Bộ xử lý bình clo

Tư vấn 14 Tháng Năm, 2017

Xử lý sự cố Clo rò rỉ 

Trong công nghệ xử lý nước sinh hoạt với quy mô lớn trong nước ta hiện nay việc sử dụng khí Clo hóa lỏng trong công tác ô xy hóa sơ bộ hoặc trong khử trùng nước trước khi đưa vào mạng lưới cấp nước là khá phổ biến.

Công nghệ sử dụng khí Clo là một trong các công nghệ lâu đời đến nay vẫn được áp dụng bởi những ưu điểm nổi trội:

–         Có thể xử lý nước ở quy mô lớn

–         Giá thành rẻ hơn nhiều so với các sản phẩm khác cùng chức năng

–         Dễ sử dụng

Hiện theo tiêu chuẩn Việt Nam lượng Clo tồn dư trong đường ống ở cuối mạng rơi vào từ 0,3mg/l – 0,5 mg/l  (QCVN 01-2009-BYT). Do đó ở đầu mạng lưới, nhà máy nước sạch thường châm vào hàm lượng từ 0,8mg/lít – 1,0 mg/lít

Việc sử dụng Clo khí hóa lỏng còn được thực hiện trong các công tác thau rửa đường ống rất hiệu quả.

Tuy nhiên về mặt kỹ thuật còn có những trở ngại hạn chế và chưa thực sự an tâm khi sử dụng Clo khí hóa lỏng.

–         Đối với các trạm cấp nước có quy mô nhỏ

–         Yêu cầu cao trong chuyên chở và bảo quản

–         Sử lý sự cố khi liên quan đến rò rỉ Clo ra ngòai.

Hiện nay theo chúng tôi các nhà máy cấp nước có quy mô lớn thường xây dựng nhà chứa Clo riêng biệt, an toàn với các biện pháp phòng chống rò rỉ. Chúng tôi xin phân tích một số biện pháp như sau

1. Xử lý rò rỉ Clo bằng giàn phun mưa

Giàn phun mưa được lắp đặt cho rất nhiều nhà trạm Clo của các nhà máy nước trên toàn quốc. Đây được cho là một giải pháp đơn giản, tiết kiệm dễ vận hành tuy nhiên về mặt kỹ thuật còn nhiều nhược điểm.

–         Cụ thể, để dập được lượng khí Clo phát tán từ các bình Clo loại 50 kg, 500 kg, hay 1000 kg. Lượng mưa cung cấp cần phải đủ cường độ 10m3/m2/giờ. Điều này gây tổn thất chi phí lớn về mặt nước sạch khi muốn dập tắt được lượng Clo rò rỉ trong khoảng thời gian dài.

–         Khi phun mưa vào lượng Clo đang rò rỉ sẽ xảy ra phản ứng sau:

Cl2 +  H2O = HCL + HOCL  -> H+ + OCL– + CL–

Khi đó một lượng lớn axit HCL yếu sẽ phát tán ra ngòai môi trường làm ảnh hưởng không nhỏ đến xung quanh. Việc xử lý một lượng nước lớn axit yếu này gây hậu quả tốn kém.

2. Xử lý rò rỉ Clo bằng dung dịch nước vôi

Một số nhà máy nước hiện nay áp dụng biện pháp này khi cho xây dựng ngay dưới nhà trạm Clo một thùng vôi lớn. Trong trường hợp Clo rò rỉ, van an toàn được mở ra và toàn bộ bình Clo đang rò lập tức được đánh tụt xuống thùng vôi và chờ xử lý tiếp.

Đây được coi là một trong các biện pháp tiết kiệm, an toàn về mặt kỹ thuật tuy nhiên không đơn giản trong vận hành. Bởi lẽ hệ thống cơ khí phục vụ cho công tác này cần duy tu bảo dưỡng và thử nghiệm thường xuyên để hoạt động đúng công năng khi có sự cố xảy ra.

3. Xử lý rò rỉ Clo bằng tháp trung hòa Clo

Đây được coi là một trong các biện pháp tối ưu hiện nay và đang được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới.

Việc sử dụng tháp trung hòa Clo không những mang lại hiệu quả kỹ thuật cao, còn tiết kiệm chi phí cho mỗi lần rò rỉ. Hệ thống tháp trung hòa thường được thiết kế và vận hành tự động đáp ứng tiêu chuẩn an toàn 24/24 liên tục.

About The Author

Khí Clo là khí rất độc hại đốii với con người và môi trường xung quanh. do vậy phải có biện pháp an toàn lao động nên việc xử lý hơi Clo rò rỉ trong hệ thống châm Clo khử trùng và nhà Clo là một việc rất quan trọng và cần thiết cho tất cả các nhà máy cấp nước.

HỆ THỐNG TRUNG HÒA KHÍ CLO RÒ RỈ

Bộ xử lý bình clo

Khí Clo là loại khí rất độc do vậy phải có biện pháp an toàn lao động nên việc xử lý hơi Clo rò rỉ trong hệ thống châm Clo khử trùng và nhà Clo là một việc rất quan trọng và cần thiết cho tất cả các nhà máy cấp nước.

