接着通过电解制氯进行加氯并投加磷酸，然后在四台压力式过滤器中进行二级过滤。最后的消毒是通过电解制氯来实现。原来的电解制氯装置是一台Evoqua 公司提供的 OSEC® 成套装置，安装于20多年前，已经达到其资产寿命的终点。
挑战
Dwr Cymru Welsh 水务公司的Ian Murphy资本联络经理带领项目团队调查OSEC® 装置的更换，并考虑了氯气、次氯酸钠和电解制氯等备选方案。但氯气法由于需要大量的土建工程来对建筑物进行扩建，以提供单独的空间来放置储存氯气的桶或钢瓶，因此氯气被排除在外。此外，由于所需氯气的量相对较少，因此存在供应链方面的难题。决策过程中的另一个因素是交通。Hirwaun是一个偏远的现场，道路交通不便。用卡车运输氯气会给当地农村社区带来潜在的危险，Dwr Cymru Welsh 水务公司认为这并不可取。其次，次氯酸钠也被考虑在内，但像Hirwaun这样的小型水处理厂使用的次氯酸钠量相对较少。即使在中型散货箱中进行交付，化学品的储存时间也会很长，导致化学品的有效性在全部使用完之前降低。此外，还会出现油罐车或大型卡车运输问题，以及依赖唯一化学品供应商的物流风险。因此该团队转而求助于Evoqua公司。
解决方案
电解制氯通过电解普通盐溶液 (盐水) 在现场生产次氯酸钠。最终的溶液含有 8% 浓度的次氯酸钠，可以直接加入水中。这意味着消毒液是根据需要制备的，储存期不会很长。它的危险性也比 15% 的商业次氯酸钠溶液要小得多。现场唯一需要的化学品是盐 (氯化钠)，而它是无害的，可以很方便地购买到 25 kg/袋的盐，且可以用小型货车运送，并易于在现场储存。它也可以通过多家供应商购买，这意味着供应安全得到保障。
电解制氯技术在过去的二十年中取得了较大的进步，Evoqua公司的提供的OSEC® B-Pak 65 EU在生产每公斤氯仅消耗约3 公斤盐的情况下，其氯的产量最高可达1.25 kg/h。其同时具有空间占用小 (1,690 x 750 x 1,820mm 高) 的优点，撬装式成套设备可以非常充裕地安装在原有OSEC® 装置所在的空间内，因此无需额外的土建和施工成本，也无需外部承包商来进行管理。
除了有电解槽和相关变压器/整流器为工艺过程提供直流电 ( 7 V时最大电流为730 A ) 外，撬装成套设备还包括一个防止电解槽结垢的双联软水器，以及一个IP54的控制面板，这个控制面板带有PLC控制器，能够与水处理厂的SCADA系统进行连接。鼓风机向次氯酸盐储罐提供正气流，从而稀释电解的副产物氢气，使氢气浓度低于其爆炸下限 ( LEL ) ，并将其排放到大气中。
结果
Dwr Cymru Welsh水务公司的Ian Murphy和现场操作人员对此结果都感到非常满意。与老的水处理厂采用的技术相比，这项技术的效率要高得多。