1. Визначення вільного активного хлору (Іодометріческій метод)

При введенні в воду хлор гидролизуется, утворюючи хлорноватистую і соляну кислоти.

Cl 2 + H 2 O HOCl + HCl

Новоутворена хлорнуватиста кислота дисоціює на іон гіпохлориту OCl - і іон водню Н +.

Хлор широко використовується для знезараження стічних вод в оборотних системах водоспоживання, а також перед скиданням їх після очищення в каналізацію або водойму. При скиданні СВ у водойму після повної біологічної очистки вміст залишкового вільного активного хлору не повинно перевищувати 2,5 мг / дм 3.

суть методу. При підкисленні аналізованої води і додатку до неї йодиду калію всі перераховані речовини виділяють йод:

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

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

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

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

Що виділився йод оттітровивают тиосульфатом натрію в присутності крохмалю. Вміст активного хлору висловлюють в мг / дм 3 в перерахунку на хлор. Відносно хлорнуватисту кислоти, гіпохлорит-іонів, монохлораміна такий вислів результатів аналізу умовно, тому що один моль цих речовин виділяє два атома йоду і, отже, відповідає 2 молям, активного хлору, тобто результати виявляється завищеними.

реактиви

Тіосульфат натрію, 0,01 н. розчин;

Йодид калію, оцтова кислота, 30% -ний розчин;

Крохмаль, 0,5% -ний розчин.

Хід визначення. У конічну колбу, забезпечену притертою скляною пробкою, наливають 50 ... 100 мл аналізованої води, вносять 0,5 г йодиду калію і додають 10 мл оцтової кислоти. Через 5 хв оттітровивают виділився йод 0,01 н. розчином тіосульфату натрію (при вмісті активного хлору вище 1 мг / дм 3) або 0,005 н. розчином тіосульфату натрію (при вмісті активного хлору від 0,1 до 1 мг / дм 3). В кінці титрування додають 1-2 мл розчину крохмалю.

де а - обсяг розчину тіосульфату натрію, витраченого на титрування, см 3;

До - поправочний коефіцієнт для приведення концентрації розчину тіосульфату натрію до точно 0,01 н .;

V - обсяг аналізованої води, см 3;

0,355 - кількість хлору, еквівалентну 1 мл 0,01 н. розчину тіосульфату натрію, мг.

«Вільний активний хлор» і «пов'язаний активний хлор»

Речовини, об'єднані поняття «активний хлор» - це сильні окислювачі Cl 2; HClO і ClO -, а «пов'язаний хлор» це відносно слабкі окислювачі NH 2 Cl; NHCl 2 і NCl 3, що утворюються під час хлорування стічних вод, що мають в своєму складі амонійні іони, аміак. Подальшу поведінку кожного з цих речовин при змішуванні хлорованої стічної води з іншими стічними водами, при проходженні її по трубах, істотно відрізняється, тому іноді виникає необхідність подальших розділень.


Відносно «вільного активного хлору» зазвичай задовольняються визначенням сумарного змісту: Cl 2 + HClO + ClO -, а для знаходження змісту кожного з хлораминов, треба провести визначення наступним чином.

суть методу. У нейтральному середовищі (рН \u003d 6,9) вільний активний хлор (Cl 2; HClO і ClO -) миттєво реагують з індикатором N, N / - діетил-n-фенілендіаміном, утворюючи з'єднання червоного кольору.

Монохлорамін і діхлорамін в цих умовах в реакцію з індикатором не вступають. Вільний активний хлор оттітровивают розчином солі Мора. Потім в розчин вносять дуже мала кількість йодиду калію, каталітична дія якого призводить до швидкого взаємодії монохлораміна і індикатора з утворенням того ж червоного кольору, яке оттітровивают розчином солі Мора. Потім вводять йодид калію в надлишку, при цьому в реакцію вступає діхлорамін, який визначають тим же титруванням. Якщо в стічній воді міститься трихлорид азоту NCl 3, то він буде частково визначений як діхлорамін NHCl 2.

Перше визначення треба проводити дуже швидко при рН 6,9 (або трохи вище), щоб в реакцію не набув монохлорамін NH 2 Cl. Для того, щоб він прореагував повністю потрібно 2 хв; якщо розчин має підвищену температуру - 1 хв.

реактиви

N, N-діетил-n-фенілендіамін, сірчанокисла сіль. Розчиняють 0,15 г сірчанокислої солі діетил-n-фенілендіамін в дистильованої воді, що не містить хлору, в яку попередньо вносять 2 см 3 10% (за обсягом) розчину сірчаної кислоти і 2,5 см 3 0,8% -ного розчину ЕДТА . Розчин розбавляють до 100 см 3 і зберігають у склянці з залізного скла;

Фосфатний буферний розчин, рН \u003d 6,9. У дистильованої воді розчиняють 48,4 г Na 2 HPO 4. 2H 2 O і 30 г KH 2 PO 4, додають 100 см 3 0,8% розчину ЕДТА і розбавляють до 1 дм 3;

Стандартний розчин солі Мора Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2. 6H 2 O, 1 см 3 якого відповідає 0,1 мг хлору. В дистильовану воду попередньо вводять 1 см 3 25% -ного (за обсягом) сірчаної кислоти, потім в ній розчиняють 1,106 г солі Мора і розбавляють до 1 дм 3;

Йодид калію. Для приготування 0,5% розчину розчиняють 0,5 г KI в 100 см 3 дистильованої води. Для приготування 10% -ного розчину розчиняють 10 г KI в 100 см 3 дистильованої води.

Хід визначення.

1. Визначення вільного активного хлору. У колбу для титрування, з притертої корком, наливають спочатку 5 см 3 фосфатного буферного розчину (рН \u003d 6,9) і 5 см 3 розчину сірчанокислої солі діетил-n-фенілендіамін, перемішують, вводять 100 см 3 аналізованої проби і відразу ж титрують розчином солі Мора до повного знебарвлення.

