1. Determinarea clorului activ liber (metoda iodometrică)

Când este introdus în apă, clorul este hidrolizat, formând acizi hipoclor și clorhidric.

Cl2 + H20 O HOCl + HCI

Acidul hipocloros rezultat se disociază în ionul hipoclorit OCl - și ionul hidrogen H +.

Clorul este utilizat pe scară largă pentru dezinfectarea apelor uzate în sistemele de consum de apă în circulație, precum și înainte de a fi evacuat după tratare în canalizare sau în corpul de apă. La aruncarea materiei solide într-un rezervor după tratamentul biologic complet, conținutul de clor activ rezidual liber nu trebuie să depășească 2,5 mg / dm 3.

Esența metodei... Când apa analizată este acidulată și iodură de potasiu i se adaugă, toate substanțele de mai sus eliberează iod:

Cl 2 + 2J - = J 2 + 2Cl -

НClО + 2J - + H + = J 2 + Cl - + H 2 O

ClO - + 2H + + 2J - = J 2 + Cl - + H 2 O

NH 2 O + 2H + + 2J - = J 2 + NH 4 + + Cl -

Iodul eliberat este titrat cu tiosulfat de sodiu în prezența amidonului. Conținutul de clor activ este exprimat în mg / dm 3 în termeni de clor. În ceea ce privește acidul hipocloros, ionii de hipoclorit, monocloramina, această expresie a rezultatelor analizei este arbitrară, deoarece un mol din aceste substanțe eliberează doi atomi de iod și, prin urmare, corespunde la 2 moli de clor activ, adică rezultatele sunt prea mari.

Reactivi

Tiosulfat de sodiu, 0,01 N. soluţie;

Iodură de potasiu, acid acetic, soluție 30%;

Amidon, soluție 0,5%.

Progresul determinării. 50 ... 100 ml apă analizată se toarnă într-un balon conic echipat cu dop de sticlă măcinată, se adaugă 0,5 g iodură de potasiu și se adaugă 10 ml acid acetic. După 5 min, iodul eliberat este titrat cu 0,01 N. soluție de tiosulfat de sodiu (cu un conținut de clor activ peste 1 mg / dm 3) sau 0,005 N. soluție de tiosulfat de sodiu (cu un conținut de clor activ de 0,1 până la 1 mg / dm 3). La sfârșitul titrării, adăugați 1-2 ml de soluție de amidon.

Unde dar- volumul soluției de tiosulfat de sodiu consumat pentru titrare, cm 3;

LA- factor de corecție pentru aducerea concentrației soluției de tiosulfat de sodiu la exact 0,01 N;

V- volumul apei analizate, cm 3;

0,355 este cantitatea de clor echivalentă cu 1 ml de 0,01 N. soluție de tiosulfat de sodiu, mg.

„Clor activ liber” și „clor activ legat”

Substanțele, conceptele combinate de „clor activ” - sunt agenți de oxidare puternici Cl 2; HClO și ClO - și „clor legat” sunt oxidanți relativ slabi NH2CI; NHCl 2 și NCl 3 s-au format în timpul clorării apelor uzate care conțin ioni de amoniu, amoniac. Comportamentul ulterior al fiecăreia dintre aceste substanțe la amestecarea apelor uzate clorurate cu alte ape uzate, pe măsură ce trece prin conducte, este semnificativ diferit, astfel încât uneori sunt necesare separări suplimentare.

În ceea ce privește „clorul activ liber”, aceștia sunt de obicei mulțumiți de determinarea conținutului total: Cl 2 + HClO + ClO - și pentru a găsi conținutul fiecărei cloramine, este necesar să se efectueze determinările după cum urmează. .

Esența metodei... Într-un mediu neutru (pH = 6,9) clorul activ liber (Cl2; HClO și ClO -) reacționează instantaneu cu indicatorul N, N / - dietil-n-fenilendiamină, formând compuși roșii.

Monocloramina și dicloramina nu reacționează cu indicatorul în aceste condiții. Clorul activ liber este titrat cu o soluție de sare Mohr. Apoi, o cantitate foarte mică de iodură de potasiu este introdusă în soluție, a cărei acțiune catalitică duce la o interacțiune rapidă a monocloraminei și a indicatorului cu formarea aceleiași culori roșii, care este titrată cu o soluție de sare Mohr. Apoi, iodura de potasiu este introdusă în exces și dicloramina intră în reacție, care este determinată de aceeași titrare. Dacă apa uzată conține triclorură de azot NCl 3, aceasta va fi parțial identificată ca dicloramină NHCl 2.

Prima determinare trebuie efectuată foarte rapid la pH 6,9 (sau puțin mai mare), astfel încât monocloramina NH2CI să nu intre în reacție. Durează 2 minute până când reacționează complet; dacă soluția are o temperatură ridicată - 1 min.

Reactivi

N, N-dietil-n-fenilendiamină, sare sulfat. Se dizolvă 0,15 g sare de sulfat de dietil-n-fenilendiamină în apă distilată care nu conține clor, în care se adaugă 2 cm 3 dintr-o soluție 10% (în volum) de acid sulfuric și 2,5 cm 3 dintr-o soluție 0,8% EDTA ... Soluția este diluată la 100 cm 3 și depozitată într-o sticlă de sticlă de fier;

Soluție salină tamponată cu fosfat, pH = 6,9. 48,4 g Na2 HPO4 sunt dizolvate în apă distilată. 2H20 și 30 g de KH2P04, se adaugă 100 cm3 dintr-o soluție EDTA 0,8% și se diluează la 1 dm3;

Soluție standard de sare Mohr Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2. 6H20, dintre care 1 cm3 corespunde 0,1 mg de clor. 1 cm 3 de 25% (în volum) acid sulfuric este introdus preliminar în apă distilată, apoi 1,106 g de sare Mohr se dizolvă în ea și se diluează la 1 dm 3;

Iodură de potasiu. Pentru a prepara o soluție 0,5%, dizolvați 0,5 g KI în 100 cm 3 de apă distilată. Pentru a prepara o soluție de 10%, dizolvați 10 g de KI în 100 cm 3 de apă distilată.

Progresul determinării.

1. Determinarea clorului activ liber. În primul rând, 5 cm 3 dintr-o soluție tampon de fosfat (pH = 6,9) și 5 cm 3 dintr-o soluție de sare de sulfat de dietil-n-fenilendiamină sunt turnate într-un balon de titrare echipat cu un dop la sol, amestecați, 100 cm 3 din soluția analizată proba este introdusă și titrată imediat cu o soluție de săruri Mohr până se decolorează complet.

2. Determinarea monocloraminei. După determinarea clorului activ liber, la soluție se adaugă 1 cm 3 dintr-o soluție 0,5% de iodură de potasiu, se agită și se titrează cu o soluție de sare Mohr până se decolorează complet.

3. Determinarea dicloraminei. După determinarea monocloraminei, se adaugă 10 cm 3 dintr-o soluție de iodură de potasiu 10%, se amestecă, se lasă să stea timp de 2 minute și se titrează cu o soluție de sare Mohr până la decolorare.

Se presupune că concentrația totală de clor activ nu depășește 4 mg / dm 3. În caz contrar, luați un volum mai mic de probă și injectați apă distilată pentru diluare înainte de a introduce proba analizată în amestecul pregătitor.

, (2)

unde V 1 este volumul soluției de sare Mohr consumat în prima, a doua sau a treia titrare, cm 3;

V este volumul probei luate pentru analiză, cm 3;

0,1 - cantitatea de clor activ corespunzătoare 1 cm 3 din soluția de sare Mohr, mg.

2. Determinarea conținutului de clor

Tratarea apelor uzate cu clor sau o soluție de înălbitor este una dintre cele mai comune, relativ ieftine modalități de dezinfectare și purificare a apelor uzate de contaminarea cu substanțe organice. Dar, de obicei, DM conține substanțe care reacționează cu clorul și substanțe care interacționează cu acesta foarte lent sau incomplet și substanțe organice care nu sunt deloc oxidate de clor, determinarea oxidabilității apelor reziduale nu oferă date suficiente pentru a trage concluzii despre modul în care apa va fi clorurată. Prin urmare, înainte de a decide purificarea substanței uscate prin clorurare, aceasta este investigată special. În acest caz, este necesar să se determine viteza cu care au loc reacțiile dintre substanțele conținute în apă și clor (reacții de oxidare și substituție cu clor), indiferent dacă acestea ajung la final, ce exces de clor adăugat este necesar pentru ca reacția pentru a continua la gradul dorit într-o anumită perioadă de timp. La aceste întrebări se poate răspunde prin determinarea capacității de clor a apelor uzate folosind așa-numita metodă diagramatică.

Clorul tratează atât apa filtrată sau depusă, cât și suspensiile conținute în ea.

Progresul determinării. Un număr de porțiuni din apa uzată analizată de același volum sunt selectate și plasate în vase cu dopuri de sol, în care sunt tratate cu diferite cantități de apă cu clor (sau o soluție de înălbitor), prima porție este cea mai mică cantitate , a doua porție este de 2 până la 3 ori mai mare etc. etc. Se recomandă efectuarea a două serii de astfel de experimente, variind durata tratamentului. Primele serii de probe CB sunt tratate cu cantități variate de clor pentru o perioadă foarte scurtă de timp, de exemplu 5 minute. Rezultatele acestor experimente arată prezența substanțelor în DM care reacționează rapid cu clorul. A doua serie de probe este procesată atât timp cât procesul de clorare va avea loc în stația de tratare propusă (de obicei 1-2 ore). După ce s-a scurs timpul programat, se determină cantitatea de clor nereacționat din fiecare soluție (prin metoda iodometrică) și se trasează o diagramă trasând cantitatea de clor introdusă în fiecare soluție în ordine pe axa abscisei, începând cu cea mai mică, și pe ordonată - cantitatea corespunzătoare de clor rămas și combinați punctele obținute ale curbei (Fig. 1).

**.

* Pe teritoriul Federația Rusă GOST R 51593-2000 este în vigoare.

** Pe teritoriul Federației Ruse, GOST R 51232-98 este în vigoare.

Cloroform (triclorometan).

Acid salicilic.

Acid acetic glacial conform GOST 61.

Dicromat de potasiu conform GOST 4220.

Amidon solubil conform GOST 10163.

Carbonat de sodiu cristalin în conformitate cu GOST 84.

Sulfat de sodiu (tiosulfat de sodiu) în conformitate cu GOST 27068.

Toți reactivii utilizați în analiză trebuie să aibă calificarea „grad analitic” (grad analitic).

Pahare de evaporare din porțelan în conformitate cu GOST 9147.

Toți reactivii utilizați pentru analiză trebuie să fie de calitate analitică (grad analitic).

Fosfat de potasiu monosubstituit conform GOST 4198, x. h

Fosfat de sodiu disubstituit anhidru conform GOST 11773.

Trilon B (complexonă III, sare disodică a acidului etilendiaminetetraacetic) conform GOST 10652.

Apă distilată în conformitate cu GOST 6709.

Oxalat de dietil parafenilendiamină sau sulfat.

Toți reactivii utilizați pentru analiză trebuie să aibă calificarea „grad analitic” (grad analitic).

4.3 . Instruire La analiză

4.3.1. Prepararea soluției standard de sare Mohr

1,106 g sare Mohr Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2 6H 2 O se dizolvă în apă distilată, acidulată cu 1 cm 3 dintr-o soluție de acid sulfuric 25% H 2 SO 4 și aduceți apă distilată proaspăt fiartă și răcită la 1 dm 3. 1 cm 3 din soluție corespunde 0,1 mg de clor activ. Dacă determinarea se efectuează în 100 cm 3 de apă, atunci cantitatea de mililitri de sare Mohr utilizată pentru titrare corespunde mg / dm 3 de clor, sau monocloramină sau dicloramină. Soluția este stabilă timp de o lună. Păstrați-l într-un loc întunecat.

4.3.2. Prepararea soluției saline tamponate cu fosfat

La 2,4 g de fosfat de sodiu Na substituit 2 HPO 4 și 4,6 g fosfat de potasiu monosubstituit KH 2 PO 4, se adaugă 10 cm 3 dintr-o soluție 0,8% de Trilon B și se aduc la 100 cm 3 cu apă distilată.

4.3.3. Prepararea indicatorului dietil parafenilendiamină (oxalat sau sulfat) soluție 0,1%

0,1 g de oxalat de dietil parafenilendiamină (sau 0,15 g de sare sulfat) se dizolvă în 100 cm 3 de apă distilată cu adăugarea a 2 cm 3 dintr-o soluție de acid sulfuric 10%. Soluția indicator trebuie depozitată într-o sticlă de sticlă închisă la culoare.

4.4 . Analiză

4.4.1. Determinarea conținutului de clor liber

Într-un balon conic pentru titrare, se pun 5 cm 3 dintr-o soluție tampon de fosfat, 5 cm 3 dintr-o soluție indicatoare de dietil parafenilendiamină oxalat sau sulfat și se adaugă 100 cm 3 apă analizată, soluția este agitată. În prezența clorului liber, soluția devine roz; se titrează rapid dintr-o microburetă cu o soluție standard de sare Mohr până când culoarea dispare, amestecând energic. Consumul de sare Mohr utilizat pentru titrare ( DAR, cm 3), corespunde conținutului de clor liber, mg / dm 3.

Dacă apa analizată conține cantități semnificative de clor liber (mai mult de 4 mg / dm 3), ar trebui luate mai puțin de 100 cm 3 de apă pentru analiză, deoarece cantități mari de clor activ pot distruge complet indicatorul.

4.4.2. Determinarea conținutului de monocloramină

Se adaugă în balon un cristal (2 - 3 mg) de iodură de potasiu cu soluția titrată, soluția este agitată. În prezența monocloraminei, apare instantaneu o culoare roz, carese titrează imediat cu soluția standard de sare Mohr. Numărul de mililitri de sare Mohr utilizat pentru titrare ( B, cm 3), corespunde conținutului de monocloramină, mg / dm 3.

4.4.3. Determinarea conținutului de dicloramină

După determinarea conținutului de monocloramină, se adaugă din nou aproximativ 1 g de iodură de potasiu la soluția titrată, se agită până când sarea se dizolvă și soluția este lăsată să stea timp de 2 minute. Apariția unei culori roz indică prezența dicloraminei în apă. Soluția este titrată cu o soluție standard de sare Mohr până când culoarea dispare. Consumul de sare al lui Mohr ( CU, cm 3) corespunde conținutului de dicloramină, mg / dm 3.

4.5 . Prelucrarea rezultatelor

NS 3 = A + B + C,

Unde DAR- conținutul de clor liber, mg / dm 3;

ÎN- conținutul de monocloramină, mg / dm 3;

CU- conținutul de dicloramină, mg / dm 3.

