折点加氯法
折点加氯法脱氨氮后余氯的脱除
折点加氯法脱氨氮后余氯的脱除1.折点加氯法脱氨氮研究背景我国作为煤矿储备大国，煤矿的开采与利用十分普及。
而在煤矿开发过程中，煤制焦炭以及焦化产品的回收等过程都会产生一定量的废水，由于废水中的部分冷凝水是在煤炭焦化过程中产生的，所以煤炭工业中的废水多含有大量的氰化物、高浓度的酚以及多类型的氨氮有机物。
煤炭工业废水的产生，对我国居民用水安全构成了一定威胁。
污水直接对外排放，使得污水中的氨氮有机物直接污染了河流与水库，进而污染人们的生活用水，此外煤矿工业废水在污水处理过程中也难以实现对其中氨氮化合物的有效清除，这也对污水处理工作的开展造成了阻碍。
随着我国对用水及其安全处理工作的大量开展，水处理过程中的氨氮处理技术也得到了一定程度的提高，清华大学，同济大学等多所大学开设了A/O 法实验研究课程，鞍山耐火设计研究院也对内循环法的废水处理进行了深入研究，在社会各领域对含氨氮废水处理的研究与总结中，折点加氯脱氨氮法与活性炭技术余氯处理法得以提出，这也为当下我国水处理技术的发展提供了有效参考。
2.水处理折点加氯原理分析折点加氯法脱氨氮水处理是基于A²/O 法生物处理技术基础，对生化出水进行折点加氯处理，使其氨氮浓度降至10mg/L,并达到国家规定的排放标准。
含氨氮废水的折点加氯处理，也有效去除了水中的二价硫和可氧化氰化物，使得水质得到了有效提升，这也为居民用水安全提供了更为有力的保障。
在折点加氯污水处理过程中，水体中次氯酸的投入量要与水体PH值相统一，当PH值达到中性左右时，改变次氯酸的投入量，投料量与水体PH关系如图：如图分析可知，当水体中氨氮含量与次氯酸投加量的比低于5.06 时，水体中产生的化学反应主要以次氯酸的氨化为主，反应方程式为：NH3+H0C匸NH2CI+H2C当污水中氨氮氯化第一阶段结束后，生成的一氯胺会导致水中的余氯浓度增加，这时要进一步加大次氯酸的投加量，使一氯胺发生如下反应：NH2CI+H0C匸NHCI2+H2C反应产生的二氯胺会继续和第一阶段产生的一氯胺进行反应，进而生成氮气和氢离子，化学反应方程式为：NH2CI+NHCI2=N2+3H++3CI-,在第三阶段的化学反应过程中，污水中的氮元素以氮气的形式脱离水体，在折点加氯法生成氮气的同时，水中的余氯浓度也随着CI/N 数值的增加而减小，如图，当水体CI/N 的数值达到7.6 时，由于水中游离态的次氯酸增多，会直接导致水中残留氯浓度再次增大，这也是实际水处理过程中产生的常见现象，所以要实现在提升折点加氯法效率的同时，保证水体余氯的清除效率，应在投入次氯酸的同时关注水体的PH值变化，当水体氨氮含量达到国家排放标准后及时停止氯化合物的投入。
折点加氯法去除废水中的氨氮的条件优化76
折点加氯法去除废水中的氨氮的条件优化摘要：本文针对电厂工业中含有氨氮的废水，研究了反应温度，pH，次氯酸钠的加入比例，反应时间对折点加氯法去除废水中氨氮效果的影响。
结果表明，对于氨氮含量62 mg / L，pH = 11.60，总氮含量210 mg / L，凯氏氮含量44.7 mg / L的原始水样，折点加氯法最佳控制条件为：25 oC，加药后pH = 6.8 ～ 8.0，m(Cl2) / m(NH4+ - N) = 9.0～9.3，反应20 min。
1. 工程概况沙特拉比格电厂工业废水来源主要有：机组启动排水、锅炉化学清洗废水、空气预热器清洗废水、除尘器冲洗废水，厂区工业废水收集管网。
其中氨氮主要来源于凝结水精处理再生废水。
根据沙特废水排放标准要求排放废水氨氮小于1 ppm。
电厂产生的废水中氨氮约30 ppm，最高时162 ppm，远远高于排放标准。
2. 实验原理氯加入含有氨氮的废水中会发生以下反应[6]：当废水中加入氯的量较少时，氯与水反应，见反应 ( 1 )，生成HClO的量较少，HClO主要表现出其酸性，见反应 ( 2 )，随着废水中加氯量的增加，由反应 ( 1 )生成的HClO的量增加，HClO主要表现其氧化性，将废水中的氨氮去除，见反应 ( 3 )。
3. 实验条件3.1 实验地点沙特拉比格电厂水质分析实验室，室温25 °C。
3.2 实验仪器哈希DR1900分光光度计、哈希DRB200消解器，奥立龙pH计。
3.3 试剂哈希氨氮、总氮、总凯氏氮、COD检测试剂，现场机组排水槽取废水（精处理再生结束后废水），桶装次氯酸钠溶液：有效氯0.4 %，NaOH溶液，0.1 N / L。
3.4 折点加氯去除氨氮取100 mL水样于若干锥形瓶中，改变实验温度，次氯酸钠溶液与废水中氨氮比例，次氯酸钠的加入次数，加药后pH值，反应时间等影响氨氮去除效果的因素，优化去除氨氮的效果，取反应后的水样进行氨氮含量检测，分析检测结果。