2. Визначення монохлораміна. До розчину після визначення вільного активного хлору доливають 1 см 3 0,5% -ного розчину йодиду калію, перемішують і титрують розчином солі Мора до повного знебарвлення.

3. Визначення діхлораміна. Після визначення монохлораміна додають 10 см3 10% -ного розчину йодиду калію, перемішують, дають постояти 2 хв і титрують розчином солі Мора до знебарвлення.

Передбачається, що загальна концентрація активного хлору не перевищує 4 мг / дм 3. В іншому випадку беруть менший обсяг проби, а дистильовану воду для розведення вводять до введення в підготовчу суміш аналізованої проби.

, (2)

де V 1 - об'єм розчину солі Мора, витраченого в першому, другому чи третьому титрування, см 3;

V - об'єм проби, взятої для аналізу, см 3;

0,1 - кількість активного хлору, що відповідають 1 см 3 розчину солі Мора, мг.

2. Визначення хлороемкості

Обробка стічних вод хлором або розчином хлорного вапна - один з найпоширеніших у відносно дешевих способів знезараження і очищення стічних вод від забруднення органічними речовинами. Але так як зазвичай СВ містять реагують з хлором речовини і речовини, які взаємодіють з ним дуже повільно або неповно, і органічні речовини, зовсім не окислюються хлором, визначення окислюваності стічної води не дає достатніх даних для висновків про те, як вода буде хлоруватися. Тому, перш ніж вирішувати питання про очищення СВ хлоруванням, її спеціально досліджують. При цьому необхідно визначити, з якою швидкістю проходять реакції між містяться у воді речовинами і хлором (реакції окислення і заміщення хлором), чи доходять вони до кінця, який потрібно надлишок додається хлору для того, щоб реакція пішла в бажаного ступеня в заданий проміжок часу. На ці питання можна отримати відповіді, визначивши хлороемкость стічної води так званим ДІАГРАМНИХ \u200b\u200bметодом.

Хлором обробляють як фільтровану або відстояну воду, так і разом з містяться в ній металевий порошок.

Хід визначення. Відбирають ряд однакових за обсягом порцій аналізованої стічної води і поміщають їх в судини з притертими пробками, в яких їх обробляють різними кількостями хлорної води (або розчину хлорного вапна), першу порцію - найменшою кількістю, другу - в 2 - 3 рази більшим і т. д. Рекомендується проводити дві серії таких дослідів, змінюючи тривалість обробки. Першу серію проб СВ обробляють різними кількостями хлору дуже нетривалий час, наприклад, 5 хв. Результати цих дослідів показують присутність в СВ речовин, швидко реагують з хлором. Другу серію проб обробляють стільки часу, скільки буде проводитися процес хлорування, в передбачуваних очисних спорудах (зазвичай 1-2 ч). Після закінчення наміченого часу визначають в кожному розчині кількість непрореагировавшего хлору (йодометричним методом) і будують діаграму, завдаючи на осі абсцис кількість введеного в кожен розчин хлору по порядку, починаючи з самого малого, а на осі ординат - відповідну кількість залишився хлору, і з'єднують отримані точки кривої (рис.1).

**.

* На території Російської Федерації діє ГОСТ Р 51593-2000.

** На території Російської Федерації діє ГОСТ Р 51232-98.

Хлороформ (тріхлорметан).

Кислота саліцилова.

Кислота оцтова крижана по ГОСТ 61.

Калій діохромат по ГОСТ 4220.

Крохмаль розчинний за ГОСТ 10163.

Натрій вуглекислий кристалічний по ГОСТ 84.

Натрій серноватистокислого (тіосульфат натрію) по ГОСТ 27068.

Всі реактиви, що використовуються в аналізі, повинні бути кваліфікації «чисті для аналізу» (ч. Д. А.).

Чашки випарювальну по ГОСТ 9147.

Всі реактиви, застосовувані для аналізу, повинні бути кваліфікації чисті для аналізу (ч. Д. А.).

Калій фосфорнокислий однозаміщений по ГОСТ 4198, х. ч.

Натрій фосфорнокислий двозаміщений безводний по ГОСТ 11773.

Трилон Б (комплексон III, двонатрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти) по ГОСТ 10652.

Вода дистильована за ГОСТ 6709.

Діетілпарафенілендіамін оксалат або сульфат.

Всі реактиви, застосовувані для аналізу, повинні бути кваліфікації «чисті для аналізу» (ч. Д. А.).

4.3 . підготовкадо аналізу

4.3.1. Приготування стандартного розчину солі Мора

1,106 г солі Мора Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2 · 6H 2 O розчиняють в дистильованої воді, підкислюють 1 см3 25% -ного розчину сірчаної кислотиH 2 SO 4 і доводять свежепрокипяченной і охолодженої дистильованої водою до 1 дм 3. 1 см 3 розчину відповідає 0,1 мг активного хлору. Якщо визначення проводиться в 100 см 3 води, то кількість мілілітрів солі Мора, витрачений на титрування, відповідає мг / дм 3 хлору, або монохлораміна або діхлораміна. Розчин стійкий протягом місяця. Зберігати його слід в темному місці.

4.3.2. Приготування фосфатного буферного розчину

До 2,4 г фосфорнокислого натрію двузамещенного Na 2 HPO 4 і 4,6 г фосфорнокислого калію однозамещенного КН 2 РО 4 доливають 10 см 3 0,8% -ного розчину трилону Б і доводять дистильованою водою до 100 см 3.

4.3.3. Приготування індикатора діетілпарафенілендіамін (оксалат або сульфат) 0,1% -ного розчину

0,1 г діетілпарафенілендіаміна оксалату (або 0,15 г солі сульфату) розчиняють в 100 см 3 дистильованої води з додаванням 2 см 3 10% -ного розчину сірчаної кислоти. Розчин індикатора слід зберігати в склянці з темного скла.

