1. تحديد الكلور النشط الحر (طريقة قياس اليود)

عند إدخاله في الماء ، يتحلل الكلور بالماء ، مكونًا أحماض هيبوكلوروس وهيدروكلوريك.

Cl 2 + H 2 O HOCl + حمض الهيدروكلوريك

يتفكك حمض الهيبوكلوروس الناتج إلى أيون هيبوكلوريت OCl - وأيون الهيدروجين H +.

يستخدم الكلور على نطاق واسع لتطهير مياه الصرف الصحي في أنظمة استهلاك المياه المتداولة ، وكذلك قبل تصريفها بعد المعالجة في المجاري أو الجسم المائي. عند إلقاء DM في جسم مائي بعد المعالجة البيولوجية الكاملة ، يجب ألا يتجاوز محتوى الكلور النشط الحر المتبقي 2.5 مجم / دسم 3.

جوهر الطريقة... عندما يتم تحمض الماء الذي تم تحليله ويضاف إليه يوديد البوتاسيوم ، فإن جميع المواد المذكورة أعلاه تطلق اليود:

Cl 2 + 2J - \u003d J 2 + 2Cl -

НClО + 2J - + H + \u003d J 2 + Cl - + H 2 O

ClO - + 2H + + 2J - \u003d J 2 + Cl - + H 2 O

NH 2 O + 2H + + 2J - \u003d J 2 + NH 4 + + Cl -

تتم معايرة اليود المنطلق مع ثيوسلفات الصوديوم في وجود النشا. يُعبر عن محتوى الكلور النشط بالملجم / دسم 3 من حيث الكلور. فيما يتعلق بحمض الهيبوكلوروس ، أيونات الهيبوكلوريت ، أحادي الكلورامين ، فإن هذا التعبير عن نتائج التحليل تعسفي ، لأنه يطلق مول واحد من هذه المواد ذرتين من اليود ، وبالتالي ، يتوافق مع 2 مول من الكلور النشط ، أي النتائج عالية جدًا.

الكواشف

ثيوسلفات الصوديوم ، 0.01 ن. المحلول؛

يوديد البوتاسيوم ، حمض الخليك ، محلول 30٪ ؛

النشا ، محلول 0.5٪.

تقدم التصميم. يُسكب 50 ... 100 مل من الماء الذي تم تحليله في دورق مخروطي مزود بسدادة زجاجية مطحونة ، ويضاف 0.5 جرام من يوديد البوتاسيوم ويضاف 10 مل من حمض الأسيتيك. بعد 5 دقائق ، يتم معايرة اليود المحرر بـ 0.01 ن. محلول ثيوسلفات الصوديوم (بمحتوى كلور نشط أعلى من 1 مجم / دسم 3) أو 0.005 ن. محلول ثيوسلفات الصوديوم (بمحتوى كلور نشط من 0.1 إلى 1 مجم / دسم 3). في نهاية المعايرة ، أضف 1-2 مل من محلول النشا.

أين و - حجم محلول ثيوسلفات الصوديوم المستخدم في المعايرة ، سم 3 ؛

إلى - عامل تصحيح يصل تركيز محلول ثيوسلفات الصوديوم إلى 0.01 نيوتن بالضبط ؛

الخامس - حجم الماء المحلل ، سم 3 ؛

0.355 - كمية الكلور تعادل 1 مل 0.01 ن. محلول ثيوسلفات الصوديوم ، ملغ.

"الكلور النشط الحر" و "الكلور النشط المرتبط"

المواد ، والمفاهيم المشتركة لـ "الكلور النشط" - عوامل مؤكسدة قوية Cl 2 ؛ HClO و ClO - ، و "الكلور المرتبط" مؤكسدات ضعيفة نسبيًا NH 2 Cl ؛ NHCl 2 و NCl 3 ، تتشكل أثناء كلورة مياه الصرف التي تحتوي على أيونات الأمونيوم والأمونيا. يختلف السلوك اللاحق لكل من هذه المواد عند خلط مياه الصرف المعالجة بالكلور مع مياه الصرف الصحي الأخرى ، أثناء مرورها عبر الأنابيب ، اختلافًا كبيرًا ، لذا يلزم أحيانًا إجراء المزيد من عمليات الفصل.

فيما يتعلق بـ "الكلور النشط الحر" ، عادة ما يكونون راضين عن تحديد المحتوى الكلي: Cl 2 + HClO + ClO - ولإيجاد محتوى كل من الكلورامين ، من الضروري تنفيذ التحديدات على النحو التالي.

جوهر الطريقة... في وسط محايد (الرقم الهيدروجيني \u003d 6.9) الكلور النشط الحر (Cl 2 ؛ HClO و ClO -) يتفاعل على الفور مع المؤشر N ، N / - ثنائي إيثيل-ن- فينيلين ديامين ، مكونًا مركبات حمراء.

لا يتفاعل أحادي الكلورامين وديكلورامين مع المؤشر في ظل هذه الظروف. يتم معايرة الكلور النشط الحر بمحلول ملح موهر. ثم يتم إدخال كمية صغيرة جدًا من يوديد البوتاسيوم في المحلول ، حيث يؤدي العمل التحفيزي إلى تفاعل سريع لمونوكلورامين ومؤشر مع تكوين نفس اللون الأحمر ، والذي يتم معايرته بمحلول ملح موهر. بعد ذلك ، يتم إدخال يوديد البوتاسيوم بشكل زائد ، ويدخل ثنائي كلورامين في التفاعل ، والذي يتم تحديده بواسطة نفس المعايرة. إذا كانت مياه الصرف تحتوي على ثلاثي كلوريد النيتروجين NCl 3 ، فسيتم تحديدها جزئيًا على أنها dichloramine NHCl 2.

يجب تنفيذ التحديد الأول بسرعة كبيرة عند الرقم الهيدروجيني 6.9 (أو أعلى قليلاً) بحيث لا يدخل أحادي كلورامين NH 2 Cl في التفاعل. يستغرق الأمر دقيقتين حتى يتفاعل بشكل كامل ؛ إذا كانت درجة حرارة المحلول مرتفعة - دقيقة واحدة.

الكواشف

N ، N-diethyl-n-phenylenediamine ، ملح كبريتات. قم بإذابة 0.15 جم من ملح كبريتات ثنائي إيثيل-إن-فينيلين ديامين في ماء مقطر لا يحتوي على الكلور ، حيث تمت إضافة 2 سم 3 من محلول 10٪ (بالحجم) من حمض الكبريتيك و 2.5 سم 3 من محلول 0.8٪ من EDTA ... يتم تخفيف المحلول إلى 100 سم 3 وتخزينه في زجاجة زجاجية من الحديد ؛

محلول ملحي مخزّن من الفوسفات ، الرقم الهيدروجيني \u003d 6.9. يتم إذابة 48.4 جم من Na 2 HPO 4 في الماء المقطر. 2H 2 O و 30 g من KH 2 PO 4 ، يضاف 100 سم 3 من محلول EDTA بنسبة 0.8٪ ويخفف إلى 1 dm 3 ؛

محلول قياسي لملح Mohr's Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2. 6H 2 O ، 1 سم 3 منها يتوافق مع 0.1 مجم من الكلور. يُحقن الماء المقطر مبدئيًا بحمض الكبريتيك 1 سم 3 بنسبة 25٪ (بالحجم) ، ثم يذوب فيه 1.106 جم من ملح Mohr ويخفف إلى 1 dm 3 ؛

يوديد البوتاسيوم. لتحضير محلول 0.5٪ ، قم بإذابة 0.5 جرام من KI في 100 سم 3 من الماء المقطر. لتحضير محلول 10٪ ، يذاب 10 جم من KI في 100 سم 3 من الماء المقطر.

تقدم التصميم.

1. تحديد الكلور النشط الحر. أولاً ، يتم سكب 5 سم 3 من محلول منظم الفوسفات (الرقم الهيدروجيني \u003d 6.9) و 5 سم 3 من محلول ملح ثنائي إيثيل-إن-فينيلين ديامين كبريتات في دورق معايرة مزود بسدادة أرضية ، ويخلط ، ويتم إدخال 100 سم 3 من العينة التي تم تحليلها ومعايرتها على الفور بمحلول أملاح موهر حتى يتغير لونها تمامًا.

2. تحديد مونوكلورامين. بعد تحديد الكلور النشط الحر ، يُضاف 1 سم 3 من محلول يوديد البوتاسيوم 0.5٪ إلى المحلول ، ويُقلب ويُعاير بمحلول ملح موهر حتى يتغير اللون تمامًا.

3. تحديد ثنائي كلورامين. بعد تحديد أحادي الكلورامين ، أضف 10 سم 3 من محلول 10٪ من يوديد البوتاسيوم ، واخلطه ، واتركه لمدة دقيقتين ثم عاير بمحلول ملح موهر حتى يتغير اللون.

من المفترض أن التركيز الكلي للكلور النشط لا يتجاوز 4 مجم / دسم 3. خلاف ذلك ، خذ حجم عينة أصغر ، وحقن الماء المقطر للتخفيف قبل إدخال العينة المحللة في الخليط التحضيري.

, (2)

حيث V 1 هو حجم محلول ملح Mohr المستهلك في المعايرة الأولى أو الثانية أو الثالثة ، سم 3 ؛

V هو حجم العينة المأخوذة للتحليل ، سم 3 ؛

0.1 هي كمية الكلور النشط المقابلة لـ 1 سم 3 من محلول ملح Mohr ، mg.

2. تحديد محتوى الكلور

تعتبر معالجة المياه العادمة بالكلور أو بمحلول التبييض إحدى الطرق الأكثر شيوعًا ورخيصة نسبيًا لتطهير وتنقية مياه الصرف من التلوث بالمواد العضوية. ولكن نظرًا لأن DM عادةً ما يحتوي على مواد تتفاعل مع الكلور والمواد التي تتفاعل معها ببطء شديد أو بشكل غير كامل ، والمواد العضوية التي لا تتأكسد بالكلور على الإطلاق ، فإن تحديد قابلية أكسدة مياه الصرف الصحي لا يوفر بيانات كافية لاستخلاص استنتاجات حول كيفية معالجة المياه بالكلور. لذلك ، قبل اتخاذ قرار بشأن تنقية المادة الجافة بالكلور ، يتم فحصها بشكل خاص. في هذه الحالة ، من الضروري تحديد السرعة التي تحدث بها التفاعلات بين المواد الموجودة في الماء والكلور (تفاعلات الأكسدة والاستبدال مع الكلور) ، وما إذا كانت تصل إلى النهاية ، وما هو فائض الكلور المضاف المطلوب حتى يستمر التفاعل إلى الحد المطلوب في فترة زمنية معينة. يمكن الإجابة على هذه الأسئلة من خلال تحديد سعة الكلور في مياه الصرف باستخدام ما يسمى بالطريقة التخطيطية.

يعالج الكلور المياه المفلترة أو المستقرة ، بالإضافة إلى المعلق الذي يحتوي عليه.

تقدم التصميم. يتم اختيار عدد من الأجزاء من المياه العادمة التي تم تحليلها من نفس الحجم ووضعها في أوعية بها سدادات أرضية ، حيث يتم معالجتها بكميات مختلفة من ماء الكلور (أو محلول من التبييض) ، والجزء الأول هو أصغر كمية ، والجزء الثاني أكبر من 2 إلى 3 مرات ، إلخ. إلخ يوصى بإجراء سلسلتين من هذه التجارب ، مع تغيير مدة العلاج. يتم معالجة السلسلة الأولى من عينات CB بكميات مختلفة من الكلور لفترة قصيرة جدًا ، على سبيل المثال 5 دقائق. تظهر نتائج هذه التجارب وجود مواد في DM تتفاعل بسرعة مع الكلور. تتم معالجة السلسلة الثانية من العينات طالما أن عملية المعالجة بالكلور ستتم في محطة المعالجة المقترحة (عادة من ساعة إلى ساعتين). بعد انقضاء الوقت المحدد ، يتم تحديد كمية الكلور غير المتفاعل في كل محلول (بالطريقة اليودومترية) ويتم رسم رسم تخطيطي بالتخطيط على الإحداثي كمية الكلور التي يتم إدخالها في كل محلول بالترتيب ، بدءًا من الأصغر ، وعلى التنسيق - الكمية المقابلة من الكلور المتبقي ، والجمع بين ما تم الحصول عليه نقاط المنحنى (الشكل 1).

**.

* داخل أراضي الاتحاد الروسي GOST R 51593-2000 ساري المفعول.

** على أراضي الاتحاد الروسي ، GOST R 51232-98 ساري المفعول.

كلوروفورم (ثلاثي كلورو ميثان).

حمض الصفصاف.

حمض الخليك الجليدي وفقًا لـ GOST 61.

ثنائي كرومات البوتاسيوم حسب GOST 4220.

نشا قابل للذوبان حسب GOST 10163.

بلورات كربونات الصوديوم طبقاً للمواصفة GOST 84.

كبريتات الصوديوم (ثيوسلفات الصوديوم) وفقًا لـ GOST 27068.

يجب أن تكون جميع الكواشف المستخدمة في التحليل من "الدرجة التحليلية" المؤهل (الدرجة التحليلية).

أكواب تبخير من البورسلين وفقًا لـ GOST 9147.

يجب أن تكون جميع الكواشف المستخدمة في التحليل من الدرجة التحليلية (الدرجة التحليلية).

فوسفات البوتاسيوم أحادي الاستبدال وفقًا لـ GOST 4198، x. ح.

فوسفات الصوديوم اللامائى المنحل حسب GOST 11773.

Trilon B (المركب الثالث ، ملح ثنائي الصوديوم لحمض إيثيلين ديامينيتراسيتيك) وفقًا لـ GOST 10652.

الماء المقطر وفقًا لـ GOST 6709.

ديثيل بارافينيلين ديامين أكسالات أو كبريتات.

يجب أن تكون جميع الكواشف المستخدمة في التحليل من "الدرجة التحليلية" المؤهل (الدرجة التحليلية).

4.3 . تدريبإلى تحليل

4.3.1. تحضير محلول ملح موهر القياسي

1.106 غ ملح موهر Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2 6H 2 يذاب O في ماء مقطر ، محمض بـ 1 سم 3 من محلول حمض الكبريتيك بنسبة 25٪H 2 SO 4 وأحضر الماء المقطر المغلي والمبرد حديثًا إلى 1 dm 3. 1 سم 3 من المحلول يتوافق مع 0.1 مجم من الكلور النشط. إذا تم إجراء التحديد في 100 سم 3 من الماء ، فإن كمية المليلتر من ملح موهر المستخدم في المعايرة تقابل مجم / دسم 3 من الكلور أو أحادي الكلورامين أو ثنائي كلورامين. الحل مستقر لمدة شهر. قم بتخزينه في مكان مظلم.

4.3.2. تحضير الفوسفات المالح المخزن

إلى 2.4 غرام من فوسفات الصوديوم محلول Na 2 HPO 4 و 4.6 جم من فوسفات البوتاسيوم أحادي الاستبدال KH 2 PO 4 ، 10 سم 3 من محلول 0.8 ٪ من Trilon B ويتم إحضارها إلى 100 سم 3 بالماء المقطر.

4.3.3. تحضير محلول ثنائي إيثيل بارافينيلين ديامين (أكسالات أو كبريتات) 0.1٪

يتم إذابة 0.1 جم من ثنائي إيثيل بارافينيلين ديامين أوكسالات (أو 0.15 جم من ملح الكبريتات) في 100 سم 3 من الماء المقطر مع إضافة 2 سم 3 من محلول حمض الكبريتيك بنسبة 10٪. يجب تخزين محلول المؤشر في زجاجة زجاجية داكنة.

4.4 . تحليل

4.4.1. تحديد محتوى الكلور الحر

في دورق مخروطي للمعايرة ، يتم وضع 5 سم 3 من محلول منظم الفوسفات ، و 5 سم 3 من محلول مؤشر من ثنائي إيثيل بارافينيلين ديامين أوكسالات أو كبريتات ويضاف 100 سم 3 من الماء الذي تم تحليله ، ويقلب المحلول. في وجود الكلور الحر ، يتحول المحلول إلى اللون الوردي ؛ تتم معايرته بسرعة من ميكروبيوريت بمحلول ملح موهر القياسي حتى يختفي اللون ، مع التقليب بقوة. استهلاك ملح موهر المستخدم في المعايرة ( و ،سم 3) ، يتوافق مع محتوى الكلور الحر ، mg / dm 3.

إذا كان الماء الذي تم تحليله يحتوي على كميات كبيرة من الكلور الحر (أكثر من 4 مجم / دسم 3) ، فيجب أخذ أقل من 100 سم 3 من الماء للتحليل ، حيث يمكن أن تدمر الكميات الكبيرة من الكلور النشط المؤشر تمامًا.

4.4.2. تحديد محتوى أحادي الكلورامين

يضاف بلورة (2-3 مجم) من يوديد البوتاسيوم إلى القارورة بالمحلول المعاير ، ويقلب المحلول. في وجود أحادي الكلورامين ، يظهر لون وردي على الفور ، والذيعاير على الفور بمحلول ملح قياسي من Mohr. عدد المليلتر من ملح موهر المستخدم في المعايرة ( ب، سم 3) ، يتوافق مع محتوى أحادي الكلورامين ، mg / dm 3.

4.4.3. تحديد محتوى ثنائي كلورامين

بعد تحديد محتوى أحادي الكلورامين ، يضاف حوالي 1 جم من يوديد البوتاسيوم إلى المحلول المعاير ، ويقلب حتى يذوب الملح ، ويترك المحلول ثابتًا لمدة دقيقتين. يشير ظهور اللون الوردي إلى وجود ثنائي كلورامين في الماء. يتم معايرة المحلول بمحلول ملح قياسي من Mohr حتى يختفي اللون. استهلاك ملح موهر ( من عند، سم 3) يتوافق مع محتوى ثنائي كلورامين ، ملغم / دسم 3.

