Ano ang isang salt water chlorinator? Anong uri ng asin ang ginagamit ng salt water chlorinator?
Sa pagtindi ng polusyon sa kapaligiran at pagpapabuti ng mga kinakailangan sa kalidad ng tubig, ang pangangailangan ng mga tao para sa ligtas at epektibong pamamaraan ng paggamot sa tubig ay naging mas apurahan. Bilang isang malawakang ginagamit na kagamitan sa pagdidisimpekta ng tubig,chlorinator ng tubig-alatay nakakuha ng higit at higit na pansin. Gumagawa ito ng chlorine gas sa pamamagitan ng electrolyzing salt water, na ginagamit para sa isterilisasyon at pagdidisimpekta ng mga anyong tubig. Ito ay malawakang ginagamit sa mga swimming pool, aquaculture, pang-industriya na cooling water at iba pang larangan.
Kaya, ano ang isang salt water chlorinator? Paano ito gumagana? At anong uri ng asin ang ginagamit ng kagamitang ito? Tatalakayin ng artikulong ito ang mga isyung ito nang detalyado.
Ano ang isang salt water chlorinator?
Ang salt water chlorinator ay isang device na gumagawa ng chlorine gas sa pamamagitan ng electrolyzing ng salt water solution (NaCl solution), na malawakang ginagamit sa mga anyong tubig na kailangang ma-disinfect. Ang pangunahing tungkulin nito ay upang i-convert ang ordinaryong asin sa sodium hypochlorite (NaClO), isang malakas na oxidant na maaaring epektibong pumatay ng bakterya, mga virus, algae at iba pang mga microorganism sa tubig, sa gayon ay tinitiyak ang kaligtasan at kalinisan ng kalidad ng tubig.
Malawak na hanay ng mga aplikasyon
Ang mga brine chlorine generator ay malawakang ginagamit sa maraming larangan dahil sa kanilang mataas na kahusayan, ekonomiya at proteksyon sa kapaligiran:
● Swimming pool: Ang paggamit ng salt water chlorine generators sa mga swimming pool ay maaaring patuloy na makagawa ng mga disinfectant, mapanatiling malinis at malinis ang tubig, at maiwasan ang mga problema sa amoy at pangangati ng balat na dulot ng tradisyonal na chlorine disinfection.
● Aquaculture: Sa aquaculture, mabisang makokontrol ng salt water chlorine generators ang mga pathogen at algae sa tubig, tiyakin ang katatagan ng kalidad ng tubig sa aquaculture, at mapabuti ang kahusayan ng aquaculture.
● Industrial cooling water: Sa industriyal na larangan, ang mga salt water chlorine generator ay ginagamit para sa isterilisasyon ng mga cooling water system upang maiwasan ang mga tubo at kagamitan na maharangan ng mga biofilm at algae, at palawigin ang buhay ng serbisyo ng kagamitan.
Proteksyon sa kapaligiran at mga benepisyong pang-ekonomiya
Ang mga brine chlorine generator ay isang environment friendly na kagamitan sa paggamot ng tubig na bumubuo ng sodium hypochlorite sa pamamagitan ng electrolyzing ng ordinaryong table salt. Hindi na kailangang bumili, mag-transport at mag-imbak ng mapanganib na likidong chlorine o iba pang mga kemikal na disinfectant, na nagpapababa sa panganib at gastos sa paggamit ng mga kemikal. Bilang karagdagan, ang mga generator ng chlorine ng tubig sa asin ay maaaring awtomatikong ayusin ang output ng chlorine ayon sa aktwal na mga pangangailangan, pag-iwas sa pag-aaksaya ng labis na paggamit ng mga ahente ng kemikal.
Ano ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng salt water chlorine generators?
Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng salt water chlorine generator ay batay sa proseso ng electrolyzing salt water. Sa prosesong ito, ang mga electrodes sa electrolytic cell ay nabubulok ang sodium chloride (NaCl) sa tubig-alat (sodium chloride solution) sa sodium hypochlorite (NaClO) at hydrogen (H2) sa pamamagitan ng paglalagay ng boltahe, kung saan ang sodium hypochlorite ang pangunahing bahagi ng disinfectant. .