4.4 . проведення аналізу

4.4.1. Визначення змісту вільного хлору

У конічну колбу для титрування поміщають 5 см 3 фосфатного буферного розчину, 5 см 3 розчину індикатора діетілпарафенілендіамін оксалату або сульфату і доливають 100 см 3 аналізованої води, розчин перемішують. У присутності вільного хлору розчин забарвлюється в рожевий колір, його швидко титрують з мікробюретки стандартним розчином солі Мора до зникнення забарвлення, енергійно перемішуючи. Витрата солі Мора, який пішов на титрування ( А,см 3), відповідає змісту вільного хлору, мг / дм 3.

При наявності в аналізованої воді значних кількостей вільного хлору (більше 4 мг / дм 3) для аналізу слід брати менше 100 см 3 води, так як великі кількості активного хлору можуть зруйнувати повністю індикатор.

4.4.2. Визначення змісту монохлораміна

У колбу з відтитрувати розчином додають кристалик (2 - 3 мг) йодистого калію, розчин перемішують. У присутності монохлораміна миттєво з'являється рожеве забарвлення, якунегайно ж оттітровивают стандартним розчином солі Мора. Кількість мілілітрів солі Мора, що пішли на титрування ( B, См 3), відповідає змісту монохлораміна, мг / дм 3.

4.4.3. Визначення змісту діхлораміна

До відтитрувати розчину після визначення змісту монохлораміна знову додають близько 1 г йодистого калію, перемішують до розчинення солі та залишають розчин стояти протягом 2 хв. Поява рожевого забарвлення свідчить про наявність у воді діхлораміна. Розчин титрують стандартним розчином солі Мора до зникнення забарвлення. Витрата солі Мора ( З, См 3) відповідає змісту діхлораміна, мг / дм 3.

4.5 . Обробка результатів

Х 3 \u003d A + B + C,

де А - вміст вільного хлору, мг / дм 3;

В - зміст монохлораміна, мг / дм 3;

З - зміст діхлораміна, мг / дм 3.

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. ЗАТВЕРДЖЕНО І ВВЕДЕНО В ДІЮ Ухвалою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 25.10.72 № 1967

2. ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

3. НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

Позначення НТД, на який дана ссипка


(
  • Трохи історії
  • Методи хлорування води
  • Дехлоризація води
  • електрохімічні аналізатори

Трохи історії

Історія застосування речовин, що містять активний хлор, налічує понад два століття. Незабаром після відкриття шведським хіміком Шеєле в 1774 році хлору виявилося, що під впливом цього газу жовтуваті і некрасиві тканини з рослинних волокон (льону або бавовни), попередньо змочені водою, набувають чудову білизну. Після цього відкриття в 1785 році французький хімік Клод Луї Бертолле застосував хлор для вибілювання тканин і паперу в промисловому масштабі.
У 19 столітті було виявлено, що «хлорне вода» (так в той час називали результат взаємодії хлору з водою) володіє не тільки відбілюючим, але і дезінфікуючу дію. У 1846 році одному з госпіталів Відня для лікарів була введена практика обполіскувати руки «хлорного водою». Це було перше застосування хлору в якості дезинфікуючого засобу.
У 1888 році на Міжнародному гігієнічному конгресі у Відні було визнано, що заразні хвороби, в тому числі холера, можуть поширюватися з питною водою. З цього моменту почалися планомірні пошуки найбільш ефективного способу знезараження води. І коли в великих містах з'явився водопровід, хлору знайшли нове застосування - дезінфікувати питну воду. Вперше для цієї мети його застосували в Нью-Йорку в 1895 році. У Росії вперше хлор для знезараження питної води був застосований на початку 20-го століття в Петербурзі.
Хлорування виявилося найпростішим і дешевим способом знезараження води, тому швидко поширилося по світу. Зараз можна сказати, що традиційним методом знезараження питної води, прийнятим в усьому світі (в 99 випадків з 100), є саме хлорування, і сьогодні для хлорування води щорічно витрачають сотні тисяч тонн хлору. Наприклад, в США хлоруванню піддається більше 98% води і для цих цілей використовують в середньому в рік близько 500 тис. Тонн хлору. У Росії - 99% і до 100 тис.тонн. В існуючій практиці знезараження питної води хлорування використовується найбільш часто як найбільш економічний і ефективний метод в порівнянні з будь-якими іншими відомими методами, оскільки це єдиний спосіб, який забезпечує мікробіологічну безпеку води в будь-якій точці розподільчої мережі в будь-який момент часу завдяки ефекту післядії хлору.

«Хлорне вода» і хлорнуватиста кислота

Зараз нам добре відомо, що хлор, реагуючи з водою, утворює не "хлорне воду», а хлорноватистую кислоту ( HClO ) - перша речовина, отримане хіміками, яке містило активний хлор.
З рівняння реакції:

HClO + HCl ↔ Cl 2 + H 2 O

Слід, що теоретично з 52,5 г чистого HClO можна отримати 71 г Cl 2 , Тобто хлорнуватиста кислота містить 135,2% активного хлору. Але ця кислота нестійка: максимально можлива її концентрація в розчині - не більше 30%.
Швидкість і напрямок розпаду хлорнуватисту кислоти залежить від умов:
в кислому середовищі при кімнатній температурі йде повільна реакція:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + 2H 2 O ,

У присутності соляної кислоти в розчині швидко встановлюється рівновага:

HClO + HCl ↔ Cl 2 + H 2 O , Сильно зрушені вправо.

У слабокислих і нейтральних розчинах йде розпад хлорнуватисту кислоти:

2HClO → O 2 + 2HCl , Прискорює видимим світлом.

У слаболужних середовищах, особливо при підвищеній температурі, йде реакція диспропорціонування з утворенням хлорат-іонів:

.