4.5 . نتائج المعالجة

X 3 \u003d أ + ب + ج,

أين و - محتوى الكلور الحر ملغم / دسم 3 ؛

في - محتوى أحادي الكلورامين ملغم / دسم 3 ؛

من عند - محتوى ثنائي كلورامين ملغ / دسم 3.

بيانات المعلومات

1 - تمت الموافقة عليها ووضعها موضع التنفيذ بموجب مرسوم لجنة الدولة للمعايير التابعة لمجلس وزراء الاتحاد السوفياتي بتاريخ 25.10.72 رقم 1967

2. مقدمة للمرة الأولى

3. الوثائق التنظيمية والتقنية المرجعية

تعيين NTD الذي تم تقديم الارتباط إليه

(

• القليل من التاريخ
• طرق معالجة المياه بالكلور
• إزالة الكلور من الماء
• أجهزة التحليل الكهروكيميائية

القليل من التاريخ

يعود تاريخ استخدام المواد التي تحتوي على الكلور النشط إلى أكثر من قرنين من الزمان. بعد فترة وجيزة من اكتشاف الكيميائي السويدي شيله للكلور في عام 1774 ، اكتشف أنه تحت تأثير هذا الغاز ، تكتسب الأقمشة المصفرة والقبيحة المصنوعة من ألياف نباتية (الكتان أو القطن) ، المبللة سابقًا بالماء ، بياضًا ملحوظًا. بعد هذا الاكتشاف في عام 1785 ، استخدم الكيميائي الفرنسي كلود لويس بيرثولت الكلور لتبييض الأقمشة والورق على نطاق صناعي.
في القرن التاسع عشر ، تم اكتشاف أن "ماء الكلور" (نتيجة تفاعل الكلور مع الماء كان يسمى في ذلك الوقت) ليس له تأثير مبيض فحسب ، بل مطهر أيضًا. في عام 1846 ، أدخل أحد مستشفيات فيينا للأطباء ممارسة شطف اليدين "بماء الكلور". كان هذا أول استخدام للكلور كمطهر.
في عام 1888 ، في المؤتمر الدولي للنظافة في فيينا ، تم الاعتراف بأن الأمراض المعدية ، بما في ذلك الكوليرا ، يمكن أن تنتشر عن طريق مياه الشرب. منذ تلك اللحظة ، بدأ بحث منهجي عن الطريقة الأكثر فعالية لتطهير المياه. وعندما ظهر نظام إمداد بالمياه في المدن الكبرى ، وجد الكلور استخدامًا جديدًا - لتطهير مياه الشرب. تم استخدامه لأول مرة لهذا الغرض في نيويورك عام 1895. في روسيا ، تم استخدام الكلور لأول مرة لتطهير مياه الشرب في بداية القرن العشرين في سانت بطرسبرغ.
تبين أن المعالجة بالكلور هي أسهل وأرخص طريقة لتطهير المياه ، لذلك تنتشر بسرعة في جميع أنحاء العالم. الآن يمكننا أن نقول أن الطريقة التقليدية لتطهير مياه الشرب ، المعتمدة في جميع أنحاء العالم (في 99 حالة من أصل 100) ، هي الكلور ، واليوم يتم استهلاك مئات الآلاف من الأطنان من الكلور سنويًا لكلور المياه. على سبيل المثال ، في الولايات المتحدة الأمريكية ، يتم معالجة أكثر من 98٪ من المياه بالكلور ، ولهذا الغرض ، يتم استخدام ما معدله 500 ألف طن من الكلور سنويًا. في روسيا - 99٪ وحتى 100 ألف طن. في الممارسة الحالية لتطهير مياه الشرب ، غالبًا ما تستخدم المعالجة بالكلور باعتبارها الطريقة الأكثر اقتصادا وفعالية مقارنة بأي طرق أخرى معروفة ، لأنها الطريقة الوحيدة التي تضمن السلامة الميكروبيولوجية للمياه في أي نقطة في شبكة التوزيع في أي وقت بسبب تأثير الكلور.

ماء الكلور وحمض هيبوكلوروس

نحن نعلم جيدًا الآن أن الكلور ، الذي يتفاعل مع الماء ، لا يشكل "ماء الكلور" ، بل حمض هيبوكلوروس ( HClO ) - المادة الأولى التي حصل عليها الكيميائيون والتي تحتوي على الكلور النشط.
من معادلة التفاعل:

HClO + حمض الهيدروكلوريك Cl 2 + H 2 O

ويترتب على ذلك نظريًا من 52.5 جم من النقي HClO يمكنك الحصول على 71 جرام Cl 2 أي أن حمض هيبوكلوروس يحتوي على 135.2٪ كلور نشط. لكن هذا الحمض غير مستقر: أقصى تركيز ممكن له في المحلول لا يزيد عن 30٪.
يعتمد معدل واتجاه تحلل حمض هيبوكلوروس على الظروف التالية:
في بيئة حمضية عند درجة حرارة الغرفة ، يحدث تفاعل بطيء:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + 2H 2 O ,

في وجود حمض الهيدروكلوريك ، يتم تحقيق التوازن بسرعة في المحلول:

HClO + حمض الهيدروكلوريك Cl 2 + H 2 O تحولت بقوة إلى اليمين.

في المحاليل الحمضية والمتعادلة ضعيفة ، يتحلل حمض هيبوكلوروس:

2HClO → O 2 + 2HCl تسارع الضوء المرئي.

في الوسط القلوي قليلاً ، خاصة في درجات الحرارة المرتفعة ، يحدث تفاعل غير متناسب مع تكوين أيونات الكلورات:

.

لذلك ، في الواقع ، تحتوي المحاليل المائية للكلور على كميات ضئيلة فقط من حمض هيبوكلوروس ويوجد فيها القليل من الكلور النشط فيها.
في بيئة شديدة القلوية (درجة الحموضة\u003e 10) ، عندما يتم قمع التحلل المائي لأيون هيبوكلوريت ، يحدث التحلل على النحو التالي:

2OCl - → 2Cl - + O 2

في وسط ذي قيمة pH من 5 إلى 10 ، عندما يكون تركيز حمض هيبوكلوروس في المحلول أعلى بشكل ملحوظ ، يستمر التحلل وفقًا للمخطط التالي:

2HClO + ClO - → ClO 3 - + 2H + + 2Cl -
HOCl + ClO - → O 2 + 2Cl - + H +

مع مزيد من الانخفاض في الرقم الهيدروجيني ، عندما لا يكون هناك المزيد من أيونات ClO في المحلول ، يستمر التحلل بالطريقة التالية:

3HClO → ClO 3 - + 2Cl - + 3H +
2HClO → O 2 + 2Cl - + 2H +

أخيرًا ، عندما يكون الرقم الهيدروجيني للمحلول أقل من 3 ، سيصاحب التحلل إطلاق الكلور الجزيئي:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + H 2 O

كملخص لما سبق ، يمكننا القول أنه عند درجة الحموضة أعلى من 10 يحدث تحلل الأكسجين ، عند درجة الحموضة 5-10 - الأكسجين والكلورات ، عند درجة الحموضة 3-5 - الكلوريك والكلورات ، عند درجة الحموضة أقل من 3 - تحلل الكلور لمحاليل حمض هيبوكلوروس.

خصائص مبيد الجراثيم للكلور وحمض هيبوكلوروس

يذوب الكلور بسهولة في الماء ويقتل كل أشكال الحياة فيه. وجدنا أنه بعد خلط الكلور الغازي بالماء في محلول مائي ، يتحقق التوازن:

Cl 2 + H 2 O ↔ HClO + حمض الهيدروكلوريك

HOCl ↔ H + OCl -

وجود حمض الهيبوكلوروس في المحاليل المائية للكلور والأنيونات الناتجة عن تفككه OSl - لها خصائص قوية للجراثيم. في الوقت نفسه ، اتضح أن حمض هيبوكلوروس الحر أكثر نشاطًا بنحو 300 مرة من أيونات الهيبوكلوريت ClO - ... يفسر ذلك بقدرة فريدة HClO تخترق البكتيريا من خلال أغشيتها. بالإضافة إلى ذلك ، كما أشرنا بالفعل ، فإن حمض هيبوكلوروس عرضة للتحلل في الضوء:

2HClO → 2 1 O 2 + 2HCl → O 2 + HCl

مع تكوين حمض الهيدروكلوريك والذري ( القميص) الأكسجين (كمادة وسيطة) ، وهو أقوى عامل مؤكسد.

تفاعل مع البروتينات
يتفاعل حمض هيبوكلوروس مع الأحماض الأمينية بمجموعة أمينية جانبية ، ليحل محل هيدروجين المجموعة الأمينية بالكلور. تتحلل الأحماض الأمينية المكلورة بسرعة إذا لم تكن موجودة في البروتينات ؛ وفي البروتينات ، تكون الأحماض الأمينية المكلورة أكثر قوة. ومع ذلك ، فإن انخفاض عدد المجموعات الأمينية في البروتين بسبب كلورها يزيد من معدل تحلل الأخيرة إلى أحماض أمينية.
بالإضافة إلى ذلك ، فقد وجد أن حمض هيبوكلوروس هو مثبط فعال لمجموعات السلفهيدريل ، وبكميات كافية يمكنه تعطيل البروتينات التي تحتوي على الأحماض الأمينية تمامًا مع هذه المجموعات. عن طريق أكسدة مجموعات السلفهيدريل ، يمنع حمض هيبوكلوروس تكوين جسور ثاني كبريتيد ، المسؤولة عن البروتينات المتشابكة. وجد أن حمض هيبوكلوروس يمكن أن يؤكسد حمض أميني مع مجموعة سلفهيدريل 4 مرات: يتفاعل 3 مرات مع مجموعة a -SH مع إعطاء مشتقات R-SOH و R-SO 2 H و R-SO 3 H ، والمرة الرابعة مع مجموعة أمينية في alpha- موضع. يمكن لكل من المركبات الوسيطة الثلاثة الأولى أن تتكثف مع مجموعة أخرى من السلفهيدريل وتتسبب في تكتل البروتينات معًا.

تفاعل مع الأحماض النووية
يتفاعل حمض هيبوكلوروس مع كل من DNA و RNA والنيوكليوتيدات الفردية. يكون التفاعل مع مجموعات NH غير المتجانسة أسرع من التفاعل مع المجموعة الأمينية غير الموجودة في الحلقة غير المتجانسة ، لذلك يحدث التفاعل الأسرع مع تلك النيوكليوتيدات التي تحتوي على مجموعات NH غير متجانسة - أحادي الفوسفات أحادي الفوسفات وثيميدين أحادي الفوسفات. تفاعل يوريدين أحادي الفوسفات ، على الرغم من أنه يحتوي على مجموعة NH غير متجانسة الحلقية ، إلا أنه بطيء جدًا. الأدينوزين أحادي الفوسفات والسيتيسين أحادي الفوسفات ، اللذان لا يحتويان على مجموعة NH غير المتجانسة الحلقية ، يتفاعلان مع مجموعات NH 2 الجانبية ببطء إلى حد ما.
هذا التفاعل بين حمض هيبوكلوروس والنيوكليوتيدات في النيوكليوتيدات يمنع تكوين روابط هيدروجينية بين سلاسل عديد النوكليوتيدات.
لا يحدث التفاعل مع سقالة الكربوهيدرات ، ويظل الدعم الخارجي للجزيئات سليماً.

الخواص الكيميائية للكلور وحمض هيبوكلوروس

نظرًا لأن كل من الكلور وحمض هيبوكلوروس عوامل مؤكسدة ، فإنها تتفاعل مع عوامل الاختزال الموجودة في الماء:

• حديد (Fe 2+) ، والذي يوجد عادة في صورة البيكربونات ، يتم تحويله إلى كلوريد الحديديك ، والذي يتحلل بسرعة إلى هيدروكسيد الحديد III:

2Fe (HCO 3) 2 + Cl 2 + Ca (HCO 3) 2 → 2Fe (OH) 3 ↓ + CaCl 2 + 6CO 2 (0.64 مجم Cl 2 / مجم Fe)

يؤدي التفاعل إلى انخفاض في قيمة الرقم الهيدروجيني (تحمض الماء) ويستمر عند قيمة pH المثلى \u003d 7. يكون التفاعل فوريًا تقريبًا مع الحديد غير العضوي ، بينما يكون معدله بطيئًا بالنسبة لمجمعات الملح العضوية للحديد ؛

• المنغنيز (Mn 2+) ، والذي يوجد عادة على شكل منجنيز ثنائي التكافؤ ويتأكسد إلى ثاني أكسيد المنغنيز (IV):

Mn 2+ + Cl 2 + 4OH - → MnO 2 ↓ + 2Cl - + 2 س 2 س (1.29 مجم Cl 2 / mg Mn).

يحدث التفاعل في وسط قلوي عند قيمة pH من 8 إلى 10. قيمة pH المثلى هي 10 ؛

• كبريتيدات (S 2 - ) ، والتي توجد غالبًا في المياه الجوفية ويمكن أن تتأكسد اعتمادًا على قيمة الرقم الهيدروجيني للماء للكبريت أو حمض الكبريتيك:

H 2 S + Cl 2 → S ↓ + 2HCl (2.08 مجم Cl 2 / مجم H 2 S)أو
H 2 S + 4Cl 2 + 4H 2 O → H 2 SO 4 + 8HCl (8.34 مجم Cl 2 / مجم H 2 S)عند الرقم الهيدروجيني \u003d 6.4 ؛

• النتريت (NO 2 - ) ، والتي تتفاعل بشكل فعال مع حمض هيبوكلوروس المتكون عند إذابة الكلور:

لا 2 - + HClO → NO 3 - + حمض الهيدروكلوريك (1.54 مجم Cl 2 / mg NO 2 - ) ;

• السيانيد (CN - ) ، والتي تتأكسد أيضًا بالكلور (حمض هيبوكلوروس) عند قيم pH أعلى من 8.5:

CN - + Cl 2 + 2 OH - → CNO - + 2 سل - + H 2 O (2.73 مجم Cl 2 / mg CN - ) ;

• بروميدات (Br - ) ، يؤكسدها إلى حمض تحت البروموس:

ش - + HClO → HBrO + Cl - (0.89 مجم Cl 2 / mg Br - ) .

2NH 4 + + 3Cl 2 → N 2 + 6Cl - +8 س + (7.6 مجم Cl 2 / mg N-NH 4 +),

لكن التفاعل له آلية معقدة للغاية ، تؤدي المراحل الأولى منها إلى تكوين الكلورامين:

• أحادي الكلورامين: NH 4 + + HOCl → NH 2 Cl + H 3 O + ؛ (و)
• ثنائي كلورامين: NH 2 Cl + HOCl → NHCl 2 + H 2 0 ؛ (ب)
• ثلاثي كلورامين: NHCl 2 + HOCl → NCl 3 + H 2 O. (c)

مجمع كامل من أشكال الكلورامين العضوية وغير العضوية "الكلور المركب"ما يسمى في مقابل "الكلور الحر"... يحدث إطلاق النيتروجين عند زيادة مستوى الكلورة أثناء التفاعلات اللاحقة لأحادي وثنائي الكلورامين (التحلل المائي ، المعادلة ، الأكسدة). HOCl: NH 4 + أقل من واحد. يتأكسد هذا المركب بالكلور بالتفاعل:

2NH 2 Cl + HOCl → N 2 + 3HCl + H 2 O (g)

في هذه الحالة ، يكون رد الفعل المُجمَّع نتيجة إضافة المعادلات و و ص :

2NH 4 + + 3HOCl → N 2 + 3HCl + H 2 O + H 3 O + .

أجهزة عملية المعالجة بالكلور

في محطة معالجة المياه ، يتم توفير الكلور في حالة تسييل في حاويات متخصصة بسعة 800 لتر ، اسطوانات صغيرة ومتوسطة الحجم وفقًا لـ GOST 949. لكن الكلور في الحالة الغازية يستخدم لتطهير المياه. يتم الحصول على الكلور الغازي من الكلور السائل عن طريق التبخير في مبخرات الملف ، وهي عبارة عن جهاز أسطواني رأسي مع ملفات موضوعة بالداخل ، يمر من خلالها الكلور السائل. يتم إجراء جرعات الكلور الغازي الناتج في الماء من خلال أجهزة خاصة - أجهزة الكلور بالفراغ.
بعد إدخال الكلور في المياه المعالجة ، يجب مزجه جيدًا بالماء ومدة كافية من ملامسته للماء (30 دقيقة على الأقل) قبل إمداد المستهلك بالمياه. وتجدر الإشارة إلى أنه يجب تحضير الماء قبل الكلورة ، وكقاعدة عامة ، يتم إجراء المعالجة بالكلور قبل دخول الماء المصفى إلى خزان المياه النظيفة ، حيث يتم ضمان وقت التلامس المطلوب.
المزايا الرئيسية لاستخدام غاز الكلور لتطهير المياه
هي:

• تكلفة منخفضة لعملية تطهير المياه ؛
• بساطة عملية الكلورة ؛
• قدرة عالية على تطهير الكلور الغازي ؛
• لا يؤثر الكلور على الكائنات الحية الدقيقة فحسب ، بل يؤكسد أيضًا المواد العضوية وغير العضوية ؛
• الكلور يزيل مذاق الماء والروائح ولونه لا يساهم في زيادة التعكر.