DATE INFORMATIVE

1. APROBAT ȘI INTRODUIT ÎN VIGOARE prin Decretul Comitetului de Stat pentru Standarde al Consiliului de Miniștri al URSS din data de 25.10.72 nr. 1967

2. INTRODUIT PENTRU PRIMA DATĂ

3. DOCUMENTE DE REGLEMENTARE ȘI TEHNICE

Desemnarea NTD la care se face referire

(

Un pic de istorie
Metode de clorinare a apei
Declorarea apei
Analizoare electrochimice

Un pic de istorie

Istoria utilizării substanțelor care conțin clor activ datează de mai bine de două secole. La scurt timp după descoperirea clorului de către chimistul suedez Scheele în 1774, s-a descoperit că sub influența acestui gaz, țesăturile gălbuie și urâte din fibre vegetale (in sau bumbac), umezite anterior cu apă, capătă o albă remarcabilă. În urma acestei descoperiri din 1785, chimistul francez Claude Louis Berthollet a folosit clorul pentru decolorarea țesăturilor și a hârtiei la scară industrială.
În secolul al XIX-lea, s-a descoperit că „apa cu clor” (ca urmare a interacțiunii clorului cu apa a fost numită în acel moment) are nu numai albire, ci și un efect dezinfectant. În 1846, unul dintre spitalele din Viena a introdus practica clătirii mâinilor cu „apă cu clor” pentru medici. Aceasta a fost prima dată când clorul a fost folosit ca dezinfectant.
În 1888, la Congresul internațional de igienă de la Viena, s-a recunoscut că bolile infecțioase, inclusiv holera, pot fi răspândite prin apa potabilă. Din acel moment, a început o căutare sistematică a celui mai eficient mod de dezinfectare a apei. Și când intrați orase mari a apărut un sistem de alimentare cu apă, clorul a găsit o nouă utilizare - pentru dezinfectarea apei potabile. A fost folosit pentru prima dată în acest scop la New York în 1895. În Rusia, pentru prima dată, clorul a fost utilizat pentru dezinfectarea apei potabile la începutul secolului al XX-lea la Sankt Petersburg.
Clorinarea sa dovedit a fi cea mai ușoară și mai ieftină modalitate de dezinfectare a apei, astfel că s-a răspândit rapid în întreaga lume. Acum putem spune că metoda tradițională de dezinfectare a apei potabile, adoptată în întreaga lume (în 99 de cazuri din 100), este clorarea, iar astăzi sute de mii de tone de clor sunt consumate anual pentru clorinarea apei. De exemplu, în SUA, peste 98% din apă este clorurată și, în acest scop, se utilizează în medie 500 mii tone de clor anual. În Rusia - 99% și până la 100 de mii de tone. În practica actuală de dezinfectare a apei potabile, clorarea este cel mai adesea utilizată ca metodă cea mai economică și eficientă în comparație cu orice alte metode cunoscute, deoarece este singura modalitate care asigură siguranța microbiologică a apei în orice punct al rețelei de distribuție la oricând din cauza efectului secundar al clorului.

„Apă clorică” și acid hipocloros

Acum știm bine că clorul, reacționând cu apa, nu formează „apă cu clor”, ci acid hipocloros ( HClO ) - prima substanță obținută de chimiști care conținea clor activ.
Din ecuația reacției:

HClO + HCl ↔ Cl 2 + H 2 O

Rezultă că teoretic din 52,5 g de pur HClO puteți obține 71 g Cl 2 , adică acidul hipocloros conține 135,2% clor activ. Dar acest acid este instabil: concentrația sa maximă posibilă în soluție nu depășește 30%.
Rata și direcția descompunerii acidului hipocloros depind de condițiile:
într-un mediu acid la temperatura camerei, există o reacție lentă:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + 2H 2 O ,

În prezența acidului clorhidric în soluție, echilibrul se stabilește rapid:

HClO + HCl ↔ Cl 2 + H 2 O puternic deplasat spre dreapta.

În soluții slab acide și neutre, acidul hipocloros se descompune:

2HClO → O 2 + 2HCl accelerată de lumina vizibilă.

În medii ușor alcaline, în special la temperaturi ridicate, are loc o reacție de disproporționare cu formarea ionilor de clorat:

Prin urmare, în realitate, soluțiile apoase de clor conțin doar cantități nesemnificative de acid hipocloros și există puțin clor activ în ele.
Într-un mediu foarte alcalin (pH> 10), când hidroliza ionului hipoclorit este suprimată, descompunerea are loc după cum urmează:

2OCl - → 2Cl - + O 2

Într-un mediu cu o valoare a pH-ului de la 5 la 10, când concentrația de acid hipocloros în soluție este semnificativ mai mare, descompunerea se desfășoară conform următoarei scheme:

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

Cu o scădere suplimentară a pH-ului, atunci când nu mai există ioni ClO în soluție, descompunerea se desfășoară în felul următor:

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

În cele din urmă, când pH-ul soluției este sub 3, descompunerea va fi însoțită de eliberarea de clor molecular:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + H 2 O

Ca rezumat al celor de mai sus, putem spune că descompunerea oxigenului are loc la pH peste 10, descompunerea oxigenului și cloratului la pH 5-10, clor și clorat la pH 3-5 și descompunerea clorului soluțiilor de acid hipocloros la pH mai mic de 3 .

Proprietățile bactericide ale clorului și ale acidului hipocloros

Clorul se dizolvă ușor în apă, ucigând toată viața din ea. Am constatat că, după amestecarea clorului gazos cu apa într-o soluție apoasă, se stabilește echilibrul:

Cl 2 + H 2 O ↔ HClO + HCl

HOCl ↔ H + + OCl -

Prezența acidului hipocloros în soluțiile apoase de clor și anionii rezultați din disocierea acestuia OSl - au puternice proprietăți bactericide. În același timp, sa dovedit că acidul hipocloros liber este de aproape 300 de ori mai activ decât ionii hipoclorit ClO - ... Acest lucru se explică printr-o abilitate unică HClO pătrund bacteriile prin membranele lor. În plus, după cum am indicat deja, acidul hipocloros este susceptibil de descompunere în lumină:

2HClO → 2 1 O 2 + 2HCl → O 2 + HCl

Cu formarea de acid clorhidric și atomic ( singlet) oxigen (ca intermediar), care este cel mai puternic agent oxidant.

Reacția proteică
Acidul hipocloros reacționează cu aminoacizii cu o grupare amino laterală, înlocuind hidrogenul grupei amino cu clor. Aminoacizii clorurați se descompun rapid dacă nu sunt conținuți în proteine; în proteine, aminoacizii clorurați sunt mult mai durabili. Cu toate acestea, scăderea numărului de grupe amino din proteină datorită clorării lor crește rata descompunerii acestora în aminoacizi.
În plus, s-a constatat că acidul hipocloros este un inhibitor eficient al grupărilor sulfhidril și, în cantități suficiente, poate inactiva complet proteinele care conțin aminoacizi cu aceste grupări. Prin oxidarea grupărilor sulfhidril, acidul hipocloros previne formarea punților disulfură, care sunt responsabile de reticularea proteinelor. S-a stabilit că acidul hipocloros poate oxida un aminoacid cu o grupare sulfhidril de 4 ori: reacționează de 3 ori cu o grupare -SH dând derivați R-SOH, R-SO 2 H și R-SO 3 H, iar a patra oară cu o grupare amino în poziția alfa. Fiecare dintre primii trei intermediari se poate condensa cu o altă grupare sulfhidril și poate provoca aglomerarea proteinelor.

Reacția cu acizii nucleici
Acidul hipocloros reacționează atât cu ADN, cât și cu ARN și cu nucleotide individuale. Reacția cu grupări NH heterociclice este mai rapidă decât reacția cu gruparea amino care nu se află în heterociclu, prin urmare, cea mai rapidă reacție are loc cu acele nucleotide care au grupări NH heterociclice - guanozină monofosfat și timidină monofosfat. Reacția uridinei monofosfat, care, deși are o grupare NH heterociclică, este foarte lentă. Monofosfatul de adenozină și monofosfatul de citizină, care nu au o grupare heterociclică NH, reacționează cu grupările laterale -NH2 destul de lent.
Această interacțiune a acidului hipocloros cu nucleotidele din nucleotide previne formarea de legături de hidrogen între lanțurile polinucleotidice.
Reacția cu schela de carbohidrați nu are loc, iar suportul exterior al moleculelor rămâne intact.

Proprietățile chimice ale clorului și ale acidului hipocloros

Deoarece atât clorul, cât și acidul hipocloros sunt agenți oxidanți, aceștia interacționează cu agenții reducători prezenți în apă:

fier (Fe 2+) , care este de obicei prezent sub formă de bicarbonat, este transformat în clorură ferică, care este rapid hidrolizată în hidroxid de fier III:

2Fe (HCO 3) 2 + Cl 2 + Ca (HCO 3) 2 → 2Fe (OH) 3 ↓ + CaCl 2 + 6CO 2 (0,64 mg Cl 2 / mg Fe)

Reacția duce la o scădere a valorii pH-ului (acidificarea apei) și are loc la valoarea optimă a pH-ului = 7. Reacția este aproape instantanee pentru fierul anorganic, în timp ce pentru complexele organo-sărate ale fierului, viteza acestuia este încetinită;

mangan (Mn 2+) , care este de obicei prezent ca mangan divalent și este oxidat în dioxid de mangan (IV):

Mn 2+ + Cl 2 + 4OH - → MnO 2 ↓ + 2Cl - + 2H 2 O (1,29 mg Cl 2 / mg Mn).

Reacția are loc într-un mediu alcalin la o valoare a pH-ului de la 8 la 10. Valoarea optimă a pH-ului este 10;

sulfuri (S2 - ) , care se găsesc cel mai adesea în apele subterane și se pot oxida în funcție de valoarea pH-ului apei în sulf sau acid sulfuric:

H 2 S + Cl 2 → S ↓ + 2HCl (2,08 mg Cl 2 / mg H 2 S) sau
H 2 S + 4Cl 2 + 4H 2 O → H 2 SO 4 + 8HCl (8,34 mg Cl 2 / mg H 2 S) la pH = 6,4;

nitriți (NO2 - ) , care reacționează activ cu acidul hipocloros format în timpul dizolvării clorului:

NU 2 - + HClO → NO 3 - + HCI (1,54 mg Cl2 / mg NO2 - ) ;

cianuri (CN - ) , care sunt de asemenea oxidate de clor (acid hipocloros) la valori de pH peste 8,5:

CN - + Cl2 + 2OH - → CNO - + 2Cl - + H 2 O (2,73 mg Cl 2 / mg CN - ) ;

bromuri (Br - ) , oxidându-i la acid hipobromos:

Fr - + HClO → HBrO + Cl - (0,89 mg Cl 2 / mg Br - ) .

2NH 4 + + 3Cl 2 → N 2 + 6Cl - + 8H + (7,6 mg Cl 2 / mg N-NH 4 +),

Dar reacția are un mecanism extrem de complex, ale cărui prime etape duc la formarea de cloramine:

monocloramină: NH 4 + + HOCl → NH 2 Cl + H 3 O +; (dar)
dicloramină: NH2CI + HOCl → NHCI2 + H20; (b)
tricloramină: NHCI 2 + HOCl → NCl 3 + H 2 O. (c)

Se formează întregul complex de cloramine organice și anorganice „Clor combinat” așa numit spre deosebire de „Clor liber”... Eliberarea de azot are loc la un nivel crescut de clorurare în timpul reacțiilor ulterioare de mono- și dicloramină (hidroliză, neutralizare, oxidare). La pH neutru, monocloramina este forma dominantă dacă raportul molar este HOCl: NH4 + mai puțin de unul. Acest compus este oxidat de clor prin reacția:

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

În acest caz, reacția însumată este rezultatul adunării ecuațiilor dar și G :

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

Instrumentarea procesului de clorare

La stația de tratare a apei, clorul este furnizat în stare lichefiată în recipiente specializate cu o capacitate de 800 litri, butelii mici și mijlocii în conformitate cu GOST 949. Dar clorul în stare gazoasă este utilizat pentru dezinfectarea apei. Clorul gazos se obține din clorul lichid prin evaporare în evaporatoarele cu bobine, care sunt aparate cilindrice verticale cu bobine plasate în interior, prin care trece clorul lichid. Dozarea clorului gazos obținut în apă se efectuează prin intermediul unor dispozitive speciale - cloruri de vid.
După introducerea clorului în apa tratată, trebuie asigurată o bună amestecare cu apă și o durată suficientă a contactului cu apa (cel puțin 30 de minute) înainte ca apa să fie furnizată consumatorului. Trebuie remarcat faptul că apa înainte de clorinare trebuie deja pregătită și, de regulă, clorarea se efectuează de obicei înainte ca apa limpezită să intre în rezervorul de apă curată, unde este asigurat timpul de contact necesar.
Principalele avantaje ale utilizării clorului gazos pentru dezinfectarea apei
sunt:

costul redus al procesului de dezinfecție a apei;
simplitatea procesului de clorare;
capacitate mare de dezinfectare a clorului gazos;
clorul afectează nu numai microorganismele, ci și oxidează substanțele organice și anorganice;
clorul elimină gusturile și mirosurile apei, culoarea ei, nu contribuie la creșterea turbidității.

Cu toate acestea, clorul este o substanță otrăvitoare foarte activă care aparține celei de-a doua clase de pericol. Conținutul de Cl 2 în aer 6 mg / m 3 are un efect iritant asupra căilor respiratorii, 12 mg / m 3 este greu tolerat, concentrația peste 100 mg / m 3 pune viața în pericol: respirația devine frecventă, convulsivă, lungă pauze, stopul respirator apare după 5 - 25 de minute Inhalarea concentrațiilor mai mari de clor poate duce la moartea instantanee ca urmare a inhibării reflexive a centrului respirator.
Limita maximă de concentrație pentru clor în aerul zonei de lucru este de 1,0 mg / m 3, în atmosfera așezărilor o singură dată 0,1 mg / m 3, media zilnică 0,03 mg / m 3.
Clorul gazos este un agent oxidant puternic, susține arderea multora materie organică, incendiu periculos la contactul cu substanțe combustibile. Pudrele de terebentină, titan și metal într-o atmosferă de clor se pot aprinde spontan la temperatura camerei. Clorul formează amestecuri explozive cu hidrogenul.
În proiectarea, construcția și funcționarea instalațiilor de clorurare, este necesar să se țină seama de cerințele menite să protejeze personalul de întreținere de efectele nocive ale clorului („Reguli pentru producerea, transportul, depozitarea și consumul de clor” (PB 09 -594-03), „Reguli pentru construcția și exploatarea în siguranță a vaselor care lucrează sub presiune” și „Reguli pentru depozitarea și transportul clorului” (PBH-83)).
Uneori, costul asigurării siguranței în clorare depășește costul clorării efective a apei.
În acest sens, utilizarea hipocloritului de sodiu ca agent de clor în clorurarea apei este o alternativă bună la clorul gazos. Suntem dedicați hipocloritului de sodiu ( « Hipoclorit de sodiu. Proprietăți, teorie și practică de aplicare » ), există, de asemenea, o comparație între procesele de clorurare a apei cu clor gazos și hipoclorit de sodiu.