Тому реально водні розчини хлору містять лише незначні кількості хлорнуватисту кислоти і активного хлору в них небагато.
У лужної середовищі (pH\u003e 10), коли гідроліз гіпохлорит-іона пригнічений, розкладання відбувається наступним чином:

2OCl - → 2Cl - + O 2

У середовищі зі значенням рН від 5 до 10, коли концентрація хлорнуватистої кислоти в розчині помітно вище, розкладання йде за такою схемою:

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

При подальшому зменшенні рН, коли в розчині вже немає ClO - іонів, розкладання йде таким шляхом:

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

Зрештою, коли рН розчину нижче 3, розкладання буде супроводжуватися виділенням молекулярного хлору:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + H 2 O

Як резюме вишенапісанного можна сказати, що при рН вище 10 відбувається кисневе розкладання, при рН 5-10 - кисневе і хлоратниє, при рН 3-5 - хлорне і хлоратниє, при рН менше 3 - хлорне розкладання розчинів хлорнуватисту кислоти.

Бактерицидні властивості хлору і хлорнуватисту кислоти

Хлор легко розчиняється у воді, вбиваючи в ній все живе. Ми з'ясували, що після змішування газоподібного хлору з водою у водному розчині встановлюється рівновага:

Cl 2 + H 2 O ↔ HClO + HCl

НОСl ↔ Н + + ОСl -

Наявність хлорнуватисту кислоти у водних розчинах хлору і виходять в результаті її дисоціації аніони ОСl - володіють сильними бактерицидними властивостями. При цьому з'ясувалося, що вільна хлорнуватиста кислота майже в 300 разів більше активна, ніж гіпохлорит-іони ClO - . Пояснюється це унікальною здатністю HClO проникати в бактерії через їх мембрани. Крім того, як ми вже вказували, хлорнуватиста кислота схильна до розкладання на світлі:

2HClO → 2 1 O 2 + 2HCl → О 2 + HCl

З утворенням соляної кислоти і атомарного ( синглетного) Кисню (як проміжної речовини), який є найсильнішим окислювачем.

Реакція з білками
Хлорнуватиста кислота реагує з амінокислотами з бічної аминогруппой, заміщаючи водень аміногрупи на хлор. Хлоровані амінокислоти швидко розпадаються, якщо вони не перебувають в білках, в білках складаються хлоровані амінокислоти набагато довговічніші. Проте, зменшення числа аміногруп в білку через їх хлорування збільшує швидкість розщеплення останнього на амінокислоти.
Крім того було виявлено, що хлорнуватиста кислота є ефективним інгібітором сульфгідрильних груп, і в достатній кількості вона може повністю інактивувати білки, що містять амінокислоти з цими групами. Оксідіруя сульфгідрильні групи, хлорнуватиста кислота перешкоджає утворенню дисульфідних містків, які відповідальні за зшивання білків. Встановлено, що хлорнуватиста кислота може 4 рази оксидувати амінокислоту з сульфгідрильної групою: 3 рази реагувати з -SH групою даючи R-SOH, R-SO 2 H і R-SO 3 H похідні, а 4-ий раз - з аминогруппой в альфа- положенні. Кожне з перших трьох проміжних з'єднань може конденсуватися з іншого сульфгідрильної групою і привести до злипання білків.

Реакція з нуклеїновими кислотами
Хлорнуватиста кислота реагує як з ДНК і РНК, так і з окремими нуклеотидами. Реакція з гетероциклічними NH- групами швидша, ніж реакція з аминогруппой не в гетероцикли, тому найбільш швидка реакція відбувається з тими нуклеотидами, які мають гетероциклічні NH- групи - гуанозинмонофосфату і тімідінмонофосфатом. Реакція урідінмонофосфата, у якого хоча і є гетероциклічна NH- група, але відбувається дуже повільно. АМФ і цітізінмонофосфат, що не мають гетероциклической NH- групи, реагують бічними -NH 2 групами досить повільно.
Дане взаємодія хлорнуватистої кислоти з нуклеотидами в нуклеокіслотах перешкоджає утворенню водневих зв'язків між полінуклеотидні ланцюгами.
Реакція з вуглеводних каркасом не відбувається, зовнішня опора молекул залишається неушкодженою.

Хімічні властивості хлору і хлорнуватисту кислоти

Оскільки і хлор, і хлорнуватиста кислота є окислювачами, вони взаємодіють з відновниками, присутніми у воді:

  • залізом (Fe 2+) , Яке зазвичай присутній в формі бікарбонату, перетворюється в хлорид тривалентного заліза, який швидко гідролізується до гидрооксида заліза III:

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

Реакція призводить до зниження значення рН (закислення води) і протікає при оптимальному значенні рН \u003d 7. Реакція практично миттєва для неорганічного заліза, тоді як для органо-сольових комплексів заліза швидкість її замедленна;

  • марганцем (Mn 2+) , Який зазвичай присутній у вигляді двовалентного марганцю і окислюється до діоксиду марганцю (IV):

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

Реакція протікає в лужному середовищі при значенні рН від 8 до 10. Оптимальне значення рН \u003d 10;

  • сульфідами (S 2 - ) , Які найчастіше зустрічаються в підземних водах і можуть окислюватися в залежності від значення рН води до сірки або сірчаної кислоти:

H 2 S + Cl 2 → S + 2HCl (2,08 мг Сl 2 / мг H 2 S)або
H 2 S + 4Cl 2 + 4Н 2 О → Н 2 SО 4 + 8HCl (8,34 мг Сl 2 / мг H 2 S)при значенні рН \u003d 6,4;

  • нітритами (NO 2 - ) , Які активно реагують з утворюється при розчиненні хлору хлорнуватисту кислотою:

NO 2 - + HClO → NO 3 - + HCl (1,54 мг Сl 2 / мг NO 2 - ) ;