ومع ذلك ، فإن الكلور مادة سامة عالية النشاط تنتمي إلى الفئة الثانية من المخاطر. محتوى الكلور 2 في الهواء 6 مجم / م 3 له تأثير مزعج على الجهاز التنفسي ، 12 مجم / م 3 يصعب تحمله ، التركيز فوق 100 مجم / م 3 يهدد الحياة: يصبح التنفس متكررًا ، متشنجًا ، وقفات طويلة ، ويحدث توقف التنفس بعد 5 - 25 دقيقة يمكن أن يؤدي استنشاق تركيزات عالية من الكلور إلى الموت الفوري نتيجة لتثبيط منعكس في مركز الجهاز التنفسي.
الحد الأقصى المسموح به من تركيز الكلور في هواء منطقة العمل هو 1.0 مجم / م 3 ، في جو المستوطنات لمرة واحدة 0.1 مجم / م 3 ، المتوسط \u200b\u200bاليومي 0.03 مجم / م 3.
غاز الكلور عامل مؤكسد قوي ، يدعم احتراق الكثيرين المواد العضوية، خطر الحريق عند ملامسته للمواد القابلة للاحتراق. مساحيق التربنتين والتيتانيوم والمعادن في جو كلور قادرة على الاحتراق التلقائي في درجة حرارة الغرفة. يشكل الكلور مخاليط متفجرة مع الهيدروجين.
عند تصميم محطات المعالجة بالكلور وبنائها وتشغيلها ، من الضروري مراعاة المتطلبات التي تهدف إلى حماية موظفي الصيانة من الآثار الضارة للكلور ("قواعد إنتاج ونقل وتخزين واستهلاك الكلور" (PB 09-594-03) ، "قواعد البناء والتشغيل الآمن للسفن العمل تحت الضغط "و" قواعد تخزين ونقل الكلور "(PBH-83)).
في بعض الأحيان ، تتجاوز تكلفة ضمان السلامة في المعالجة بالكلور تكلفة المعالجة بالكلور الفعلية للمياه.
في هذا الصدد ، فإن استخدام هيبوكلوريت الصوديوم كعامل كلور في كلورة الماء هو بديل جيد للكلور الغازي. نحن ملتزمون بهيبوكلوريت الصوديوم ( « هيبوكلوريت الصوديوم. خصائص ونظرية وممارسة التطبيق » ) ، هناك أيضًا مقارنة بين عمليات معالجة المياه بالكلور الغازي وهيبوكلوريت الصوديوم.

الكلور النشط ، الحر ، المرتبط والمتبقي

من أجل فهم كمية الكلور التي يجب أن يتم تعقيمها في الماء لتطهيرها ، من الضروري فصل المفاهيم الكلور النشط والحر والمجمع والمتبقي.
بشكل عام ، من المقبول أن الكلور النشط - هذا هو الكلور في تركيبة مركب كيميائي قادر على إزاحة اليود من الأخير عندما يتفاعل محلولها المائي مع يوديد البوتاسيوم. يميز المحتوى النشط في المستحضرات المحتوية على الكلور خصائصها المبيدة للجراثيم.
ومع ذلك ، كما تم اكتشافه سابقًا ، يجب تحديد كمية الكلور النشط المطلوبة لتطهير المياه ليس فقط بعدد البكتيريا المسببة للأمراض ، ولكن أيضًا بالكمية الإجمالية للمواد العضوية القابلة للأكسدة ، والكائنات الحية الدقيقة ، وكذلك المواد غير العضوية الموجودة في المياه المكلورة. لذلك ، فإن التحديد الصحيح للجرعة المطبقة من الكلور النشط مهم للغاية: يمكن أن يؤدي نقص الكلور إلى حقيقة أنه ليس له التأثير الضروري للجراثيم ، وسوف يؤدي فائضه إلى تدهور الصفات الحسية للماء. لذلك ، يجب تحديد جرعة الكلور النشط (استهلاك الكلور) اعتمادًا على الخصائص الفردية للمياه المعالجة على أساس الاختبارات المعملية.
من الأفضل ، عند تصميم وحدة تطهير المياه بالكلور ، أن تؤخذ الجرعة المحسوبة من الكلور النشط بناءً على الحاجة إلى تنقية المياه خلال فترة تلوثها الأقصى ، على سبيل المثال ، أثناء الفيضانات.
الكلور المتبقي - الكلور المتبقي في الماء بعد الجرعة المعطاة وبعد أكسدة المواد في الماء. يستطيع أن يكون مجانا و مقيد، بمعنى آخر. ممثلة بأشكال مختلفة من الكلور. يعتبر الكلور المتبقي مؤشرا على كفاية جرعة الكلور المأخوذة. وفقًا لمتطلبات SanPiN 2.1.4.1074-01 ، يجب أن يكون تركيز الكلور المتبقي في الماء قبل أن يدخل الشبكة في حدود 0.3 - 0.5 مجم / لتر.
الكلور الحر - جزء من الكلور المتبقي الموجود في الماء على شكل حمض هيبوكلوروس أو أنيون هيبوكلوريت أو الكلور العنصري المذاب.
الكلور ملزمة - جزء من الكلور المتبقي الموجود في الماء على شكل كلورامين عضوي وغير عضوي.

حساب جرعة الكلور النشط (استهلاك الكلور)

قبل إخبارك عن حساب جرعة الكلور النشط ، يجب تذكيرك مرة أخرى بأن "... يجب تحديد جرعة الكلور النشط (استهلاك الكلور) اعتمادًا على الخصائص الفردية للمياه المعالجة على أساس الاختبارات المعملية…».
عند تحليل الخصائص الكيميائية التي تم النظر فيها في إطار هذا المنشور ، لم يكن عبثًا أن أشرنا إلى معاملات القياس المتكافئ لاستهلاك الكلور لكل تفاعل من التفاعلات المقدمة. سنحتاجها لحساب جرعة الكلور النشط.
تتكون الجرعة الإجمالية التقريبية من الكلور النشط المطلوبة لأكسدة المواد العضوية والكائنات الحية الدقيقة والمواد غير العضوية من:

• الجرعة المتبقية من الكلور (D x الراحة)

يؤخذ يساوي 0.3-0.5 مجم / لتر وفقًا لـ SanPiN 2.1.4.1074-01.

• جرعات الكلور للتطهير (D x des)

تم التقاطها وفقًا لـ SNiP 2.04.02-84 بعد الترشيح:

• للمياه السطحية - 2-3 ملغم / لتر
• لمصادر المياه الجوفية - 0.7-1 ملغم / لتر.
• جرعات الكلور لأكسدة الحديدوز (D × Fe)

اتخذت 0.7 ملغ Cl 2 ل 1 ملغ من الحديد (II) (SNiP 2.04.02 - 84): D x Fe \u003d 0.7. مع Fe ، ملغم / لتر ؛

• جرعات الكلور لأكسدة المنغنيز (D x Mn)

تم تناول 1.29 مجم Cl 2 1 مجم مينيسوتا (II): D × Mn \u003d 1.29. C Mn، mg / l ؛
مع المحتوى المشترك من الحديد والمنغنيز في الماء ، كقاعدة عامة ، تحدث أكسدة المفاصل.

• جرعات الكلور لأكسدة الكبريتيدات (D x S) ؛ قبلت:
• أو 2.08 مجم Сl 21 مجم H 2 ق: العمق × S \u003d 2.08. С S، mg / l
• أو 8.34 مجم Сl 21 مجم H 2 S ،إذا كان الرقم الهيدروجيني 6.4: العمق × S \u003d 8.34. C S ، ملغم / لتر ؛
• جرعة الكلور لأكسدة النتريت (D x NO)

تناول 1.54 مجم Сl 21 مجم لا 2 - : D x NO \u003d 1.54. C لا ، ملغم / لتر ؛
من الأفضل تحديد جرعات أكسدة الكبريتيدات والنتريت بقيمتها المتزايدة على أساس بيانات البحث التكنولوجي.

• جرعات الكلور لأكسدة المواد العضوية (D x Org)

متى وجود أيونات الأمونيوم في مصدر المياه ، التركيز الكلور الحر المتبقي ينخفض \u200b\u200bبسبب تكوين الكلورامين ، لكن التركيز الكلي للكلور المتبقي يبقى دون تغيير.
كقاعدة عامة ، في بروتوكولات الاختبار (التحليل) للماء ، يتم تركيز أيونات الأمونيوم ( NH 4 + ) من حيث النيتروجين ( ن ). للانتقال من هذه القيمة إلى تركيز أيونات الأمونيوم ، من الضروري مضاعفة نتيجة تحليل النيتروجين في 1.28 ؛ أولئك. C NH4 \u003d 1.28. سي ن .
كما أشرنا بالفعل ، في وجود الكلور الحر المتبقي ، فقط ثنائي كلورامين ( NHCl 2 ) وثلاثي كلورامين ( NCl 3 ). في حالة عدم وجود الكلور الحر المتبقي ، أحادي الكلورامين ( NH 2 Cl ) وديكلورامين.
ستكون كمية الكلور النشط المستخدمة في تكوين ثنائي كلورامين: C Cl \u003d 3.94. ج NH4 .
ويترتب على ذلك أن وجود أيونات الأمونيوم في الماء بتركيز يزيد عن 0.3 مجم / لتر يمكن أن ينقل الكلور الحر تمامًا إلى حالة ملزمة ، ويمكن أن يكون إجمالي محتوى الكلور المتبقي في هذه الحالة محدودًا (1.2 مجم / لتر). في هذه الحالة ، من المستحيل إجراء عملية التنظيم والتحكم التحليلي للكلور الحر ؛ لذلك ، من الضروري اتخاذ تدابير لتقليل تركيز أيونات الأمونيوم في مصدر المياه.

طرق معالجة المياه بالكلور

لذلك ، في الأقسام السابقة من هذا المنشور ، وجدنا أن كلورة المياه هي اليوم نشاط يتم تنفيذه باستمرار في محطات معالجة مياه الشرب ومعالجة مياه الصرف المنزلية وبعض مياه الصرف الصناعي وفي أنظمة إمدادات المياه البلدية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إجراء المعالجة بالكلور كنشاط قصير الأجل أو دوري ضروري لتطهير أقسام شبكة إمدادات المياه ، والمرشحات ، وخزانات المياه النظيفة ، وما إلى ذلك قيد التشغيل.
بالنسبة لتقنية الكلورة ، من الضروري هنا مراعاة الغرض من عملية الكلورة ، ووجود الملوثات في مصدر المياه وطبيعتها ، وكذلك (وهو أمر مهم) التقلبات الموسمية المحتملة في تكوين الماء. يجب إيلاء اهتمام خاص للسمات المحددة للمخطط التكنولوجي لتنقية المياه والمعدات المدرجة في مرافق المعالجة.
لأغراض المعالجة بالكلور ، يمكن دمج الطرق الحالية لمعالجة المياه بالكلور أو عوامل الكلور الأخرى المحتوية على الكلور النشط في مجموعتين رئيسيتين:

• قبل الكلورة (المعالجة بالكلور ، المعالجة بالكلور).
• الكلورة النهائية (كلور).

المعالجة المسبقة بالكلور غالبًا ما تستخدم كوسيلة لتحسين بعض عمليات تنقية المياه (على سبيل المثال ، تجلط الدم وكذلك طريقة فعالة لتحييد بعض المركبات السامة في معالجة مياه الصرف الصحي. في هذه الحالة ، يتم استهلاك الكلور الزائد لأكسدة شوائب مائية مختلفة ، ويتم امتصاصه بواسطة رقائق التخثر ، ويؤكسد الكائنات الحية الدقيقة القادرة على الشلل والتطور على سطح المعدات وخطوط الأنابيب ، وكذلك في سمك حمل المرشح ، إلخ. كقاعدة عامة ، يتم استخدام جرعات كبيرة من الكلور في الكلورة المسبقة ، والمرحلة لا توجد إزالة الكلور من الماء ، حيث يتم عادة إزالة الكمية الزائدة من الكلور بالكامل في مراحل أخرى من عملية تنقية المياه.
الكلورة النهائية للمياه (ما بعد الكلورة) هي عملية تطهير المياه ، والتي تتم بعد كل طرق معالجتها الأخرى ، وبالتالي فهي المرحلة النهائية لتنقية المياه. إذا لم يتم معالجة المياه بخلاف التطهير ، فسيتم في هذه الحالة بعد المعالجة بالكلور.
يمكن إجراء المعالجة بالكلور بجرعات صغيرة من الكلور ( الكلورة العادية) وجرعاته المتزايدة ( فرط الكلور). إذا تم استخدام المطهرات الأخرى معًا عند استخدام الكلورة ، فيتم تسميتها الكلورة مجتمعة.
الكلورة العادية يتم استخدامه لتطهير المياه المأخوذة من مصادر آمنة من الناحية الصحية ولها خصائص فيزيائية وكيميائية جيدة. يجب أن توفر جرعات الكلور التأثير الضروري للجراثيم دون تدهور المؤشرات الحسية لنوعية المياه. يُسمح ألا تزيد كمية الكلور المتبقي بعد 30 دقيقة من ملامسة الماء بالكلور عن 0.5 مجم / لتر.
إعادة الكلور يتم استخدامه في الحالات التي يتم فيها ملاحظة تقلبات حادة في التلوث الجرثومي للمياه وعندما لا تعطي المعالجة بالكلور الطبيعي تأثير مبيد للجراثيم أو تؤدي إلى تدهور المؤشرات الحسية لنوعية المياه (على سبيل المثال ، إذا كانت هناك الفينولات في الماء). تزيل إعادة الكلور العديد من الأذواق والروائح الكريهة ، وفي بعض الحالات ، يمكن استخدامها لتنقية المياه من المواد السامة. عادة ما يتم تحديد جرعة الكلور المتبقي أثناء عملية إعادة الكلورة في حدود 1-10 مجم / لتر. هناك حالات تم فيها إجراء المعالجة بالكلور المفرط بجرعات عالية جدًا: تصل إلى 100 مجم / لتر ( فرط الكلور). تعطي الجرعات الكبيرة من الكلور تأثيرًا سريعًا وموثوقًا.
طرق الكلورة المركبة ، أي ، يمكن استخدام معالجة الماء بالكلور مع مستحضرات مبيدات الجراثيم الأخرى لتعزيز تأثير الكلور أو تثبيته في الماء لفترة أطول. تستخدم طرق الكلورة المركبة ليس فقط لمعالجة كميات كبيرة من المياه في أنظمة إمدادات المياه الثابتة ، ولكن أيضًا كوسيلة فردية لتطهير المياه. تشمل الطرق المجمعة: المعالجة بالكلور مع المنغنيز ، وطرق كلوريد الفضة وكلوريد الكلوريد ، بالإضافة إلى المعالجة بالكلور باستخدام الأمونيا.
المعالجة بالكلور مع المنغنات (مضيفا КМnО 4 ) يستخدم في معالجة المياه ذات الروائح الكريهة والمذاق الناجم عن وجود مواد عضوية ، طحالب ، أكتينوميسيتات ، إلخ. في بعض الحالات ، يكون هذا الخليط أكثر فعالية من الكلورة الزائدة. لإدخال محلول برمنجنات البوتاسيوم في الماء ، استخدم وحدات الجرعات النسبية .
يمكن إدخال برمنجنات البوتاسيوم قبل وبعد المعالجة بالكلور ، وتعتمد الجرعة على مكان إدخاله في المياه المعالجة أثناء العملية التكنولوجية. في الحالات التي يتم فيها معالجة المياه أمام خزانات الترسيب يتم تناول الجرعة КМnО 4 يمكن أن تصل إلى 1 مجم / لتر ، لأنه عند التفاعل مع الكلور ، يتم تقليل برمنجنات البوتاسيوم الزائدة غير المستهلكة للأكسدة في الماء إلى أكسيد المنغنيز (IV) МnО 2 الذي لا يزال على fil-fucking. إذا تم إدخال برمنجنات البوتاسيوم في المياه النقية ، أي بعد المرشحات ، فمن أجل تجنب الترسيب МnО 2 يجب ألا يتجاوز تركيزه 0.08 مجم / لتر.
مشترك طرق كلوريد الفضة وكلوريد النحاس تتم عن طريق الإدخال المتزامن للكلور وأيونات الفضة والنحاس في الماء. تقوية تأثير مبيد الجراثيم للكلور هو ضمن تأثير التطهير الكلي للكلور والفضة أو أيونات النحاس. يمكن استخدام طريقة كلوريد الفضة ليس فقط لتطهير مياه الشرب ، ولكن أيضًا لمنع التلوث البكتيري المتكرر ، أي للحفاظ على المياه. نظرًا لحقيقة أن تأثير مبيد الجراثيم للفضة يزداد مع التسخين ، يزداد تأثير مبيد الجراثيم لطريقة كلوريد الفضة في الموسم الدافئ.
يتم الحصول على التركيز المطلوب من أيونات الفضة عن طريق إدخال نترات الفضة أو "الماء الفضي" في الماء. في هذه الحالة ، يجب التحكم بدقة في تركيز أيونات الفضة ، لأن MPC للفضة في الماء هو 50 ميكروغرام / لتر (نفس الشيء بالنسبة للأنتيمون وأكثر قليلاً من الرصاص).
كما قلنا سابقًا ، فإن المشكلة الرئيسية التي تنشأ أثناء معالجة المياه بالكلور هي عدم استقرار الكلور النشط أثناء تخزين ونقل المياه النقية. واحدة من أكثر الطرق شيوعًا لإصلاح الكلور النشط في الماء هي الكلورة مع الأمونيا... يتم إجراء الأمونيا عن طريق إدخال الأمونيا أو أملاح الأمونيوم في الماء المعقم. اعتمادًا على الغرض المقصود ، يجب إجراء عملية الأمونيا مباشرة قبل الكلورة (المعالجة الأولية للأمونيا) أو بعدها (بعد المعالجة بالأمونيا).
تعتمد مدة عمل مبيد الجراثيم أثناء المعالجة بالكلور مع الأمونيا على نسبة كتلة الكلور والأمونيا. أطول إجراء يتم تحقيقه عندما تتوافق نسبة الكلور والأمونيا مع تكوين أحادي الكلورامين ، حيث تكون إمكانات الأكسدة أقل من الكلور الحر. لا يقل استهلاك الكلور النشط في حالة استخدام محلول الكلورامين عن استخدام محاليل الكلور الحر.
لذلك ، لوحظ تأثير كبير بشكل خاص عند الجمع بين الكلورة مع الأمونيا عند تطهير المياه الغنية بالمواد العضوية التي يتأكسدها الكلور بسهولة. في هذه الحالة ، فإن فقدان الكلور بسبب تحلل الكلورامين لم يعد يلعب دورًا مهمًا ، لأنه سيكون أقل من كمية الكلور التي ، في حالة عدم وجود الأمونيا ، ستذهب إلى أكسدة الشوائب العضوية للماء. في هذا الصدد ، يتم استهلاك كمية أقل من أحادي الكلورامين في عمليات أكسدة المواد العضوية الموجودة في الماء ، وكذلك لعمليات التآكل.
عند تطهير المياه بامتصاص منخفض للكلور ، يمكن ملاحظة الظاهرة المعاكسة: ينخفض \u200b\u200bتركيز الكلور النشط أثناء المعالجة بالكلور مع الأمونيا بشكل مكثف أكثر مما يحدث أثناء الكلورة التقليدية. تفسر هذه الظاهرة بأكسدة وتحلل أحادي الكلورو أمين ، والذي يحدث بشكل مكثف بشكل خاص مع وجود فائض من الكلور النشط. لوحظ الحد الأقصى لمعدل الأكسدة عند الرقم الهيدروجيني \u003d 7-9. يكون تحلل أحادي الكلورامين شديدًا بشكل خاص عند الرقم الهيدروجيني \u003d 5-7.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن سرعة عملية تطهير المياه بالكلورامين أقل من سرعة التطهير بالكلور ، لذلك ، يجب أن يكون التلامس بين الماء والكلور باستخدام الأمونيا الأولي أطول (ساعتان على الأقل).
في ممارسة تنقية المياه ، يتم استخدامه أيضًا المعالجة بالكلور المزدوج (الكلورة الأولية والنهائية). في هذه الحالة ، يتم فرض متطلبات مختلفة على كل من هذه العمليات: يتم تنفيذ الكلورة الأولية من أجل تحضير المياه لمراحل التنقية اللاحقة (يتم إدخال الكلور في خط إمداد المياه) ؛ الكلورة النهائية مطلوبة لضمان التركيز المطلوب من الكلور المتبقي في الماء ، مما يضمن جودة صحية مناسبة (يتم إدخال الكلور بعد المرشحات). غالبًا ما يتم استخدام الكلورة المزدوجة لمصادر السطح ذات المحتوى اللوني العالي لمياه المصدر والمحتوى العالي من المواد العضوية فيه.