折点加氯消毒实验
水中含有氨氮和其它消耗氯的物质时，投氯量与余氯量的关系见图。
图中OA段投氯量太少，故余氯量为0，AB段的余氯主要为一氯胺，BC段随着投氯量的增加，氯胺与次氯峻作用，一部分成为二氯胺（见图），还有部分反应如下式：反应结果，BC段一氯胺及余氯(即总余氯)均逐渐减少，二氯胺逐渐增加。
C点余氯值最少，称为折点。
C点后出现三氯胺和游离性氯。
按大于出现折点的量来投氯称折点加氯。
折点加氯优点：①可以去除水中大多数产生臭味的物质；②有游离性余氯．消毒效果较好。
图中曲线的形状和接触时间有关，接触时间越长，氧化程度就深一些，化合性余氯则少一些，折点的余氯有可能接近于零。
此时折点加氯的余氯几乎全是游离性余氯。
折点加氯除氨氮，折点加氯一般氯比氮是10:1左右，pH控到7左右。
成本高、效果差。
/吹脱法适用于高浓度氨氮系统，折点加氯适用于低浓度氨氮系统。
余氯（m g /L ）折点加氯消毒实验经过混凝沉淀、澄清、过滤等水质净化过程，水中大部分悬浮物质已被去除，但是还有一定数量的微 生物，包括对人体有害的病原菌仍在水中，常采用消毒方法来杀死这些致病微生物。
氯消毒广泛用于给水处理和污水处理。
由于不少水源受到不同程度的污染，水中含有一定浓度的氨氮， 掌握折点加氯消毒的原理及其实验技术，对解决受污染水源的消毒问题，很有必要。
一、目的1、 了解氯消毒的基本原理。
2、 掌握加氯量，需氯量的计算方法。
3、 掌握氯氨消毒的基本方法。
二、原理 氯气和漂白粉加入水中后发生如下反应：Cl 2+H 2O=HOCl+HCl（5-1） 2Ca （OCl ）2+2H 2O=2HOCl+Ca(OH)2+CaCl 2 （5-2） HOCl=H ++OCl—（5-3）次氯酸和次氯酸根均有消毒作用，但前者消毒效果较好，因细菌表面带负电，而 HOCl 是中性分子，可以扩散到细菌内部破坏细菌的酶系统，妨碍细菌的新陈代谢，导致细菌的死亡。
如果水中没有细菌、氨、有机物和还原性物质，则投加在水中的氯全部以自由氯形式存在，即余氯量=加氯量由于水中存在有机物及相当数量的氨氮化合物，它们性质很不稳定，常发生化学反应逐渐转变为氨，氨在水中是游离状态或以铵盐形式存在。
折点加氯法
当源水不含胺氮时，加氯量和余氯的关系如图中虚线L1所示，为一条直线，此时水中的余氯为游离性余氯，简称游离氯。
当源水含有胺氮时，加氯量—余氯曲线如图中实线L2所示，是一条折线。
1. 胺氮对加氯的影响当源水有胺氮时，如上图实线所示，在AB段氯和氨发生如下反应：NH3+CL2NH2CL+HCL水中的余氯主要为氯胺形式的化合性余氯，简称化合氯。
此时随着加氯量的增加，化合氯成比例增加，水中胺氮逐渐减少，当加氯量达到B点时，水中的胺氮降至零，化合性余氯升至最高。
在曲线的BC段，继续增加加氯量，会发生如下反应：4NH2CL+ 3CL2+H2O=N2+ N2O +10HCL水中的氯胺被氧化后逐渐减少，当氯胺被完全氧化时，余氯降至曲线最低点C。
随后随着加氯量的增加，水中余氯转为游离氯，并如曲线中CD段所示，随加氯量的增加成比例增加。
由此可见水中含有胺氮时，加氯量－余氯曲线是一条折线，此时对应的加氯法称为折线加氯法。
如上图所示，折线加氯时，曲线中的AB和BC段的余氯为氯胺形式的化合余氯，CD段为游离余氯。
2. 源水胺氮的含量对加氯量的影响因源水的PH值通常为0.7左右，此时的化合余氯成分以一氯胺为主，为简化起见，下面的分析计算均将化合余氯视为一氯胺。
实践中由于化合氯成分中含有少量的二氯胺和三氯胺，造成实际加氯量等数据与下面计算值略有所出入，但实践证明其出入很小，不会影响下面的分析结果。
同时为便于分析，假设水中杂质的耗氯量为a（mg/L），即曲线OA段的耗氯量为a（mg/L），水中余氯控制值为d（mg/L）。
2.1 如上图所示，水中无胺氮，采用游离加氯法，加氯点为Q 时：HO2+CL2HOCL+HCLi. 52.5x dx=70d/52.5≈1.33d （mg/L）……①yQ=a+x≈a+1.33d （mg/L）……②即此时所需加氯量yQ为：a+1.33d （mg/L）2.2 水中含有b（mg/L）的胺氮，采用折点加氯法时：2.21 如上图所示，当加氯点被控制在AB段的Q1点时：NH3+CL2NH2CL+HCL17 70 51.5z x1 dx1=70d/51.5≈1.36d（mg/L）……③yQ1=a+x1≈a+1.36d（mg/L）……④z=17d/51.5≈0.33d （mg/L）……⑤即此时所需加氯量yQ1为：a+1.36d （mg/L）。