  • ціанідами (CN - ) , Які також окислюються хлором (хлорнуватисту кислотою) при значенні рН вище 8,5:

CN - + Cl 2 + 2OH - → CNO - + 2Cl - + H 2 O (2,73 мг Сl 2 / мг СN - ) ;

  • бромидами (Br - ) , Окислюючи їх до бромноватистой кислоти:

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

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

Але реакція має надзвичайно складний механізм, перші стадії якого призводять до утворення хлораминов:

  • монохлораміна: NH 4 + + HOCl → NH 2 Cl + H 3 O +; (А)
  • діхлораміна: NH 2 Cl + HOCl → NHCl 2 + H 2 0; (Б)
  • тріхлораміна: NHCl 2 + HOCl → NCl 3 + H 2 O. (в)

Весь комплекс органічних і неорганічних хлораминов утворює «Пов'язаний хлор», Званий так на противагу «Вільним хлором». Вивільнення азоту відбувається при підвищеному рівні хлорування в ході подальших реакцій моно- і діхлораміна (гідроліз, нейтралізація, окислення), При нейтральному значенні рН монохлорамін є домінуючою формою, якщо величина молярного співвідношення HOCl: NH 4 + менше одиниці. Це з'єднання окислюється хлором по реакції:

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

При цьому суммраная раекциями є результатом складання рівнянь а і г :

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

Апаратурнеоформлення процесу хлорування

На станції водопідготовки хлор поставляється в зрідженому стані в спеціалізованих контейнерах місткістю 800 л, балонах малого і середнього обсягу за ГОСТ 949. Але для знезараження води застосовується хлор в газоподібному стані. Газоподібний хлор отримують з рідкого шляхом його випаровування в змієвикових испарителях, що представляють собою вертикальні циліндричні апарати з розміщеними всередині змеевиками, за якими проходить рідкий хлор. Дозування отриманого газоподібного хлору в воду здійснюється через спеціальні пристрої - вакуумні хлоратори.
Після введення хлору в оброблювану воду повинні бути забезпечено гарне змішування його з водою і достатня тривалість його контакту з водою (не менше 30 хв) до подачі води споживачеві. Слід зазначити, що вода перед хлоруванням повинна бути вже підготовленої і, як правило, хлорування зазвичай виробляють перед надходженням освітленої води в резервуар чистої води, де і забезпечується необхідний час контакту.
Основними перевагами застосування для знезараження води газоподібним хлором
є:

  • низька собівартість процесу знезараження води;
  • простота проведення процесу хлорування;
  • висока дезинфицирующая здатність газоподібного хлору;
  • хлор впливає не тільки на мікроорганізми, а й окисляє органічні і неорганічні речовини;
  • хлор усуває присмаки і запахи води, її кольоровість, не сприяє збільшенню каламутності.

Однак хлор є сильно діючим отруйною речовиною, що належать до другого класу небезпеки. Зміст Cl 2 в повітрі 6 мг / м 3 подразнює дихальні шляхи, 12 мг / м 3 переноситься з працею, концентрація вище 100 мг / м 3 небезпечна для життя: дихання стає частим, судомних, паузи тривалими, зупинка дихання настає через 5 - 25 хв. Вдихання хлору більш високій концентрації може привести до миттєвої смерті в результаті рефлекторного гальмування дихального центру.
ГДК хлору в повітрі робочої зони 1,0 мг / м 3, в атмосфері населених пунктів разова 0,1 мг / м 3, середньодобова 0,03 мг / м 3.
Газоподібний хлор - сильний окислювач, підтримує горіння багатьох органічних речовин, Пожароопасен при контакті з горючими речовинами. Скипидар, титан і порошки металів в атмосфері хлору здатні самозайматися при кімнатній температурі. З воднем хлор утворює вибухонебезпечні суміші.
При проектуванні, влаштуванні та експлуатації хлораторних установок необхідно враховувати вимоги, спрямовані на запобігання обслуговуючого персоналу від шкідливої \u200b\u200bдії хлору ( «Правила по виробництву, транспортуванню, зберіганню та споживання хлору» (ПБ 09-594-03), «Правила будови і безпечної експлуатації посудин , що працюють під тиском »і« Правила зберігання і транспортування хлору »(ПХБ-83)).
Часом витрати на забезпечення безпеки під час хлорування перевершують витрати на власне хлорування води.
У цьому плані застосування гіпохлориту натрію як хлор-агента під час хлорування води є гарною альтернативою газоподібному хлору. Гіпохлориту натрію нами присвячена ( « Гіпохлорит натрію. Властивості, теорія і практика застосування » ), Там же дано порівняння між процесами хлорування води газоподібним хлором і гіпохлоритом натрію.

Активний, вільний, пов'язаний і залишковий хлор

Для того щоб зрозуміти, скільки потрібно дозувати хлору в воду для її знезараження треба розділити поняття активного, вільного, пов'язаного і залишкового хлору.
Загалом, прийнято вважати, що активний хлор - це хлор у складі хімічної сполуки, здатний при взаємодії його водного розчину з йодистим калієм витісняти з останнього йод. Вміст активного в хлорвмісних препаратах характеризує їх бактерицидні властивості.
Однак, як з'ясували раніше, кількість активного хлору, необхідного для знезараження води, має визначатися не тільки за кількістю хвороботворних бактерій, але і за загальною кількістю здатних до окислення органічних речовин, мікроорганізмів, а також неорганічних речовин, що знаходяться в хлорованій воді. Тому правильне визначення вноситься дози активного хлору є виключно важливим: недолік хлору може привести до того, що він не зробить необхідного бактерицидного дії, а його надлишок приведе до погіршення органолептичних якостей води. Тому доза активного хлору (хлоропотребленіе) повинна бути встановлена \u200b\u200bзалежно від індивідуальних властивостей оброблюваної води на підставі лабораторної перевірки.
Найкраще, якщо при проектуванні установки хлор-знезараження води розрахункова доза активного хлору буде прийматися, виходячи з необхідності очищення води в період її максимального забруднення, наприклад, в період паводків.
залишковий хлор - хлор, що залишився у воді після введеної дози і після окислення знаходяться у воді речовин. Він може бути вільним і пов'язаним, Тобто представлений різними формами хлору. Саме залишковий хлор є - показником достатності прийнятої дози хлору. Згідно з вимогами СанПіН 2.1.4.1074-01 концентрація залишкового хлору у воді перед надходженням її в мережу повинна знаходитися в межах 0,3 - 0,5 мг / л.
вільний хлор - доля залишкового хлору, присутня у воді у вигляді хлорнуватисту кислоти, аніонів гіпохлоритів або розчиненого елементарного хлору.
пов'язаний хлор - доля залишкового хлору присутня у воді у вигляді неорганічних і органічних хлораминов.