إزالة الكلور من الماء

تتم إزالة الكلور النشط الزائد الذي يزيد عن MPC إزالة الكلور... مع وجود فائض طفيف ، يمكن إزالة الكلور عن طريق التهوية (تهوية الماء بدون ضغط) ، وبتركيزات عالية من الكلور المتبقي ، يجب استخدام طريقة جرعات الكواشف الكيميائية في الماء: ثيوسلفات الصوديوم (هيبوسلفيت) ، كبريتات الصوديوم ، الأمونيا ، ثاني أكسيد الكبريت (أكسيد الكبريت (IV)) ، والتي ستربط الكلور النشط ، أو تعالج المياه على المرشحات بالكربون النشط.
عند المعالجة الكاشفة للمياه المكلورة ، يجب عليك استخدام أنظمة الجرعات النسبية للمحاليل الكيميائية على أساس مضخات الجرعات مع وحدات تحكم وأجهزة استشعار للكلور النشط.
تتميز طريقة الترشيح بالضغط من خلال الكربون المنشط بمزايا تتفوق على جرعات الكواشف الكيميائية ، لأن في هذه الحالة ، لا يتم إدخال أي مواد غريبة في الماء ، وفي الوقت نفسه ، لا يمتص الفحم فقط الكلور الزائد ، ولكن أيضًا العديد من الشوائب الأخرى التي تضعف الخصائص الحسية للماء. في الوقت نفسه ، تستمر عملية إزالة الكلور تلقائيًا ، وليس من الصعب التحكم فيها.

التحكم التحليلي في عملية الكلورة

تم وضع الأحكام الرئيسية المتعلقة بالتحكم التحليلي لمحتوى الكلور المتبقي والحر والشامل في مياه الشرب منذ وقت طويل في « تعليمات للتحكم في تطهير مياه الشرب المنزلية وتطهير مرافق إمدادات المياه بالكلور لإمدادات المياه المركزية والمحلية ، والتي وافق عليها كبير الأطباء الصحيين لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في 25 نوفمبر 1967 تحت رقم 723a-67. منذ ذلك الحين ، تم اعتماد عدد من اللوائح التي تنظم أيضًا طرق التحكم التحليلي المختبري لمحتوى الكلور الحر الكلي في الماء. تم سردها في الجدول.

ISO 7393-1:1985	"جودة المياه. تحديد الكلور الحر والإجمالي الكلور. الجزء 1. طريقة القياس بالمعايرة باستخدام N ، N-diethyl-1 ، 4-phenylenediamine "
تحدد المواصفة القياسية طريقة المعايرة لتقدير الكلور الحر والكلور الكلي في الماء. الطريقة قابلة للتطبيق لتركيزات الكلور الكلي من حيث الكلور ( Cl2) من 0.0004 إلى 0.07 مليمول / لتر (0.03 - 5 مجم / لتر) ، وبتركيزات أعلى - عن طريق تخفيف العينات.
ISO 7393-2: 1985	"جودة المياه. تحديد محتوى الكلور الحر والكلور الكلي. الجزء 2. طريقة قياس الألوان باستخدام N ، N-diethyl-1 ، 4-phenylenediamine للتحكم الروتيني "
تحدد المواصفة القياسية طريقة لتقدير الكلور الحر والكلور الكلي في الماء ، وهي مناسبة للاستخدام في الحقل. تستخدم الطريقة بتركيز كلور بين 0.03 و 5 مجم / لتر.
ISO 7393-3: 2000	"جودة المياه. تحديد محتوى الكلور الحر والكلور الكلي. الجزء 3 - طريقة المعايرة باليودومترية لتحديد محتوى الكلور الكلي "
تحدد المواصفة طريقة للمعايرة اليودومترية لتقدير محتوى الكلور الكلي. تستخدم الطريقة بتركيز كلور بين 0.71 و 15 مجم / لتر.
MUK 4.1.965-99	"تحديد تركيز الكلور الحر المتبقي في مياه الشرب والمياه الطبيعية العذبة بطريقة الإشراق الكيميائي"
تحدد الدلائل الإرشادية المنهجية طريقة للتحليل الكيميائي الكمي الكيميائي للمياه من الإمداد المركزي لمياه الشرب المنزلية لتحديد محتوى الكلور الحر المتبقي فيه في نطاق التركيز من 0.01-2.0 مجم / دسم 3. يعتمد قياس تركيز الكلور الحر النشط على قدرته على بدء التلألؤ الكيميائي للومينول في وسط قلوي ، تتناسب شدته مع تركيزه في العينة التي تم تحليلها. لا يتم تركيز الكلور الحر النشط من الماء. الحد الأدنى للقياس هو 0.0001 ميكروغرام.
GOST 18190-72	"يشرب الماء. طرق تحديد محتوى الكلور النشط المتبقي "
ينطبق المعيار على مياه الشرب ويضع طرقًا لتحديد محتوى الكلور النشط المتبقي : طريقة قياس اليود ، طريقة لتقدير الكلور الحر المتبقي بالمعايرة باستخدام برتقال الميثيل ، طريقة لتقدير أحادي الكلورامين و ثنائي كلورامين بشكل منفصل بطريقة بالين

حاليًا ، بناءً على هذه الأساليب ، تم تطوير أجهزة تحليل سريعة للكلور الحر والكلي في الماء. وتشمل هذه: شرائط اختبار المؤشر، صناديق الاختبار وحديثة أجهزة قياس الضوء للمواد الفردية.
أبسط طريقة صريحة لتحليل جودة المياه في عمليات معالجة المياه - شرائط اختبار المؤشر ... يعتمد مبدأ القياس (القياس اللوني) على تغيير لون الشريط ومقارنته بلوحة ألوان مُعايرة. بمساعدتهم ، يتم تسجيل المحتوى المتزايد من الملوثات المختلفة في الماء ، ويتم تحديد نطاق عدد من المكونات عالية الجودة لمياه الشرب (انظر الجدول 1). يتم إنتاجها من قبل العديد من الشركات (Merckoquant ، Bayer ، إلخ) وهي مخصصة بشكل أساسي لمراقبة محتوى الكلور في حمامات السباحة ومياه أحواض السمك. لا تسمح الحساسية غير الكافية لشرائط الاختبار بتحليل مؤشرات الفائدة الفسيولوجية لمياه الشرب ، وكذلك تحديد عدد من الملوثات المهمة من الناحية الصحية على مستوى MPC. خطأ في القياس عند استخدام شرائط الاختبار ± 50-70٪.
مجموعات الألوان (الشركات المصنعة: Aquamerck ، Microquant ، Aquaquant ، إلخ) ، ما يسمى صناديق الاختبار (انظر الجدول 1). يعتمد مبدأ القياس على تغيير لون المحلول (قياس الألوان) ومقارنته بلوحة ألوان مُعايرة. يتم إجراء التحليل في خلية قياس شفافة ، حيث يتم سكب مياه المصدر ويتم إدخال اختبار الكاشف الجاهز. بعد المرور بتفاعل كيميائي ، يتغير لون الماء ، مقارنةً بمقياس اللون. عادةً ما يتم تطبيق شريط الألوان المُعاير مباشرةً على خلية القياس. بمساعدتهم ، يسجلون أيضًا محتوى متزايدًا من الملوثات المختلفة والشوائب الضارة في الماء ، ولكن على عكس شرائط الاختبار ، لديهم حساسية أكبر وخطأ قياس أقل (انظر الجدول 1). على الرغم من أن خطأ القياس في مربعات الاختبار كبير جدًا ويتراوح بين 30-50٪.
هذان النوعان من التحليل السريع مناسبان فقط للتحكم السريع الروتيني في القيم المهمة المحددة مسبقًا لمحتوى الشوائب في الماء.

الجدول 1

فهرس	واحد. حصبة.	نطاق القياس
		شرائط الاختبار	صناديق الاختبار	مضواء
الألومنيوم	ملغ / دسم 3	10-250		0,01-1,00
الأمونيوم	ملغ / دسم 3	10-400	0,2-1,5	0,1-50,0
حديد	ملغ / دسم 3	3-500	0,1-50	0,01-5,00
الصلابة العامة	أوه		1-100	1-250/500/750
كربونات صلابة	أوه	4-24	1-100
البوتاسيوم	ملغ / دسم 3	250-1500		0,01-50,0
الكالسيوم	ملغ / دسم 3	10-100	2-200	0,01-2,70
كوبالت	ملغ / دسم 3	10-1000
المغنيسيوم	ملغ / دسم 3		100-1500	0,01-2,00
المنغنيز	ملغ / دسم 3	2-100		0,1-20,0
النحاس	ملغ / دسم 3	10-300	0,1-10	0,01-5,00
الموليبدينوم	ملغ / دسم 3	5-250	0,2-50	0,1-40,0
الزرنيخ	ملغ / دسم 3	5-500
نيكل	ملغ / دسم 3	10-500	0,02-0,5	0,01-7,00
أيون النترات	ملغ / دسم 3	10-500	10-150	0,1-30,0
أيون النتريت	ملغ / دسم 3	2-80	0,1-2	0,5-150
بيروكسيد الهيدروجين	ملغ / دسم 3	0,5-25	0,2-10,0
قيادة	ملغ / دسم 3	20-500	-
فضة	ملغ / دسم 3	0,5-10		0,001-1,000
أيون الكبريتات	ملغ / دسم 3	0,2-1,6		0,1-150
أيون الكبريتيت	ملغ / دسم 3	10-400
الفورمالديهايد	ملغ / دسم 3	10-100	0,5-1,5
أيون الفوسفات	ملغ / دسم 3	10-500	1-5	0,1-30,0
أيون كلوريد	ملغ / دسم 3	0,5-3	25-2500	0,1-20,0
مجموع الكلور	ملغ / دسم 3	0,5-20	0,1-2,5	0,01-10,00
الكلور الحر	ملغ / دسم 3	0,5-10	0,1-2,5	0,01-5,00
الكروم	ملغ / دسم 3	3-100	0,005-0,1	0,001-1,000
السيانيد	ملغ / دسم 3	1-30	0-0,2	0,001-0,200
الزنك	ملغ / دسم 3	10-250	0,1-5	0,01-3,00

لتحليل كمي أكثر دقة لمكونات المياه الحديثة أجهزة قياس الضوء تتميز بمستوى عالٍ من الحساسية وخطأ أقل في القياس.
هناك نوعان من أجهزة قياس الضوء - الكوفيت والكاشف. في أجهزة قياس الضوء كوفيت تحتوي الاختبارات على جميع الكواشف اللازمة في أنبوب اختبار خاص كفيت وتستخدم للتفاعل والقياس. يتعرف الجهاز تلقائيًا على اختبارات الكوفيت (في نطاق الطول الموجي من 340 إلى 820 نانومتر) بواسطة رمز شريطي ، مما يلغي إمكانية الخطأ. في كاشف ضوئي تحتوي الاختبارات على كواشف جاهزة إما في مسحوق ، أو في عبوات محكمة الغلق ، أو في قوارير مع نظام جرعات مناسب. الاختبارات الجاهزة لا تتطلب تدريبًا خاصًا. يتم إضافتها ببساطة إلى عينة الماء المقاسة ، ثم يحدث تفاعل كيميائي ويتم نقل المحلول الملون إلى كفيت القياس. يتم تثبيت الكوفيت في مقياس الضوء ، حيث يتم إجراء القياس. يتم تسجيل نتيجة القياس للمكون الذي تم تحليله على شاشة مقياس الضوء. يتراوح خطأ القياس مع أجهزة قياس الضوء من 15 إلى 25٪.
شهادات الجودة المضمنة مع مجموعات الاختبار تلغي الحاجة إلى اختبار كل دفعة من الكواشف. أيضًا ، ليست هناك حاجة لإعداد حلول معايرة وحسابات تستغرق وقتًا طويلاً أثناء المعايرة. على سبيل المثال ، يستغرق تحليل الكلور الحر في مياه الشرب (في حدود 0.03 - 6 مجم / لتر) باستخدام مقياس الضوء من 3 إلى 5 دقائق فقط ، بينما يتطلب تحديده بالطريقة الكلاسيكية (وفقًا لـ GOST 18190-72) 20-30 دقيقة ...

أجهزة تحليل الكلور الأوتوماتيكية

على الرغم من التنمية الأساليب الحديثة التحضير وإجراء التحليلات وجعل من الممكن تقليل وقت تنفيذها بشكل كبير ، ومع ذلك فإن التحكم المختبري لا يزيل مشكلة التحكم المستمر في إنتاج محتوى الكلور في الماء. هذا يرجع إلى حقيقة أنه عند أتمتة عملية جرعات الكلور من جهاز تحليلي ، من الضروري تلقي إشارة حول محتوى الكلور في الماء في الوضع "عبر الإنترنت". لذلك ، لقياس تركيزات كتلة الكلور في الماء ، تم إنشاء عدد من أجهزة التحليل التي تختلف عن بعضها البعض في مبدأ التشغيل - طريقة القياس.
في أجهزة التحليل الأوتوماتيكية ، يتم استخدام أربع طرق قياس أساسية: البصري (قياس الضوء وقياس الألوان) ، قياس اليود ، اللمعان الكيميائي والطريقة الكهروكيميائية في إصدارات مختلفة (قياس التيار ، قياس التوصيل ، إلخ)

في هذا المنشور ، سننظر في خصائص الممثلين الفرديين للمحللات الآلية فقط ، مقسمة إلى مجموعات بناءً على طريقة القياس الأساسية للعمل.

قياس الألوان (ISO 7393-2).
قياس ضوئي آلي صناعي محلل الكلور المتبقي (الحر) والكلور الكلي في المياه ماركة CL-17 (شركة "HACH-Lange") مصممة لضمان التحكم الدوري المستمر في محتوى الكلور الكلي أو الحر (المتبقي) بفاصل زمني يبلغ 2.5 دقيقة تقريبًا.
يعتمد مبدأ التشغيل على طريقة قياس ضوئي لقياس تركيز الكلور عند تلوين محلول نتيجة تفاعل الكلور الكلي مع N`N-diethyl-1،4-phenylenediamine (DPD) في تيار من الماء باستخدام جاهز. الكواشف الموردة من قبل الشركة المصنعة. الكواشف (حوالي 400 مل من نوعين) المزودة بالمحلل كافية للتشغيل المستمر لمدة شهر واحد. يمكن شراء الكواشف بشكل منفصل.

مواصفات محلل CL-17

يتم تركيب مجموعات المحلل في علبة بلاستيكية (IP62) ، والتي يمكن تثبيتها في حامل أو لوحة.
يتم معايرة المحلل باستخدام محاليل GSO من يودات البوتاسيوم أو محاليل اليود بدرجة نقاء بلوري.

التلألؤ الكيميائي (MUK 4.1.965-99).
تلقاءي محلل الكلور النشط غير المرتبط "فلورات AS-2" (TU 4215-252-20506233-2002) مخصص للقياس التلقائي المستمر لتركيز كتلة الكلور النشط غير المرتبط في مياه الشرب من خلال تسجيل شدة اللمعان الكيميائي الناتج عن تفاعل تفاعل اللومينول والكلور غير المرتبط.
بشكل عام ، يتم تقليل مبدأ تشغيل المحلل إلى قياس قيمة شدة اللمعان الكيميائي في العينة التي تم تحليلها والتي تمر عبر خلية التدفق ، وينقسم إلى المراحل التالية:

• جرعات الكاشف (محلول لومينول) في تدفق الماء الذي تم فحصه وإجراء التفاعل الكيميائي مباشرة في كفيت القياس تحت ظروف خاضعة للرقابة ؛
• تسجيل الخصائص البصرية لوسط العمل في كفيت القياس (شدة الإشعاع نتيجة تفاعل التفاعل بين اللومينول والكلور غير المرتبط) ؛
• معالجة نتائج القياس وحساب نتائج التحليل بواسطة محول رقمي وفقًا لخاصية المعايرة المخزنة في الذاكرة الرئيسية ؛
• إخراج المعلومات الواردة إلى الأجهزة الطرفية ، وحفظ نتائج القياس في أرشيف المحلل.