Bộ xử lý bình clo

Đối với các hiện tượng Clo rò rỉ nhỏ, người vận hành có thể sử dụng các loại mặt nạ chuyên dùng cho hơi Clo, hoặc các thiết bị thở khí nén để phát hiện và giải quyết tại chỗ các lỗ rò rỉ (bằng một số dụng cụ chuyên dùng) hoặc đóng ngay van Clo đầu bình chứa Clo để cô lập kịp thời nguồn Clo cung cấp bị rò rỉ ra ngoài.

Tuy nhiên, đối với một số sự cố trầm trọng hơn gây hiện tượng rò rỉ, phát tán với mức độ lớn như vỡ bình chứa, gãy chân van, cháy núm chì... thì không thể sử dụng các phương tiện đơn giản để xử lý. Thậm chí trong khu vực hơi Clo phát tán, nguồn không khí đậm đặc hơi Clo, các dụng cụ phòng độc thông thường dành cho công nhân vận hành không còn đủ tác dụng nếu phải xử lý sự cố trong thời gian dài, việc tiếp xúc trực tiếp với các thiết bị trong nhà Clo và kiểm soát hơi Clo rò rỉ rất khó khăn.

Trong trường hợp phát tán bình Clo 65kg hay cả 1000kg hơi Clo (trong bình chứa 1 tấn) sẽ gây ra sự cố rất nghiêm trọng về môi trường sống, nhất là khu vực có người dân sinh sống lân cận, thiệt hại về vật chất (Clo ăn mòn khi gặp nước) và về sinh mạng con người là rất lớn.

Để giải quyết các trường hợp khẩn cấp này, từ nhiều chục năm trước đây người ta thường sử dụng hố vôi, trong các trường hợp cần thiết, bình chứa Clo (loại cũ, có trọng lượng không lớn: 50 - 200kg) có sự cố rò rỉ sẽ được đưa xuống hố vôi. Tuy nhiên, đây không phải là giải pháp phù hợp với điều kiện hiện nay, vì trong các trường hợp khẩn cấp việc đưa 1 bình chứa 1000kg xuống hố vôi bằng sức người là không thể, do trọng lượng quá lớn mà không chủ động phương tiện, cũng như do các ràng buộc phức tạp với hệ thống mà trong thời điểm khẩn cấp, người vận hành không thực hiện được.

Hạn chế của phương pháp sử dụng dàn mưa

- Hệ thống chỉ giải quyết cho một số sự cố rò rỉ nhỏ để rửa sạch hơi Clo, trong trường hợp khẩn cấp với lượng Clo phát tán quá lớn thì giàn mưa sẽ có tác dụng với nước tạo thành axit HCl. Axit sẽ gây phá hủy hệ thống châm Clo, Bình chứa Clo, máy móc, thiết bị xung quanh gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh

Hiện tại, trong quá trình tư vấn các Công ty tư vấn đều tư vấn và đưa giải pháp trung hòa khí Clo rò rỉ vào trong dự án nhà máy cấp nước và đó là một bộ phận bắt bược không thể tách rời.

Hệ thống Trung hòa Clo rò rỉ được thiết kế vận hành hoàn toàn tự động. Nhà đặt thiết bị châm Clo phải được thiết kế kín, có gắn quạt thông gió và bên trong phải có đặt sensor báo Clo rò rỉ kết nối với bộ điều khiển trung tâm được đặt trong tủ điện. 

 Clo nặng hơn không khí do vậy hơi Clo rò rỉ sẽ ở sát mặt đất. Hơi Clo rò rỉ phát tán sẽ được hút nhanh bằng quạt hút hơi Clo của hệ thống trung hòa công suất từ 3000m3/h đến 4000m3/h qua tháp trung hòa. 

Tháp trung hòa được tính toán và thiết kế cho việc trung hòa Clo, trong tháp có lắp đặt hệ thống phân phối đều hóa chất và lắp đặt vật liệu tiếp xúc (với độ rỗng, kích thước và chiều cao thích hợp) để tăng bề mặt tiếp xúc, khả năng trung hòa Clo một cách triệt để.

Trong tháp trung hòa hơi Clo được trung hòa bằng dung dịch xút (NaOH 20%) được bơm từ bơm hóa chất, sẽ tạo thành dung dịch muối (NaCl) và không khí được làm trong sạch trở lại với hiệu quả 98-99%, sau đó được đưa thẳng lên trời qua ống thông khí.

Dung dịch muối (NaCl) sau khi trung hòa sẽ được xả bỏ vào hệ thống mương thoát của nhà máy, đảm bảo tiêu chuẩn môi trường. Lượng sút (NaOH) trong bồn chứa sẽ được xả bỏ và  thay mới sau mỗi lần có xảy ra sự cố rò rỉ Clo để đảm bảo hoạt tính của hóa chất và hiệu quả xử lý của hệ thống trung hòa.