折点加氯的方法
折点加氯的方法水中的氯胺被氧化后逐渐减少，当氯胺被完全氧化时，余氯降至曲线最低点C。
随后随着加氯量的增加，水中余氯转为游离氯，并如曲线中CD段所示，随加氯量的增加成比例增加。
由此可见水中含有胺氮时，加氯量－余氯曲线是一条折线，此时对应的加氯法称为折线加氯法。
如上图所示，折线加氯时，曲线中的AB和BC段的余氯为氯胺形式的化合余氯，CD段为游离余氯。
2.源水胺氮的含量对加氯量的影响因源水的PH值通常为0.7左右，此时的化合余氯成分以一氯胺为主，为简化起见，下面的分析计算均将化合余氯视为一氯胺。
实践中由于化合氯成分中含有少量的二氯胺和三氯胺，造成实际加氯量等数据与下面计算值略有所出入，但实践证明其出入很小，不会影响下面的分析结果。
同时为便于分析，假设水中杂质的耗氯量为a（mg/L），即曲线OA段的耗氯量为a（mg/L），水中余氯控制值为d（mg/L）。
2.1如上图所示，水中无胺氮，采用游离加氯法，加氯点为Q时：HO2+CL2i.52.5某dHOCL+HCL某=70d/52.5≈1.33d（mg/L）……①yQ=a+某≈a+1.33d（mg/L）……②即此时所需加氯量yQ为：a+1.33d（mg/L）2.2水中含有b（mg/L）的胺氮，采用折点加氯法时：2.21如上图所示，当加氯点被控制在AB段的Q1点时：NH3+CL2177051.5z某1dNH2CL+HCL某1=70d/51.5≈1.36d（mg/L）……③yQ1=a+某1≈a+1.36d（mg/L）……④z=17d/51.5≈0.33d（mg/L）……⑤即此时所需加氯量yQ1为：a+1.36d （mg/L）。
由⑤式可知，为保证加氯点能被控制在AB段的Q1点，水中胺氮的含量必须满足条件：b≧0.33d（mg/L）……⑥2.22如上图所示，当加氯点被控制在BC段的Q2点时：在AB段氨与氯气反应，水中的氨全部被消耗掉：NH3+CL2177051.5b某2&NH2CL+HCLnbp;z1某2=70b/17≈4.12b（mg/L）……⑦z1=51.5d/17≈3.03b（mg/L）……⑧即在AB段的耗氯量为某2≈4.12b（mg/L），产生的氯胺为：z1≈3.03b （mg/L）。
折点加氯去除氨氮
折点加氯去除氨氮?9?工厂用水城市污水回用于循环冷却水时氨氮去除工业用水与废水INDUSTRIAL WATER & WASTEWATER Vol. 31 No. 6 2000周彤,郭晓,周向争(中国市政工程东北设计研究院,吉林长春130021)鲍宪枝(大连市排水处,辽宁大连116000)收稿日期: 2000 - 09 - 19在城市污水中,特别是经过二级处理后污水中的氮, 90 %以上是以氨的形式存在,以氨氮形式脱氮,比去除硝酸盐氮容易而经济,在某些场合并不要求脱除总氮而只对脱除氨氮有要求。
氨在工业循环水杀菌处理时会增加用氯量。
氨对某些金属,特别是铜具有腐蚀性,当再生水作为冷却水回用时,要考虑冷却设备腐蚀损害问题。
因而在考虑将经处理的城市污水回用于工业循环冷却水系统时,氨氮的去除尤为重要。
氨氮的去除有以下方法:1折点加氯法废水中含有氨和各种有机氮化物,大多数污水处理厂排水中含有相当量的氮。
如果在二级处理中完成了硝化阶段,则氮通常以氨或硝酸盐的形式存在。
投氯后次氯酸极易与废水中的氨进行反应,在反应中依次形成三种氯胺:NH3+ HOCl→NH2Cl(一氯胺)+ H2ONH2Cl + HOCl→NHCl2(二氯胺)+ H2ONHCl2+ HOCl→NCl3(三氯化氮)+ H2O上述反应与pH值、温度和接触时间有关,也与氨和氯的初始比值有关,大多数情况下,以一氯胺和二氯胺两种形式为主。
其中的氯称为有效化合氯。
在含氨水中投入氯的研究中发现,当投氯量达到氯与氨的摩尔比值1∶1时,化合余氯即增加,当摩尔比达到115∶1时,(质量比716∶1),余氯下降到最低点,此即“折点”。
在折点处,基本上全部氧化性的氯都被还原,全部氨都被氧化,进一步加氯就都产生自由余氯。
在废水处理中,达到折点所需氯总是超过质量比716∶1 ,当污水的预处理程度提高时,到达折点所需氯量就减少。
三种处理出水加氯量见表1。
折点加氯产生酸,当氧化1mg/ LNH3- N时,需1413mg/ L的碱度(以CaCO3计)来中和,实际上,由于氯的水解,真正需要的碱度为15mg/ L。
折点加氯消毒实验
水中含有氨氮和其它消耗氯的物质时，投氯量与余氯量的关系见图。