الخصائص التقنية للمحلل "Fluorat AS-2":

نطاق قياس تركيز كتلة الكلور ، mg / dm 3	0,1 - 5,0
حدود الخطأ النسبي الأساسي المسموح به ،٪ ، في نطاق القياس: من 0.1 إلى 0.5 مجم / دسم 3 من 0.5 إلى 5.0 مجم / دسم 3	± 50 ± 20
حان الوقت لتأسيس وضع التشغيل ، دقيقة ، لا أكثر	30
مدة قياس واحد ، دقيقة ، لا أكثر	5
محلل استهلاك الطاقة ، وات ، لا أكثر	50
الأبعاد الكلية للمحلل ، مم ، لا أكثر
الطول	600
عرض	500
ارتفاع	215
وزن المحلل ، كجم ، لا أكثر	50

المحلل مجهز بأجهزة إنذار قابلة للبرمجة ، خرج تناظري للمسجل (افتراضي: 4-20 مللي أمبير ، اختياري: 0-10 مللي فولت ، 0-100 مللي فولت ، 0-1 فولت). يمكن الإخراج إلى كمبيوتر خارجي أو طابعة عبر واجهة RS 232 اختيارية.
يتم تركيب مجموعات المحلل في علبة معدنية مثبتة على لوحة.

قياس اليود (GOST 18190-72 ، ISO 7393-3).

أجهزة تحليل الكلور المتبقي "VAKKh-2000S"
مخصصة لقياس تركيز كتلة الكلور النشط المتبقي بواسطة طريقة القياس اليودومي.
يعتمد مبدأ تشغيل محلل VAKKh-2000S على تنفيذ طريقة قياس اليود لتحديد محتوى الكلور النشط المتبقي في الماء مع التوليد الكولومتري لإضافات اليود في العينة قيد الدراسة (الكمية المعروفة بدقة) وقياس فرق الجهد الناتج في نفس الوقت على أقطاب الخلية الكهروكيميائية.
يتم إنتاج المحلل أيضًا في إصدار شبه آلي ، مخصص للاستخدام في ظروف المختبر. في هذه الحالة ، يتم تحليل عينات المياه المحددة مسبقًا.

الخصائص التقنية لمحلل الكلور المتبقي "VAKH-2000S"

تم تجهيز المحلل بأجهزة إنذار قابلة للبرمجة ، وإخراج تناظري للمسجل (افتراضي: 0-5 مللي أمبير ، اختياري: 4-20 مللي أمبير) ، يتم تثبيت مخرجات الترحيل للتحكم في الأجهزة الخارجية عند الطلب. يتم تعيين قيمة تركيز العتبة من لوحة المفاتيح الوظيفية للمحلل. يمكن الإخراج إلى كمبيوتر خارجي أو طابعة من خلال واجهة RS 232 مثبتة بشكل إضافي (عند الطلب - RS-485).
يتم تثبيت مجموعات المحلل في علبة معدنية مثبتة على طاولة.
يتم معايرة المحلل باستخدام محاليل هيبوكلوريت الصوديوم المحضرة حديثًا ، حيث يتم تحديد تركيز الكلور النشط مبدئيًا باستخدام تقنية قياس اليود في المختبر وفقًا لـ GOST 18190-72 لمحاليل GSO من يودات البوتاسيوم أو محاليل اليود بدرجة نقاء بلورية.

أجهزة التحليل الكهروكيميائية

إن متغيرات الطرق الكهروكيميائية المستخدمة لتحديد الأشكال المختلفة لمحتوى الكلور في الماء متنوعة للغاية ، ولكن لها بعض التشابه.
أولاً ، تحدث أي عملية كهروكيميائية في خلية القياس الكهروكيميائية ، والتي يدخل فيها الماء قيد الفحص. ثانيًا ، توجد ثلاثة أقطاب كهربائية في الخلية: القطب الرئيسي (العامل) ، والمساعد ، والإلكترود المرجعي ، والذي يعمل على الحفاظ على جهد ثابت للإلكترود المستخدم في القياس. ثالثًا ، للحفاظ على القيمة المحتملة المطلوبة ، يتم استخدام مصدر جهد خارجي ثابت ، يسمى potentiostat.
عندما يتم توصيل خلية قياس بمحول قياس مناسب ، يتم تطبيق جهد خارجي ثابت على الأقطاب الكهربائية. بسبب الاختلاف في مساحة سطح العمل للأقطاب الكهربائية ، يحدث استقطاب الكاثود. يتم عرض تيار الاستقطاب بواسطة محول الطاقة كقيم إشارة عالية جدًا ، والتي تنخفض تدريجياً ثم تستقر. وهكذا ، فإن حركة الإلكترونات الحرة من القطب الموجب إلى القطب السالب تخلق تيارًا كهربائيًا ، سيكون حجمه ، في ظل ظروف ثابتة ، متناسبًا مع تركيز الكلور الحر في وسط العمل. تتم معالجة قيمة هذا التيار بواسطة جهاز الإرسال وتحويلها إلى تركيز الكلور الحر بالملغم / لتر ، والذي يظهر بعد ذلك على الشاشة. وتجدر الإشارة إلى أن جميع أجهزة تحليل الكلور القائمة على أي طريقة كهروكيميائية تتطلب التحقق الدوري باستخدام طريقة قياس اليود كطريقة قياس معملية تقليدية.
كما نرى ، تعد هذه الطريقة أكثر ملاءمة للأتمتة ، حيث يتم إنشاء إشارة كهربائية على الفور في خلية القياس. تتميز الأجهزة التي تطبق الطرق الكهروكيميائية ببساطتها وقلة تكلفتها. في عملهم ، لا يحتاجون إلى أي كواشف كيميائية قابلة للاستهلاك.
ومع ذلك ، فإن هذه الطرق غير انتقائية للغاية ، لذلك فهي تستخدم في الغالب لقياس محتوى الكلور النشط في الماء بتركيبة كيميائية ثابتة ، لأن أي تغيير في تكوين الماء الذي تم تحليله سيؤدي دائمًا إلى تغيير في العمليات الكهروكيميائية التي تحدث في خلية القياس على الأقطاب الكهربائية.
كما لاحظنا بالفعل ، هناك الكثير من نماذج أجهزة تحليل الكلور التي تعمل على أساس مبدأ القياس الكهروكيميائي ، لذلك سنقتصر على التفكير في اثنين منها فقط.

محلل الكلور ماركة Q45H.

تم تصميم جهاز تحليل الكلور Q45H ("Analytical Technology، Inc" ، الولايات المتحدة الأمريكية) من أجل المراقبة المستمرة لمحتوى الكلور في الماء.
يستخدم محلل Q45H غشاء بولاروجرافيجهاز استشعار موجود في خلية كهروكيميائية تتدفق عبرها. يوجد تعديلين على أجهزة الاستشعار لهذا المحلل: مستشعر الكلور الحر ومستشعر الكلور المشترك. يتم استخدام مستشعر الكلور الحر فقط مع نوع تدفق من خلال التثبيت في خلية كهروكيميائية ، بينما يمكن تثبيت مستشعرات الكلور المرتبطة في كل من التدفق عبر (في خلية كهروكيميائية) وفي إصدار مغمور (غير متدفق) (على سبيل المثال ، في وعاء).
تم تصميم الخلية الكهروكيميائية للحفاظ على المعلمات الثابتة المستمرة لتدفق الماء الذي تم تحليله: سرعتها وضغطها في اتصال مع سطح المستشعر ، والتي لن تعتمد على التقلبات في سرعة الماء والضغط في خط أنابيب المياه المصدر. اعتمادًا على التركيز المتوقع للكلور في الماء ، يتم استخدام نوعين من الخلايا الكهروكيميائية: أحجام كبيرة وصغيرة من مسار التدفق. تم تصميم الخلية الأولى لقياس تركيزات الكلور العالية ، والثانية لتركيزات الكلور الأقل من 200 ميكروغرام / لتر. يجب أن يكون معدل تدفق الماء الذي تم تحليله في الخلية من النوع الأول على الأقل 30 لتر / ساعة ، والثاني - في النطاق من 15 إلى 20 لتر / ساعة.
من أجل التشغيل السليم لجهاز استشعار الكلور المدمج مع تركيبه المغمور (غير المتدفق) ، يجب ألا يقل معدل تدفق المياه التي تم تحليلها عن 0.12 م / ث.
نظرًا لأن مستشعر الغشاء حساس للتقلبات الكبيرة في الأس الهيدروجيني ، فعندئذٍ إذا كانت قيمة الرقم الهيدروجيني للمياه الأصلية التي تم تحليلها يمكن أن تتغير بانتظام ، فهناك احتمال لحدوث أخطاء كبيرة في تحليل تركيز الكلور الحر. لتجنب ذلك ، يمكن تركيب قطب كهربائي إضافي للأس الهيدروجيني في الخلية الكهروكيميائية ، والذي سيفعل
قم تلقائيًا بتصحيح هذه التغييرات ، مما يضمن دقة القياس المطلوبة ، حتى لو اختلفت قيمة الأس الهيدروجيني بشكل كبير وتقترب من 9.

مواصفات محلل الكلور س 45 ح

تم تجهيز المحلل بأجهزة إنذار قابلة للبرمجة ، ومخرجين تناظريين: 4 - 20 مللي أمبير ، يتم تثبيت مخرجات الترحيل للتحكم في الأجهزة الخارجية عند الطلب: 6A / 250V AC أو 5A / 24V DC. يتم تعيين قيمة تركيز العتبة من لوحة المفاتيح الوظيفية للمحلل.
يتم تركيب المحلل في علبة بولي كربونات (IP-66) يمكن تركيبها على الحائط أو اللوحة أو الأنابيب.

محلل محتوى الكلور في الماء ASHV / M1032S.

محلل محتوى الكلور في الماء ASHV / M1032Sالغرض منه هو قياس ومراقبة الكلور المتبقي أو الكلي في عملية تحضير مياه الشرب والنفايات والمياه الصناعية المعاد تدويرها ، وكذلك المياه في حمامات السباحة.
يعتمد مبدأ التشغيل على قياس إمكانات القطب العامل بالنسبة للإلكترود المرجعي عند تمرير التيار بين الأقطاب العاملة والأقطاب المساعدة في خلية مفتوحة تعمل في وضع الجهد الكهربي. АСХВ / М1032 يتكون هيكليًا من وحدة خلية قياس ، تتكون من قطبين كهربائيين (يتم دمج أقطاب كهربائية عاملة ومساعدة في نظام واحد) ومستشعر درجة حرارة موجود في غرفة منفصلة مع تنظيف ميكانيكي ووحدة تحكم عن بعد (BDU-RH) ، مبنية على أساس معالج دقيق ، مع عرض الرسوم البيانية ومفاتيح التحكم. يتم استخدام BDU-RH لتضخيم الإشارة عند خرج وحدة خلية القياس. يضمن استخدام تعويض درجة الحرارة ودرجة الحموضة دقة قياس عالية. يتم عرض القيمة المقاسة على شاشة BDU-RH.

مواصفات محلل محتوى الكلور في الماء АСХВ / М1032С

للتواصل مع الأجهزة الأخرى ، يتم توفير مخرجات تيار تناظري (4 - 20 مللي أمبير). يمكن استخدام هذه المخرجات لإعادة إرسال الإشارات التالية: محتوى الكلور في الماء أو درجة حرارة الماء أو أداء المنظم.
يتم تثبيت المحلل في علبة بلاستيكية ، ويتم تثبيته مع خلية القياس على لوحة يمكن تركيبها على جدار أو أنبوب.
تم التحقق من صحة المحلل باستخدام محاليل هيبوكلوريت الصوديوم المحضرة حديثًا ، حيث يتم تحديد تركيز الكلور النشط مبدئيًا باستخدام تقنية قياس اليود في المختبر وفقًا لـ GOST 18190-72 للمحاليل GSO من يودات البوتاسيوم أو محاليل اليود بدرجة نقاء بلورية.

جميع الوثائق المعروضة في الكتالوج ليست منشورات رسمية وهي مخصصة للأغراض الإعلامية فقط. يمكن توزيع نسخ إلكترونية من هذه المستندات دون أي قيود. يمكنك نشر المعلومات من هذا الموقع إلى أي موقع آخر.

التعليمات مخصصة لأطباء الصرف الصحي الذين يتحكمون في إمدادات مياه الشرب في المناطق المأهولة بالسكان. بناءً على هذه التعليمات ، تفرض هيئات الخدمات الصحية والوبائية متطلبات صحية على إدارة خطوط أنابيب المياه أو على مالكي مصادر المياه المحلية المسؤولين عن تزويد السكان بمياه شرب جيدة.

I. معالجة المياه بالكلور في خطوط أنابيب المياه

تعتمد جودة المياه في إمدادات المياه المركزية على جودة مصادر المياه ، وظروف تناول المياه ، والتنظيم الصحيح لمناطق الحماية الصحية وتنفيذ النظام المناسب فيها ، ونظام تنقية وتعقيم المياه ، فضلاً عن الحالة الصحية التقنية لأجهزة سحب المياه وشبكات توزيع المياه. من أجل تزويد السكان بمياه شرب ذات جودة عالية ، من الضروري التقيد الصارم بالمتطلبات الصحية في بناء وتشغيل جميع مرافق إمدادات المياه ، بما في ذلك تركيبات معالجة المياه بالكلور.

2. يجب إجراء عملية معالجة المياه بالكلور في جميع حالات الحصول عليها من المسطحات المائية السطحية (بعد المعالجة الأولية الإلزامية) ، وكذلك عند تلقي المياه من مصادر تحت الأرض ، والتي لا تتوافق المؤشرات البكتيرية لها مع GOST "مياه الشرب".

ملحوظة: يمكن أيضًا استخدام طرق أخرى معتمدة من قبل المديرية الرئيسية للصحة والأوبئة التابعة لوزارة الصحة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية لتطهير المياه.

3. ينبغي إجراء عملية معالجة المياه بالكلور في الأنابيب ، كقاعدة عامة ، باستخدام الكلور السائل. بالنسبة للمحطات التي تصل سعتها إلى 3000 م 3 / يوم ، يُسمح باستخدام المبيض أو هيبوكلوريت الكالسيوم على شكل ملح أساسي ثلثي (DTSGK). الكواشف المستخدمة في معالجة المياه بالكلور يجب أن تخضع لتحليل تحكم في محطات المياه للتحقق من محتوى الكلور النشط والمكونات الأخرى فيها ، وفقًا للمعايير المعمول بها ("الكلور السائل" - GOST 6718-53 ، "كلور الجير" - GOST 1692-58 ، "تعليمات مؤقتة حول استخدام DTSGK لأغراض التطهير" ، تمت الموافقة عليها من قبل وزارة الصحة في الاتحاد السوفيتي في 6 نوفمبر 1960 ، N 311-60).

4. من أجل تحديد مؤشرات لكلور المياه من المصادر المستخدمة لإمدادات مياه الشرب المنزلية ، وكذلك من أجل تطوير الأحكام الرئيسية لنظام المعالجة بالكلور ، يتم إجراء فحص صحي ومختبر أولي لمصدر المياه ، يتم إجراؤه وفقًا للبرنامج المنصوص عليه من قبل GOST "مصادر اقتصادية مركزية" - التزويد بمياه الشرب ، قواعد الاختيار وتقييم الجودة "(2761-27).

5. من أجل تحديد جرعة عمل الكلور للكلور ، يتم تحديد تأثير تطهير المياه وكمية الكلور النشط المتبقي ، والتي تعتمد على امتصاص الكلور للماء ، تجريبياً.

يجب أن تضمن جرعة العمل من الكلور المختارة لتطهير المياه التأثير المناسب للجراثيم ، أي يجب ألا يزيد عدد Escherichia coli في الماء المعالج عن 3 في 1 لتر ، العدد الإجمالي للبكتيريا - لا يزيد عن 100 في 1 مل بعد فترة ملامسة الماء بالكلور (30 دقيقة على الأقل). يجب أن يكون محتوى الكلور المتبقي في هذه الحالة 0.3 على الأقل ولا يزيد عن 0.5 مجم / لتر (GOST "مياه الشرب").

6. عند معالجة المياه بالكلور من بعض المصادر ، معظمها من المصادر المفتوحة ، قد تنشأ صعوبات مرتبطة بالحاجة إلى الحصول على تأثير التطهير المناسب وفي نفس الوقت التأكد من أن الماء يلبي المتطلبات الصحية من حيث الخصائص الحسية (الرائحة والطعم). في مثل هذه الحالات ، يجب تطبيق واحدة أو أخرى من تقنيات إزالة التلوث الخاصة ، والتي تشمل ما يلي:

أ) الكلورة المزدوجة ، أي إدخال الكلور قبل محطة المعالجة في قنوات الشفط من الارتفاع الأول (عادة بجرعات 3-5 مجم / لتر) وأخيراً بعد المرشحات (عادة بجرعات 0.7-2 مجم / لتر) ؛ يتم استخدامه عندما يكون لون مصدر المياه مرتفعًا ، مع زيادة محتوى المواد العضوية والعوالق.

ب) الكلورة مع preammonization ، أي إدخال الأمونيا أو أملاحها في الماء مباشرة قبل إدخال الكلور (عادة بنسبة جرعات من الأمونيا والكلور 1: 4 ، 1:10). في هذه الحالة ، يتم التطهير بسبب الكلور المركب (الكلورامين). تستخدم هذه الطريقة لمنع ظهور روائح معينة بعد معالجة المياه بالكلور. أثناء preammonization ، يجب أن يكون ملامسة الماء للكلور على الأقل ساعة واحدة.

ج) إعادة الكلور ، أي إدخال جرعات عالية من الكلور (تصل إلى 10-20 ملغم / لتر) مع الارتباط اللاحق بالكلور الزائد (إزالة الكلور بثاني أكسيد الكبريت أو الكربون المنشط) ؛ تستخدم في حالات الاستخدام القسري لمصادر المياه ، والتي يتجاوز التلوث البكتيري الحد الذي حددته GOST 2761-57 ، أي متوسط \u200b\u200bعدد الإشريكية القولونية أكثر من 10000 في 1 لتر (في عينات المياه المأخوذة عند نقطة تناول الماء). بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه لتجنب ظهور رائحة الكلور الفينول في وجود الفينولات في مياه المصدر.