Розрахунок дози активного хлору (хлоропотребленія)

Перед тим, як розповісти Вам про розрахунок дози активного хлору, слід ще раз нагадати про те, що «... доза активного хлору (хлоропотребленіе) повинна бути встановлена \u200b\u200bзалежно від індивідуальних властивостей оброблюваної води на підставі лабораторної перевірки…».
При аналізі хімічних властивостей, розглянутих в рамках цієї публікації, ми не даремно вказували стехіометричні коефіцієнти споживання хлору для кожної з наведених реакцій. Вони нам знадобляться для розрахунку дози активного хлору.
Орієнтовна сумарна доза активного хлору, необхідна для окислення органічних речовин, мікроорганізмів, а також неорганічних речовин, буде складатися з:

  • залишкової дози хлору (Д х ост)

приймається рівною 0,3-0,5 мг / л відповідно СанПіН 2.1.4.1074-01.

  • дози хлору для знезараження (Д х обез)

приймається згідно СНиП 2.04.02-84 після фільтрування:

  • для поверхневих вод - 2-3 мг / л
  • для вод підземних джерел - 0,7-1 мг / л.
  • дози хлору для окислення двовалентного заліза (Д х Fe)

приймається 0,7 мг Cl 2 на 1 мг заліза (II) (СНиП 2.04.02 - 84): Д х Fe \u003d 0,7. З Fe , Мг / л;

  • дози хлору на окислення марганцю (Д х Mn)

приймається 1,29 мг Cl 2 на 1 мг Mn (II): Д х Mn \u003d 1,29. З Mn, мг / л;
При спільному утриманні в воді заліза і марганцю, як правило, відбувається їх спільне окислення.

  • дози хлору для окислення сульфідів (Д х S) ; приймається:
  • або 2,08 мг Сl 2на 1 мг H 2 S: Д х S \u003d 2,08. З S, мг / л
  • або 8,34 мг Сl 2на 1 мг H 2 S,якщо рН ≤ 6,4: Д х S \u003d 8,34. З S, мг / л;
  • дози хлору для окислення нітритів (Д х NO)

приймається 1,54 мг Сl 2на 1 мг NO 2 - : Д х NO \u003d 1,54. З NO, мг / л;
Дози окислення сульфідів і нітритів при їх підвищеному значенні краще встановлювати на підставі даних технологічних досліджень.

  • дози хлору для окислення органічних речовин (Д х Орг)

при наявності іонів амонію у вихідній воді, концентрація залишкового вільного хлору падає через утворення хлораминов, але загальна концентрація залишкового хлору залишається незмінною.
Як правило, в протоколах випробувань (аналізу) води концентрацію іонів амонію ( NН 4 + ) Представляють в перерахунку на азот ( N ). Для того щоб перейти від цієї величини до концентрації іонів амонію, необхідно результат аналізу по азоту помножити на 1,28; тобто C NН4 \u003d 1,28. C N .
Як ми вже вказували, в присутності залишкового вільного хлору в розчині існують тільки діхлорамін ( NНCl 2 ) І тріхлорамін ( NCl 3 ). У відсутності залишкового вільного хлору - монохлорамін ( NН 2 Cl ) І діхлорамін.
Кількість активного хлору пішов на освіту діхлораміна складе: C Cl \u003d 3,94. C NН4 .
Звідси випливає, що наявність у воді іонів амонію з концентрацією більше 0,3 мг / л може повністю перевести вільний хлор в зв'язаний стан, а вміст загального залишкового хлору при цьому може бути граничним (1,2 мг / л). У цій ситуації вести процес регулювання і аналітичного контролю вільного хлору неможливо, тому необхідно вживати заходів щодо зниження концентрації іонів амонію у вихідній воді.

Методи хлорування води

Отже, в попередніх розділах цієї публікації ми з'ясували, що на сьогоднішній день хлорування води є заходом, постійно здійснюва-ється на станціях по обробці питної води, очищення стічних побутових і деяких виробничих вод і на комунальних водопроводах. Кро-ме того, хлорування проводиться як короткочасне або періоді-чеський захід, необхідне для дезінфекції вводяться в екс-плуатації ділянок водопровідної мережі, фільтрів, резервуарів чис-тої води і т.п.
Що ж стосується методики хлорування, то тут необхідно враховувати це-ліве призначення процесу хлорування, наявність забруднень, наявних у вихідній воді, і їх характер, а також (що важливо) можливі сезонні коливання складу води. Особливу увагу слід приділити специфічним особливостям технологічної схеми очищення води та обладнання, що входить до складу очисних споруд.
За цілями хлорування існуючі методи обробки води хлором або іншими хлорагентамі, що містять активний хлор, можна об'єднати в дві основні групи:

  • попереднє хлорування (предхлорірованіе, прехлорірованіе).
  • фінішне хлорування (постхлорірованіе).