Clor activ, liber, legat și rezidual

Pentru a înțelege cât de mult clor trebuie administrat în apă pentru dezinfectarea acestuia, este necesar să separați conceptele clor activ, liber, combinat și rezidual.
În general, se acceptă în general că clor activ este clor în compoziția unui compus chimic, capabil să deplaseze iodul din acesta din urmă atunci când soluția sa apoasă interacționează cu iodura de potasiu. Conținutul activ din preparatele care conțin clor caracterizează proprietățile lor bactericide.
Cu toate acestea, așa cum s-a constatat mai devreme, cantitatea de clor activ necesară pentru dezinfecția apei ar trebui să fie determinată nu numai de numărul de bacterii patogene, ci și de cantitatea totală de substanțe organice oxidabile, microorganisme, precum și de substanțe anorganice găsite în apă clorurată. Prin urmare, determinarea corectă a dozei aplicate de clor activ este extrem de importantă: lipsa de clor poate duce la faptul că nu are efectul bactericid necesar, iar excesul acestuia va duce la deteriorarea calităților organoleptice ale apei. Prin urmare, doza de clor activ (consumul de clor) trebuie stabilită în funcție de proprietățile individuale ale apei tratate pe baza testelor de laborator.
Cel mai bine este că, atunci când se proiectează o unitate de dezinfectare a clorului pentru apă, doza calculată de clor activ va fi luată pe baza necesității de purificare a apei în perioada de poluare maximă a acesteia, de exemplu, în timpul inundațiilor.
Clor rezidual- clorul rămas în apă după doza administrată și după oxidarea substanțelor din apă. El poate fi gratuitși legat, adică reprezentată de diferite forme de clor. Clorul rezidual este indicatorul suficienței dozei de clor luate. Conform cerințelor SanPiN 2.1.4.1074-01, concentrația de clor rezidual în apă înainte de a intra în rețea ar trebui să fie în intervalul 0,3 - 0,5 mg / l.
Clor liber- o parte din clorul rezidual prezent în apă sub formă de acid hipocloros, anioni hipoclorit sau clor elementar dizolvat.
Legat de clor- o parte din clorul rezidual prezent în apă sub formă de cloramine anorganice și organice.

Calculul dozei de clor activ (consum de clor)

Înainte de a vă spune despre calculul dozei de clor activ, ar trebui să reamintim încă o dată că „... doza de clor activ (consumul de clor) trebuie stabilită în funcție de proprietățile individuale ale apei tratate pe baza testelor de laborator…».
Când am analizat proprietățile chimice luate în considerare în cadrul acestei publicații, nu degeaba am indicat coeficienții stoichiometrici ai consumului de clor pentru fiecare dintre reacțiile date. Vom avea nevoie de ele pentru a calcula doza de clor activ.
Doza totală aproximativă de clor activ necesară pentru oxidarea substanțelor organice, a microorganismelor și a substanțelor anorganice va consta din:

doza reziduală de clor (D x rest)

este luat egal cu 0,3-0,5 mg / l conform SanPiN 2.1.4.1074-01.

doze de clor pentru dezinfectare (D x des)

luate conform SNiP 2.04.02-84 după filtrare:

pentru apele de suprafață - 2-3 mg / l
pentru surse de apă subterană - 0,7-1 mg / l.
doze de clor pentru oxidarea feroasă (D x Fe)

administrat 0,7 mg Cl 2 pentru 1 mg de fier (II) (SNiP 2.04.02 - 84): D x Fe = 0,7. Cu Fe, mg / l;

doze de clor pentru oxidarea manganului (D x Mn)

administrat 1,29 mg Cl 2 1 mg Mn (II):D x Mn = 1,29. Cu Mn, mg / l;
Cu conținutul combinat de fier și mangan din apă, de regulă, are loc oxidarea articulației lor.

dozare de clor pentru oxidarea sulfurilor (D x S) ; este acceptat:
sau 2,08 mg Сl 2 1 mg H 2 S:D x S = 2,08. С S, mg / l
sau 8,34 mg Сl 2 1 mg H 2 S, dacă pH ≤ 6,4: D x S = 8,34. CS, mg / l;
doze de clor pentru oxidarea nitriților (D x NO)

administrat 1,54 mg Сl 2 1 mg NU 2 - : D x NO = 1,54. C NO, mg / l;
Dozele de oxidare a sulfurilor și nitriților la valoarea lor crescută sunt stabilite cel mai bine pe baza datelor cercetării tehnologice.

doze de clor pentru oxidarea substanțelor organice (D x Org)

La prezența ionilor de amoniu în apă sursă, concentrație clor liber rezidual cade datorită formării de cloramine, dar concentrația totală de clor rezidual rămâne neschimbată.
De regulă, în protocoalele de testare (analiză) a apei, concentrația ionilor de amoniu ( NH4 + ) sunt exprimate în termeni de azot ( N ). Pentru a trece de la această valoare la concentrația ionilor de amoniu, este necesar să se înmulțească rezultatul analizei pentru azot cu 1,28; acestea. C NH4 = 1,28. C N .
După cum am indicat deja, în prezența clorului liber rezidual, numai dicloramina ( NHCI2 ) și tricloramină ( NCl 3 ). În absența clorului liber rezidual, monocloramina ( NH2CI ) și dicloramină.
Cantitatea de clor activ utilizat pentru formarea dicloraminei va fi: CCI = 3,94. C NH4 .
Rezultă că prezența ionilor de amoniu în apă cu o concentrație mai mare de 0,3 mg / l poate transfera complet clorul liber într-o stare legată, iar conținutul total de clor rezidual în acest caz poate fi limitativ (1,2 mg / l). În această situație, este imposibil să se desfășoare procesul de reglare și control analitic al clorului liber; prin urmare, este necesar să se ia măsuri pentru a reduce concentrația de ioni de amoniu în apa sursă.

Metode de clorinare a apei

Deci, în secțiunile anterioare ale acestei publicații, am aflat că astăzi clorarea apei este o activitate care se desfășoară în mod constant în stații pentru tratarea apei potabile, tratarea deșeurilor menajere și a apei industriale și a sistemelor municipale de alimentare cu apă . În plus, clorarea se efectuează ca o activitate pe termen scurt sau periodică necesară pentru dezinfectarea secțiunilor rețelei de alimentare cu apă, a filtrelor, a rezervoarelor de apă curată etc., care sunt puse în funcțiune.
În ceea ce privește tehnica de clorurare, aici este necesar să se țină seama de scopul intenționat al procesului de clorurare, prezența contaminanților în apa sursă și natura acestora, precum și (ceea ce este important) posibilele fluctuații sezoniere ale compoziției apă. O atenție deosebită trebuie acordată caracteristicilor specifice schemei tehnologice de purificare a apei și a echipamentelor care fac parte din instalațiile de tratare.
În scopul clorării, metodele existente de tratare a apei cu clor sau alți agenți de clor care conțin clor activ pot fi combinate în două grupe principale:

Pre-clorurare (preclorinare, preclorinare).
Clorarea finală (postclorurarea).

Pre-clorurarea apei cel mai adesea folosit ca mijloc de îmbunătățire a unor procese de purificare a apei (de exemplu, coagulareși deferizare), precum și o modalitate eficientă de a neutraliza unii compuși toxici în tratarea apelor uzate. În acest caz, excesul de clor este cheltuit pentru oxidarea diferitelor impurități ale apei, este absorbit de fulgi coagulanți, oxidează microorganismele capabile de imobilizare și dezvoltare pe suprafața echipamentelor și conductelor, precum și în grosimea încărcăturii filtrului etc. De regulă, în timpul preclorurării se folosesc doze mari de clor, iar stadiul în care nu există declorarea apei, deoarece excesul de clor este de obicei complet îndepărtat în alte etape ale procesului de purificare a apei.
Clorarea finală a apei (post-clorare) este procesul de dezinfecție a apei, care se efectuează după toate celelalte metode de tratare a acestuia și este, prin urmare, etapa finală a purificării apei. Dacă apa nu este tratată altfel decât dezinfectarea, atunci în acest caz va fi post-clorare.
Postclorurarea poate fi efectuată cu doze mici de clor ( clorurare normală) și dozele sale crescute ( supraclorurarea). Dacă, atunci când se utilizează clorurarea, alți dezinfectanți sunt utilizați împreună, atunci se numește clorurare combinată.
Clorurare normală Este utilizat pentru dezinfectarea apei prelevate din surse care sunt sigure în termeni sanitari și care posedă caracteristici fizice și chimice bune. Dozele de clor trebuie să ofere efectul bactericid necesar, fără a deteriora indicatorii organoleptici ai calității apei. Cantitatea de clor rezidual după un contact de 30 de minute de apă cu clor nu este mai mare de 0,5 mg / l.
Reclorurarea Se utilizează în cazurile în care se observă fluctuații accentuate ale contaminării bacteriene a apei și când clorarea normală nu dă efectul bactericid adecvat sau duce la o deteriorare a indicatorilor organoleptici ai calității apei (de exemplu, dacă există fenoli în apă) . Reclorurarea elimină multe gusturi neplăcute, mirosuri și, în unele cazuri, poate fi utilizată pentru purificarea apei din substanțe toxice. Doza de clor rezidual în timpul transclorării este de obicei stabilită în intervalul 1-10 mg / l. Există cazuri când supraclorurarea a fost efectuată în doze foarte mari: până la 100 mg / l ( supraclorurarea). Dozele mari de clor dau un efect rapid și fiabil.
Metode combinate de clorinare , adică tratamentul apei cu clor împreună cu alte preparate bactericide poate fi utilizat pentru a spori efectul clorului sau pentru a-l fixa în apă pentru o perioadă mai lungă. Metodele combinate de clorurare sunt utilizate nu numai pentru tratarea unor cantități mari de apă în conductele de apă staționare, ci și ca mijloace individuale de dezinfecție a apei. Metodele combinate includ: clorurarea cu manganare, metode de clorură de argint și clorură de clorură, precum și clorarea cu amonizare.
Clorurarea cu manganare(adăugând КМnО 4 ) este utilizat în tratarea apelor cu mirosuri și gusturi neplăcute cauzate de prezența substanțelor organice, alge, actinomicete etc. În unele cazuri, un astfel de amestec este mai eficient decât supraclorurarea. Pentru a introduce o soluție de permanganat de potasiu în apă, utilizați unități de dozare proporționale .
Introducerea permanganatului de potasiu poate fi efectuată atât înainte, cât și după clorurare, iar doza depinde de locul introducerii sale în apa tratată în timpul procesului tehnologic. În cazurile în care apa este tratată în fața rezervoarelor de sedimentare, doza КМnО 4 poate crește până la 1 mg / l, deoarece atunci când interacționează cu clorul, excesul de permanganat de potasiu care nu este consumat pentru oxidare este redus în apă la oxid de mangan (IV) МnО 2 care zăbovește pe dracu. Dacă permanganatul de potasiu este introdus în apa purificată, adică după filtre, atunci pentru a evita precipitațiile МnО 2 concentrația sa nu trebuie să depășească 0,08 mg / l.
Combinat metode de clorură de argint și clorură de cupru realizată prin introducerea simultană de clor și ioni de argint și cupru în apă. Întărirea efectului bactericid al clorării se încadrează în efectul total dezinfectant al clorului și al ionilor de argint sau cupru. Metoda clorurii de argint poate fi utilizată nu numai pentru dezinfectarea apei potabile, ci și pentru prevenirea contaminării bacteriene repetate a acestora, adică pentru conservarea apei. Datorită faptului că efectul bactericid al argintului crește odată cu încălzirea, efectul bactericid al metodei clorurii de argint crește în sezonul cald.
Obținerea concentrației necesare de ioni de argint se realizează prin introducerea azotatului de argint sau „apă de argint” în apă. În același timp, concentrația ionilor de argint trebuie controlată strict, deoarece MPC pentru argint în apă este de 50 μg / L (același lucru ca pentru antimoniu și puțin mai mult decât pentru plumb).
După cum am spus deja, principala problemă care apare în timpul clorării apei este instabilitatea clorului activ în timpul depozitării și transportului apei purificate. Una dintre cele mai frecvente modalități de fixare a clorului activ în apă este clorurare cu amonizare... Amonizarea se realizează prin introducerea amoniacului sau a sărurilor de amoniu în apa dezinfectată. În funcție de scopul dorit, amonizarea trebuie efectuată imediat înainte de clorinare (amonizare preliminară) sau după aceasta (post-amonizare).
Durata acțiunii bactericide în timpul clorării cu amonizare depinde de raportul de masă dintre clor și amoniac. Cea mai lungă acțiune se realizează atunci când raportul dintre clor și amoniac corespunde formării monocloraminei, al cărei potențial oxidativ este mai mic decât cel al clorului liber. Consumul de clor activ în cazul utilizării unei soluții de cloramină nu este mai mic decât atunci când se utilizează soluții de clor liber.
Prin urmare, un efect deosebit de mare la combinarea clorării cu amonizarea se observă la dezinfectarea apelor bogate în substanțe organice care sunt ușor oxidate de clor. În acest caz, pierderea de clor datorită descompunerii cloraminei nu mai poate juca un rol semnificativ, deoarece acestea vor fi mai mici decât cantitatea de clor care, în absența amoniacului, ar fi intrat în oxidarea impurităților organice ale apă. În acest sens, se consumă mai puțină monocloramină pentru procesele de oxidare a substanțelor organice prezente în apă, precum și pentru procesele de coroziune.
La dezinfectarea apelor cu absorbție redusă a clorului, se poate observa fenomenul opus: concentrația clorului activ în timpul clorării cu amonizare scade mai intens decât în timpul clorării convenționale. Acest fenomen se explică prin oxidarea și descompunerea monoclor-aminei, care apare mai ales intens cu un exces de clor activ. Rata maximă de oxidare este observată la pH = 7-9. Descompunerea monocloraminei este deosebit de intensă la pH = 5-7.
Trebuie avut în vedere faptul că viteza procesului de dezinfecție a apei cu cloramine este mai mică decât viteza de dezinfecție cu clor, prin urmare, contactul dintre apă și clor folosind amonizarea preliminară ar trebui să fie mai lung (cel puțin 2 ore).
În practica purificării apei, este de asemenea folosit dublă clorurare(clorare preliminară și finală). În acest caz, sunt impuse diferite cerințe pentru fiecare dintre aceste procese: clorarea primară se efectuează pentru a pregăti apa pentru etapele ulterioare de purificare (clorul este introdus în conducta de alimentare cu apă); clorarea finală este necesară pentru a asigura concentrația necesară de clor rezidual în apă, ceea ce garantează calitatea sanitară corespunzătoare (clorul este introdus după filtre). Clorurarea dublă este cel mai adesea utilizată pentru surse de suprafață cu o valoare ridicată a culorii apei sursă și cu un conținut ridicat de substanțe organice în ea.

Declorarea apei

Se elimină excesul de clor activ care depășește concentrația maximă admisibilă declorare... Cu un exces ușor, clorul poate fi îndepărtat prin aerare (aerare fără presiune a apei), iar la concentrații ridicate de clor rezidual, trebuie utilizată metoda de dozare a substanțelor chimice în apă: tiosulfat de sodiu (hiposulfit), sulfit de sodiu, amoniac , dioxid de sulf (oxid de sulf (IV)), care va lega clorul activ sau va trata apa cu filtre active cu carbon activ.
La tratarea cu reactiv a apei clorurate, ar trebui să utilizați o unitate de dozare proporțională pentru soluții chimice bazată pe pompe de dozare cu regulatoare și senzori pentru clor activ.
Metoda filtrării sub presiune prin cărbune activ are avantaje față de dozarea reactivilor chimici, deoarece în acest caz, nu sunt introduse substanțe străine în apă, în același timp, cărbunele absoarbe nu numai excesul de clor, ci și multe alte impurități care afectează proprietățile organoleptice ale apei. În acest caz, procesul de declorinare se desfășoară automat, iar controlul asupra acestuia nu este dificil.