د) المعالجة بالكلور بجرعات ما بعد الانهيار ، أي مع الأخذ في الاعتبار نقطة الانكسار على منحنى الكلور المتبقي ؛ في الوقت نفسه ، يتم تطهير المياه بالكلور الحر ، وهو أكثر فعالية بكثير من الكلور المختلط (الكلورامين) ؛ يستخدم بشكل رئيسي في حالات التلوث الجرثومي العالي لمياه المصدر.

هـ) يمكن أيضًا التوصية باستخدام ثاني أكسيد الكلور لتحسين كفاءة التطهير ومنع الروائح المعينة في الماء.

7. يتم اختيار طريقة الكلورة هذه أو تلك ، التي تضمن الامتثال الكامل لمياه الشرب لمتطلبات "مياه الشرب" GOST ، بواسطة إدارة محطات المياه على أساس التحليلات الكيميائية والصحية والبكتريولوجية والتكنولوجية للمياه الخام والمعالجة ، مع مراعاة خبرة الإنتاج في تنقيتها وتطهيرها ...

8. على أساس البيانات التي تم الحصول عليها وفقًا لـ ، تحدد إدارة نظام إمداد المياه الأحكام الأساسية لطريقة معالجة المياه بالكلور ، والتي تشمل مخطط استخدام الكلور ، وجرعة الكواشف وجداول الكلورة ، اعتمادًا على استهلاك المياه. يجب الاتفاق على هذه الأحكام الأساسية مع السلطات المحلية للخدمات الصحية والوبائية.

يتم توفير المختبر والتحكم في الإنتاج بجودة المياه في محطات المياه وفي شبكة التوزيع من خلال إدارة نظام تزويد المياه ، من قبل قوى ووسائل مختبر القسم وفقًا لـ GOST "مياه الشرب". يتم تحديد الكلور المتبقي قبل التغذية في الشبكة كل ساعة ، وعلى خطوط أنابيب المياه من الخزانات المفتوحة - كل 30 دقيقة ؛ في نفس المكان ، يتم أخذ عينة للتحليل البكتريولوجي مرة واحدة على الأقل يوميًا ، في نفس وقت التحديد التالي للكلور المتبقي.

9 - تقوم محطة الصرف الصحي والوبائي بمراقبة فعالية معالجة المياه بالكلور التي توفرها إمدادات المياه للاحتياجات المنزلية والشرب من خلال تحديد عدد الإشريكية القولونية والعدد الإجمالي للبكتيريا في أكثر النقاط المميزة لاستهلاك المياه (الأقرب إلى محطة الضخ ، والأبعد ، والأكثر ارتفاعًا ، طريق مسدود ، أعمدة المياه). يتم تحديد نقاط أخذ العينات وتكرار التحليلات من خلال الجداول الزمنية المعتمدة من قبل السلطات المحلية للخدمات الصحية والوبائية.

10. يتم إجراء التحديد الكمي للكلور النشط المتبقي في الماء بواسطة طريقة قياس اليود أو طريقة أورثوتوليدين ، والتي يرد وصفها في.

يفضل استخدام طريقة قياس اليود بتركيزات الكلور النشط التي لا تقل عن 0.5 مجم / لتر ، أورثوتوليدين - بتركيزات أقل.

لتحديد الكلور المتبقي في أنابيب المياه الكبيرة ، يُنصح باستخدام أجهزة التحليل الأوتوماتيكية ، على وجه الخصوص ، الأنظمة الكهروضوئية لأكاديمية المرافق العامة في RSFSR ، والتي تضمن التسجيل المستمر للكلور المتبقي في الماء.

في ممارسة المعالجة بالكلور ، قد يكون من الضروري تحديد الأشكال الرئيسية للكلور النشط بشكل منفصل ، ولا سيما أثناء المعالجة بالكلور بجرعات ما بعد الانهيار (الكلور الحر) وأثناء المعالجة بالكلور (الكلور المشترك). للكلور الحر تأثير تطهير سريع نسبيًا ، بينما يكون الكلور المرتبط أقل فعالية (انظر أعلاه-د). من أجل التحديد الكمي المنفصل ، يجب عليك استخدام طريقة تعتمد على استخدام بارا-أمينوديميثيلانيلين (انظر). توصي المعايير الدولية لمياه الشرب أيضًا بطريقة orthotolidine-arsenitic ، والتي لم يتم العثور عليها بعد في الاتحاد السوفياتي.

11. عند القيام بعمل على معالجة المياه بالكلور ، فإن إجراءات السلامة المحددة في الفن.

يجب أن تفي شروط تخزين مخزون الكلور والأمونيا بمتطلبات القواعد الصحية الحالية لتصميم وتجهيز وصيانة المستودعات لتخزين المواد السامة القوية (تمت الموافقة عليها من قبل وزارة الصحة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في 24.VI.1965 ، N 534-65). في هذه الحالة ، يجب تخزين الأمونيا معزولة عن الكلور.

لا يُسمح بتخزين مخزون التبييض إلا في عبوات قياسية غير تالفة ، في مستودعات مغلقة ، جافة ومظلمة وجيدة التهوية ، عند درجة حرارة هواء لا تزيد عن 20 درجة مئوية. يحظر تخزين المواد المتفجرة والقابلة للاشتعال وزيوت التشحيم والمواد الغذائية والمنتجات المعدنية واسطوانات الغاز في نفس الغرفة مع مواد التبييض.

12 - يجب أن تتحقق هيئات الخدمات الصحية والوبائية في عملية التفتيش الروتيني لأنابيب المياه ، فضلا عن المؤشرات الوبائية (مرة واحدة على الأقل في الشهر) من صحة المختبر ومراقبة الإنتاج على جودة المياه ، بما في ذلك صحة الأحكام الأساسية المتعلقة بطريقة معالجة المياه بالكلور ، التي أنشأتها إدارة نظام إمدادات المياه (انظر البند 8 من هذه التعليمات).

يجب إدخال جميع التعليقات والاقتراحات حول تحسين الحالة الصحية للمرافق الرئيسية لنظام إمدادات المياه ، وطريقة المعالجة وتحسين جودة المياه في مجلة خاصة بالنموذج المعمول به ، ويتم تخزينها في محطات المياه.

13 - في حالة عدم وجود مختبر إداري (على خطوط أنابيب المياه منخفضة الطاقة) للتحكم في الإنتاج على عمل المحطة ، ينبغي توفير وظيفة منتظمة لمساعد مختبر يراقب الكلورة الصحيحة ويقوم بأبسط التحليلات (محتوى الكلور النشط في مادة التبييض ، في محاليل الكلور المعدة ، التحديد الكلور المتبقي في الماء ، إلخ).

II. معالجة المياه بالكلور في إمدادات المياه المحلية

14. مع إمدادات المياه المحلية ، أي عند استخدام المياه بدون شبكة توزيع للأنابيب ، مباشرة من مصدر (آبار ، ينابيع ، خزانات مفتوحة) ، عادة ما يتم إجراء المعالجة بالكلور للمياه التي تتطلب التطهير باستخدام مادة التبييض في حاويات نظيفة - خزانات أو براميل أو خزانات أو حاويات خاصة أخرى. في هذه الحالة يجب مراعاة الشروط التالية:

أ) يتم إدخال المبيض في الماء بجرعة محددة بالتجربة ؛

ب) لتطهير المياه بشكل موثوق ، يجب أن يكون ملامستها للكلور 30 \u200b\u200bدقيقة على الأقل في الصيف ، وساعة واحدة على الأقل في الشتاء ؛

ج) يجب أن تحتوي المياه المكلورة بشكل صحيح على الكلور المتبقي بكمية 0.3-0.5 مجم لكل لتر.

ملحوظة: في حالات استثنائية ، في غياب الاحتمالات الأخرى ، يمكن تحديد الكلور المتبقي نوعياً من خلال زرقة المياه المكلورة من إضافة عدة بلورات من يوديد البوتاسيوم وبضع قطرات من محلول نشا 1٪ إليه ، وكذلك من خلال وجود رائحة الكلور الضعيفة في الماء.

15. يتم تحضير محلول مبيض بقوة 1-5٪ ، أي لتحضير المحلول ، يتم أخذ 10-50 جم من المبيض لكل 1 لتر من الماء. في حالة عدم وجود موازين ، يمكنك استخدام الملاعق والنظارات والأشياء الأخرى ذات السعة المعروفة لقياس الجير ، مع أخذ ملعقة صغيرة سعة 2-2.5 جم من المبيض ، وملعقة كبيرة من 9-12 جم ، وكوب 120 جم.

تُسكب كمية مُقاسة من المُبيِّض في كوب أو وعاء ، ويُضاف إليها القليل من الماء وتُقصف في كتلة كريمية بدون كتل. ثم يتم تخفيف هذه الكتلة بالكمية المطلوبة من الماء وخلطها جيدًا. يتم استخدام محلول التبييض المحضر للكلور بعد الترسيب. يتم إجراء محتوى الكلور النشط في التبييض واختيار جرعة العمل من الكلور وفقًا لـ.

16. في بعض الحالات ، اعتمادًا على نوعية المياه ، من أجل زيادة موثوقية تطهيرها ، يوصى باستخدام المعالجة بالكلور المفرط ، أي. إدخال جرعات زائدة عن عمد من الكلور النشط مع الإزالة اللاحقة أو الارتباط الكيميائي للكلور الزائد.

يتم إجراء إعادة الكلور على النحو التالي. يضاف محلول التبييض إلى الماء بمعدل لا يقل عن 10 مجم / لتر من الكلور النشط ، وعند تطهير المياه الملوثة من المصادر المفتوحة - على الأقل 20 مجم / لتر من الكلور النشط. بعد خلط محلول التبييض جيدًا في الماء باستخدام مجرفة خشبية أو مجذاف ، اترك الماء بمفرده في الصيف لمدة 15 دقيقة ، في الشتاء - لمدة 30 دقيقة. بعد ذلك ، يتم فحص رائحة الماء: برائحة الكلور القوية ، يعتبر الإفراط في الكلور كافياً ، في حالة عدم وجود رائحة أو رائحة ضعيفة جدًا للكلور ، من الضروري تكرار إدخال التبييض.

لإزالة الكلور الزائد (إزالة الكلور) ، يتم ترشيح الماء من خلال الفحم المنشط أو العادي ، وفي حالة عدم وجود الفحم ، يضاف هيبوسلفيت الصوديوم إلى الماء (بمعدل 3.5 مجم من هيبوسلفيت لكل 1 مجم من الكلور المتبقي النشط).

17- يتم تطهير آبار المناجم وتطهير المياه فيها وفقاً "للتعليمات المؤقتة لتطهير آبار المناجم وتطهير المياه فيها" ، التي أقرتها إدارة الصحة والأوبئة الرئيسية في وزارة الصحة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في 18 كانون الثاني / يناير 1967 ، رقم 663-67.

ثالثا. تطهير مرافق إمدادات المياه بالكلور أثناء بنائها وتشغيلها

18- يمكن أن يكون تطهير مرافق الإمداد بالمياه (الآبار والخزانات وخزانات الضغط وخزانات الترسيب والخلاطات والمرشحات وشبكة الإمداد بالمياه) وقائياً (قبل بدء تشغيل المرافق الجديدة ، وبعد التنظيف الدوري ، وبعد أعمال الإصلاح والطوارئ) ، وكذلك للإشارات الوبائية ( في حالة تلوث الهياكل ، مما يؤدي إلى وجود تهديد بحدوث فاشيات تنتقل عن طريق المياه من الالتهابات المعوية).

19. لزيادة موثوقية التطهير وتقليل مدته ، يوصى باستخدام محاليل بتركيز كلور نشط من 75-100 مجم / لتر مع ملامسة لمدة 5-6 ساعات. من الممكن استخدام محاليل ذات تركيز منخفض من الكلور النشط - 40-50 مجم / لتر ، لكن مدة الاتصال المطلوبة في هذه الحالة تزيد إلى 24 ساعة أو أكثر.

20. قبل تطهير مرافق إمدادات المياه ، في جميع الحالات ، يكون التنظيف الميكانيكي الأولي والشطف إلزاميًا. يتم غسل شبكة إمدادات المياه ، التي يصعب تنظيفها ، بشكل مكثف لمدة 4-5 ساعات بأقصى سرعة ممكنة لحركة المياه (على الأقل 1 م / ثانية).

21. تطهير الآبار الارتوازية قبل تشغيلها يتم في الحالات التي تكون فيها جودة المياه بعد الشطف لا تتوافق مع "مياه الشرب" GOST.

أثناء تشغيل الآبار ، تنشأ الحاجة إلى التطهير عندما يتم الكشف عن تلوث المياه مباشرة في البئر بسبب عيوبها (في مثل هذه الحالات ، يجب أن يسبق التطهير أعمال الإصلاح المناسبة).

يتم التطهير على مرحلتين: أولاً ، سطح البئر ، ثم الجزء تحت الماء. لتطهير الجانب العلوي ، يتم تركيب سدادة تعمل بالهواء المضغوط في البئر على بعد أمتار قليلة من المستوى الساكن ، فوقها يتم ملء البئر بمحلول الكلور (أو التبييض) بتركيز نشط من الكلور يتراوح بين 50 و 100 مجم / لتر ، اعتمادًا على درجة التلوث المزعوم. بعد 3-6 ساعات من التلامس ، يتم إزالة السدادة ، وباستخدام خلاط خاص ، يتم إدخال محلول الكلور في الجزء الموجود تحت الماء من البئر بحيث لا يقل تركيز الكلور النشط بعد الخلط مع الماء عن 50 مجم / لتر. بعد 3-6 ساعات من التلامس ، يتم الضخ حتى تختفي رائحة الكلور الملحوظة في الماء ، وبعد ذلك يتم أخذ عينة من الماء للتحليل البكتيري.

ملحوظة: يعتبر الحجم المحسوب لمحلول الكلور أكبر من حجم الآبار (في الارتفاع والقطر): عند تطهير الجزء الموجود فوق الماء - 1.2-1.5 مرة ، الجزء الموجود تحت الماء - بمقدار 2-3 مرات.

22. يوصى بتطهير الخزانات ذات السعة الكبيرة باستخدام طريقة الري. يحضر محلول مبيض (أو كلور) بتركيز 200-250 مجم / لتر من الكلور النشط بمعدل 0.3-0.5 لتر لكل 1 م 2 من السطح الداخلي للخزان. يتم تغطية جدران وأسفل الخزان بهذا المحلول عن طريق الري من خرطوم أو وحدة تحكم هيدروليكية.

بعد 1-2 ساعة ، يتم غسل الأسطح المطهرة بماء الصنبور النظيف ، وإزالة المحلول المستهلك من خلال مخرج الطين. يجب أن يتم العمل بالملابس والأحذية المطاطية والأقنعة الواقية من الغازات ؛ أمام مدخل الخزان ، يتم تثبيت خزان بمحلول التبييض لغسل الأحذية.

يجب تطهير خزانات الضغط منخفضة السعة بالطريقة الحجمية ، وتعبئتها بمحلول بتركيز 75-100 مجم / لتر من الكلور النشط. بعد التلامس لمدة 5-6 ساعات ، تتم إزالة محلول الكلور من خلال أنبوب طين ويشطف الخزان بماء الصنبور النظيف (بمحتوى 0.3-0.5 مجم / لتر من الكلور المتبقي في ماء الغسيل). يتم استخدام طريقة مماثلة لتطهير خزانات الترسيب والمشردات وكذلك المرشحات بعد إصلاحها وتحميلها.

يتم إجراء التحليل البكتيريولوجي للتحكم بعد تطهير الهياكل مرتين على الأقل بفاصل زمني يقابل وقت تبادل المياه الكامل بين أخذ العينات. مع النتائج الإيجابية للتحليلات ، يمكن تشغيل الهياكل.

23- يتم تطهير شبكة إمدادات المياه عن طريق ملء الأنابيب بمحلول من الكلور (أو التبييض) بتركيز 75-100 ملغم / لتر من الكلور النشط (حسب درجة تلوث الشبكة وتدهورها وحالة الوباء الصحية). يستمر إدخال محلول الكلور في الشبكة حتى في النقاط الأبعد من مكان تزويده ، سيكون الكلور النشط 50٪ على الأقل من الجرعة المعطاة. من هذه اللحظة فصاعدًا ، يتم إيقاف الإمداد الإضافي بمحلول الكلور وترك الشبكة ممتلئة بمحلول الكلور لمدة 6 ساعات على الأقل. في نهاية التلامس ، يتم تصريف مياه الكلور وغسل الشبكة بماء الصنبور النظيف. يتم تحديد شروط تصريف المياه من الشبكة في الموقع بالاتفاق مع سلطات الخدمات الصحية والوبائية. في نهاية الشطف (بمحتوى 0.3-0.5 ملجم / لتر من الكلور المتبقي في الماء) ، يتم أخذ عينات من الشبكة لتحليل البكتيريا. يعتبر التطهير كاملاً إذا كانت نتائج تحليلين مأخوذين على التوالي من نقطة واحدة مواتية.

ملحوظة: يتم تحديد الحجم المقدر لمحلول الكلور لتطهير الشبكة من خلال الحجم الداخلي للأنابيب مع إضافة 3-5 ٪ (للتدفق المحتمل). حجم 100 م من الأنابيب بقطر 50 مم هو 0.2 م 3 ، 75 مم - 0.5 م 3 ، 100 مم - 0.8 م 3 ، 150 مم - 1.8 م 3 ، 200 مم - 3.2 م 3 ، 250 مم - 5 م 3.

24. غسل وتطهير منشآت وشبكات الإمداد بالمياه يتم بواسطة قوى ووسائل تنظيم البناء (قبل تشغيلها) أو إدارة إمدادات المياه (بعد أعمال الإصلاح والطوارئ) بحضور ممثلين عن خدمات الصرف الصحي والوبائية. تم توثيق نتائج العمل في قانون يشير إلى جرعة الكلور النشط ، ومدة الكلورة (التلامس) والشطف النهائي ، وبيانات من تحليلات التحكم للمياه. على أساس هذه المواد ، تعطي السلطات المحلية للخدمات الصحية والوبائية رأيًا حول إمكانية تشغيل المرافق.