图中OA段投氯量太少，故余氯量为0，AB段的余氯主要为一氯胺，BC段随着投氯量的增加，氯胺与次氯峻作用，一部分成为二氯胺（见图），还有部分反应如下式：反应结果，BC段一氯胺及余氯(即总余氯)均逐渐减少，二氯胺逐渐增加。
C点余氯值最少，称为折点。
C点后出现三氯胺和游离性氯。
按大于出现折点的量来投氯称折点加氯。
折点加氯优点：①可以去除水中大多数产生臭味的物质；②有游离性余氯．消毒效果较好。
图中曲线的形状和接触时间有关，接触时间越长，氧化程度就深一些，化合性余氯则少一些，折点的余氯有可能接近于零。
此时折点加氯的余氯几乎全是游离性余氯。
折点加氯除氨氮，折点加氯一般氯比氮是10:1左右，pH控到7左右。
成本高、效果差。
/吹脱法适用于高浓度氨氮系统，折点加氯适用于低浓度氨氮系统。
余氯（m g /L ）折点加氯消毒实验经过混凝沉淀、澄清、过滤等水质净化过程，水中大部分悬浮物质已被去除，但是还有一定数量的微 生物，包括对人体有害的病原菌仍在水中，常采用消毒方法来杀死这些致病微生物。
氯消毒广泛用于给水处理和污水处理。
由于不少水源受到不同程度的污染，水中含有一定浓度的氨氮， 掌握折点加氯消毒的原理及其实验技术，对解决受污染水源的消毒问题，很有必要。
一、目的1、 了解氯消毒的基本原理。
2、 掌握加氯量，需氯量的计算方法。
3、 掌握氯氨消毒的基本方法。
二、原理 氯气和漂白粉加入水中后发生如下反应：Cl 2+H 2O=HOCl+HCl（5-1） 2Ca （OCl ）2+2H 2O=2HOCl+Ca(OH)2+CaCl 2 （5-2） HOCl=H ++OCl—（5-3）次氯酸和次氯酸根均有消毒作用，但前者消毒效果较好，因细菌表面带负电，而 HOCl 是中性分子，可以扩散到细菌内部破坏细菌的酶系统，妨碍细菌的新陈代谢，导致细菌的死亡。
如果水中没有细菌、氨、有机物和还原性物质，则投加在水中的氯全部以自由氯形式存在，即余氯量=加氯量由于水中存在有机物及相当数量的氨氮化合物，它们性质很不稳定，常发生化学反应逐渐转变为氨，氨在水中是游离状态或以铵盐形式存在。
污水厂利用折点加氯去除氨氮的效果研究
污水厂利用折点加氯去除氨氮的效果研究摘要：由于折点加氯无需改变水厂原有工艺，也不需要新建水处理设施，只需在原有基础上加大投氯量，当水中的氯达到某一点时水中余氯含量最低，氨氮基本被去除，同时，还能对污废水起到消毒杀菌的作用。
污水厂实际生产中，应用折点加氯法去除氨氮是非常经济有效的应急措施。
但在实际生产中，应用折点加氯法往往存在折点、加氯量不好判断的情况。
本文中采用次氯酸钠作为折点加氯法去除氨氮的应急药剂，探究了污水厂在保障出水稳定达标的同时，实现加氯量精准投加的较优方案。
关键词：污水厂；折点加氯；次氯酸钠；氨氮；加氯量1.基本原理次氯酸钠在水中能解离为次氯酸，而次氯酸可与水中的氨发生反应达到去除氨氮的目的，反应见以下方程式：当水中污染物主要是氨和氮化合物时，水中加氯量与余氯的关系如图1所示。
从整个曲线看，到达峰点H时，余氯最高，但这是化合性余氯而非自由性余氯。
到达折点B时，余氯最低。
如继续加氯，余氯增加，此时所增加的是自由性余氯。
向水中投加次氯酸钠后，水中的细菌和还原性物质会先消耗一部分氯，随后次氯酸钠再与氨氮反应生成氯胺；继续投加次氯酸钠，化合性余氯（NH2Cl、NHCl2、NCl3）分解生成氮气达到脱除氮的目的；再投加次氯酸钠，产生游离性余氯（Cl2、HClO、ClO-），此为折点。
次氯酸钠投加量小于折点，则除氨效果不佳，反之，会产生自由余氯。
在折点时氨氮可以完全去除，且自由性余氯量最低。
图1折点加氯2.主要研究内容本方案中原水采用某污水厂生化系统出水，并模拟其现场运行中的主要参数，如药剂种类（10%次氯酸钠）、反应时间、反应温度等，通过设置不同梯度次氯酸钠投加量，分析其对氨氮和总氮的去除效率，同时监测出水余氯和氯化物浓度。
根据折点加氯法，探究次氯酸钠最佳投加方法，在保障出水稳定达标的同时，实现药剂精细化投加管理。
3.材料与分析方法3.1主要仪器与试剂紫外分光光度计（谱析新世纪），立式自动电热压力蒸汽灭菌器（Lx－B35L），余氯测试仪（YL-2B型），比色皿等。
折点加氯法名词解释
折点加氯法名词解释
折点加氯法是一种常用的物质表面活性剂含量测定方法。
该方法基于物质表面张力与含量之间的关系，通过测定物质表面张力随表面活性剂含量变化的折点，确定样品中表面活性剂的含量。
具体操作过程中，将含有不同浓度表面活性剂的样品与水混合，然后通过测定样品表面张力值的变化，绘制表面张力—表面活性剂含量曲线。
根据曲线的折点位置，可以确定样品中表面活性剂的含量。
折点加氯法的优点是操作简单、精度较高、适用范围广。
- 1 -。
