次氯酸钠的制备方法
目前次氯酸钠的制备方法主要有化学法和电解法。
4.1化学法
电解法是指以盐(nacl)为原料通过次氯酸钠发生器电解生成次氯酸钠；次氯酸钠的生成过程可以通过化学方程式表达如下：
其总反应表达如下：
nacl+h2o→naocl+h2↑
电极反应：
阳极： 2cl--2e→cl2
阴极： 2h++2e→h2
溶液反应： 2naoh+cl2→nacl+naocl+h2o
电解盐水生成次氯酸钠溶液的装置称为次氯酸钠发生器，已经被证明是一种安全、可靠、运行成本较低、药物投加准确、消毒效果极佳的设备。我国已于1990年1月12日发布了gb12176-90国家标准。
因此在产品成分上除化学法主要是指用碱吸收氯碱厂产生的尾气从而产生次氯酸钠，一般采用16%-18% naoh 在吸收塔中，循环、吸收废氯气在经过过滤提纯之后制得，属于氯碱工业副产品，（2naoh+c12 →naclo+nacl+h2o+104.6kj)，氯碱厂出产的次氯酸钠溶液为无色或者淡黄色水溶液，含有效氯浓度较高（可达10%以上），主要成分naclo外，还有naoh、nacl、na2co3等，其中以naoh成分居多（维持次氯酸钠溶液稳定防止其分解）此法生产出来的次氯酸钠溶液含有较多杂质，而且产品浓度高而更易受热而挥发，从而给运输、存储和使用造成许多不便。温度、光照、溶液ph值、溶液浓度、金属离子等因素对次氯酸钠稳定性的影响，一般高浓度次氯酸钠都会添加一定的稳定剂，并采用ph值>12进行储存，并且要求溶液在生产数周内使用完[11,12],运输量显著增加；而高浓度的商品次氯酸钠属于危险品，具有较强的腐蚀性，运输时存在安全隐患，目前市场上的工业naclo溶液多为此法生产。
naoh与na2co3等会随着naclo消毒溶液的投加而带入加药管线，给管线沿线及管口处结垢。当水中硬度较高时，与水中的ca2+和mg2+ 反应产生caco3、mgco3，mg(oh)2的沉淀。沉淀微粒在naclo溶液的输送过程及使用过程中，沉积在管线接口处或阀门上，随着时间的积累形成结垢[13]，这种现象目前在国内几乎所有使用成品次氯酸钠溶液投加的水厂都有发生。
所以采用成品次氯酸钠作为给水消毒必须保证成品次氯酸钠的质量。
其工作原理：首先，自来水进水经软水器去除水中的钙镁离子，生成软化水，后进入溶盐箱溶解精制盐，成为饱和食盐水，软化水和滤后净饱和盐水精确控制两者的流量比例混合，将饱和盐水配比成2.5%~3%的稀盐水，稀盐水送入电解槽进行电解，生成的纯净次氯酸钠溶液送入存储罐内。
次氯酸钠发生器生产出的次氯酸钠浓度一般为0.8%，成分单一，杂质少、纯度高，比较稳定，容易保存，不含制氯厂出品的那些复杂甚至有害的成分。采用次氯酸钠发生器前期投资较大，但便于管理，品质稳定，副产物少，无原料供应风险，使用安全，运行成本较低，投加系统仅需计量泵，能耗较低，运行维护较方便，设备故障率低，能有效解决水厂运行的安全隐患，同时避免了危险品运输，尤其对于交通不便的地区，选择电解盐水制备次氯酸钠消毒系统更为适用。
成品次氯酸钠投加与现场制备的成本比较
5.1、成品次氯酸钠溶液的供应方必须提供由卫生主管部门颁发的关于次氯酸钠溶液涉及饮用水安全卫生安全许可批件，并提供合格检测报告，食品级别成品溶液在电化学工厂制取时必须有别于化工级别的溶液，国家次氯酸钠溶液（gb19106-2003）对次氯酸钠溶液分为a和b型，其中a型适用于消毒、杀菌及水处理等，b型仅适用于一般工业用。
项 目
型 号 规 格
a a)
b b)
ⅰ
ⅱ
ⅰ
ⅱ
ⅲ
指 标
有效氯（以cl计），≥
10.0
5.0
13.0
10.0
5.0
游离碱（以naoh计）
0.1～1.0
0.1～1.0
铁（以fe计）， ≤
0.005
0.005
重金属（以pb计） ≤
0.001
/
砷（以as计） ≤
0.0001
/
a)a型适用于消毒、杀菌及水处理等。
b)b型仅适用于一般工业用。
5.2、食品卫生级别成品次氯酸钠溶液必须使用槽车运输，而且槽车必须是专车专用，不得与其他化学药品混合使用，以免造成交叉污染，并对槽车定期进行抽检，确保符合食品卫生要求。
5.3、一般食品卫生级别成品次氯酸钠溶液（10%以上）的含税、含运费价格为人民币1000-1500元/吨（运输成本与运输距离和每次运输量有关）。
5.4、成品溶液分解损失较快，特别是气温较高时，分解速度更快，具体如下曲线：
电极强化寿命实验达250小时以上保证阳极涂层的使用说明长达5年以上。
影响次氯酸钠杀菌作用的因素
影响次氯酸钠消毒作用的因素主要有ph值，消毒剂的浓度、在水中的分布状态及接触时间，被消毒水体的性质以及温度。
ph值对次氯酸钠杀菌作用影响大。次氯酸钠的杀菌作用主要依赖于溶液中未分解的次氯酸浓度，而hclo与clo-相对比例主要取决于ph值，溶液ph值愈低，则未分解的次氯酸愈多，随着ph值上升，愈来愈多的次氯酸分解成氢与次氯酸根离子，当ph值＞10时，ocl-接近100%，当ph值＜5时， hocl接近100%。当ph值=7.54时， hocl和ocl-比例相当。
消毒剂的浓度、在水中的分布状态及接触时间，消毒剂的浓度越高，与微生物接触时间越长，总体灭活效率越高。其他条件不变，某种消毒剂对某一种微生物的灭活程度与消毒剂的浓度和接触时间成正比。常将ct值作为消毒系统设计和运行的控制指标，如，根据水质标准游离氯消毒时，出厂水余氯浓度0.3mg/l，接触时间30分钟，则设计的ct值为9min.mg/l。消毒接触池的设计应使消毒剂与水迅速混合均匀。
水中的悬浮颗粒物、还原剂、ph值等都会对氯消毒效果产生影响。由于悬浮颗粒屏蔽、包裹病原微生物，导致消毒效果不佳，造成用水安全隐患，同时有机物能消耗有效氯，降低其杀菌效能。
温度影响消毒剂的扩散及化学反应速度，在一定范围内，温度的升高能增强杀菌作用，此现象在浓度较低时较明显。
电解槽采用垂直钛电极组，其电极结构设计能快速有效去除每个电解槽中的氢气，防止氢气产生过程中气泡增大，减少电极表面氢气附着增大电阻率而造成溶液浓度波动。
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