25. مع نشر هذه التعليمات "تعليمات تطهير مياه الشرب المنزلية بالكلور في إمدادات المياه المركزية والمحلية" N 203-56 بتاريخ 26 يناير 1956.

______________________________

* من إعداد معهد النظافة العامة والمجتمعية الذي يحمل اسم A.N. سيسينا من أكاديمية العلوم الطبية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

** مصطلح "التطهير" يعني معالجة المياه ، ومصطلح "التطهير" يعني معالجة محطات المياه والشبكات بالمطهرات.

الملحق ن 1

I. تحديد محتوى الكلور النشط والتبييض

الكواشف:

1.10٪ محلول يوديد البوتاسيوم

2 - حمض الهيدروكلوريك (1: 5 من حيث الحجم)

3.0.01 ن محلول هيبوسلفيت الصوديوم

4.5٪ محلول نشا

تقدم التحليل: يتم وزن 3.55 جرام من المبيض ، مطحون في ملاط \u200b\u200bخزفي مع قليل من الماء وعصيدة متجانسة ومخففة بمزيد من الماء. ثم يُسكب السائل في دورق حجمي ، ويتم شطف الهاون عدة مرات ، ويتم رفع حجم السائل إلى 1 لتر.

يصب 5 مل من محلول يوديد البوتاسيوم ، 5 مل من حمض الهيدروكلوريك ، 10 مل من محلول التبييض المستقر و 50 مل من الماء المقطر في دورق بسدادة أرضية. في هذه الحالة ، يتم إطلاق اليود الحر ، بكمية تعادل الكلور النشط الموجود في الجير قيد الدراسة. بعد 5 دقائق. يتم معايرة اليود المنطلق بمحلول 0.01 هيبوسلفيت إلى لون أصفر باهت ، ثم يضاف 1 مل من محلول النشا ومعايرته حتى يختفي اللون الأزرق. تشير كمية مل من محلول هيبوسلفيت 0.01 نيوتن المستهلك للمعايرة مباشرة إلى نسبة الكلور النشط في المبيض قيد الدراسة.

II. القياس الكمي للكلور النشط المتبقي في ماء الصنبور

طريقة قياس اليود

الكواشف:

1. يوديد البوتاسيوم ، بلوري نقي كيميائياً ، لا يحتوي على اليود الحر.

تدقيق. خذ 0.5 غرام من يوديد البوتاسيوم ، وحله في 10 مل من الماء المقطر ، وأضف 6 مل من خليط المخزن المؤقت و 1 مل من محلول النشا بنسبة 0.5٪. يجب ألا يتحول الكاشف إلى اللون الأزرق.

2. خليط العازلة: درجة الحموضة \u003d 4.6. اخلط 102 مل من محلول مولاري من حمض الأسيتيك (60 جم \u200b\u200bمن حمض 100٪ في 1 لتر من الماء) و 98 مل من محلول مولاري من أسيتات الصوديوم (136.1 جم من الملح البلوري في 1 لتر من الماء) وأحضر لترًا واحدًا بالماء المقطر المغلي مسبقًا.

3. 0.01 ن محلول هيبوسلفيت الصوديوم.

4. محلول نشا 0.5٪.

5. محلول 0.01 ن من ثنائي كرومات البوتاسيوم. يتم ضبط عيار 0.01 ن من محلول هيبوسلفيت على النحو التالي: يصب 0.5 جم من يوديد البوتاسيوم النقي في الدورق ، مذابًا في 2 مل من الماء ، يضاف أول 5 مل من حمض الهيدروكلوريك (1: 5) ، ثم 10 مل من محلول 0.01 نيوتن من ثنائي كرومات بوتاسيوم و 50 مل ماء مقطر. تتم معايرة اليود المنطلق بهيبوسلفيت الصوديوم في وجود 1 مل من محلول النشا المضاف في نهاية المعايرة. يُحسب عامل التصحيح لمعيار هيبوسلفيت الصوديوم باستخدام الصيغة التالية: K \u003d 10 / a ، حيث يمثل a عدد المليلتر من هيبوسلفيت الصوديوم المستخدمة في المعايرة.

تقدم التحليل:

أ) إدخال 0.5 جم من يوديد البوتاسيوم في دورق مخروطي ؛

ب) أضف 2 مل من الماء المقطر ؛

ج) يقلب محتويات القارورة حتى يذوب يوديد البوتاسيوم.

د) أضف 10 مل من محلول منظم إذا كانت قلوية ماء الاختبار لا تزيد عن 7 مجم / مكافئ. إذا كانت قلوية ماء الاختبار أعلى من 7 مجم / مكافئ ، فيجب أن يكون عدد الملليلترات من المحلول المنظم 1.5 ضعف قلوية ماء الاختبار ؛

هـ) إضافة 100 مل من ماء الاختبار ؛

و) عاير باستخدام هيبوسلفيت حتى يصبح المحلول أصفر باهتًا ؛

ز) إضافة 1 مل من النشا.

ح) عاير باستخدام الهايبوسلفيت حتى يختفي اللون الأزرق.

طريقة الحساب: يتم حساب محتوى الكلور النشط بالملغم / لتر في ماء الاختبار بالصيغة التالية:

X = 3,55 ´ ح ´ إلى

أين ح - عدد مل من الهايبوسلفيت المستهلك للمعايرة ،

إلى - معامل تصحيح عيار هيبوسلفيت الصوديوم.

طريقة Orthotolidine

الكواشف:

1. محلول 0.1٪ من orthotolidine - يتم نقل 1 جرام من orthotolidine إلى كوب خزفي ، إضافة 5 مل من 20٪ حمض الهيدروكلوريك ، يطحن في عجينة ويضاف 150-200 مل من الماء المقطر. بعد إذابة orthotolidine ، يتم نقل المحلول إلى أسطوانة لتر ، ويتم إحضارها إلى 505 مل بالماء المقطر ثم نقلها إلى 1 لتر مع 2 ٪ حمض الهيدروكلوريك.

2. مقياس من المعايير الثابتة ، يقلد لون معايير الكلور النشط. تحضير حلين:

أ) 15 جم من كبريتات النحاس (CuSO4´ 5H 2 O) و 10 مل من حامض الكبريتيك القوي يذاب في ماء مقطر ويصل إلى 1 لتر.

ب) يتم إذابة 0.25 جم من ثنائي كرومات البوتاسيوم (K 2 Cr 2 O 7) و 1 مل من حمض الكبريتيك القوي في ماء مقطر وتحويله إلى 1 لتر.

يتم إدخال عدد المحاليل "أ" و "ب" المحددة في الجدول في اسطوانات نيسلر ، ويتم رفع الحجم إلى حجم 100 مل بالماء المقطر. يتم تخزين المعايير محكمة الغلق لمدة لا تزيد عن 6 أشهر ، محمية من أشعة الشمس المباشرة.

الكلور النشط ملجم / لتر	محلول "أ" مل	محلول "ب" مل	تقدم التحليل
		10,0	يضاف 1 مل من orthotolidine و 100 مل من ماء الاختبار إلى أسطوانة نيسلر ، ويخلط ويترك في مكان مظلم. بعد 5-10 دقائق. قارن اللون بالمقياس القياسي بالنظر من الأعلى. يشير المعيار ذو اللون المطابق إلى محتوى الكلور النشط في الماء ملجم / لتر.
		20,0
		30,0
		38,0
		45,0
		51,0
		58,0
		63,0
		67,0
		72,0

ملحوظة:

1) يجب أن يكون ماء الاختبار في درجة حرارة الغرفة (حوالي 20 درجة مئوية).

2) إذا كان اللون موجودًا في ماء الاختبار ، فقم بتطبيق تعويض اللون من خلال النظر من الجانب.

ثالثا. طريقة اختيار جرعة عمل الكلور لتطهير المياه

3 عبوات مملوءة بـ 1 لتر من ماء الاختبار المراد معالجتها بالكلور. بعد ذلك ، يضاف محلول مبيض بنسبة 1٪ لكل برطمان بالمقدار المحدد في الجدول تقريبًا.

طبيعة المصدر وجودة المياه	للتطهير		الكمية المطلوبة من محلول التبييض 1٪ باللتر لكل 1 متر مكعب. أو مل لكل 1 لتر
	غرام لكل 1 متر مكعب أو ملغ لكل لتر
	الكلور النشط	25٪ مبيض
مياه ارتوازية ، مياه أنهار جبلية نظيفة ، مياه مصفاة ، مصفاة للأنهار والبحيرات الكبيرة	1-1,5		0,4-0,6
نظف مياه الآبار والمياه المفلترة من الأنهار الصغيرة	1,5-2		0,6-0,8
مياه الأنهار والبحيرات الكبيرة		8-12	0,8-1,2
المياه الملوثة من المصادر المفتوحة	5-10	20-40

بعد إضافة المُبيض ، تُمزج محتويات كل برطمان جيدًا وتُترك بمفردها لمدة 30 دقيقة. ثم ، في جميع البنوك ، يتم تحديد محتوى الكلور المتبقي في الماء ويتم إجراء الفحص البكتريولوجي.

لتحديد الكلور المتبقي ، يتم سكب 5 مل من محلول 10٪ من يوديد البوتاسيوم ، 10 مل من محلول منظم (انظر وصف طريقة قياس اليود) في القارورة ويتم إدخال 200 مل من الماء المكلور بواسطة ماصة من جرة. تتم معايرة اليود المنطلق بمحلول هيبوسلفيت 0.01 ن حتى يصبح لونه أصفر باهت ، ويضاف 1 مل من محلول نشا 0.5٪ ومعايرته حتى يختفي اللون الأزرق. محتوى الكلور المتبقي في ملغم / لتر هو 0.355´ 5H ، حيث H هو عدد مل من هيبوسلفيت المستهلكة للمعايرة. بعد 30 دقيقة من التلامس مع الكلور ، يتم إدخال 1 مل من محلول هيبوسلفيت الصوديوم بنسبة 1٪ ، والذي سبق تعقيمه بالغليان (لربط الكلور الزائد) ، في الماء المتبقي في الجرار. بعد ذلك ، يتم تحديد عدد الإشريكية القولونية والعدد الإجمالي للبكتيريا في الماء وفقًا لقواعد التحليل البكتريولوجي (GOST 5215-50).

تعتبر جرعة العمل المثلى للكلور هي تلك التي لا يتجاوز فيها عدد الإشريكية القولونية المحفوظة 3 في 1 لتر من الماء ، ولا يزيد العدد الإجمالي للبكتيريا عن 100 في 1 مل. يجب ألا يتجاوز محتوى الكلور المتبقي 0.5 مجم / لتر.

إذا لم يتم الحصول على تأثير التطهير الكافي في جميع عينات المياه التي تم فحصها أو تجاوز محتوى الكلور المتبقي 0.5 مجم / لتر ، يتم إعادة التجربة بجرعات أعلى أو أقل من الكلور.

ملحوظة: في ظروف إمدادات المياه المحلية ، وفي غياب إمكانية إجراء التحليل البكتيريولوجي ، يتم تحديد جرعة الكلور على أساس تحديد تركيز الكلور المتبقي في الماء وتحديد شدة رائحة الماء المكلور. كجرعة عمل للكلور ، يتم أخذ الجرعة التي يكون فيها الماء قد اكتسب رائحة خافتة من الكلور ، ويكون محتوى الكلور المتبقي فيه عند مستوى 0.3-0.5 مجم / لتر.

رابعا. طريقة لتقدير منفصل للكلور النشط الحر والمرتبط (الكلورامين)

الكواشف:

1.1٪ محلول كحول من حمض الهيدروكلوريك بارامينوديميثيلانيلين (ديميتيد بارافينيلين ديامين): 1 غرام يذاب في 100 مل من كحول الإيثيل (مصحح). يتم استخدامه كمؤشر.

2. محلول الفوسفات العازل pH \u003d 7.0´ 3.54 جم من فوسفات البوتاسيوم أحادي الاستبدال (KN 2 PO 4) و 8.6 جم من فوسفات الصوديوم غير المستبدل (Na 2 HPO 4´ 12H 2 O) في 100 مل من الماء المقطر.

3.1٪ محلول يوديد البوتاسيوم: 1 غرام في 100 مل من الماء المقطر (يحفظ في قنينة زجاجية داكنة).

4. محلول 2.5٪ من حمض الأكساليك: 2.5 غ في 100 مل ماء مقطر.

5.0.01 نيوتن محلول كبريتات الحديدوز (FeSO4´ 7H 2 O) من محلول أساسي 0.1 نيوتن عن طريق تخفيفه 10 مرات بالماء المقطر. لتحضير محلول المخزون ، يتم وزن 28 جم من FeSO 4´ 7H 2 O وتنقل إلى دورق حجمي (لتر) ، مذابة في ماء مقطر ، وتحميض محلول 2 مل من حامض الكبريتيك (1: 3) ، ثم يتم إحضارها إلى العلامة بالماء.

يتم ضبط عيار 0.01 N من محلول برمنجنات البوتاسيوم: يضاف 25 مل من محلول FeSO4 إلى القارورة ويضاف 2 مل من حمض الكبريتيك (1: 3) ويتم معايرته في البرد بمحلول KMnO 4 حتى لا يختفي اللون الوردي خلال 30 ثانية.

تقدم التحليل:

أ) أضف 1 مل من محلول منظم و 2 مل من المؤشر إلى دورق به 100 مل من ماء الاختبار. في وجود الكلور الحر ، يتحول لون الماء إلى اللون الوردي (بسبب تكوين السيميكوينون). تحريك العينة بقوة ، والمعايرة بمحلول كبريتات الحديدوز حتى يتغير اللون (المعايرة الأولى) ؛

ب) أضف 1 مل من يوديد البوتاسيوم لنفس العينة. في وجود أحادي الكلورامين في الماء ، يتم إطلاق كمية مكافئة من اليود ، والتي يتشكل تحت تأثيرها لون وردي مرة أخرى.

عاير العينة بمحلول كبريتات الحديدوز حتى يتغير اللون (المعايرة الثانية).

ج) ثم أضف 1 مل من حمض الأكساليك لنفس العينة. في حالة وجود ثنائي كلورامين في الماء ، يظهر اللون الوردي مرة أخرى ، حيث يتم معايرة العينة بمحلول من كبريتات الحديدوز حتى يتم ضمانها (المعايرة الثالثة).

يتم الحساب وفقًا للصيغة:

X = 0,355 ´ إلى ´ ح ´ 10 أين

X - تركيز الكلور الحر أحادي الكلورامين أو ثنائي كلورامين في الماء بالملغم / لتر.

ح - عدد مل من محلول كبريتات الحديدوز المستهلك ، على التوالي: خلال المعايرة الأولى - لحساب الكلور الحر ، والثاني - أحادي الكلورامين ، والثالث - ثنائي كلورامين ؛

إلى - معامل العيار لمحلول كبريتات الحديدوز. 0.355 - عيار الكلور النشط 0.01 N نمو كبريتات الحديدوز عند إلى=1,0;

10- معامل إعادة حساب تركيز الكلور لكل 1 لتر ماء (عند المعايرة 100 مل)

مثال: معامل العيار لمحلول كبريتات الحديدوز هو 0.98 ، أي عند ضبط العيار على 25 مل من كبريتات الحديدوز ، ذهب 24.5 مل من محلول 0.01 ن من برمنجنات البوتاسيوم. بالنسبة لـ 100 مل من ماء الاختبار ، تم استهلاك محلول من كبريتات الحديد أثناء المعايرة: الأول - 0.1 مل ، والثاني - 0.05 مل ، والثالث - 0 (بعد إضافة حمض الأكساليك ، لم يكن هناك لون وردي). يحتوي ماء الاختبار على: الكلور الحر - 0.35 مجم / لتر

X = 0,355 ´ 0,98 ´ 0,1 ´ 10 ومونكلورامين - 0.17 ملغم / لتر

X = 0,355 ´ 0,98 ´ 0,05 ´ عشرة)؛ ثنائي كلورامين غائب.

الملحق ن 2

تدابير السلامة الأساسية لمعالجة المياه بالكلور

1. عند استخدام الكلور السائل ، توجد غرفة المعالجة بالكلور في غرفة معزولة ، والتي ، بالإضافة إلى المدخل من محطة الضخ ، يجب أن يكون لها مخرج طوارئ مع فتح باب من غرفة الكلورة إلى الخارج.

2. غرفة المعالجة بالكلور مُجهزة بتهوية ميكانيكية ، والتي توفر 12 ضعفًا لتبادل الهواء في الساعة. تقع منافذ التهوية على مسافة لا تزيد عن 30 سم من الأرض ، ومخرج المروحة على ارتفاع 2 متر فوق حافة السقف. يجب تشغيل محرك المروحة من الدهليز قبل دخول غرفة الكلورة.

ملحوظة: يجب وضع منشآت معالجة الأمونيا (أسطوانات الأمونيا ، المقاييس ، عدادات التدفق) في غرفة منفصلة ، معزولة عن غرفة الكلورة. الغرفة مجهزة بتهوية عادم مع شفط هواء من السقف.

3. يجب أن تتمتع غرفة المعالجة بالكلور بإضاءة جيدة ، طبيعية وكهربائية ، مع مثل هذا التثبيت لمصادر الإضاءة بحيث تكون التقسيمات على مقياس العداد مرئية بوضوح: يجب أن تكون درجة حرارة الهواء المحسوبة في الغرفة + 18 درجة على الأقل.

4. في الدهليز أمام مدخل غرفة المعالجة بالكلور ، توجد خزانات لتخزين الملابس والأقنعة الواقية من الغازات (واحدة لكل عامل) ، وحقيبة إسعافات أولية للمساعدة في حالات الطوارئ ، ووسادة بها أكسجين.