折点氯化法的反应式
折点氯化法的反应式1. 引言折点氯化法是一种常用的化学反应方法，用于制备氯化物。
在这种方法中，氯气被通入含有金属的溶液中，从而将金属氯化成金属氯化物。
本文将详细介绍折点氯化法的反应式及其应用。
2. 折点氯化法的基本原理折点氯化法基于氯气和金属之间的反应。
氯气（Cl2）是一种具有强氧化性的气体，而金属是一种容易被氧化的物质。
当氯气通入金属溶液中时，氯气分子会与金属原子发生反应，生成金属氯化物。
折点氯化法中的反应式可以用以下方程式表示：2M + Cl2 → 2MCl其中，M代表金属元素的符号，MCl代表金属氯化物。
3. 折点氯化法的步骤折点氯化法的实验步骤如下：1.准备金属溶液：将所需金属溶解在适量的溶剂中，通常使用水作为溶剂。
2.接通氯气：将氯气通入金属溶液中，并加热溶液，以促进反应的进行。
在实验过程中，需要控制氯气的流速和温度，以确保反应的顺利进行。
3.反应进行：金属和氯气发生化学反应，生成金属氯化物。
反应速度取决于金属的活性和反应条件。
4.过滤产物：将反应混合物通过滤纸进行过滤，以去除未反应的金属或其他杂质。
过滤后得到的产物即为金属氯化物。
5.干燥产物：将金属氯化物产物进行干燥，以去除其中的水分。
6.得到最终产物：经过干燥处理后，得到纯净的金属氯化物产物。
4. 折点氯化法的应用折点氯化法在化学实验和工业生产中有广泛的应用。
以下是一些折点氯化法的应用示例：4.1 制备氯化铁折点氯化法可用于制备氯化铁（FeCl2）。
将铁粉溶解在水中，通入氯气后，铁与氯气反应生成氯化铁。
氯化铁可用作水处理剂、融雪剂等。
反应式：Fe + Cl2 → FeCl24.2 制备氯化铜折点氯化法可用于制备氯化铜（CuCl2）。
将铜粉溶解在水中，通入氯气后，铜与氯气反应生成氯化铜。
氯化铜可用作催化剂、染料、防腐剂等。
反应式：Cu + Cl2 → CuCl24.3 制备氯化锌折点氯化法可用于制备氯化锌（ZnCl2）。
将锌粉溶解在水中，通入氯气后，锌与氯气反应生成氯化锌。
折点加氯实验
实验5 折点加氯消毒实验经过混凝沉淀、澄清、过滤等水质净化过程，水中大部分悬浮物质已被去除，但是还有一定数量的微生物，包括对人体有害的病原菌仍在水中，常采用消毒方法来杀死这些致病微生物。
氯消毒广泛用于给水处理和污水处理。
由于不少水源受到不同程度的污染，水中含有一定浓度的氨氮，掌握折点加氯消毒的原理及其实验技术，对解决受污染水源的消毒问题，很有必要。
一、目的1、 了解氯消毒的基本原理。
2、 掌握加氯量，需氯量的计算方法。
3、 掌握氯氨消毒的基本方法。
二、原理氯气和漂白粉加入水中后发生如下反应：Cl 2+H 2O=HOCl+HCl（5-1） 2Ca （OCl ）2+2H 2O=2HOCl+Ca(OH)2+CaCl 2 （5-2） HOCl=H ++OCl —（5-3）次氯酸和次氯酸根均有消毒作用，但前者消毒效果较好，因细菌表面带负电，而HOCl 是中性分子，可以扩散到细菌内部破坏细菌的酶系统，妨碍细菌的新陈代谢，导致细菌的死亡。
如果水中没有细菌、氨、有机物和还原性物质，则投加在水中的氯全部以自由氯形式存在，即余氯量=加氯量由于水中存在有机物及相当数量的氨氮化合物，它们性质很不稳定，常发生化学反应逐渐转变为氨，氨在水中是游离状态或以铵盐形式存在。
加氯后，氯与氨必生成“化合性”氯，同样也起消毒作用。
根据水中氨的含量，pH 值高低及加氯量多少、加氯量与剩余氯量的关系，将出现四个阶段，即四个区间。
第一区OA 段：表示水中杂质把氯消耗光，余氯量为零，消毒效果不可靠。
第二区AH 段：加氯量增加后，水中有机物等被氧化殆尽，出现化合性余氯，反应式为：NH 3+HClO=NH 2Cl+H 2O （5-4） NH 2Cl+HClO=NHCl 2+H 2O （5-5）若氨与氯全部生成NH 2Cl 则投加氯气用量是氨的4.2倍，水中pH<6.5时主要生成NHCl 2。
第三区HB 段：投加的氯量不仅生成NHCl 2、NCl 3，同时还发生下列反应：2NH 2Cl+HOCl N 2 +3HCl+H 2O（5-6）结果使氨氮被氧化生成一些不起消毒作用的化合物，余氯逐渐减少最后到最低的折点B 。
折点加氯法
折点加氯法
折点加氯法是用次氯酸或者次氯酸盐，把水体中的氨氮氧化为氮气的加工工艺。
当然还可以把氯气进入水中，运用歧化反应，生成次氯酸，随后在将废水中的NH3-N氧化成
N2。
当氧化剂添加水里后，水里氨氮会被首要氧化成一氯铵，随后会被继续氧化变为二氯胺、三氯铵，三氯铵不稳定，会变为氮气释放出来，这就是折点加氯法的反映基本原理和过程，氨的浓度降为零。
