自来水厂氯气的安全使用

    氯气具有杀菌、消毒功能，因其价格低廉，投加方便，技术成熟，被广泛应用于各行各业，尤其在水行业中占据重要地位。氯气是一种剧毒物质，常温下呈黄绿色，有强烈刺激气味的气体，对生物具有极强的杀伤力，对人体眼睛和呼吸道系统的粘膜有极强的刺激性，会导致肺内发生淤血和水肿。空气中最高允许浓度为0.001mg/L，超过2.5mg/L人体吸入后立即死亡。氯气自身不能燃烧，但能助燃，气体相对密度2.94，比空气重约2.5倍，在空气中不易扩散。液氯微溶于水，相对密度3.2，熔点-34.6℃，液氯由液态变成气态相对体积扩大400倍。氯气化学性质比较活泼，与氢气混合在光照的条件下也会发生爆炸，与绝大多数有机物质均能发生剧烈反应，如在密闭窗口中混入有机物，在一定条件下引起剧烈反应，在极短的时间内体积迅速膨胀而发生爆炸。
　　近年来，国内氯气泄漏事故频频发生，一次事故少则造成数人中毒，多则造成数十人甚至上百人中毒，不仅对人民的生命安全造成严重威胁，而且直接影响当地正常的生产、生活秩序和社会安全。
　　加氯是水厂处理过程中为保证出厂水质的重要环节，水厂正常生产时不会产生氯气泄漏现象，只有在特殊情况下，如加氯气管破裂、阀门损坏时才会发生。
　　产生氯气泄漏现象的原因
　　1、氯瓶存储位置不符合安全规定。任何氯容器都需存放在有遮挡、通风、防火的地方，否则就可能会产生氯气泄漏的危险。如在夏季，太阳直接照射在氯瓶（尤其是满瓶）上会引起氯瓶高压或局部高压的产生，压力过高时，氯气就可能通过氯瓶较为薄弱的环节外渗甚至引起爆瓶。
　　2、氯瓶存储过程不当。在氯瓶摆放在确定位置前，如果拆去氯瓶保护帽罩进行运输，或将氯瓶摆放在人员走动频繁地方，这样可能导致氯瓶针阀或其它部位机械碰撞而导致泄漏危险。
　　3、加氯系统管路或设备管理、维护不到位。加氯车间操作人员和水厂管理人员对加氯正压管路平时管理和维护不到位，造成含氯瓶针阀在内的管路和管件或设备严重腐蚀，该现象日积月累将导致氯气通过加氯管路锈坏的环节泄漏。
　　4、其它违反《氯气安全操作安全规程》的操作或管理所造成的氯气泄漏。
　　氯库房发生氯气泄漏事故，最直接有效的方法是水厂的应急抢救人员身穿防化服和配戴空气呼吸器，立即关闭所有氯瓶的出口阀门，防止氯气进一步泄漏产生更大的危害。但值得注意的是：一般防护服都有一个氯气浓度的使用极限，同时，呼吸器也存在一个固定的呼吸时间，当氯库房发生氯气泄漏过多或处理时间过长时，应以保护人员安全为前提，采取其它方式对泄漏氯气进行处理。
　　自来水厂对氯气泄漏的处理方式有多种，现分别对现行的方式和方法进行分析和探讨
　　1、采用消防水系统对氯库房的氯气进行吸收。氯气溶于水，反应后生成盐酸和次氯酸。消防系统对氯气进行紧急处理时，一般采用水喷吸收法对泄漏到氯库房外部的氯气进行处理。有不少的自来水公司在氯库房内安装有水喷淋系统，当氯库房发生氯气泄漏，启动水喷淋系统对氯瓶或其周围进行喷淋。水喷淋方式处理氯气泄漏存在很大的缺点，其原因在于：水与氯气的反应是一个剧烈的放热过程，泄漏的氯瓶或设备表面若存有水膜，则相当于对氯瓶进行直接加热，产生的盐酸也会腐蚀氯瓶，使氯瓶存在更大的泄漏或爆瓶的危险，同时使发生泄漏的管件和设备产生更大的腐蚀和破坏，形成更大的氯气泄漏事故。