Controlul analitic al procesului de clorare

Principalele dispoziții privind controlul analitic al conținutului de clor rezidual, liber și total din apa potabilă au fost expuse cu mult timp în urmă în « Instrucțiuni pentru controlul dezinfectării apei potabile menajere și dezinfectării instalațiilor de alimentare cu apă cu clor pentru alimentarea centralizată și locală a apei, aprobate de medicul sanitar șef al URSS la 25 noiembrie 1967 sub nr. 723a-67. De atunci, au fost adoptate o serie de reglementări care reglementează și metodele de control analitic de laborator ale conținutului de clor liber și total din apă. Acestea sunt listate în tabel.

ISO 7393-1:1985	*"Calitatea apei. Determinarea clorului liber și a totalului* *clor. Partea 1. Metoda titrimetrică utilizând N, N-dietil-1, 4-fenilendiamină "*
Standardul specifică o metodă titrimetrică pentru determinarea clorului liber și a clorului total din apă. Metoda este aplicabilă pentru concentrația de clor total în termeni de clor ( Cl2) de la 0,0004 la 0,07 mmol / L (0,03 - 5 mg / L) și la concentrații mai mari - prin diluarea probelor.
ISO 7393-2: 1985	*"Calitatea apei. Determinarea conținutului de clor liber și de clor total. Partea 2. Metoda colorimetrică utilizând N, N-dietil-1, 4-fenilendiamina pentru controlul de rutină "*
Standardul specifică o metodă pentru determinarea clorului liber și a clorului total în apă adecvată pentru utilizare în câmp. Metoda este utilizată la o concentrație de clor între 0,03 și 5 mg / l.
ISO 7393-3: 2000	*"Calitatea apei. Determinarea conținutului de clor liber și a clorului total. Partea 3. Metoda de titrare iodometrică pentru determinarea conținutului total de clor "*
Standardul specifică o metodă de titrare iodometrică pentru determinarea conținutului total de clor. Metoda este utilizată cu o concentrație de clor între 0,71 și 15 mg / l.
MUK 4.1.965-99	*"Determinarea concentrației de clor liber rezidual în apa naturală potabilă și proaspătă prin metoda chemiluminiscentă"*
Liniile directoare metodologice stabilesc metoda analizei chimice cantitative chimiluminescente a apei din alimentarea cu apă potabilă menajeră centralizată pentru a determina conținutul de clor liber rezidual din acesta în intervalul de concentrație de la 0,01-2,0 mg / dm 3. Măsurarea concentrației de clor liber activ se bazează pe capacitatea sa de a iniția chemiluminescența luminolului într-un mediu alcalin, a cărui intensitate este proporțională cu concentrația sa în proba analizată. Concentrarea clorului liber activ din apă nu se realizează. Limita inferioară de măsurare este de 0,0001 μg.
GOST 18190-72	*"Bând apă. Metode de determinare a conținutului de clor activ rezidual "*
Standardul se aplică apei potabile și stabilește metode pentru determinarea conținutului de clor activ rezidual : metodă iodometrică, metodă pentru determinarea clorului rezidual liber prin titrare cu metil portocaliu, metodă pentru determinarea separată a monocloraminei și dicloraminei libere prin metoda Palin

În prezent, pe baza acestor metode, s-au dezvoltat analizoare exprese de clor liber și total în apă. Acestea includ: benzi de testare indicatoare, cutii de testareși modern fotometre pentru substanțe individuale.
Cea mai simplă metodă expresă pentru analiza calității apei în procesele de tratare a apei - benzi de testare indicatoare ... Principiul de măsurare (colorimetric) se bazează pe schimbarea culorii benzii și compararea acesteia cu un panou de culoare calibrat. Cu ajutorul lor, se înregistrează conținutul crescut al diferitelor impurități dăunătoare poluante din apă și se determină gama unui număr de ingrediente de calitate a apei potabile (vezi Tabelul 1). Sunt produse de multe companii (Merckoquant, Bayer etc.) și sunt destinate în principal monitorizării conținutului de clor din apa piscinelor și acvariilor. Sensibilitatea insuficientă a benzilor de testare nu permite analiza indicatorilor de utilitate fiziologică a apei potabile, precum și determinarea unui număr de poluanți semnificativi din punct de vedere igienic la nivelul MPC. Eroare de măsurare la utilizarea benzilor de testare ± 50 - 70%.
Kituri colorimetrice (producători: Aquamerck, Microquant, Aquaquant etc.), așa-numitele cutii de testare (vezi Tabelul 1). Principiul de măsurare se bazează pe schimbarea culorii soluției (colorimetrică) și compararea acesteia cu un panou de culoare calibrat. Analiza se efectuează într-o celulă de măsurare transparentă, unde se toarnă apa sursă și se introduce testul reactivului gata preparat. După trecerea printr-o reacție chimică, apa își schimbă culoarea, care este comparată cu scala de culoare. O bară de culoare calibrată este de obicei aplicată direct pe celula de măsurare. Cu ajutorul lor, ei înregistrează, de asemenea, un conținut crescut de diverși poluanți și impurități dăunătoare în apă, dar, spre deosebire de benzile de testare, au o sensibilitate mai mare și o eroare de măsurare mai mică (vezi Tabelul 1). Deși pentru cutii de testare, eroarea de măsurare este destul de mare și se ridică la ± 30 - 50%.
Aceste două tipuri de analize rapide sunt potrivite numai pentru controlul rapid de rutină al valorilor semnificative prestabilite ale conținutului de impurități din apă.

tabelul 1

Index	Unu. măs.	Interval de măsurare
Index	Unu. măs.	Benzi de testare	Cutii de testare	Fotometre
Aluminiu	mg / dm 3	10-250		0,01-1,00
Amoniu	mg / dm 3	10-400	0,2-1,5	0,1-50,0
Fier	mg / dm 3	3-500	0,1-50	0,01-5,00
Duritatea generală	oJ		1-100	1-250/500/750
Carbonat de duritate	oJ	4-24	1-100
Potasiu	mg / dm 3	250-1500		0,01-50,0
Calciu	mg / dm 3	10-100	2-200	0,01-2,70
Cobalt	mg / dm 3	10-1000
Magneziu	mg / dm 3		100-1500	0,01-2,00
Mangan	mg / dm 3	2-100		0,1-20,0
Cupru	mg / dm 3	10-300	0,1-10	0,01-5,00
Molibden	mg / dm 3	5-250	0,2-50	0,1-40,0
Arsenic	mg / dm 3	5-500
Nichel	mg / dm 3	10-500	0,02-0,5	0,01-7,00
Ion nitrat	mg / dm 3	10-500	10-150	0,1-30,0
Ion nitrit	mg / dm 3	2-80	0,1-2	0,5-150
Apă oxigenată	mg / dm 3	0,5-25	0,2-10,0
Conduce	mg / dm 3	20-500	-
Argint	mg / dm 3	0,5-10		0,001-1,000
Ion sulfat	mg / dm 3	0,2-1,6		0,1-150
Ion sulfit	mg / dm 3	10-400
Formaldehida	mg / dm 3	10-100	0,5-1,5
Ion fosfat	mg / dm 3	10-500	1-5	0,1-30,0
Ion clorură	mg / dm 3	0,5-3	25-2500	0,1-20,0
*Total clor*	*mg / dm 3*	*0,5-20*	*0,1-2,5*	*0,01-10,00*
*Clor liber*	*mg / dm 3*	*0,5-10*	*0,1-2,5*	*0,01-5,00*
Crom	mg / dm 3	3-100	0,005-0,1	0,001-1,000
Cianură	mg / dm 3	1-30	0-0,2	0,001-0,200
Zinc	mg / dm 3	10-250	0,1-5	0,01-3,00

Pentru o analiză cantitativă mai precisă a ingredientelor apei, modernă fotometre , caracterizat printr-un nivel ridicat de sensibilitate și o eroare de măsurare mai mică.
Există două tipuri de fotometre - cuvă și reactiv. ÎN fotometre cuve testele conțin toți reactivii necesari într-o cuvă specială pentru eprubetă și sunt folosiți atât pentru reacție, cât și pentru măsurare. Dispozitivul recunoaște automat testele cuvei (în domeniul lungimilor de undă de 340-820 nm) prin cod de bare, ceea ce elimină posibilitatea de eroare. ÎN fotometre cu reactivi testele conțin reactivi gata gata, fie în pulbere, în ambalaje sigilate, fie în flacoane cu un sistem de dozare convenabil. Testele pregătite nu necesită nicio pregătire specială. Ele sunt introduse pur și simplu în proba măsurată de apă, apoi are loc o reacție chimică și soluția colorată este transferată în cuva de măsurare. Cuva este instalată în fotometru, unde se face măsurarea. Rezultatul măsurării ingredientului analizat este înregistrat pe afișajul fotometrului. Eroarea de măsurare cu fotometrele variază de la 15 la 25%.
Certificatele de calitate incluse în kiturile de testare elimină necesitatea testării fiecărui lot de reactivi. De asemenea, nu este nevoie să pregătiți soluții de calibrare și calcule care consumă mult timp în timpul calibrării. De exemplu, analiza clorului liber în apa potabilă (în intervalul 0,03 - 6 mg / l) utilizând un fotometru durează doar 3-5 minute, în timp ce determinarea sa prin metoda clasică (conform GOST 18190-72) necesită 20 - 30 de minute ...

Analizoare automate de clor

Deși dezvoltare metode moderne pregătirea și desfășurarea analizelor și a făcut posibilă reducerea considerabilă a timpului pentru desfășurarea lor, cu toate acestea, controlul de laborator nu elimină problema controlului continuu al producției conținutului de clor din apă. Acest lucru se datorează faptului că atunci când automatizați procesul de dozare a clorului de pe un dispozitiv analitic, este necesar să primiți un semnal despre conținutul de clor din apă în modul "on-line". Prin urmare, pentru a măsura concentrațiile de masă de clor în apă, au fost creați un număr de analizoare care diferă unul de celălalt în ceea ce privește principiul de funcționare - metoda de măsurare.
În analizatoarele automate, sunt utilizate în principal patru metode de măsurare: optică (fotometrie și colorimetrie), iodometrie, chemiluminiscență și metodă electrochimică în diferite versiuni (amperometrie, conductometrie etc.).

În această publicație, vom lua în considerare caracteristicile reprezentanților individuali ai analizoarelor automate, împărțiți în grupuri pe baza metodei de măsurare care stă la baza lucrării.

Colorimetrie (ISO 7393-2).
Fotometric automat industrial analizor de clor rezidual (liber) și total în apă marca CL-17 (compania "HACH-Lange") este concepută pentru a asigura un control ciclic continuu al conținutului de clor total sau liber (rezidual) cu un interval de timp de ~ 2,5 minute.
Principiul de funcționare se bazează pe o metodă fotocolorimetrică pentru măsurarea concentrației de clor la colorarea unei soluții ca urmare a interacțiunii clorului total cu N`N-dietil-1,4-fenilendiamina (DPD) într-un curent de apă folosind reactivi gata furnizați de producător. Reactivii (~ 400 ml din două tipuri) furnizați împreună cu analizorul sunt suficienți pentru o funcționare continuă timp de 1 lună. Reactivii pot fi cumpărați separat.

Specificațiile analizorului CL-17

Ansamblurile analizorului sunt montate într-o carcasă din plastic (IP62), care poate fi instalată într-un rack sau pe un panou.
Analizatorul este calibrat utilizând soluții GSO de iodat de potasiu sau soluții de iod de puritate cristalină.

Chimioluminiscență (MUK 4.1.965-99).
Auto analizor de clor activ nelegat "Fluorat AS-2" (TU 4215-252-20506233-2002) este destinat măsurării automate continue a concentrației de masă a clorului activ nelegat în apa de băut prin înregistrarea intensității chemiluminescenței care rezultă din reacția de interacțiune dintre luminol și clorul nelegat.
În general, principiul de funcționare al analizatorului este redus la măsurarea valorii intensității chemiluminescenței în proba analizată care trece prin celula de flux și este împărțit în următoarele etape:

dozarea reactivului (soluție de luminol) în fluxul apei de testare și efectuarea reacției chimice direct în cuva de măsurare în condiții controlate;
înregistrarea caracteristicilor optice ale mediului de lucru în cuva de măsurare (intensitatea radiației ca urmare a reacției de interacțiune dintre luminol și clor nelegat);
prelucrarea rezultatelor măsurătorilor și calcularea rezultatelor analizei de către un convertor digital în funcție de caracteristica de calibrare stocată în RAM;
ieșirea informațiilor primite către dispozitive periferice, stocarea rezultatelor măsurătorilor în arhiva analizorului.

Caracteristicile tehnice ale analizorului "Fluorat AS-2":

Domeniul de măsurare a concentrației masei de clor, mg / dm 3	0,1 - 5,0
Limitele erorii relative de bază admise,%, în domeniul de măsurare: de la 0,1 la 0,5 mg / dm 3 de la 0,5 la 5,0 mg / dm 3	± 50 ± 20
Timp pentru stabilirea modului de funcționare, min, nu mai mult	30
Durata unei singure măsurători, min, nu mai mult	5
Consumul de energie al analizorului, W, nu mai mult	50
Dimensiuni generale ale analizorului, mm, nu mai mult
lungime	600
lăţime	500
înălţime	215
Greutatea analizorului, kg, nu mai mult	50

Analizorul este echipat cu alarme programabile, ieșire analogică la reportofon (implicit: 4 - 20 mA, opțional: 0 - 10 mV, 0 - 100 mV, 0 - 1 V). Este posibil să ieșiți pe un computer sau imprimantă externă printr-o interfață opțională RS 232.
Ansamblurile analizorului sunt montate într-o carcasă metalică, care este montată pe un panou.

Iodometrie (GOST 18190-72, ISO 7393-3).

Analizoare de clor rezidual "VAKH-2000S"
sunt destinate măsurării concentrației de masă a clorului activ rezidual prin metoda de măsurare iodometrică.
Principiul de funcționare al analizatorului VAKKh-2000S se bazează pe implementarea metodei iodometrice pentru determinarea conținutului de clor activ rezidual în apă cu generarea coulometrică de aditivi de iod în proba studiată (cantitate cunoscută exact) și măsurarea potențiometrică a diferența de potențial care apare în același timp pe electrozii celulei electrochimice.
Analizatorul este produs și într-o versiune semi-automată, destinată utilizării în condiții de laborator. În acest caz, sunt analizate probele de apă preselectate.