Mga pangunahing prinsipyo ng proseso ng electrolysis
Ang electrolytic cell ng salt water chlorine generator ay karaniwang binubuo ng isang anode at isang katod. Sa panahon ng proseso ng electrolysis, ang tubig-alat ay sumasailalim sa isang redox reaksyon sa ilalim ng pagkilos ng mga electrodes. Ang tiyak na proseso ng reaksyon ay ang mga sumusunod:
● Anode reaction: Sa anode (positive electrode), ang mga chloride ions (Cl⁻) ay na-oxidize upang makabuo ng chlorine (Cl₂).
2Cl−→Cl+2e−
● Cathode reaction: Sa cathode (negative electrode), ang mga molekula ng tubig (H₂O) ay nababawasan upang makabuo ng hydrogen (H₂) at hydroxide ions (OH⁻).
2HO+2e−→H+2OH−
Ang nabuong chlorine gas (Cl₂) ay mabilis na natutunaw sa tubig at tumutugon sa tubig upang makabuo ng hypochlorous acid (HOCl): Cl+HO→HOCl+HCl
Ang hypochlorous acid ay bahagyang humiwalay sa hypochlorite (OCl⁻) sa tubig: HOCl⇌+O
Ang hypochlorous acid at hypochlorite ay parehong malakas na oxidant na mabisang pumatay ng bacteria, virus at algae sa tubig upang makamit ang water disinfection at purification.
Istraktura ng kagamitan at mode ng pagpapatakbo
Ang mga pangunahing bahagi ng salt water chlorine generator ay ang electrolytic cell, power control system at brine supply system. Ang mga electrodes sa electrolytic cell ay karaniwang gawa sa mga materyales na lumalaban sa kaagnasan (tulad ng titanium alloy) upang matiyak na hindi sila maaagnas sa pangmatagalang operasyon. Ang power control system ay may pananagutan sa pagbibigay ng matatag na DC power supply para sa proseso ng electrolysis, habang sinusubaybayan at inaayos ang electrolysis current upang matiyak na ang output ng chlorine ay tumutugma sa pangangailangan ng tubig.
● Electrolytic cell design: Ang disenyo ng electrolytic cell ay may mahalagang epekto sa kahusayan at buhay ng serbisyo ng kagamitan. Upang mapabuti ang kahusayan ng electrolysis, ang electrolytic cell ay karaniwang idinisenyo bilang isang multi-electrode na istraktura upang madagdagan ang ibabaw na lugar ng elektrod. Kasabay nito, sa pamamagitan ng pag-optimize sa landas ng daloy ng tubig, sinisiguro na ang tubig-alat ay dumadaan sa elektrod nang pantay-pantay at ang reaksyon ng electrolysis ay ganap na natupad.
● Sistema ng suplay ng brine: Ang sistema ng supply ng tubig-alat ay responsable para sa pagbibigay ng electrolytic cell ng solusyon sa tubig-alat na may naaangkop na konsentrasyon. Karaniwan, ang konsentrasyon ng asin ng brine para sa electrolysis ay nasa pagitan ng 3% at 5%, na maaaring matiyak ang kahusayan ng electrolysis at maiwasan ang labis na kaagnasan ng elektrod.
● Automated control: Ang mga modernong salt water chlorine generator ay kadalasang nilagyan ng mga automated control system, na maaaring awtomatikong ayusin ang dami ng chlorine na nabuo ayon sa mga resulta ng pagsusuri sa kalidad ng tubig upang mapanatili ang katatagan at kaligtasan ng kalidad ng tubig.
Epekto ng pagdidisimpekta ng sodium hypochlorite
Ang sodium hypochlorite na nabuo sa panahon ng proseso ng electrolysis ay ang pangunahing bahagi ng disinfectant ng salt water chlorine generator. Matapos matunaw ang sodium hypochlorite sa tubig, nabuo ang hypochlorous acid at hypochlorite ions. Ang mga ito ay lubos na nag-o-oxidize at maaaring sirain ang mga pader ng cell at mga protina ng mga microorganism, pagbawalan ang kanilang metabolismo, at sa huli ay pumatay ng bakterya, mga virus at algae.