5. يتم تثبيت أسطوانات الكلور على حوامل رأسية محمولة بحيث يمكن إزالتها بسهولة من الغرفة ؛ يحظر تثبيت الاسطوانات على الجدران. يتم تركيب الأسطوانات الموصولة بأجهزة الكلورة على الموازين الموجودة للتحكم في استهلاك الكلور. يجب وضع أسطوانة وسيطة (مستقبل) بين صمام تخفيض الضغط لأسطوانات العمل وصمام مدخل الكلورة لتنقية الكلور قبل إطلاقه في المكلور (عداد الغاز).

6. عند دخول غرفة المعالجة بالكلور ، قم بتشغيل المروحة وتأكد من عدم وجود رائحة مميزة للكلور. إذا شممت رائحة الكلور ، قم بارتداء قناع غاز واتخذ خطوات لوقف تسرب الغاز. يتم تحديد مكان التسرب من خلال ترطيب مفاصل المركبات بالأمونيا ، عند التفاعل مع الكلور الذي يشكل سحابة بيضاء.

7. تتم إزالة أسطوانات الكلور المعيبة على الفور من غرفة المعالجة بالكلور. لتحييدها ، يتم ترتيب حاوية بعمق 2 متر وقطرها 1.5 متر في الفناء ، مملوءة بمحلول من الجير وبها مصدر للمياه. يجب أن يكون للخزان جدران مقاومة للماء وقاع ، يتم وضعه على بعد 10 أمتار على الأقل من مخرج غرفة الكلورة.

8. يمنع التدخين في غرفة المعالجة بالكلور.

9. يتم تسخين الاسطوانات والأنابيب الموصلة للكلور (عندما تتجمد) عن طريق وضع قطعة قماش مبللة بالماء الساخن ؛ ويحظر استخدام مواقد اللحام ، والأفران الكهربائية.

10. يتم نقل الكلور من المستودع إلى غرفة المعالجة بالكلور عن طريق النقل البري أو على عربات زنبركية. يتم تحميل وتفريغ الأسطوانات (أو البراميل) بالكلور بحذر شديد ، وتجنب الصدمات ، وإتلاف الصمامات ، ودحرجة الأسطوانات مع وضع قدمك على الأرض. يتم تكديس الأسطوانات على بطانة خشبية ذات تجاويف مقطوعة ، معززة جيدًا في الجسم ؛ في الطقس المشمس ، يتم تغطيتها بقماش مشمع لمنع الحرارة.

11. عند استخدام مادة التبييض ، يجب تحضير محاليل العمل في غرفة مجهزة بالتهوية ، مما يضمن تبادل الهواء بمعدل 5 أضعاف في الساعة.

12. عند تحضير محاليل التبييض ، يتم العمل في الأقنعة الواقية من الغازات والسترات (أردية ، وزرة ، وأحذية مطاطية ، وقفازات).

13. بعد الانتهاء من العمل ، يجب توفير دش.

11.02.10

لماذا تعتبر معالجة مياه الصنبور بالكلور خطيرة؟

تعد معالجة المياه بالكلور الطريقة الأكثر شيوعًا لتطهير مياه الشرب باستخدام الكلور الغازي أو المركبات المحتوية على الكلور التي تتفاعل مع الماء أو الأملاح الذائبة فيه. نتيجة لتفاعل الكلور مع البروتينات والمركبات الأمينية الموجودة في غشاء البكتيريا ومادتها داخل الخلايا ، تحدث عمليات الأكسدة والتغيرات الكيميائية في المادة داخل الخلايا وانحلال بنية الخلية وموت البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة.

يتم تطهير (تطهير) مياه الشرب عن طريق جرعات الكلور وثاني أكسيد الكلور والكلورامين والمبيض (يجب عدم الخلط بينه وبين مصطلح تنقية مياه الشرب من الجير). يتم تحديد الجرعة المطلوبة من المادة الموصوفة عن طريق المعالجة بالكلور التجريبية للماء: يتم تحديدها من خلال امتصاص الكلور للماء (كمية الكلور المطلوبة لربط المركبات العضوية الموجودة في الماء).

من أجل تدمير الميكروبات ، يتم حقن الكلور بكمية زائدة على أساس أنه بعد 30 دقيقة من كلورة الماء ، يكون محتوى الكلور المتبقي 0.3 مجم / لتر على الأقل. في بعض الحالات ، يتم إجراء المعالجة بالكلور المزدوج - قبل الترشيح وبعد تنقية المياه. أيضًا ، في حالة الكوارث الوبائية ، يتم إجراء المعالجة بالكلور الفائق ، تليها إزالة الكلور من الماء.

من أجل معالجة المياه بالكلور في محطات معالجة المياه ، يتم استخدام الكلور السائل والتبييض (للمحطات ذات السعة الصغيرة).
كلور الماء بالكلور السائل. عند إدخال الكلور في الماء ، تتشكل أحماض هيبوكلوروس والهيدروكلوريك

NOS1 h * H + + OC1-.

تمتلك أيونات تحت الكلور OC1 ~ الناتجة عن تفكك حمض هيبوكلوروس ، جنبًا إلى جنب مع الجزيئات غير المنفصلة لحمض هيبوكلوروس ، خصائص مبيدة للجراثيم.

مجموع C12 + HOC1 + OC1- يسمى الكلور النشط الحر.

في وجود مركبات الأمونيوم في الماء أو مع إدخال خاص للأمونيا في الماء (ammonization الماء - انظر الفقرة 114) ، تتشكل أحادي الكلورامين NH2CI وثنائي الكلورامين NHCb ، والتي لها أيضًا تأثير مبيد للجراثيم ، إلى حد ما أقل من الكلور الحر ، ولكن لفترة أطول. الكلور في شكل كلورامين ، على عكس الكلور الحر ، يسمى بالكلور النشط المرتبط.

يجب تحديد كمية الكلور النشط المطلوبة لتطهير المياه ليس من خلال عدد البكتيريا المسببة للأمراض ، ولكن من خلال الكمية الإجمالية للمواد العضوية والكائنات الدقيقة (وكذلك المواد غير العضوية القادرة على الأكسدة) التي قد تكون موجودة في المياه المكلورة.

جرعة الكلور الصحيحة ضرورية. يمكن أن تؤدي جرعة غير كافية من الكلور إلى حقيقة أنه ليس لها التأثير الضروري للجراثيم ؛ جرعة زائدة من الكلور تضعف طعم الماء. لذلك ، يجب تحديد جرعة الكلور اعتمادًا على الخصائص الفردية للمياه التي يتم تنقيتها ، بناءً على التجارب مع هذه المياه.

يجب أن تؤخذ الجرعة المحسوبة من الكلور في تصميم منشأة التعقيم على أساس الحاجة إلى تنقية المياه خلال فترة تلوثها الأقصى (على سبيل المثال ، أثناء الفيضانات).

مؤشر كفاية الجرعة المقبولة من الكلور هو وجود ما يسمى بالكلور المتبقي في الماء (المتبقي في الماء من الجرعة المعطاة بعد أكسدة المواد في الماء). وفقًا لمتطلبات GOST 2874-73 ، يجب أن يكون تركيز الكلور المتبقي في الماء قبل أن يدخل الشبكة في حدود 0.3-0.5 مجم / لتر.
يتم تنظيم محتوى الكلور المتبقي الحر في مياه الشرب بواسطة SanPiN 2.1.4.1074-01 "مياه الشرب. المتطلبات الصحية لجودة المياه في أنظمة الإمداد المركزية لمياه الشرب. مراقبة الجودة" (محتوى الكلور الحر المتبقي في الماء هو 0.3 - 0.5 مجم / لتر) و SanPin 2.1.4.1116 - 02 "مياه الشرب. المتطلبات الصحية لجودة المياه المعبأة في عبوات. مراقبة الجودة "(محتوى الكلور الحر المتبقي في الماء لا يزيد عن 0.05 ملغم / لتر). إن العلامة المحددة لضرر المادة ، والتي بموجبها يتم تحديد المعيار ، هي علامة حسية (على الرغم من أن هذا بعيد عن الحالة ...).

الكلور هو أسوأ عدو لنا في العصر الحديثمنذ أن تم استخدامه كمطهر لمياه الشرب منذ عام 1904. من خلال الوقاية من بعض الأمراض ، يسبب أمراضًا أخرى أكثر خطورة: مشاكل القلب والسرطان والشيخوخة المبكرة. ومن المفارقات أنه حتى الكلور ، الذي يستخدم على نطاق واسع كمطهر للمياه ، تبين أنه مادة مسرطنة خطيرة.

فمن ناحية ، أنقذت معالجة المياه بالكلور البشرية من مخاطر الأمراض المعدية والأوبئة. من ناحية أخرى ، وجد العلماء في السبعينيات والثمانينيات أن المياه المكلورة تعزز تراكم المواد المسببة للسرطان في الماء. من بين السكان الذين يستهلكون مياه الشرب المكلورة ، تم تحديد حالات سرطان المريء والمستقيم والثدي والحنجرة وأمراض الكبد. لأنه عندما يتفاعل الكلور مع المواد العضوية في الماء ، تتشكل المواد الكيميائية. هذه المواد - ترايكلوميثان- مادة مسرطنة ، وقد ثبت من قبل العلماء تجريبياً. بعد كل شيء ، كما تعلم ، يسبب الكلوروفورم السرطان حتى في الفئران.

يمكن أن يحدث هذا التأثير من الآثار الضارة للكلور بطريقتين: عندما يدخل الكلور إلى الجسم عبر الجهاز التنفسي ، وعندما يدخل الكلور عبر الجلد. يبحث العلماء في جميع أنحاء العالم عن هذه المشكلة. يربطون العديد من الأمراض الخطيرة بابتلاع الكلور أو المنتجات الثانوية الضارة لكلور الماء في جسم الإنسان. تشمل هذه الأمراض: سرطان المثانة ، سرطان المعدة ، سرطان الكبد ، سرطان المستقيم والقولون. ولكن لا تتأثر فقط أعضاء الجهاز الهضمي.

ما المشكلة؟

أهم مشكلة في هذه الطريقة هي ارتفاع نشاط الكلور ، حيث يدخل في تفاعلات كيميائية مع جميع المواد العضوية وغير العضوية في الماء. يوجد في المياه من المصادر السطحية (التي تعتبر بشكل أساسي مصادر مدخول المياه) كمية هائلة من المواد العضوية المعقدة ذات الأصل الطبيعي ، وفي معظم المدن الصناعية الكبيرة ، تدخل الأصباغ والمواد الخافضة للتوتر السطحي والمنتجات النفطية والفينولات وما إلى ذلك المياه مع النفايات السائلة الصناعية.

ينتج عن كلور الماء الذي يحتوي على المواد المذكورة أعلاه سمومًا تحتوي على الكلور ، ومواد مطفرة ومسرطنة وسموم ، بما في ذلك ثاني أكسيد ، وهي:

الكلوروفورم مع نشاط مسرطن

ثنائي كلورو برومو ميثان ، كلوريد برومو ميثان ، ثلاثي برومو ميثان - مع خصائص مطفرة

2،4،6-ثلاثي كلوروفينول ، 2-كلوروفينول ، ثنائي كلورو أسيتونيتريل ، كلورغيرودين ، ثنائي الفينيل متعدد الكلور - وهي مواد سامة مناعية ومسرطنة

Trihalomethanes - مركبات الكلور المسببة للسرطان

هذه المواد لها تأثير قتل متأخر على جسم الإنسان. تنقية مياه الشرب من الكلور لا تحل المشكلة ، حيث أن العديد من المركبات الخطرة التي تتشكل في الماء أثناء عملية المعالجة بالكلور تدخل جسم الإنسان عن طريق الجلد ، أثناء الغسيل ، أو الاستحمام ، أو زيارة المسبح. وفقًا لبعض التقارير ، فإن الحمام كل ساعة مع فائض من الماء المكلور يقابل عشرة لترات من الماء المكلور في حالة سكر.

تمت المحاولات الأولى لربط الإصابة بالأورام لدى السكان بجودة مياه الشرب في عام 1947. ولكن حتى عام 1974 ، لم تكن معالجة المياه بالكلور مرتبطة بأي شكل من الأشكال بالأورام. كان يعتقد أن المياه المكلورة ليس لها تأثير ضار على صحة الإنسان.

لسوء الحظ ، بدأت البيانات المتعلقة بالعلاقة بين استهلاك مياه الشرب المكلورة من مصادر المياه السطحية ووقوع الأورام الخبيثة في السكان تتراكم فقط منذ السبعينيات. لذلك ، لا تزال هناك وجهات نظر مختلفة حول هذا الموضوع. وفقًا لبعض الباحثين ، يمكن أن ترتبط 30 إلى 50٪ من حالات الأورام الخبيثة باستخدام المياه الملوثة. ويستشهد آخرون بحسابات تفيد بأن استهلاك مياه النهر (مقارنة بالمياه من المصادر الجوفية) يمكن أن يؤدي إلى زيادة الإصابة بالسرطان بنسبة 15٪.

ما هو خطر دخول الكلور إلى جسم الإنسان

يمكن أن تحدث الآثار الجانبية للآثار الضارة للكلور بطريقتين: عندما يدخل الكلور الجسم عبر الجهاز التنفسي ، وعندما يدخل الكلور عبر الجلد. يبحث العلماء في جميع أنحاء العالم عن هذه المشكلة. يربطون العديد من الأمراض الخطيرة بابتلاع الكلور أو المنتجات الثانوية الضارة لكلور الماء في جسم الإنسان. وتشمل هذه الأمراض: سرطان المثانة وسرطان المعدة وسرطان الكبد وسرطان المستقيم وسرطان القولون.

ولكن لا تتأثر فقط أعضاء الجهاز الهضمي... يمكن أن يسبب الكلور أيضًا أمراض القلب وتصلب الشرايين وفقر الدم وارتفاع ضغط الدم. بالإضافة إلى ذلك ، يجفف الكلور الجلد (تذكر الشعور بضيق الجلد بعد حمام السباحة) ، ويدمر بنية الشعر (يبدأ في التساقط أكثر ، ويصبح هشًا ، وباهتًا ، وبلا حياة) ، ويهيج الغشاء المخاطي للعينين.

أجرى علماء الأوبئة الأمريكيون دراسة: قارنوا خريطة كلور الماء بخريطة توزيع أمراض المثانة والجهاز الهضمي. تم العثور على علاقة مباشرة: كلما زاد محتوى الكلور في الماء ، زاد حدوث المرض.

--
صرح علماء بريطانيون من جامعة برمنغهام أن استهلاك المياه المكلورة أثناء الحمل يمكن أن يؤدي إلى ولادة أطفال يعانون من عيوب خلقية شديدة - على وجه الخصوص ، مع عيوب في القلب والدماغ.

درس الخبراء بقيادة يوني جاكولا بيانات 400000 طفل لمعرفة كيف ترتبط 11 من أكثر العيوب الخلقية شيوعًا بارتفاع أو متوسط \u200b\u200bأو منخفض. مواد كيميائيةالناشئة أثناء الكلورة في مياه الشرب.

كما تعلم ، تعتبر المعالجة بالكلور طريقة شائعة جدًا للتطهير ، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في العدوى المنقولة بمياه الشرب. لكن أحد عيوب هذه الطريقة هو تكوين المنتجات الثانوية ، ومعظمها يسمى ثلاثي الميثان ، على وجه الخصوص ، الكلوروفورم ، ثنائي كلورو برومو ميثان ، ثنائي برومو كلورو ميثان وبروموفورم.

نتيجة للدراسة ، اتضح أن ارتفاع مستوى الكلور من 50 إلى 100٪ زاد من خطر الإصابة بثلاثة عيوب خلقية - عيب في الحاجز بين البطينين للقلب (فتحة في الحاجز بين بطينات القلب ، مما يؤدي إلى اختلاط الدم الشرياني والوريدي ونقص مزمن في الأكسجين) ، لذلك يسمى الحنك المشقوق (شق في الحنك) ، وكذلك انعدام الدماغ (الغياب الكامل أو الجزئي لعظام قبو الجمجمة والدماغ).

"الآليات البيولوجية التي تؤدي إلى عيوب خلقية مع ارتفاع مستويات المنتجات الثانوية للكلور لا تزال غير معروفة. لكن دراستنا لا تقدم فقط دليلًا إضافيًا على أن المعالجة بالكلور يمكن أن تؤدي إلى تشوهات خلقية ، ولكنها توضح أيضًا أن وجود منتجاتها الثانوية قد يكون مرتبطًا مع بعض الرذائل المحددة "، كما يقول جاكولا.

--
الكلور ضار بالصحة يقول الأطباء إنه لا ينبغي الاستهانة بأي شخص. على الرغم من حقيقة أن محطات معالجة المياه تستخدم تركيزات منخفضة نسبيًا ، إلا أنها ضارة بصحة الحيوان والإنسان. يمكن أن يكون استنشاق تركيزات عالية من الكلور قاتلاً للإنسان ويسبب مجموعة متنوعة من الأمراض ، من الصداع إلى التفاعلات السمية العصبية ، وربما حتى تطور الأورام السرطانية.

علاوة على ذلك ، كما يشير الخبراء ، فإن سموم الماء تدخل الجسم ليس فقط من خلال الجهاز التنفسي. يزيل الكلور الجلد من الغشاء الدهني الطبيعي ويجففه ويسبب الحكة والشيخوخة المبكرة. حتى الشعر يصبح جافًا وهشًا عند تعرضه للماء المضاف إليه الكلور.

تعد معالجة المياه بالكلور الطريقة الأكثر شيوعًا لتطهيرها ، ولكنها ليست الطريقة الأكثر أمانًا. ترتبط المخاطر الرئيسية لاستهلاك مياه الصنبور بالمنتجات الثانوية للكلور عند دمجها مع مواد أخرى. هناك أدلة على أن هذا قد يساهم في ظهور السرطان. علاوة على ذلك، المياه ذات النوعية الرديئة هي سبب 90٪ من الأمراض ، ويمكن أن يؤدي استهلاك المياه ذات النوعية الجيدة إلى إطالة العمر بمقدار 5-8 سنوات.

بناءً على المواد: www.bibliotekar.ru ، www.ekomarket.ru ، RBK.ru ، RIA Novosti