Caracteristicile tehnice ale analizorului de clor rezidual "VAKKh-2000S"

Analizorul este echipat cu alarme programabile, o ieșire analogică la reportofon (implicit: 0 - 5 mA, la cerere: 4 - 20 mA), ieșirile de releu pentru controlul dispozitivelor externe sunt instalate la cerere. Valoarea concentrației pragului este setată de la tastatura funcțională a analizorului. Este posibil să ieșiți pe un computer sau imprimantă externă printr-o interfață RS 232 instalată suplimentar (la cerere - RS-485).
Ansamblurile analizorului sunt montate într-o carcasă metalică, care este instalată pe o masă.
Analizatorul este calibrat utilizând soluții de hipoclorit de sodiu proaspăt preparate, concentrația de clor activ în care este setată preliminar folosind o tehnică iodometrică de laborator în conformitate cu GOST 18190-72 pentru soluții GSO de iodat de potasiu sau pentru soluții de iod de calitate analitică cristalină.

Analizoare electrochimice

Variantele metodelor electrochimice utilizate pentru a determina diferite forme de conținut de clor în apă sunt foarte diverse, dar au anumite asemănări.
În primul rând, orice proces electrochimic are loc într-o celulă de măsurare electrochimică, în care intră apa investigată. În al doilea rând, celula conține trei electrozi: electrodul principal (de lucru), auxiliar și de referință, care servește la menținerea unui potențial constant al electrodului utilizat pentru măsurare. În al treilea rând, pentru a menține valoarea potențială necesară, se utilizează o sursă de tensiune externă fixă, așa-numitul potențiostat.
Când o celulă de măsurare este conectată la un traductor de măsurare adecvat, o tensiune externă fixă este aplicată electrozilor. Datorită diferenței în zona suprafeței de lucru a electrozilor, are loc polarizarea catodului. Curentul de polarizare este afișat de traductor ca valori de semnal foarte mari, care scad treptat și apoi se stabilizează. Astfel, mișcarea electronilor liberi de la anod la catod creează un curent electric, a cărui magnitudine, în condiții constante, va fi proporțională cu concentrația de clor liber din mediul de lucru. Valoarea acestui curent este procesată de transmițător și convertită la concentrația de clor liber în mg / l, care este apoi afișată pe afișaj. Trebuie remarcat faptul că toți analizorii de clor, principiul cărora se bazează pe orice metodă electrochimică, necesită validare periodică utilizând metoda iodometrică, ca tehnică tradițională de măsurare de laborator.
După cum putem vedea, această metodă este mai convenabilă pentru automatizare, deoarece un semnal electric este generat imediat în celula de măsurare. Dispozitivele care implementează metode electrochimice se disting prin simplitatea și costul redus. În activitatea lor, nu au nevoie de reactivi chimici consumabili.
Cu toate acestea, aceste metode sunt foarte neselective; prin urmare, ele sunt cel mai des utilizate pentru a măsura conținutul de clor activ în apă cu o constantă compoziție chimică, deoarece orice modificare a compoziției apei analizate va provoca invariabil o modificare a proceselor electrochimice care au loc în celula de măsurare de pe electrozi.
După cum am menționat deja, există o mulțime de modele de analizoare de clor care funcționează pe baza principiului de măsurare electrochimică, așa că ne vom limita la luarea în considerare a doar două dintre ele.

Analizator de clor marca Q45H.

Analizorul de clor Q45H ("Analytical Technology, Inc", SUA) este proiectat pentru monitorizarea continuă a conținutului de clor din apă.
Analizorul Q45H folosește o membrană polarografice un senzor care este găzduit într-o celulă electrochimică de curgere. Există două modificări ale senzorilor pentru acest analizor: un senzor de clor liber și un senzor de clor combinat. Senzorul de clor liber este utilizat numai pentru un tip de instalație de tip flow-through într-o celulă electrochimică, iar senzorii pentru clorul legat pot fi instalați atât într-un flux (într-o celulă electrochimică), cât și într-o scufundare (care nu curge) versiunea (de exemplu, într-o navă).
Celula electrochimică este concepută pentru a menține parametrii constanți continui ai debitului de apă analizat: viteza și presiunea sa în contact cu suprafața senzorului, care nu vor depinde de fluctuațiile vitezei și presiunii apei din conducta de apă sursă. În funcție de concentrația preconizată de clor în apă, se utilizează două tipuri de celule electrochimice: volume mari și mici ale căii de curgere. Prima celulă este concepută pentru măsurarea concentrațiilor ridicate de clor, a doua pentru concentrațiile de clor mai mici de 200 μg / l. Debitul apei analizate în celula de primul tip trebuie să fie de cel puțin 30 l / h, al doilea - în intervalul 15-20 l / h.
Pentru funcționarea corectă a senzorului de clor combinat cu instalația sa scufundată (care nu curge), debitul apei analizate trebuie să fie de cel puțin 0,12 m / s.
Deoarece senzorul de membrană este sensibil la fluctuații semnificative ale pH-ului, atunci dacă valoarea pH-ului apei analizate inițial se poate modifica regulat, există posibilitatea unor inexactități semnificative în analiza concentrației de clor liber. Pentru a evita acest lucru, un electrod suplimentar de pH poate fi instalat în celula electrochimică, care va fi
corectați automat aceste modificări, asigurând precizia de măsurare necesară, chiar dacă valoarea pH-ului variază semnificativ și se apropie de 9.

Specificații ale analizorului de clor Q45 H

Analizorul este echipat cu semnale de alarmă programabile, două ieșiri analogice: 4 - 20 mA, ieșiri cu releu pentru controlul dispozitivelor externe sunt instalate la cerere: 6A / 250V AC sau 5A / 24V DC. Valoarea concentrației pragului este setată de la tastatura funcțională a analizorului.
Analizorul este montat într-o carcasă din policarbonat (IP-66) care poate fi montată pe perete, panou sau țeavă.

Analizator al conținutului de clor în apă АСХВ / М1032С.

Analizor al conținutului de clor în apă ASHV / M1032Seste destinat măsurării și controlului clorului rezidual sau total în procesul de preparare a apelor industriale potabile, reziduale și reciclate, precum și a apei din piscine.
Principiul de funcționare se bazează pe măsurarea potențialului electrodului de lucru în raport cu electrodul de referință la trecerea curentului între electrozii de lucru și auxiliari într-o celulă deschisă care funcționează într-un mod potențostatic. АСХВ / М1032 Structural constă dintr-un modul de celule de măsurare, format din doi electrozi (electrozii de lucru și auxiliari sunt combinați într-un singur sistem) și un senzor de temperatură situat într-o cameră separată cu curățare mecanică și o unitate de control de la distanță (BDU-RH), construit pe baza unui microprocesor, cu afișaj grafic și taste de control. Cu ajutorul BDU-RH, semnalul este amplificat la ieșirea modulului celulei de măsurare. Utilizarea compensării temperaturii și pH-ului asigură o precizie ridicată a măsurării. Valoarea măsurată este afișată pe afișajul BDU-RH.

Specificații analizor al conținutului de clor în apă ASHV / M1032S

Pentru comunicarea cu alte dispozitive, sunt prevăzute două ieșiri analogice de curent (4 - 20 mA). Aceste ieșiri pot fi utilizate pentru a retransmite următoarele semnale: conținutul de clor în apă, temperatura apei sau performanța regulatorului.
Analizorul este montat într-o carcasă din plastic și, împreună cu celula de măsurare, este fixat pe un panou care poate fi montat pe un perete sau pe o țeavă.
Analizatorul este validat folosind soluții de hipoclorit de sodiu proaspăt preparate, concentrația de clor activ în care este setată preliminar folosind o tehnică iodometrică de laborator în conformitate cu GOST 18190-72 pentru soluții GSO de iodat de potasiu sau pentru soluții de iod de calitate analitică cristalină.

Toate documentele prezentate în catalog nu sunt publicarea lor oficială și sunt destinate exclusiv în scop informativ. Copiile electronice ale acestor documente pot fi distribuite fără restricții. Puteți posta informații de pe acest site pe orice alt site.

Instrucțiunea este destinată medicilor sanitari care controlează alimentarea cu apă potabilă a zonelor populate. Ghidate de această instrucțiune, organismele serviciului sanitar și epidemiologic impun cerințe sanitare asupra administrării conductelor de apă sau asupra proprietarilor surselor locale de apă care sunt responsabile de furnizarea populației cu apă potabilă de bună calitate.

I. Clorurarea apei în conductele de apă

Calitatea apei într-o alimentare centralizată cu apă depinde de calitatea apei din surse, de condițiile de admisie a apei, de organizarea corectă a zonelor de protecție sanitară și de implementarea regimului adecvat în acestea, regimul de purificare și dezinfectare a apei, ca precum și asupra stării sanitar-tehnice a dispozitivelor de admisie a apei și a rețelelor de alimentare cu apă. Pentru a asigura populației apă potabilă de bună calitate, este necesar să se respecte cu strictețe cerințele sanitare în construcția și funcționarea tuturor instalațiilor de alimentare cu apă, inclusiv a instalațiilor de clorurare a apei.

2. Clorinarea apei trebuie efectuată în toate cazurile de obținere a acesteia din corpurile de apă de suprafață (după purificarea preliminară obligatorie), precum și la primirea apei din surse subterane, ale căror indicatori bacterieni nu corespund GOST „Apă potabilă” .

Notă: Alte metode aprobate de Direcția sanitară și epidemiologică principală a Ministerului Sănătății al URSS pot fi folosite și pentru dezinfectarea apei.

3. Clorurarea apei în conducte trebuie efectuată, de regulă, cu utilizarea clorului lichid. Pentru stațiile cu o capacitate de până la 3000 m 3 / zi, este permisă utilizarea înălbitorului sau a hipocloritului de calciu sub formă de sare de două treimi de bază (DTSGK). Reactivii utilizați pentru clorinarea apei trebuie să fie supuși unei analize de control la instalațiile de apă pentru a verifica conținutul de clor activ și alte componente din acestea, în conformitate cu standardele stabilite ("Clor lichid" - GOST 6718-53, "Clor de var" - GOST 1692-58, „Instrucțiuni temporare privind utilizarea DTSGK în scopuri de dezinfecție”, aprobate de Ministerul Sănătății al URSS la 6 noiembrie 1960, N 311-60).

4. Pentru a stabili indicații pentru clorinarea apei din surse utilizate pentru alimentarea cu apă potabilă menajeră, precum și pentru a dezvolta principalele prevederi pentru regimul de clorurare, se efectuează un examen preliminar sanitar și de laborator al sursei de apă, desfășurat în conformitate cu programul prevăzut de actualul GOST "Surse de alimentare centralizată economică - apă potabilă. Reguli de selecție și evaluare a calității" (2761-57).

5. Pentru a stabili doza de lucru de clor pentru clorurare, efectul dezinfecției apei și cantitatea de clor activ rezidual, care depinde de absorbția clorului de apă, sunt determinate empiric.

Doza de lucru de clor aleasă pentru dezinfecția apei trebuie să asigure efectul bactericid adecvat, adică numărul de E. coli în apa tratată nu trebuie să fie mai mare de 3 în 1 l, numărul total de bacterii - nu mai mult de 100 în 1 ml după perioada de contact a apei cu clor (cel puțin 30 de minute). Conținutul de clor rezidual în acest caz trebuie să fie de cel puțin 0,3 și nu mai mult de 0,5 mg / l (GOST „apă potabilă”).

6. La clorinarea apei din unele surse, în principal a celor deschise, pot apărea dificultăți asociate cu necesitatea de a obține efectul adecvat de dezinfecție și, în același timp, să asigure că apa îndeplinește cerințele igienice în ceea ce privește proprietățile organoleptice (miros și gust). În astfel de cazuri, ar trebui aplicată una sau alta dintre metodele speciale de dezinfecție, care includ următoarele:

a) Clorură dublă, adică introducerea clorului înainte de stația de tratare în conductele de aspirație de la prima creștere (de obicei în doze de 3-5 mg / l) și în cele din urmă după filtre (de obicei în doze de 0,7-2 mg / l); se folosește atunci când culoarea apei sursă este ridicată, cu un conținut crescut de materie organică și plancton.

b) Clorarea cu preammonizare, adică introducerea amoniacului sau a sărurilor sale în apă imediat înainte de introducerea clorului (de obicei la raportul dozelor de amoniac și clor 1: 4, 1:10). În acest caz, dezinfectarea este asigurată datorită clorului combinat (cloramine). Această metodă este utilizată pentru a preveni mirosurile specifice care apar după tratarea apei cu clor. În timpul preammonizării, contactul apei cu clorul trebuie să fie de cel puțin 1 oră.

c) Reclorurarea, adică introducerea în mod evident a unor doze mari de clor (până la 10-20 mg / l), urmată de legarea excesului de clor (declorarea cu dioxid de sulf sau cărbune activ); este utilizat în cazurile de utilizare forțată a surselor de apă, a căror contaminare bacteriană depășește limita stabilită de GOST 2761-57, adică numărul mediu de E. coli este mai mare de 10.000 la 1 litru (în probele de apă prelevate la punctul de admisie a apei). În plus, este utilizat pentru a evita apariția mirosului de clor-fenol în prezența fenolilor în apa sursă.

d) Clorurare cu doze post-descompunere, adică luând în considerare punctul de întrerupere pe curba de clor rezidual; în același timp, apa este dezinfectată cu clor liber, care este mult mai eficient decât clorul combinat (cloramine); este utilizat în principal în cazurile de contaminare bacteriană ridicată a apei sursă.

e) Utilizarea dioxidului de clor poate fi recomandată și pentru a îmbunătăți eficiența dezinfectării și pentru a preveni mirosurile specifice din apă.

7. Alegerea acestei sau a altei metode de clorurare, care garantează conformitatea deplină a apei potabile cu cerințele GOST „Apă potabilă”, se realizează de către administrarea instalațiilor de apă pe baza criteriilor sanitar-chimice, sanitar-bacteriologice și tehnologice. analize ale apei brute și tratate, luând în considerare experiența de producție în purificarea și dezinfectarea acesteia ...

8. Pe baza datelor obținute în conformitate cu, administrarea sistemului de alimentare cu apă stabilește principalele dispoziții pentru metoda de tratare a apei cu clor, care includ schema de utilizare a clorului, dozarea reactivilor și programele de clorare, în funcție de consumul de apă. Aceste dispoziții de bază trebuie convenite cu autoritățile locale ale serviciului sanitar și epidemiologic.

Controlul de laborator și de producție asupra calității apei la instalațiile de apă și în rețeaua de distribuție este asigurat de administrarea sistemului de alimentare cu apă, de forțele și mijloacele laboratorului departamental în conformitate cu GOST „Apă potabilă”. Determinarea clorului rezidual înainte de alimentarea în rețea se efectuează la fiecare oră și pe conductele de apă din rezervoarele deschise - la fiecare 30 de minute; în același loc, se prelevează o probă pentru analiză bacteriologică cel puțin o dată pe zi, în același timp cu următoarea determinare a clorului rezidual.

9. Controlul sanitar și de laborator asupra eficacității clorării apei furnizate de alimentarea cu apă pentru nevoile gospodăriei și de băut se efectuează de către stația sanitară și epidemiologică prin determinarea numărului de E. coli și a numărului total de bacterii la cel mai caracteristic punctele de admisie a apei (cel mai apropiat de stația de pompare, cel mai îndepărtat, cel mai ridicat, fundăturile, coloanele de apă). Punctele de prelevare și frecvența analizelor sunt determinate de programele aprobate de autoritățile locale ale serviciului sanitar și epidemiologic.