● Broad-spectrum sterilization: Ang sodium hypochlorite ay may malakas na epekto sa pagpatay sa mga karaniwang pathogenic bacteria at mga virus sa tubig, gaya ng Escherichia coli, Staphylococcus aureus, polio virus, atbp.
● Pangmatagalang epekto: Ang epekto ng pagdidisimpekta ng sodium hypochlorite ay pangmatagalan, na maaaring panatilihing malinis ang tubig sa mahabang panahon at maiwasan ang pangalawang polusyon.
Anong uri ng asin ang ginagamit sa salt water chlorine generators?
Karaniwang gumagamit ng ordinaryong nakakain na asin (NaCl) ang mga chlorine generator ng tubig-alat bilang hilaw na materyal. Ang asin ay isang natural, mura at madaling makuhang sangkap. Sa pamamagitan ng electrolysis, makakagawa ito ng sapat na sodium hypochlorite para sa pagdidisimpekta ng tubig.
Pamantayan sa pagpili para sa nakakain na asin
Bagaman ang asin na ginamit sasalt water chlorine generatorsay karaniwang ordinaryong nakakain na asin, upang matiyak ang normal na operasyon at epekto ng pagdidisimpekta ng kagamitan, ang mga sumusunod na punto ay dapat tandaan kapag pumipili ng asin:
● Mga kinakailangan sa kadalisayan: Ang asin na ginamit ay dapat na mataas ang kadalisayan ng sodium chloride, at ang kadalisayan ay karaniwang kinakailangan na higit sa 99%. Ang mas kaunting mga impurities, mas mabuti. Sa partikular, iwasan ang asin na naglalaman ng labis na iodine o mga anti-caking agent, dahil ang mga impurities na ito ay maaaring makabuo ng mga hindi kanais-nais na byproduct sa panahon ng proseso ng electrolysis, na nakakaapekto sa kahusayan ng kagamitan at kaligtasan ng kalidad ng tubig.
● Laki ng butil: Upang matiyak na ang asin ay mabilis na matutunaw sa tubig, ang napiling asin ay dapat na mga pinong particle o pulbos, na nakakatulong sa paghahanda ng pare-parehong solusyon sa brine at matiyak ang maayos na pag-unlad ng proseso ng electrolysis.
Pagkonsumo at pagpapanatili ng asin
Sa panahon ng pagpapatakbo ng salt water chlorine generator, ang pagkonsumo ng asin ay direktang nauugnay sa produksyon ng chlorine ng kagamitan at ang dami ng tubig na ginagamot. Sa pangkalahatan, humigit-kumulang 1.5 gramo ng asin ang kinakailangan upang makagawa ng 1 gramo ng sodium hypochlorite. Samakatuwid, ang gumagamit ng kagamitan ay kailangang suriin at lagyang muli ang brine nang regular upang matiyak ang tuluy-tuloy na operasyon ng kagamitan.
● Regular na muling pagdadagdag ng asin: Para sa mga kagamitan na may mataas na intensity ng paggamit, ang asin ay kailangang lagyan muli minsan sa isang linggo o buwan upang matiyak ang katatagan ng konsentrasyon ng brine at maiwasan ang pagkaantala ng proseso ng electrolysis.
● Paglilinis ng electrolytic cell: Sa panahon ng proseso ng electrolysis, ang maliit na halaga ng mga impurities ay maaaring ideposito sa ibabaw ng electrode, na nakakaapekto sa kahusayan ng electrolysis ng kagamitan. Samakatuwid, ang regular na paglilinis ng electrolytic cell ay isang kinakailangang panukala sa pagpapanatili.
Epekto ng salt water chlorine generator sa kapaligiran
Ang paggamit ng salt water chlorine generators ay nangangailangan ng malaking halaga ng asin. Ang pangmatagalang paggamit ay maaaring maging sanhi ng unti-unting pagtaas ng konsentrasyon ng asin sa tubig, na magdulot ng ilang partikular na epekto sa kapaligiran sa paligid ng kagamitan. Samakatuwid, kapag pumipili ng isang site at gumagamit ng kagamitan, ang potensyal na epekto nito sa kapaligiran ay dapat isaalang-alang upang maiwasan ang malakihang paggamit sa mga lugar na sensitibo sa ekolohiya o mga lugar na may kakulangan sa tubig.