Попереднє хлорування води найчастіше використовують як засіб, що поліпшує деякі процеси очищення води (наприклад, коагулирование і знезалізнення), а також як ефективний спо-соб знешкодження деяких токсичних сполук при очищенні стічних вод. При цьому надлишковий хлор витрачається на окислення різних домішок води, сорбируется пластівцями коагулянту, окисляє мікроорганізми, здатних до іммобілізації і розвитку на поверхні обладнання і трубопроводів, а також в товщі завантаження фільтрів тощо. Як правило, при предхлорірованіі використовуються великі дози хлору, а стадія дехлорування води відсутня, так як надмірна кількість хлору зви-но повністю видаляється на інших стадіях процесу очищення води.
Фінішне хлорування води (Постхлорірованіе) - це процес знезараження води, який проводиться після всіх інших способів її обробки і є-ється, таким чином, завершальним етапом очищення води. Якщо ж вода не піддається якому іншому обробленню, крім знезараження, то і в та-кому разі це буде пост-хлорування.
Постхлорірованіе може проводитися як невеликими дозами хлору ( нормаль-ное хлорування), Так і його підвищеними дозами ( перехлорування). Якщо ж при використанні хлорування спільно застосовуються інші знезаражувальні вещест-ва, то воно називається комбінованим хлоруванням.
нормальне хлорування застосовується для знезараження по-ди, що забирається з надійних в санітарному відношенні джерел і володіє хорошими фізико-хімічними показниками. Дози хло-ра повинні забезпечувати необхідний бактерицидний ефект без погіршення органолептичних показників якості води. Количест-під залишкового хлору після 30-хвилинного контакту води з хлором до-пускається не вище 0,5 мг / л.
Перехлорірованіе застосовується в тих випадках, коли спостерігаються різкі коливання бактеріального забруднення води і коли нормаль-ное хлорування не дає належного бактерицидного ефекту або призводить до погіршення органолептичних показників якості води (наприклад, при наявності у воді фенолів). Перехлорірованіе усунути-ет багато неприємні присмаки, запахи і в деяких випадках може застосовуватися для очищення води від токсичних речовин. Доза залишкового хлору при Перехлорірованіе зазвичай встанов-ється в межах 1-10 мг / л. Відомі випадки, коли перехлорірова-ня проводилося дуже високими дозами: до 100 мг / л ( суперхлорі-вання). Великі дози хлору дають швидкий і надійний ефект.
Комбіновані методи хлорування , Т. Е. Обробка води хло-ром спільно з іншими бактерицидними препаратами може примі-няться для посилення дії хлору або фіксації його у воді на більш тривалий термін. Комбіновані методи хлорування використовуються не тільки для обробки великих кількостей води на стаціонарних водопроводах, але і як індивідуальні засоби знезараження води. До комбінованих методів належать: хлорування з манганірованіем, хлорсрібний і хлормедний способи, а також хлорування з аммонізаціей.
Хлорування з манганірованіем (додавання КМnО 4 ) Применя-ється при обробці вод з неприємними запахами і присмаками, ви-на чолі покликаних наявністю органічних речовин, водоростей, актиноміцетів і т.ін.. У деяких випадках така суміш діє більш ефек-но, ніж перехлорування. Для введення в воду розчину перманганату калію використовують установки пропорційного дозування .
Введення перманганату калію може проводитися як до хлорування, так і після нього, а доза залежить від місця введення його в оброблювану воду по ходу технологічного процесу. У тих випадках, коли обробці піддається вода перед відстійника-ми, доза КМnО 4 може доходити до 1 мг / л, так як при взаємодії з хлором надлишковий, нез-витрачати на окислення перманганат калію відновлюється в воді до оксиду марганцю (IV) МnО 2 , Який затримується на філь-трах. Якщо перманганат калію вводиться в очищену воду, т. Е. Після фільтрів, то щоб уникнути випадання опадів МnО 2 його концентрація не повинна перевищувати 0,08 мг / л.
комбіновані хлорсрібний і хлормедний способи осуще-ствляют шляхом одночасного введення в воду хлору і іонів се-ребра і міді. Посилення бактерицидного дії хлорування знаходиться в межах сумарного обеззараживающего дії хлору і іонів срібла або міді. Хлорсрібний спосіб може використовуватися не тільки для знезараження питних вод, але і для запобігання їх повторного бактерійного зараження, т. Е. Для консервування води. Завдяки тому, що бактерицидность сереб-ра збільшується при нагріванні, бактерицидний ефект хлорсрібного способу зростає в теплу пору року.
Отримання необхідної концентрації іонів срібла досягається введенням в воду нітрату срібла або «срібною води». При цьому концентрація іонів срібла повинна суворо контролюватися, оскільки ГДК срібла в воді становить 50 мкг / л (така ж як у сурми і трохи більше ніж у свинцю).
Як ми вже говорили основною проблемою, яка виникає під час хлорування води, є нестійкість активного хлору при зберіганні і транспортуванні очищеної води. Одним з найбільш поширених способів фіксації активно-го хлору в воді є хлорування з аммонізаціей. Аммонізаціей здійснюється введенням в знезаражують воду аміаку або со-лей амонію. Залежно від цільового призначення аммонізаціей повинна проводитися безпосередньо перед хлоруванням (попередня аммонізаціей) або після нього (пост-аммонізаціей).
Тривалість бактерицидної дії під час хлорування з аммонізаціей залежить від співвідношення мас хлору та аміаку. Найбільш тривала дія досягається при співвідношенні хлору і аміаку, що відповідає утворенню монохлораміна, окислювальний потенціал якого нижче, ніж у вільного хлору. Витрата активного хлору в разі застосування розчину хлораміну не менш, ніж при використанні розчинів вільного хлору.
Тому осо-бенно великий ефект при комбінуванні хлорування з аммонізаціей спостерігається при знезараженні вод, багатих органічно-ми речовинами, легко окислюються хлором. У цьому випадку втрати хлору за рахунок розкладання хлораміну вже не можуть грати істотну роль, так як вони будуть менше тієї кількості хлору, яке при відсутності аміаку пішло б на окис-лення органічних домішок води. У зв'язку з цим на процеси окислення присутніх в воді органічних речовин, а також на процеси корозії витрачається менше монохлораміна.
При знезараженні вод з малою хлоропоглощаемості може спостерігатися зворотне явище: концентрація активного хлору при хлоруванні з аммонізаціей зменшується більш інтенсивно, ніж при звичайному хлоруванні. Це явище пояснюється окисленням і розкладанням монохлор-аміну, яке особливо інтенсивно протікає при надлишку активного хлору. Максимальна швидкість окислення спостерігається при значеннях рН \u003d 7-9. Розкладання монохлораміна особливо інтенсивно протікає при рН \u003d 5-7.
Необхідно враховувати те, що швидкість процесу знезараження води хлорамінами менше швидкості знезараження хлором, тому контакт води і хлору з використанням попередньої амонізації повинен бути більш тривалим (не менш 2 годин).
У практиці очищення води застосовується також подвійне хлорування (Попереднє і фінішне хлорування). В такому випадку до кожного з цих процесів пред'явлено-ють різні вимоги: первинне хлорування проводять для того, щоб підготувати воду до наступних етапів очищення (хлор вво-диться в подає водовід); від кінцевого хлорування требу-ется забезпечення необхідної концентрації залишкового хлору у воді, яка гарантує її належний санітарний якість (хлор вводиться після фільтрів). Подвійне хлорування найчастіше використовується для поверхневих джерел при високій кольоровості вихідної води і підвищеному вмісті в ній органі-чеських речовин.