10. Determinarea cantitativă a clorului activ rezidual în apă se efectuează prin metoda iodometrică sau ortotolidină, a cărei descriere este dată în.

Metoda iodometrică este preferabilă la concentrații de clor activ de cel puțin 0,5 mg / l, ortotolidină - la concentrații mai mici.

Pentru a determina clorul rezidual în conductele mari de apă, este recomandabil să utilizați analizoare automate, în special sisteme fotoelectronice ale Academiei de Utilități Publice a RSFSR, care asigură înregistrarea continuă a clorului rezidual în apă.

În practica clorării, poate fi necesar să se determine separat principalele forme de clor activ, în special în timpul clorării cu doze post-descompunere (clor liber) și în timpul cloramonizării (clor combinat). Clorul liber are un efect dezinfectant relativ rapid, în timp ce clorul legat este mai puțin eficient (vezi mai sus -d). Pentru determinarea lor cantitativă separată, ar trebui să utilizați o metodă bazată pe utilizarea para-aminodimetilanilinei (a se vedea). Standardele internaționale de apă potabilă recomandă, de asemenea, metoda ortotolidină-arsenitică, care nu și-a găsit încă aplicarea în URSS.

11. La efectuarea lucrărilor de clorurare a apei, măsurile de siguranță specificate la art.

Condițiile de depozitare a stocurilor de clor și amoniac trebuie să îndeplinească cerințele Regulilor sanitare actuale pentru proiectarea, echiparea și întreținerea depozitelor de depozitare a substanțelor otrăvitoare puternice (aprobate de Ministerul Sănătății al URSS la 24.VI.1965, N 534 -65). În acest caz, amoniacul trebuie depozitat izolat de clor.

Depozitarea stocurilor de înălbitor este permisă numai în ambalaje standard nedeteriorate, în depozite închise, uscate, întunecate și bine ventilate, la o temperatură a aerului care nu depășește 20 ° C. Este interzisă depozitarea substanțelor explozive și inflamabile, a uleiurilor lubrifiante, a produselor alimentare, a produselor metalice și a buteliilor de gaz în aceeași încăpere cu înălbitor.

12. Corpurile serviciului sanitar și epidemiologic în procesul de inspecții de rutină ale conductelor de apă, precum și pentru indicații epidemice (cel puțin o dată pe lună) trebuie să verifice corectitudinea controlului de laborator și al producției asupra calității apei, inclusiv corectitudinea dispozițiile de bază privind metoda de tratare a apei cu clor, stabilite prin administrarea sistemului de alimentare cu apă (a se vedea clauza 8 a acestei instrucțiuni).

Toate comentariile și sugestiile cu privire la îmbunătățirea stării sanitare a instalațiilor principale ale sistemului de alimentare cu apă, cu privire la metoda de tratare și la îmbunătățirea calității apei ar trebui să fie introduse într-un jurnal special conform formei stabilite, stocate la instalația de apă.

13. În absența unui laborator departamental (pe conducte de apă cu consum redus de energie) pentru controlul producției asupra lucrărilor stației, ar trebui prevăzută o poziție regulată a unui asistent de laborator care monitorizează clorurarea corectă și efectuează cele mai simple analize (conținutul de clor activ în înălbitor, în soluții de clor preparate, determinarea clorului rezidual în apă etc.).

II. Clorurarea apei în alimentarea cu apă locală

14. Cu alimentare locală cu apă, adică atunci când se utilizează apă fără o rețea de distribuție a țevilor, direct dintr-o sursă (fântâni, izvoare, rezervoare deschise), clorarea apei care necesită dezinfectare se efectuează de obicei cu înălbitor în recipiente curate - rezervoare, butoaie, rezervoare sau alte recipiente speciale. În acest caz, trebuie respectate următoarele condiții:

a) înălbitorul este introdus în apă într-o doză stabilită prin experiență;

b) pentru dezinfectarea fiabilă a apei, contactul acesteia cu clorul ar trebui să fie de cel puțin 30 de minute vara și de cel puțin 1 oră iarna;

c) apa clorurată corespunzător trebuie să conțină clor rezidual în cantitate de 0,3-0,5 mg pe litru.

Notă: În cazuri excepționale, în absența altor posibilități, clorul rezidual poate fi determinat calitativ de albastrul apei clorurate din adăugarea mai multor cristale de iodură de potasiu și câteva picături dintr-o soluție de amidon 1% la acesta, precum și de prezența unui miros slab de clor în apă.

15. O soluție de înălbitor este preparată cu o tărie de 1-5%, adică pentru a prepara soluția, se iau 10-50 g de înălbitor pe 1 litru de apă. În absența cântarelor, puteți folosi linguri, pahare și alte obiecte de capacitate cunoscută pentru a măsura var, luând o linguriță de 2-2,5 g de înălbitor, o lingură de 9-12 g, un pahar de 120 g.

O cantitate măsurată de înălbitor este turnată într-o cană sau castron, se adaugă puțină apă și se bate într-o masă cremoasă fără bulgări. Apoi, această masă este diluată cu cantitatea necesară de apă și amestecată bine. Soluția preparată de înălbitor este utilizată pentru clorinare după decantare. Conținutul de clor activ în înălbitor și selecția dozei de lucru de clor se face în conformitate cu.

16. În unele cazuri, în funcție de calitatea apei, pentru a crește fiabilitatea dezinfecției sale, se recomandă utilizarea supra-clorurii, adică. introducerea în mod evident a unor doze excesive de clor activ cu îndepărtarea ulterioară sau legarea chimică a excesului de clor.

Reclorurarea se efectuează după cum urmează. O soluție de înălbitor este adăugată la apă cu o rată de cel puțin 10 mg / l de clor activ, iar la dezinfectarea apelor poluate din surse deschise - cel puțin 20 mg / l de clor activ. După ce ați amestecat bine soluția de înălbitor turnată în apă folosind o lopată sau vâsla de lemn, lăsați apa în pace vara timp de 15 minute, iarna - timp de 30 de minute. După aceea, se verifică mirosul de apă: cu un miros puternic de clor, excesul de clorurare este considerat suficient, în absența mirosului sau a unui miros foarte slab de clor, este necesar să se repete introducerea înălbitorului.

Pentru a îndepărta excesul de clor (declorurare), apa este filtrată prin cărbune activ sau obișnuit și, în absența cărbunelui, se adaugă hiposulfit de sodiu în apă (cu o rată de 3,5 mg de hiposulfit per 1 mg de clor rezidual activ).

17. Dezinfectarea puțurilor mine și dezinfectarea apei în acestea se efectuează în conformitate cu „Instrucțiunile temporare pentru dezinfectarea puțurilor mine și dezinfectarea apei din acestea”, aprobate de Direcția sanitară și epidemiologică principală a Ministerului Sănătății URSS la 18 ianuarie 1967 N 663-67.

III. Dezinfectarea clorului instalațiilor de alimentare cu apă în timpul construcției și funcționării acestora

18. Dezinfectarea instalațiilor de alimentare cu apă (fântâni, rezervoare și rezervoare de presiune, rezervoare de sedimentare, mixere, filtre, rețea de alimentare cu apă) poate fi preventivă (înainte de punerea în funcțiune a unor noi instalații, după curățarea periodică, după reparații și lucrări de urgență), precum și în ceea ce privește indicațiile epidemice (în caz de poluare a structurilor, în urma căreia există o amenințare cu apariția focarelor de infecții intestinale pe bază de apă).

19. Pentru a crește fiabilitatea dezinfectării și a reduce durata acesteia, se recomandă utilizarea soluțiilor cu o concentrație activă de clor de 75-100 mg / l la contact timp de 5-6 ore. Este posibil să se utilizeze soluții cu o concentrație mai mică de clor activ - 40-50 mg / l, dar durata contactului necesar în acest caz crește la 24 de ore sau mai mult.

20. Înainte de dezinfectarea instalațiilor de alimentare cu apă, în toate cazurile, curățarea mecanică preliminară și clătirea acestora sunt obligatorii. Rețeaua de alimentare cu apă, care este dificil de curățat, este spălată intens timp de 4-5 ore la viteza maximă posibilă de mișcare a apei (cel puțin 1 m / sec.).

21. Dezinfectarea fântânilor arteziene înainte de punerea lor în funcțiune se efectuează în cazurile în care, după spălare, calitatea apei prin indicatori bacteriologici nu corespunde cu GOST „Apă potabilă”.

În timpul funcționării fântânilor, necesitatea dezinfecției apare atunci când poluarea apei este detectată direct în fântână din cauza defectelor sale (în astfel de cazuri, dezinfecția trebuie să fie precedată de lucrări de reparații adecvate).

Dezinfectarea se efectuează în două etape: mai întâi, partea superioară a puțului, apoi partea subacvatică. Pentru a decontamina suprafața puțului, este instalat un dop pneumatic la câțiva metri sub nivelul static, deasupra căruia puțul este umplut cu o soluție de clor (sau înălbitor) cu o concentrație activă de clor de 50-100 mg / l, în funcție de gradul poluării așteptate. După 3-6 ore de contact, dopul este îndepărtat și, folosind un mixer special, soluția de clor este introdusă în partea subacvatică a puțului, astfel încât concentrația de clor activ după amestecarea cu apă să nu fie mai mică de 50 mg / l. După 3-6 ore de contact, pomparea se efectuează până când dispare mirosul vizibil de clor în apă, după care se ia o probă de apă pentru analiza bacteriologică de control.

Notă: Volumul estimat al soluției de clor este considerat a fi mai mare decât volumul puțurilor (în înălțime și diametru): la decontaminarea părții de deasupra apei - 1,2-1,5 ori, partea subacvatică - de 2-3 ori.

22. Se recomandă dezinfectarea rezervoarelor de mare capacitate prin metoda de irigare. O soluție de înălbitor (sau clor) cu o concentrație de 200-250 mg / l de clor activ este preparată la o rată de 0,3-0,5 l pe 1 m 2 din suprafața interioară a rezervorului. Această soluție este utilizată pentru a acoperi pereții și fundul rezervorului prin irigare dintr-un furtun sau o unitate de comandă hidraulică.

După 1-2 ore, suprafețele dezinfectate sunt spălate cu apă curată de la robinet, îndepărtând soluția uzată printr-o priză de noroi. Lucrările trebuie efectuate în salopete, cizme de cauciuc și măști de gaz; înainte de a intra în rezervor, este instalat un rezervor cu soluție de înălbitor pentru spălarea cizmelor.

Rezervoarele mici sub presiune trebuie dezinfectate prin metoda volumetrică, umplându-le cu o soluție cu o concentrație de 75-100 mg / l de clor activ. După contact timp de 5-6 ore, soluția de clor este îndepărtată printr-o conductă de noroi și rezervorul este clătit cu apă curată de la robinet (până la un conținut de 0,3-0,5 mg / l de clor rezidual în apa de spălare). O metodă similară este utilizată pentru dezinfectarea rezervoarelor de sedimentare, a dislocatoarelor, precum și a filtrelor după repararea și încărcarea acestora.

Analiza bacteriologică de control după dezinfectarea structurilor se face de cel puțin 2 ori cu un interval corespunzător timpului de schimb complet de apă între eșantionare. Dacă rezultatele analizelor sunt favorabile, structurile pot fi puse în funcțiune.

23. Dezinfectarea rețelei de alimentare cu apă se realizează prin umplerea conductelor cu o soluție de clor (sau înălbitor) cu o concentrație de 75 - 100 mg / l de clor activ (în funcție de gradul de poluare al rețelei, deteriorarea acestuia și situație sanitar-epidemică). Introducerea soluției de clor în rețea este continuată până când în punctele cele mai îndepărtate de locul de alimentare, clorul activ va conține cel puțin 50% din doza dată. Din acest moment, alimentarea suplimentară a soluției de clor este oprită și rețeaua umplută cu soluția de clor este lăsată cel puțin 6 ore. La sfârșitul contactului, apa cu clor este drenată și rețeaua este spălată cu apă curată de la robinet. Condițiile pentru evacuarea apei din rețea sunt stabilite la fața locului, de comun acord cu autoritățile serviciului sanitar și epidemiologic. La sfârșitul spălării (cu un conținut de 0,3-0,5 mg / l de clor rezidual în apă), se prelevează probe din rețea pentru controlul analizei bacteriologice. Dezinfectarea este considerată completă dacă rezultatele a două analize luate succesiv dintr-un punct sunt favorabile.

Notă: Volumul estimat de soluție de clor pentru dezinfectarea rețelei este determinat de volumul intern al țevilor cu adaos de 3-5% (pentru un debit probabil). Volumul de 100 m de țevi cu diametrul de 50 mm este de 0,2 m 3, 75 mm - 0,5 m 3, 100 mm - 0,8 m 3, 150 mm - 1,8 m 3, 200 mm - 3,2 m 3, 250 mm - 5 m 3.

24. Spălarea și dezinfectarea structurilor și rețelelor de alimentare cu apă se efectuează de către forțele și mijloacele organizației de construcții (înainte de a le pune în funcțiune) sau de administrarea sistemului de alimentare cu apă (după reparații și lucrări de urgență) în prezența reprezentanților a serviciului sanitar și epidemiologic. Rezultatele lucrării sunt documentate într-un act, care indică doza de clor activ, durata clorării (contactului) și spălarea finală, date din analizele de control ale apei. Pe baza acestor materiale, autoritățile locale ale serviciului sanitar și epidemiologic își dau avizul cu privire la posibilitatea punerii în funcțiune a instalațiilor.

25. Odată cu publicarea acestei instrucțiuni „Instrucțiunile pentru dezinfectarea apei potabile menajere cu clor la alimentarea centralizată și locală cu apă” N 203-56 din 26 ianuarie 1956 este anulată.

______________________________

* Pregătit de A.N. Sysina a Academiei de Științe Medicale a URSS.

** Termenul „dezinfectare” înseamnă tratarea apei, iar termenul „dezinfectare” înseamnă tratarea apelor și a rețelelor cu dezinfectanți.

Anexa N 1

I. Determinarea conținutului de clor activ și înălbitor

Reactivi:

Soluție de iodură de potasiu 1,10%

2. Acid clorhidric (1: 5 în volum)

3.0.01 N soluție de hiposulfit de sodiu

4.1,5% soluție de amidon

Progresul analizei: se cântăresc 3,55 g de înălbitor, măcinat într-un mortar de porțelan cu puțină apă și o suspensie omogenă și diluat cu puțină mai multă apă. Apoi, lichidul este turnat într-un balon volumetric, mortarul este clătit de mai multe ori și volumul lichidului este adus la 1 litru.

5 ml de soluție de iodură de potasiu, 5 ml de acid clorhidric, 10 ml de soluție de înălbitor stabilită și 50 ml de apă distilată sunt turnate într-un balon cu dop de sol. În acest caz, se eliberează iod liber, într-o cantitate echivalentă cu clorul activ conținut în varul studiat. După 5 min. iodul eliberat este titrat cu 0,01 soluție de hiposulfit până la o culoare galben pal, apoi se adaugă 1 ml de soluție de amidon și se titrează până când culoarea albastră dispare. Cantitatea de ml de soluție de hiposulfit 0,01 N consumată pentru titrare indică direct% de clor activ din înălbitorul studiat.

II. Cuantificarea clorului activ rezidual în apa de la robinet

Metoda iodometrică

Reactivi:

1. Iodura de potasiu, cristalină chimic pură, nu conține iod liber.

Examinare. Se iau 0,5 g iodură de potasiu, se dizolvă în 10 ml apă distilată, se adaugă 6 ml amestec tampon și 1 ml soluție de amidon 0,5%. Reactivul nu trebuie să devină albastru.

2. Amestec tampon: pH = 4,6. Se amestecă 102 ml soluție molară de acid acetic (60 g acid 100% în 1 litru de apă) și 98 ml soluție molară de acetat de sodiu (136,1 g sare cristalină în 1 litru apă) și se aduce la 1 litru cu apa distilata, fiarta in prealabil.

3. Soluție de hiposulfit de sodiu 0,01 N.

4. Soluție de amidon 0,5%.

5. Soluție 0,01 N de dicromat de potasiu. Titrul soluției de hiposulfit 0,01 N este setat după cum urmează: 0,5 g de iodură de potasiu pură sunt turnate în balon, dizolvate în 2 ml de apă, mai întâi se adaugă 5 ml de acid clorhidric (1: 5), apoi 10 ml de 0,01 Soluție N de dicromat de potasiu și 50 ml apă distilată. Iodul eliberat este titrat cu hiposulfit de sodiu în prezența a 1 ml soluție de amidon adăugată la sfârșitul titrării. Factorul de corecție la titrul de hiposulfit de sodiu este calculat folosind următoarea formulă: K = 10 / a, unde a este numărul de mililitri de hiposulfit de sodiu utilizat pentru titrare.

Progresul analizei:

a) introduceți 0,5 g iodură de potasiu într-un balon conic;

b) se adaugă 2 ml de apă distilată;

c) se agită conținutul balonului până se dizolvă iodura de potasiu;

d) se adaugă 10 ml de soluție tampon, dacă alcalinitatea apei testate nu este mai mare de 7 mg / echiv. Dacă alcalinitatea apei de testare este mai mare de 7 mg / echiv., Atunci numărul de mililitri al soluției tampon ar trebui să fie de 1,5 ori alcalinitatea apei de testare;

e) se adaugă 100 ml apă testată;

f) titrați cu hiposulfit până când soluția este galben pal;

g) se adaugă 1 ml de amidon;

h) titrați cu hiposulfit până când culoarea albastră dispare.

Calcul: Conținutul de clor activ în mg / l în apa testată se calculează prin formula:

NS = 3,55 ´ H ´ LA

Unde H- numărul de ml de hiposulfit consumat pentru titrare;

LA- factorul de corecție pentru titrul de hiposulfit de sodiu.

Metoda ortotolidinei

Reactivi:

1. Soluție 0,1% de ortotolidină - 1 g de ortotolidină se transferă într-o ceașcă de porțelan, se adaugă 5 ml acid clorhidric 20%, se macină într-o pastă și se adaugă 150-200 ml apă distilată. După dizolvarea ortotolidinei, soluția este transferată într-un cilindru de litru, adusă la 505 ml cu apă distilată și apoi adusă la 1 litru cu acid clorhidric 2%.

2. O scară de standarde permanente care imită culoarea standardelor de clor activ. Pregătiți 2 soluții:

a) 15 g sulfat de cupru (CuSO 4´ 5H20) și 10 ml de acid sulfuric puternic sunt dizolvate în apă distilată și aduse la 1 l.

b) 0,25 g dicromat de potasiu (K 2 Cr 2 O 7) și 1 ml acid sulfuric puternic sunt dizolvate în apă distilată și aduse la 1 litru.

Numărul soluțiilor „a” și „b” specificat în tabel este introdus în buteliile Nessler, iar volumul este adus la un volum de 100 ml cu apă distilată. Standardele sunt depozitate sigilate timp de cel mult 6 luni, protejate de lumina directă a soarelui.

Clor activ mg / l	Soluția „a” ml	Soluția „b” ml	Progresul analizei
		10,0	1 cilindru de ortotolidină și 100 ml de apă de testat se adaugă la cilindrul Nessler, se amestecă și se lasă într-un loc întunecat. După 5-10 minute. comparați culoarea cu scala standard uitându-vă de sus. Un standard cu o culoare potrivită indică conținutul de clor activ în apă mg / l.
		20,0
		30,0
		38,0
		45,0
		51,0
		58,0
		63,0
		67,0
		72,0

Notă:

1) Apa testată trebuie să fie la temperatura camerei (aproximativ 20 ° C).

2) Dacă culoarea este prezentă în apa testată, se aplică compensarea culorii, vizualizând din lateral.

III. Metodologie pentru alegerea unei doze de lucru de clor pentru dezinfectarea apei

3 cutii sunt turnate în 1 litru de apă de testat pentru a fi clorurate. Apoi, o soluție de înălbitor de 1% este adăugată la fiecare borcan într-o cantitate aproximativ indicată în tabel.

Natura sursei și calitatea apei	Pentru dezinfectare		Cantitatea necesară de soluție de înălbitor 1% în litri pe 1 metru cub. sau în ml per 1 l
	Pentru dezinfectare
	g pe 1 metru cub sau mg pe litru
	clor activ	25% înălbitor

Apele arteziene, apele râurilor de munte pure, apa limpezită, filtrată a râurilor și a lacurilor mari	1-1,5		0,4-0,6
Curățați apa din puț și apa filtrată din râurile mici	1,5-2		0,6-0,8
Apa râurilor și a lacurilor mari		8-12	0,8-1,2
Apa contaminată din surse deschise	5-10	20-40

După adăugarea de înălbitor, conținutul fiecărui borcan se amestecă bine și se lasă singur 30 de minute. Apoi, în toate băncile, se determină conținutul de clor rezidual din apă și se efectuează un studiu bacteriologic.

Pentru a determina clorul rezidual, 5 ml dintr-o soluție de iodură de potasiu 10%, 10 ml de soluție tampon (a se vedea descrierea metodei iodometrice) sunt turnate în balon și 200 ml de apă clorurată sunt pipetate dintr-un borcan. Iodul eliberat este titrat cu soluție de hiposulfit 0,01 N până la o culoare galben pal, se adaugă 1 ml dintr-o soluție de amidon 0,5% și se titrează până când culoarea albastră dispare. Conținutul de clor rezidual în mg / l este 0,355´ 5H, unde H este numărul de ml de hiposulfit consumat pentru titrare. După 30 de minute de contact cu clor, se injectează 1 ml soluție de hiposulfit de sodiu 1%, sterilizat anterior prin fierbere (pentru a lega excesul de clor), în apa rămasă în borcane. După aceea, numărul Escherichia coli și numărul total de bacterii din apă sunt determinate în conformitate cu regulile de analiză bacteriologică (GOST 5215-50).

Doza optimă de lucru de clor este considerată a fi cea la care numărul de Escherichia coli conservată nu depășește 3 din 1 litru de apă, iar numărul total de bacterii nu este mai mare de 100 în 1 ml. Conținutul de clor rezidual nu trebuie să depășească 0,5 mg / l.

Dacă în toate probele de apă investigată nu se obține un efect de dezinfecție suficient sau conținutul rezidual de clor depășește 0,5 mg / l, atunci experimentul se repetă cu doze mai mari sau mai mici de clor.

Notă: În condițiile de alimentare cu apă locală, în absența posibilității de a efectua analize bacteriologice, doza de clor se stabilește pe baza determinării concentrației de clor rezidual din apă și a determinării intensității mirosului apei clorurate. Ca doză de lucru pentru clorurare, se ia doza la care apa a dobândit un miros slab de clor, iar conținutul de clor rezidual din acesta este la nivelul de 0,3-0,5 mg / l.

IV. Metodă pentru determinarea separată a clorului activ liber și legat (cloramină)

Reactivi:

Soluție alcoolică 1,1% de acid clorhidric paraaminodimetilanilină (dimetidparafenilendiamină): 1 g se dizolvă în 100 ml alcool etilic (rectificat). Este folosit ca indicator.

2. Soluție tampon de fosfat pH = 7,0´ 3,54 g fosfat de potasiu monosubstituit (KN 2 PO 4) și 8,6 g fosfat de sodiu disubstituit (Na 2 HPO 4´ 12H20) se dizolvă în 100 ml apă distilată.

Soluție de iodură de potasiu 3,1%: 1 g în 100 ml apă distilată (depozitați într-o sticlă de sticlă închisă la culoare).

4. Soluție 2,5% de acid oxalic: 2,5 g în 100 ml apă distilată.

5. Soluție 0,01 N de sulfat feros (FeSO4´ 7H20) este preparat dintr-o soluție bazică 0,1 N prin diluarea acestuia de 10 ori cu apă distilată. Pentru a prepara soluția stoc, se cântăresc 28 g de FeSO 4´ 7H20 și transferat într-un balon volumetric (litru), dizolvat în apă distilată, acidulând o soluție de 2 ml de acid sulfuric (1: 3) și apoi adus la semn cu apă.

Titrul soluției 0,01 N este ajustat la 0,01 N soluție de permanganat de potasiu: se adaugă 25 ml soluție FeSO4 în balon, se adaugă 2 ml acid sulfuric (1: 3) și se titrează la rece cu soluție KMnO 4 până când culoarea roz nu dispare în 30 de secunde.

Progresul analizei:

a) Se adaugă 1 ml soluție tampon și 2 ml indicator într-un balon cu 100 ml apă de testat. În prezența clorului liber, apa devine roz (datorită formării semiquinonei). Amestecând energic proba, se titrează cu o soluție de sulfat feros până la decolorare (prima titrare);

b) Adăugați 1 ml de iodură de potasiu în aceeași probă. În prezența monocloraminei în apă, se eliberează o cantitate echivalentă de iod, sub influența căreia se formează din nou o culoare roz.

Se titrează proba cu o soluție de sulfat feros până la decolorare (a doua titrare).

c) Apoi adăugați 1 ml de acid oxalic în aceeași probă. Dacă dicloramina este prezentă în apă, reapare o culoare roz, în prezența căreia proba este titrată cu o soluție de sulfat feros până la furnizare (a treia titrare).

Calculul se face conform formulei:

NS = 0,355 ´ LA ´ H ´ 10 unde

NS- concentrația de clor liber, monocloramină sau dicloramină în apă în mg / l.

H- numărul de ml de soluție consumată de sulfat feros, respectiv: în timpul primei titrări - pentru a calcula clorul liber, al doilea - monocloramină, al treilea - dicloramină;

LA- coeficientul de titru al unei soluții de sulfat feros. 0,355 - titru pentru creșterea clorului activ 0,01 N a sulfatului feros la LA=1,0;

10 - coeficient de conversie a concentrației de clor la 1 litru de apă (la titrarea a 100 ml)

Exemplu:Coeficientul de titru al soluției de sulfat feros este de 0,98, adică la stabilirea titlului pentru 25 ml de sulfat feros, au fost 24,5 ml soluție 0,01 N de permanganat de potasiu. Pentru 100 ml de apă de testat, o soluție de sulfat de fier a fost consumată în timpul titrării: prima - 0,1 ml, a doua - 0,05 ml, a treia - 0 (după adăugarea acidului oxalic, nu a existat nicio culoare roz). Apa de testare conține: clor liber - 0,35 mg / l

NS = 0,355 ´ 0,98 ´ 0,1 ´ 10 și monocloramină - 0,17 mg / l

NS = 0,355 ´ 0,98 ´ 0,05 ´ 10); dicloramina este absentă.

Anexa N 2

Măsuri de siguranță de bază pentru clorinarea apei

1. Când se folosește clor lichid, camera de clorurare se află într-o cameră izolată, care, pe lângă intrarea din stația de pompare, trebuie să aibă o ieșire de urgență cu o ușă care se deschide din camera de clorare către exterior.

2. Camera de clorare este echipată cu ventilație mecanică, care asigură un schimb de aer de 12 ori pe oră. Deschiderile de evacuare pentru ventilație sunt situate la cel mult 30 cm de podea, iar conducta de evacuare a ventilatorului este la 2 m deasupra coamei acoperișului. Motorul ventilatorului trebuie pornit din vestibul înainte de a intra în camera de clorare.

Notă: Instalațiile pentru amonizare (cilindri de amoniac, cântare, debitmetre) trebuie amplasate într-o încăpere separată, izolată de camera de clorurare. Camera este echipată cu ventilație de evacuare cu aspirație de aer din tavan.

3. Camera de clorurare ar trebui să aibă o iluminare bună, naturală și electrică, cu o astfel de instalare a surselor de lumină, astfel încât diviziunile de pe scala contorului să fie vizibile în mod clar: temperatura aerului calculată în cameră ar trebui să fie de cel puțin + 18 °.

4. În vestibulul din fața intrării în camera de clorare, există dulapuri pentru depozitarea salopetelor și măștilor de gaz (câte una pentru fiecare însoțitor), o trusă de prim ajutor pentru asistență de urgență și o pernă cu oxigen.

5. Cilindrii cu clor sunt instalați pe suporturi verticale portabile pentru a le putea scoate cu ușurință din incintă; este interzisă fixarea cilindrilor pe pereți. Cilindrii conectați la cloratoare sunt instalate pe cântarele existente pentru a controla consumul de clor. Un cilindru intermediar (receptor) trebuie plasat între supapa de reducere a presiunii cilindrilor de lucru și supapa de admisie a clorinatorului pentru a purifica clorul înainte de a-l elibera în clorator (contor de gaz).

6. Când intrați în camera de clorurare, porniți ventilatorul și asigurați-vă că nu există miros caracteristic de clor. Dacă mirosiți clor, purtați o mască de gaz și luați măsuri pentru a opri scurgerea de gaz. Locul scurgerii este determinat de umectarea îmbinărilor compușilor cu amoniac, la interacțiunea cu care clorul formează un nor alb.

7. Buteliile cu clor defecte sunt îndepărtate imediat din camera de clorare. Pentru a le neutraliza, în curte este amenajat un recipient cu o adâncime de 2 m și un diametru de 1,5 m, umplut cu o soluție de var și având o sursă de apă. Rezervorul trebuie să aibă pereți impermeabili și un fund, nu este așezat la mai puțin de 10 m de ieșirea din camera de clorurare.

8. Fumatul este interzis în camera de clorare.

9. Încălzirea cilindrilor și a tuburilor conductoare de clor (atunci când îngheață) se efectuează prin aplicarea de cârpe înmuiate în apă fierbinte, este interzisă utilizarea de suflante, primus, sobe electrice.

10. Transportul clorului din depozit în camera de clorare se efectuează prin transport rutier sau cu vagoane cu arc. Încărcarea și descărcarea cilindrilor (sau butoaielor) cu clor se face cu precauție extremă, evitând impacturile, deteriorând supapele, rulând cilindrii cu piciorul pe pământ. Cilindrii sunt stivuite pe căptușeală din lemn cu prize decupate, bine întărite în corp; pe vreme însorită, sunt acoperite cu o prelată pentru a le proteja de încălzire.