Toàn bộ tháp trung hòa Clo, bơm hóa chất được đặt trên bồn chứa hóa chất sút (NaOH) dùng để trung hòa Clo. Toàn bộ hệ thống phải được thiết kế bằng vật liệu chống ăn mòn Clo như PVC, PP và FPR. Vì vậy, mới đảm bảo được hiệu suất hoạt động và thời gian sử dụng của hệ thống.

Việc hút và trung hòa nhanh, triệt để lượng Clo dò rỉ bằng hệ thống trung hóa Clo rò rỉ giúp cho khu vực xảy ra sự cố giảm nhanh nồng độ hơi Clo, tạo điều kiện cho sự can thiệp của người vận hành lên hệ thống có hiệu quả hơn, không gây ra thiệt hại về máy móc cũng như con người.

Hệ thống trung hòa hơi Clo khẩn cấp là giải pháp an toàn nhất mà các nhà thiết kế, nhà quản lý, vận hành bộ phận châm Clo khử trùng nước rất quan tâm để tránh các tổn thất gây thiệt hại cho tài sản cũng như tính mạng mỗi khi có sự cố rò rỉ Clo quá mức xảy ra.

 Hệ thống trung hòa Clo rò rỉ bao gồm 6 bộ phận chính

1. Bộ cảm biến phát hiện clo rò rỉ
 - Dãy đo khí clo: 0 ...10.00 ppm

 - Ngõ ra 0/4...20 mA, ngõ ra relay để khiển

 - Nguồn cấp: 230 V AC, 50/60 Hz

 - Cấp bảo vệ: IP65

 - Nhà sản xuất/ Xuất xứ:  Đức
2. Tủ điện điều khiển

            Kích thước:

                  Chiều cao: 800 mm

                   Chiều rộng: 600 mm

            Xuất xứ: Việt Nam

3. Bơm hóa chất NaOH (10%)

 - Model: SD40022EBH –CCH

 - Lưu lượng: 200l/min @ 14mAq

 - Vật liêu: FRP

 - Motor: 2HP, 380V, 3phase, 50Hz

 - Dung dịch NaOH có độ pH duy trì khoảng 11

 - Nhà sản xuất/ Xuất xứ: Super/ Taiwan
4. Quạt hút clo rò rỉ

 - Model: EUMc451

 - Lưu lượng khí: 4000 CMH @ 200mmAq

 - Motor: 5HP, 380V/3Ph/50/4P, Teco

 - Truyền động gián tiếp qua cuara

 - Lòng & cánh quạt: SUS 304
5. Tháp trung hòa Clo

 - Công suất xử lý khí 3000-4000CMH

 - Đường kính: 800 mm

 - Chiều cao lớp đệm: 2000 mm                                                

 - Chiều cao tháp: 3800 mm

 - Vật liệu: FRP, dày 5- 6 mm
6. Bồn chứa hóa chất

            Thể tích: 2m3

            Kích thước:

                        Chiều cao: 1200 mm

                        Chiều rộng: 800 mm

                        Chiều dài: 2200 mm

   Vật liệu: FRP, dày 5-6mm

   Bồn chứa hóa chất được gắn cố định vào tháp trong hòa
Nguyên tắc hoạt động.

-   Khi clo rò rỉ trong không khí (trong phòng clo), Sensor phát hiện clo rò rỉ sẽ ghi nhận giá trị và đưa về bộ phận xử lý trung tâm. Tại đây giá trị đưa về sẽ được so sánh với giá trị cài đặt của người vận hành (Thông thường từ 0.2 – 2 ppm ), nếu vượt quá ngưỡng cài đặt thì bộ xử lý trung tâm sẽ gửi tín hiệu đến tủ điều khiển         

-   Tủ điện điều khiển, khi nhận được tín hiệu từ bộ xử lý trung tâm sẽ đóng các tiếp điểm để kích hoạt cho bơm hóa chất trung hòa NaOH (20%), Còi và đèn báo động đồng thời được bật lên, quạt sẽ chạy sau một thời gian cài đặt, thông thường thì từ 5 đến 10 giây để cho bơm bơm đều dung dich NaOH

-   Quá trình hút clo và trung hòa NaOH diễn ra liên tục cho đến khi hàm lượng clo rò rỉ trong không khí ( trong nhà clo) xuống dưới mức đã cài đặt.

-   Khí clo được hút sạch, lúc này bộ xử lý trung tâm sẽ gửi tín hiệu điện đến tủ điện điều khiển mở các tiếp điểm cho quạt hút clo rò rỉ, bơm hóa chất trung hòa NaOH (20%), Còi và đèn báo động tắt.

-   Sau mỗi lần chạy hệ thống phải thay toàn bộ lượng NaOH trong bồn

 


Mọi yêu cầu, quý khách hàng vui lòng liên hệ qua số điện thoại: