[发明专利]一种再生水消毒的投氯方法

权利要求书

1.一种再生水消毒的投氯方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)检测得到再生水中NH₄+-N浓度x₁和需下降的腐殖酸荧光强度x₂，将其代入方程(1)得到参与氯化反应的氯浓度A值：

A＝6.38-6.39(0.18^x₁)-0.63(0.98^x₂) (1)

式中：A-参与整个氯化反应过程的氯浓度，mg/L；

x₁-再生水中NH₄+-N浓度，mg/L；

x₂-需下降的腐殖酸荧光强度；

其中参数的计算方法如下：以NH₄+-N浓度和腐殖酸荧光强度为参数指标，通过用超纯水配水来研究在投氯后的0h耗氯量与反应物浓度变化量之间的关系，根据拟合方程得到参与氯化反应过程的氯浓度A与初始氨氮浓度和腐殖酸浓度荧光强度下降量的函数关系；

(2)将通过方程(1)得到的A值带入氯衰减系数︱k︱与参与氯化反应的氯浓度A的关系方程式(2)，则可计算出氯衰减系数︱k︱：

︱k︱＝0.953-0.093×A (2)

式中：︱k︱-氯衰减系数；

A-参与整个氯化反应过程的氯浓度，mg/L；

方程(2)的参数计算方法如下：

①取为4个体积纯304不锈钢加盖保温圆桶，编号为1#、2#、3#、4#，试验过程中，首先在4个装置中分别加入5L实验用水；其次，采用1.55mol/L的NaClO溶液将再生水的初始游离余氯浓度设置为4、6、8和10mg/L梯度，搅拌30s；所述不锈钢加盖保温圆桶包括桶体上方的进水管道、投氯管道，桶体内设搅拌器，下方设有出水口；

②对游离余氯随停留时间的变化进行动力学拟合，所有曲线的相关度R²都在0.98以上，说明余氯的衰减反应可以用一级动力学模型表示，见方程(3)：

C＝C₀+A×exp(-︱k︱×t) (3)

式中：C—t时刻所对应的余氯浓度，mg/L；

C₀—在衰减末期未参与反应的余氯，mg/L；

t—消毒接触时间，h；

A—参与整个氯化反应过程的氯浓度，mg/L；

︱k︱—氯衰减系数；

③根据方程3拟合出的曲线，得到氯衰减系数︱k︱和参与整个氯化反应的氯浓度A，对二者进行拟合，得到︱k︱与A的关系方程式，然后在已知参与氯化反应的氯浓度A值下，将其带入︱k︱与A的关系方程式，则可计算出衰减系数︱k︱；

(3)将通过方程(1)和方程(2)得到的A值与︱k︱值代入余氯衰减一级动力学模型(3)，则可得到余氯浓度C与消毒接触时间t的关系方程式：

C＝C₀+A×exp(-︱k︱×t) (3)

式中：C—t时刻所对应的余氯浓度，mg/L；

C₀—在衰减末期未参与反应的余氯，水温为15～18℃时取0.15，19～23℃时取0.01，mg/L；

t—消毒接触时间，h；

A—参与整个氯化反应过程的氯浓度，mg/L；

︱k︱—氯衰减系数；

最终可推算出消毒接触t时间时所对应的余氯浓度，以及当余氯低至规定标准以下时所需的时间；通过以上公式(1)、(2)、(3)和需储存停留时间、用水终端余氯要求条件来推测出符合要求的二次投氯量。