　　2、采用碱液对氯瓶进行处理。有很大一部份的自来水厂在氯库房内或氯库旁建有碱液池，当氯气发生泄漏时，由氯库紧急操作人员身着防护装置进入氯库房内将氯瓶推入碱液池中，利用碱液对氯瓶泄漏的氯气进行处理。此种方式对存氯量较少或泄漏情况不严重的氯瓶处理起来较方便且效果比较好。其缺点是：其一，碱液容易与空气中的二氧化碳反应而变质，一段时间后就得对碱液进行更换，维护工作较为困难；其二，碱液池对氯气的处理效果有限，当氯气存量较多的钢瓶或满瓶推入碱液池后，泄漏的氯气在钢瓶内部强大的压力作用下，会通过碱液直上浮到碱液表面再扩散到空气中，无法起到对氯气完全有效的吸收作用；其三，碱液池无法对氯瓶在推进碱液前所扩散的氯气进行吸收，这部份氯气在氯库房中会延续一段时间，并对氯库房的设备产生腐蚀作用，也有一部分厂家通过排风扇将这部份氯气外排，这样会对周围环境产生一定的影响，严重的还会引起周围群众的恐慌。
　　3、采用泄氯吸收装置对氯库房泄漏的氯气进行处理。泄氯吸收装置的工作原理是利用碱液或氧化还原型吸收液对氯库房进行吸收处理，是目前处理氯库房氯气泄漏的最好方式，其配置的自动化控制程度高，便于企业的统一管理。我司南炮台水厂和迎宾水厂于2004年采购了两套由珠海九通水务有限公司生产的9T-CA系列泄氯吸收装置，其工艺特点是可再生型氧化还原原理，相对于碱液型吸收装置，存在如下优点：①吸收性能长期稳定、有效。可再生氧化还原型吸收装置不存在吸收液存放时间过长或吸收量过多而丧失吸收能力的现象；②操作安全、简便。碱中和型吸收液的成份是NaOH，固体药剂的溶解过程是一个强烈的放热过程，并且液体具有强烈的腐蚀性，容易灼伤操作人员，而氧化还原型操作对人体较安全；③环保型产品，无尾气排放。碱中和型吸收装置当吸收氯气过多时液体对氯气的吸收能力下降，导致排放的尾气中含氯量过大，容易污染环境或引起周围群众恐慌，而氧化还原型产品不存在这种现象；④碱中和型吸收装置设备腐蚀严重，而氧化还原型腐蚀性较小。
　　某公司水厂对该吸收装置已经连续稳定运行了两年时间，其性能的稳定性受到了操作人员的一致好评。该设备的高效控制性能使用初期出现了一系列的问题，如：①为使泄氯吸收装置形成良好的循环系统，氯库房需实现密封，防止氯气泄漏到库房外部，与同时满足《氯气安全操作规程》实现氯库房定时通风所造成库房通风管理之间的矛盾；②氯库房和加氯间需安装性能良好的漏氯报警装置以满足系统准确自动启动和停止；③为进一步提高泄氯吸收装置的处理效率，缩短泄氯吸收装置吸收处理氯气的时间，在氯库房内需安装风力性能良好的布风系统等。针对这几个问题，我们在设备厂家的积极配合和指导下，逐步在氯库房建立了高自动化控制性能的密封系统、对氯库房和加氯间的漏氯报警仪进行了改进和更换，在氯库房安装了完备的布风系统。使该司在整个水厂的自动化控制设备和水平的提高，另一方面也加强了对泄氯事故处理的技术水平和能力。
　　但我们认为：不管是什么样的处理方式和处理效果，泄漏事故的发生都会给水厂的安全运行和正常供水带来影响。安全管理是保障安全运行和正常供水的强力后盾。狠抓员工安全意识教育，学习安全管理条例及防范方法，遵守《氯气安全操作规程》所规定的操作方法，加强对氯源和加氯设备的安全检查工作是将各种泄漏事故防范于未然的必要手段和重要保障。当然，不断完善我们的安全管理方法，同时选用安全、科学技术含量高的氯库房安全保障设备和检查设备，是保障我们实现人性化安全管理，保障水厂正常安全供水运行的必要手段。