11. Atunci când se utilizează înălbitor, soluțiile de lucru trebuie pregătite într-o cameră dotată cu ventilație, asigurând un schimb de aer de cel puțin 5 ori pe oră.

12. La pregătirea soluțiilor de înălbitor, se lucrează în măști de gaze și în salopete (halate, salopete, cizme de cauciuc, mănuși).

13. După terminarea lucrului, trebuie prevăzut duș.

11.02.10

De ce este periculoasă clorarea apei de la robinet?

Clorurarea apei este cea mai comună metodă de dezinfectare a apei potabile folosind clor gazos sau compuși care conțin clor care reacționează cu apa sau sărurile dizolvate în ea. Ca urmare a interacțiunii clorului cu proteinele și compușii amino conținuți în membrana bacteriilor și substanța lor intracelulară, apar procesele oxidative, modificările chimice ale substanței intracelulare, decăderea structurii celulare și moartea bacteriilor și microorganismelor.

Dezinfectarea (dezinfectarea) apei potabile se efectuează prin dozarea clorului, a dioxidului de clor, a cloraminei și a înălbitorului (nu trebuie confundat cu termenul de purificare a apei potabile din var). Doza necesară a substanței dozate este stabilită printr-un proces de clorurare a apei: este determinată de absorbția clorului de apă (cantitatea de clor necesară pentru a lega compușii organici conținuți în apă).

Pentru a distruge microbii, clorul este injectat în exces pe baza faptului că la 30 de minute după clorarea apei, conținutul de clor rezidual este de cel puțin 0,3 mg / l. În unele cazuri, se efectuează dublă clorurare a apei - înainte de filtrare și după purificarea apei. De asemenea, în caz de dezastre epidemiologice, se efectuează supraclorurarea, urmată de declorarea apei.

Pentru clorinarea apei la stațiile de tratare a apei, se utilizează clor lichid și înălbitor (pentru instalațiile cu capacitate mică).
Clorurarea apei cu clor lichid. Când clorul este introdus în apă, se formează acizi hipoclor și clorhidric

NOS1 h * H + + OC1-.

Ionii hipoclorit OC1 ~ rezultați din disocierea acidului hipocloros posedă, împreună cu moleculele nedisociate ale acidului hipocloros, o proprietate bactericidă.

Suma C12 + HOC1 + OC1- se numește clor activ liber.

În prezența compușilor de amoniu în apă sau cu o introducere specială de amoniac în apă (amonizarea apei - vezi § 114), se formează monocloramine NH2CI și dicloramine NHCb, care au, de asemenea, un efect bactericid, oarecum mai mic decât clorul liber, dar mai prelungit. Clorul sub formă de cloramine, spre deosebire de clorul liber, se numește clor activ legat.

Cantitatea de clor activ necesară pentru dezinfecția apei trebuie determinată nu de numărul de bacterii patogene, ci de cantitatea totală de substanțe organice și microorganisme (precum și de substanțe anorganice capabile de oxidare) care pot fi în apa clorurată.

Este esențială o dozare adecvată a clorului. O doză insuficientă de clor poate duce la faptul că nu are efectul bactericid necesar; o doză excesivă de clor afectează gustul apei. Prin urmare, doza de clor trebuie setată în funcție de proprietățile individuale ale apei care se purifică pe baza experimentelor cu această apă.

Doza calculată de clor în proiectarea unei instalații de dezinfecție ar trebui luată pe baza necesității de purificare a apei în perioada de poluare maximă a acesteia (de exemplu, în timpul inundațiilor).

Indicatorul suficienței dozei acceptate de clor este prezența în apă a așa-numitului clor rezidual (rămânând în apă din doza administrată după oxidarea substanțelor din apă). Conform cerințelor GOST 2874-73, concentrația de clor rezidual în apă înainte de a intra în rețea ar trebui să fie în intervalul 0,3-0,5 mg / l.
Conținutul de clor rezidual liber din apa potabilă este reglementat de SanPiN 2.1.4.1074-01 "Apă potabilă. Cerințe igienice pentru calitatea apei în sistemele centralizate de alimentare cu apă potabilă. Controlul calității" (conținutul de clor rezidual liber în apă este de 0,3 - 0,5 mg / l) și SanPin 2.1.4.1116 - 02 „Apă potabilă. Cerințe igienice pentru calitatea apei ambalate în containere. Controlul calității "(conținutul de clor rezidual liber în apă nu depășește 0,05 mg / l). Semnul limitativ al nocivității unei substanțe, conform căruia se stabilește standardul, este organoleptic (deși acest lucru este departe de a fi cazul ...).

Clorul este cel mai rău dușman al nostru din zilele noastreîntrucât a fost folosit ca dezinfectant pentru apă potabilă încă din 1904. Prin prevenirea unor boli, aceasta este cauza apariției altor boli mai teribile: probleme cardiace, cancer, precum și bătrânețe prematură. În mod ironic, chiar și clorul, utilizat pe scară largă ca dezinfectant pentru apă, se dovedește a fi un cancerigen periculos.

Pe de o parte, clorarea apei a salvat omenirea de riscul bolilor infecțioase și al epidemiilor. Pe de altă parte, oamenii de știință din anii 70-80 au descoperit că apa clorurată favorizează acumularea de substanțe cancerigene în apă. În rândul populației care consumă apă potabilă clorurată, au fost identificate cazuri de cancer al esofagului, rectului, sânului, laringelui și bolilor hepatice. Deoarece atunci când clorul interacționează cu substanțele organice din apă, se formează substanțe chimice. Aceste substanțe - triclometani- sunt cancerigene, lucru dovedit empiric de oamenii de știință. La urma urmei, după cum știți, cloroformul chiar și la șobolani provoacă cancer.

Acest efect din efectele nocive ale clorului poate fi cauzat în două moduri: când clorul pătrunde în organism prin căile respiratorii și când clorul intră prin piele. Oamenii de știință din întreaga lume cercetează această problemă. Acestea asociază multe boli periculoase cu ingestia de clor sau subprodusele nocive ale clorării apei în corpul uman. Aceste boli includ: cancer de vezică urinară, cancer de stomac, cancer de ficat, cancer de rect și de colon. Dar nu numai organele digestive sunt afectate.

Care este problema?

Cea mai importantă problemă a acestei metode este activitatea ridicată a clorului, acesta intră în reacții chimice cu toate organice și substanțe anorganice in apa. Apa din surse de suprafață (care sunt în principal surse de aport de apă) conține o cantitate imensă de substanțe organice complexe de origine naturală, iar în majoritatea orașelor industriale mari, coloranții, agenții tensioactivi, produsele petroliere, fenolii etc. pătrund în apă cu efluenți industriali.

Când se clorină apă care conține substanțele de mai sus, se formează toxine care conțin clor, substanțe mutagene și cancerigene și otrăvuri, inclusiv dioxizi, și anume:

Cloroform cu activitate cancerigenă

Diclor brometan, clorură brometan, tribromometan - cu proprietăți mutagene

2,4,6-triclorofenol, 2-clorofenol, dicloracetonitril, clorgiriredină, bifenili policlorurați - care sunt substanțe imunotoxice și cancerigene

Trihalometani - compuși cancerigeni ai clorului

Aceste substanțe au un efect de ucidere întârziat asupra corpului uman. Purificarea apei potabile din clor nu rezolvă problema, deoarece mulți dintre compușii periculoși formați în apă în timpul procesului de clorare intră în corpul uman prin piele, în timpul spălării, al băilor sau al vizitei la piscină. Potrivit unor rapoarte, o baie orară cu o cantitate excesivă de apă clorurată corespunde a zece litri de apă clorurată beată.

Primele încercări de a lega incidența oncologică a populației de calitatea apei potabile au fost făcute încă din 1947. Dar până în 1974, clorarea apei nu a fost în niciun fel asociată cu oncologia. Se credea că apa clorurată nu are un efect negativ asupra sănătății umane.

Din păcate, datele privind relația dintre consumul de apă potabilă clorurată din sursele de apă de suprafață și incidența neoplasmelor maligne în populație au început să se acumuleze abia din anii '70. Prin urmare, există încă diferite puncte de vedere cu privire la această chestiune. Potrivit unor cercetători, de la 30 la 50% din cazurile de tumori maligne pot fi asociate cu utilizarea apei contaminate. Alții citează calcule conform cărora consumul de apă de râu (comparativ cu apa din surse subterane) poate duce la o creștere a incidenței cancerului cu 15%.

Care este pericolul pătrunderii clorului în corpul uman

Efectul secundar al efectelor nocive ale clorului poate fi cauzat în două moduri: când clorul pătrunde în organism prin căile respiratorii și când clorul intră prin piele. Oamenii de știință din întreaga lume cercetează această problemă. Acestea asociază multe boli periculoase cu ingestia de clor sau subprodusele nocive ale clorării apei în corpul uman. Aceste boli includ: cancerul vezicii urinare, cancerul de stomac, cancerul de ficat, cancerul de rect și de colon.

Dar nu numai organele digestive sunt afectate.... Clorul poate provoca, de asemenea, boli de inimă, ateroscleroză, anemie, hipertensiune arterială. În plus, clorul usucă pielea (amintiți-vă senzația de etanșeitate a pielii după piscină), distruge structura părului (încep să cadă mai mult, devin fragile, plictisitoare, lipsite de viață), irită membrana mucoasă a ochilor.

Epidemiologii americani au efectuat un studiu: au comparat o hartă a clorării apei cu o hartă a distribuției bolilor vezicii urinare și a organelor digestive. S-a găsit o relație directă: cu cât conținutul de clor în apă este mai mare, cu atât boala apare mai des.

--
Oamenii de știință britanici de la Universitatea din Birmingham au spus că consumul de apă clorurată în timpul sarcinii poate duce la nașterea copiilor cu defecte congenitale severe - în special, cu defecte cardiace și cerebrale.

Experții conduși de Yuni Jaakkola au studiat date despre 400.000 de copii pentru a afla cum unsprezece dintre cele mai frecvente defecte congenitale sunt asociate cu valori mari, medii sau scăzute substanțe chimice care apar în timpul clorării în apa potabilă.

După cum știți, clorarea este o metodă destul de comună de dezinfecție, ceea ce duce la o reducere semnificativă a infecțiilor transmise cu apă potabilă. Dar unul dintre dezavantajele acestei metode este formarea de produse secundare, cel mai care sunt așa-numiții trihalometani, în special cloroformul, diclorobromometanul, dibromoclorometanul și bromoformul.

Ca rezultat al studiului, sa dovedit că un nivel ridicat de subproduse de clorare de la 50 la 100% a crescut riscul de trei defecte congenitale - un defect al septului interventricular al inimii (o gaură în sept între ventriculi a inimii, ceea ce duce la amestecarea sângelui arterial și venos și la lipsa cronică de oxigen), așa-numita fisură a palatului (fisură în palat), precum și anencefalie (absența completă sau parțială a oaselor bolții craniene și a creierului ).

„Mecanismele biologice care conduc la defecte congenitale cu niveluri ridicate de produse secundare ale clorării rămân necunoscute. Dar studiul nostru nu numai că oferă dovezi suplimentare că clorarea poate duce la defecte congenitale, dar arată, de asemenea, că prezența subproduselor sale poate fi asociată cu unele vicii specifice. ", spune Jaakkola.

--
Clorul dăunează sănătății o persoană nu trebuie subestimată, spun medicii. În ciuda faptului că stațiile de tratare a apei utilizează concentrații relativ scăzute, chiar și ele sunt dăunătoare sănătății animale și umane. Inhalarea concentrațiilor ridicate de clor poate fi fatală pentru oameni și poate provoca o varietate de boli - de la dureri de cap la reacții neurotoxice, posibil chiar și dezvoltarea tumorilor canceroase.

Mai mult, după cum subliniază experții, toxinele de apă pătrund în organism nu numai prin sistemul respirator. Clorul privește pielea de membrana sa naturală grasă, se usucă, provoacă mâncărime și îmbătrânire prematură. Chiar și părul devine uscat și fragil atunci când este expus la apă clorurată.

Clorurarea apei este cel mai popular mod de a o dezinfecta, dar nu și cea mai sigură. Principalele riscuri ale consumului de apă de la robinet sunt asociate cu subprodusele de clor atunci când sunt combinate cu alte substanțe. Există dovezi că acest lucru poate contribui la apariția cancerului. În plus, apa de proastă calitate este cauza a 90% din boli, iar consumul de apă de bună calitate poate prelungi viața cu 5-8 ani.

Pe baza materialelor: www.bibliotekar.ru, www.ekomarket.ru, RBK.ru, RIA Novosti

Cantitatea de clor rezidual din apa potabilă. Clorabilitatea apelor uzate și metode de determinare a clorului activ rezidual din acestea. Reactivi și echipamente folosite

Un pic de istorie

„Apă clorică” și acid hipocloros

Proprietățile bactericide ale clorului și ale acidului hipocloros

Proprietățile chimice ale clorului și ale acidului hipocloros

Instrumentarea procesului de clorare

Clor activ, liber, legat și rezidual

Calculul dozei de clor activ (consum de clor)

Metode de clorinare a apei

Declorarea apei

Controlul analitic al procesului de clorare

Analizoare automate de clor

Analizoare electrochimice

I. Clorurarea apei în conductele de apă

II. Clorurarea apei în alimentarea cu apă locală

III. Dezinfectarea clorului instalațiilor de alimentare cu apă în timpul construcției și funcționării acestora

Anexa N 1

I. Determinarea conținutului de clor activ și înălbitor

II. Cuantificarea clorului activ rezidual în apa de la robinet

III. Metodologie pentru alegerea unei doze de lucru de clor pentru dezinfectarea apei

IV. Metodă pentru determinarea separată a clorului activ liber și legat (cloramină)

Anexa N 2

Măsuri de siguranță de bază pentru clorinarea apei

Tipurile și metodele lor de educație Care sunt neologismele exemple de cuvinte

Ziua forțelor rachete și a artileriei Ziua artileriei este sărbătorită pe 19 noiembrie

Ce dată este sărbătorită ziua forțelor rachete și a artileriei?

Ziua artileriei (Ziua Forțelor antirachetă și a artileriei) Felicitări pentru Ziua Forțelor Strategice antirachetă

Ziua forțelor rachete și a artileriei din Rusia

Cantitatea de clor rezidual din apa potabilă. Clorabilitatea apelor uzate și metode de determinare a clorului activ rezidual din acestea. Reactivi și echipamente folosite

Un pic de istorie

„Apă clorică” și acid hipocloros

Proprietățile bactericide ale clorului și ale acidului hipocloros

Proprietățile chimice ale clorului și ale acidului hipocloros

Instrumentarea procesului de clorare

Clor activ, liber, legat și rezidual

Calculul dozei de clor activ (consum de clor)

Metode de clorinare a apei

Declorarea apei

Controlul analitic al procesului de clorare

Analizoare automate de clor

Analizoare electrochimice

Anexa N 1

Anexa N 2

Articole similare