当氯气进入量超出该点时，水里的游离氯便会增加。
当添加的氧化剂做到足量时，水里的氨氮浓度最低标准（可是并非为零），同时水里余氯成分也是最低标准，超出这一点以后，水里余氯成分就刚开始升高，因而该点称之为折点，该状况下的氯化称之为折点氯化。
但在实际生产中，应用折点加氯法往往存在折点、加氯量不好判断的情况。
折点加氯及其应用
折点加氯消毒实验
水中含有氨氮和其它消耗氯的物质时，投氯量与余氯量的关系见图。
图中OA段投氯量太少，故余氯量为0，AB段的余氯主要为一氯胺，BC段随着投氯量的增加，氯胺与次氯峻作用，一部分成为二氯胺（见图），还有部分反应如下式：反应结果，BC段一氯胺及余氯(即总余氯)均逐渐减少，二氯胺逐渐增加。
C点余氯值最少，称为折点。
C点后出现三氯胺和游离性氯。
按大于出现折点的量来投氯称折点加氯。
折点加氯优点：①可以去除水中大多数产生臭味的物质；②有游离性余氯．消毒效果较好。
图中曲线的形状和接触时间有关，接触时间越长，氧化程度就深一些，化合性余氯则少一些，折点的余氯有可能接近于零。
此时折点加氯的余氯几乎全是游离性余氯。
折点加氯除氨氮，折点加氯一般氯比氮是10:1左右，pH控到7左右。
成本高、效果差。
/吹脱法适用于高浓度氨氮系统，折点加氯适用于低浓度氨氮系统。
余氯（m g /L ）折点加氯消毒实验经过混凝沉淀、澄清、过滤等水质净化过程，水中大部分悬浮物质已被去除，但是还有一定数量的微 生物，包括对人体有害的病原菌仍在水中，常采用消毒方法来杀死这些致病微生物。
氯消毒广泛用于给水处理和污水处理。
由于不少水源受到不同程度的污染，水中含有一定浓度的氨氮， 掌握折点加氯消毒的原理及其实验技术，对解决受污染水源的消毒问题，很有必要。
一、目的1、 了解氯消毒的基本原理。
2、 掌握加氯量，需氯量的计算方法。
3、 掌握氯氨消毒的基本方法。
二、原理 氯气和漂白粉加入水中后发生如下反应：Cl 2+H 2O=HOCl+HCl（5-1） 2Ca （OCl ）2+2H 2O=2HOCl+Ca(OH)2+CaCl 2 （5-2） HOCl=H ++OCl—（5-3）次氯酸和次氯酸根均有消毒作用，但前者消毒效果较好，因细菌表面带负电，而 HOCl 是中性分子，可以扩散到细菌内部破坏细菌的酶系统，妨碍细菌的新陈代谢，导致细菌的死亡。
如果水中没有细菌、氨、有机物和还原性物质，则投加在水中的氯全部以自由氯形式存在，即余氯量=加氯量由于水中存在有机物及相当数量的氨氮化合物，它们性质很不稳定，常发生化学反应逐渐转变为氨，氨在水中是游离状态或以铵盐形式存在。
折点氯化法
简介
简介
折点氯化法(Folding point chlorination)是通过向污水中投加足够量的氯，使氨氮转化为氮气，从而除 去污水中氮的方法。此法脱氮效率可达95%，同时还可起到对污水杀菌消毒作用。但经氯化处理的污水中含有残 留的氯，氯与水中有机物反应，生成有机氯化物，易造成次生污染。因此，还需用活性炭进行过滤吸附，予以去 除。
污水脱氮
污水脱氮
污水脱氮是一种污水处理工艺中一种深度净化污水的方法。采用化学、物理化学和生物化学等方法去除污水 重的含氮化合物。焦炉煤气净化系统的污水含有无机氮化物和有机氮化物。污水脱氮主要有化学法、物理化学法、 生物化学法 。
无机氮化物
无机氮化物
无机氮化物主要有：氰、硫氰化物、氯化铵、碳酸铵、硫化铵和多硫化铵等。有机氮化物主要有吡啶、喹啉、 吲哚和咔唑等。其中氨氮占污水中总氮量80%以上 。
氯化法的处理率
氯化法的处理率
氯化法的处理率达90%-100%，处理效果稳定，不受水温影响，投资较少，折点氯化法的缺点是加氯量大， 费用高，工艺过程中，每氧化1mol的氨氮会产酸4mol，也就是说每氧化1mg/L的碱度(以CaCO3计)来中和产生的 酸，从而增加了总溶解固体的含量，副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。
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含氮污水的危害
含氮污水的危害
含氮污水对水体造成的危害主要有：消耗受纳水体中的氧；导致水体富营养化；鱼类中毒；氨与水中氯生成 氯胺，影响饮用水的消毒等。因此，有此国家规定厂外排污水中氨氮的最高允许排放浓度 。
化学法
化学法
应用化学反应使污水脱氮净化的方法。主要有污水催化湿式氧化法和折点氯化法 。
折点氯化法
污水处理工程中脱氮的一种工艺
01 简介
折点加氯法脱氨氮后余氯的脱除
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折点加氯法 Prepared on 24 November 2020当源水不含胺氮时，加氯量和余氯的关系如图中虚线L1所示，为一条直线，此时水中的余氯为游离性余氯，简称游离氯。
当源水含有胺氮时，加氯量—余氯曲线如图中实线L2所示，是一条折线。
1.胺氮对加氯的影响当源水有胺氮时，如上图实线所示，在AB段氯和氨发生如下反应：NH3+CL2NH2CL+HCL水中的余氯主要为氯胺形式的化合性余氯，简称化合氯。
此时随着加氯量的增加，化合氯成比例增加，水中胺氮逐渐减少，当加氯量达到B点时，水中的胺氮降至零，化合性余氯升至最高。
在曲线的BC段，继续增加加氯量，会发生如下反应：4NH2CL+ 3CL2+H2O=N2+ N2O +10HCL水中的氯胺被氧化后逐渐减少，当氯胺被完全氧化时，余氯降至曲线最低点C。
随后随着加氯量的增加，水中余氯转为游离氯，并如曲线中CD段所示，随加氯量的增加成比例增加。
由此可见水中含有胺氮时，加氯量－余氯曲线是一条折线，此时对应的加氯法称为折线加氯法。
如上图所示，折线加氯时，曲线中的AB和BC段的余氯为氯胺形式的化合余氯，CD段为游离余氯。
2.源水胺氮的含量对加氯量的影响因源水的PH值通常为左右，此时的化合余氯成分以一氯胺为主，为简化起见，下面的分析计算均将化合余氯视为一氯胺。
实践中由于化合氯成分中含有少量的二氯胺和三氯胺，造成实际加氯量等数据与下面计算值略有所出入，但实践证明其出入很小，不会影响下面的分析结果。
同时为便于分析，假设水中杂质的耗氯量为a（mg/L），即曲线OA段的耗氯量为a（mg/L），水中余氯控制值为d（mg/L）。
如上图所示，水中无胺氮，采用游离加氯法，加氯点为Q 时：HO2+CL2HOCL+HCL i.x dx=70d/≈ （mg/L）……①yQ=a+x≈a+ （mg/L）……②即此时所需加氯量yQ为：a+ （mg/L）水中含有b（mg/L）的胺氮，采用折点加氯法时：如上图所示，当加氯点被控制在AB段的Q1点时：NH3+CL2NH2CL+HCL17 70z x1 dx1=70d/≈（mg/L）……③yQ1=a+x1≈a+（mg/L）……④z=17d/≈ （mg/L）……⑤即此时所需加氯量yQ1为：a+ （mg/L）。
由⑤式可知，为保证加氯点能被控制在AB段的Q1点，水中胺氮的含量必须满足条件：b≧（mg/L）……⑥如上图所示，当加氯点被控制在BC段的Q2点时：在AB段氨与氯气反应，水中的氨全部被消耗掉：NH3+CL2NH2CL+HCL17 70b x2 z1x2=70b/17≈（mg/L）……⑦z1=17≈ （mg/L）……⑧即在AB段的耗氯量为x2≈（mg/L），产生的氯胺为：z1≈ （mg/L）。
在BC段有z1-b （mg/L）的氯胺被氧化：4NH2CL+ 3CL2+H2O=N2+ N2O +10HCL206 213(z1-d) x3x3=213*(z1-d)/206≈* （mg/L）……⑨yQ2=a+x2+X3≈a++* （mg/L）……⑩即加氯点被控制在BC段的Q2点时，加氯量为：yQ2≈a++* （mg/L）……⑾如上图所示，当加氯点被控制在CD段的Q3点时：在AB段的耗氯量为：x2=70b/17≈（mg/L）在BC段的耗氯量为：x4=213*z1/206≈*≈ （mg/L）在CD段的耗氯量为：x=70d/≈ （mg/L）加氯点被控制在CD段的Q3点的总耗氯量为：yQ3= a+x2+x4+x≈a+++≈a++ （mg/L）……⑿比较式②、④、⑾、⑿可知，加氯量的大小与水中的杂质含量、胺氮含量、余氯的控制目标值和所选择的加氯点有关。
当水中杂质含量一定，余氯的控制目标值相同时：yQ3> yQ2> yQ1> yQ，即水中无胺氮时的加氯量比有胺氮时的加氯量低，也就是说胺氮会引起加氯量的上升，上升的幅度主要取决于加氯点的位置。
3.折点加氯时，加氯点的选择当水中有胺氮时必定进入折点加氯，此时由余氯--加氯量曲线可知，对应同一个余氯值，可能存在三个不同的加氯点，这三个加氯点对应加氯量有很大差别。
例如，由式④、⑾、⑿可知，加氯点分别在余氯--加氯量曲线的AB、BC、CD段的Q1、Q2、Q3点时，加氯量分别为：yQ1≈a+ （mg/L）yQ2≈a++* （mg/L）yQ3≈a++ （mg/L）当d= mg/L，b= mg/L时，yQ1≈a+（mg/L）；yQ2≈a+（mg/L）； yQ3≈a+（mg/L）。
可见在曲线CD段Q3点进行游离加氯消毒的加氯量，远远高出在AB和BC段Q1、Q2点进行化合加氯消毒的加氯量。
在我们的制水实践中，Q3点的游离加氯量通常可达到Q1点化合加氯量的2—3倍，因此从降低加氯量的角度出发，折点加氯时的加氯点宜定在加氯量－余氯曲线的AB段，此时的余氯是化合氯。
需要指出的是，折点加氯时采取上述化合氯消毒的加氯法是有条件的：1、胺氮的含量必须满足条件：b≧（mg/L）。
由⑤式可知，为保证加氯点能被控制在AB段的Q1点，水中胺氮的含量必须满足条件：b≧（mg/L）。
例如，当余氯控制值d= mg/L时，水中胺氮的含量必须满足条件：b≧ mg/L，否则余氯将无法达到控制值 mg/L。
2、要保证化合余氯能够达到消毒的效果，即水的各项细菌指标不超标。
为此须保证化合余氯的消毒时间在两小时以上。
4. 折点加氯的应用近年来由于水质的污染日益严重，源水中总是或多或少含有一定的胺氮，因此在对自来水的加氯消毒时，我们总是自觉或不自觉地使用了折点加氯法，只是因为平常很多时候由于胺氮的含量太小，为达到余氯的控制值，只能采用游离加氯，加氯点在加氯量－余氯曲线CD 段。
此时采用目视法检测余氯，游离氯快速的显色反应掩盖了化合氯较慢的显色反应，以至于检测者没有注意到化合氯存在。
当突降暴雨或进入冬季枯水季节时，水中的胺氮急剧增加，此时若继续加游离氯，加氯量会迅速增加，增加的幅度可能达到平时的一倍以上，这样在加氯量的激增的情况下，可能导致两种结果：（1）出厂水的游离氯达标，但总余氯量大大超标，管网末梢的余氯过高，用户会闻到刺鼻的氯气味；（2）已有的加氯机满负荷运行也无法使水质达到预定的余氯指标。
因此我们此时唯一的办法就是改变加氯点，采用化合余氯消毒法，将加氯点控制在加氯量－余氯曲线的AB段。
综上所述，当因某种原因（如暴雨或枯水季节）导致水中的胺氮急剧增加，并满足式⑥的条件时，应考虑改变加氯点，采用化合余氯消毒法，将加氯点控制在加氯量--余氯曲线的AB段。
在我们的实际工作中，一般当源水胺氮的含量大于 mg/L或加氯量增加到平常的一倍或以上时，就可以试着改变加氯点，采用化合余氯消毒法了。
在前面我们已经提到，折点加氯时，Q3点的游离加氯量可达到Q1点化合加氯量的2—3倍，因此在改变加氯点，采用化合余氯消毒法取代游离余氯消毒法时，应先将加氯量减少一半，甚至更多（可根据以往的经验确定），然后按下列步骤对加氯点的位置进行确认和进一步调整：（1）检测到一个稳定的化合性余氯值d1，并作好记录；（2）进一步适当减少加氯量，待余氯值稳定后检测到另一个化合性余氯值d2，并比较上述两次的检测结果。
（3）若d1> d2，则加氯点在曲线的AB段，此时只要微调加氯量，将余氯控制在预定值即可。
如果此时无论怎样调节加氯量都无法使化合余氯值达到预定值，则是水中胺氮含量过低所至，此时不宜采用化合余氯消毒。
（4）若d1< d2，加氯点在曲线的BC段，则需进一步减少加氯量，直到d1> d2，使加氯点落在曲线的AB段，再按步骤（2）将余氯控制在预定值。
在上述游离氯转换为化合氯的加氯过程中，应注意三点：（1）转换过程中可能出现既检测不到游离氯又检测不到化合氯的现象，使人误认为加氯量太小产生脱氯。
其实此时加氯点正好落在曲线的底部的折点C 附近，应大胆地进一步减小加氯量，使加氯点前移到曲线的AB或BC 段后，就可以产生并检测到我们所需要的化合余氯。
（2）在曲线的AB或BC 段加化合氯消毒时，只要水中胺氮足够高，一般检测不到游离氯。
（3）如采用自动加氯，应先将加氯设备切换到手动状态后，再进行上述转换。
等到转换完成且加氯稳定后，余氯分析仪一般检测不到化合余氯，此时只需调整余氯分析仪的量程（一般是余氯分析仪内线路板上的波段开关），就可以检测到化合余氯值，进一步将其校准后，便可投入自动加氯。
切换到化合加氯消毒以后，随着源水中胺氮的减少，制水人员会发现检测水中余氯时，逐渐地检测到游离性余氯的存在，并且游离性余氯值越来越大，化合余氯值越来越小，甚至无法将化合氯控制到目标值，这时应该考虑重新调整加氯点至曲线CD段，改加游离氯消毒。
在此过程中水中胺氮的含量是一个重要的参考指标，一旦胺氮的含量不能满足式⑥的条件时（实践中通常是胺氮的含量低于L时），就应考虑切换到加游离氯消毒。
由于化合氯比游离氯的消毒能力低，消毒所需时间长，在实际应用中，为达到理想的消毒效果，通常要把化合余氯指标定得比游离氯指标高些，例如我公司的游离余氯指标为—L，化合余氯指标为—L。
同时化合余氯消毒效果还受水温的影响，水温低消毒效果就减弱，因此在冬季应将化合余氯控制的高些。
前面已经提到化合氯比游离氯的消毒能力低些，在采用化合氯消毒时可能造成细菌指标超标，因此在采用化合氯消毒时需加强对出厂水和管网水细菌指标的检测。