Дехлоризація води

Надлишки активного хлору, що перевищують ГДК, видаляються дехлорировании. При невеликому надлишку хлор можна уда-лити аерування (безнапірної аерацією води), а при високих концентраціях залишкового хлору слід використовувати метод дозування в воду хімічних реагентів: тіосульфату (гіпосульфіту) натрію, сульфіту натрію, аміаку, сірчистого газу (оксид сірки (IV)) , які зв'яжуть активний хлор, або обробити воду на фільтрах з активним вугіллям.
При реагентної обробки хлорованої води слід використовувати установки пропорційного дозування розчинів хімічних речовин на основі насосів-дозаторів з контролерами і датчиками по активному хлору.
Метод напірної фільтрації через активоване вугілля має переваги в порівнянні з дозуванням хімічних реагентів, тому що в цьому випадку в воду не вводяться ніякі сторонні ве-щества, в той же час вугіллям поглинається не тільки надлишкова хлор, але і мно-Гії інші домішки, що погіршують органолептичні властивості води. При цьому процес де-хлорування протікає автоматично, і контроль за ним не складний.

Аналітичний контроль процесу хлорування

Основні положення, що стосуються аналітичного контролю вмісту залишкового, вільного і загального хлору в питній воді, були викладені досить давно в « Інструкції з контролю за знезараженням господарсько-питної води і за дезинфекцією водопровідних споруд хлором при централізованому і місцевому водопостачанні, затвердженої Головним санітарним лікарем СРСР 25 листопада 1967 року за № 723а-67. З тих пір було прийнято низку нормативних актів, також регламентують методи лабораторного аналітичного контролю вмісту вільного і загального хлору в воді. Вони перераховані в Таблиці.

ISO 7393-1:1985 «Якість води. Визначення змісту вільного хлору і загального
хлору. Частина 1. Титрометричний метод із застосуванням N, N-діетил-1, 4-фенілендіамін »
Стандарт встановлює титриметрический метод визначення вільного хлору і загального хлору в воді. Метод застосуємо для концентрацій загального хлору в перерахунку на хлор ( Cl2) Від 0,0004 до 0,07 ммоль / л (0,03 - 5 мг / л), а при більш високих концентраціях - за допомогою розбавлення проб.
ISO 7393-2: тисячі дев'ятсот вісімдесят п'ять «Якість води. Визначення змісту вільного хлору і загального хлору. Частина 2. Колориметричний метод з використанням N, N-діетил-1, 4-фенілендіамін для повсякденного контролю »
Стандарт встановлює метод визначення вмісту вільного хлору і загального хлору в воді, придатний для застосування в польових умовах. Метод застосовують при концентрації хлору між 0,03 і 5 мг / л.
ISO 7393-3 2000 «Якість води. Визначення змісту вільного хлору і загального хлору. Частина 3. Метод йодометричного титрування для визначення вмісту загального хлору »
Стандарт встановлює метод йодометричного титрування для визначення вмісту загального хлору. Метод застосовують при концентрації хлору між 0,71 і 15 мг / л.
МУК 4.1.965-99 «Визначення концентрації залишкового вільного хлору у питній і прісної природній воді хемілюмінесцентним методом»
Методичні вказівки встановлюють методику хемілюмінесцентного кількісного хімічного аналізу води централізованого господарсько-питного водопостачання для визначення в ній вмісту залишкового вільного хлору в діапазоні концентрацій від 0,01-2,0 мг / дм 3. Вимірювання концентрації активного вільного хлору засноване на його здатності ініціювати хемілюмінесценцію люминола в лужному середовищі, інтенсивність якої пропорційна його концентрації в аналізованої пробі. Концентрування активного вільного хлору з води не здійснюють. Нижня межа вимірювання 0,0001 мкг.
ГОСТ 18190-72 "Вода питна. Методи визначення вмісту залишкового активного хлору »
Стандарт поширюється на питну воду і встановлює методи визначень вмісту залишкового активного хлору : Йодометричний метод, метод визначення вільного залишкового хлору титруванням метиловим оранжевим, метод роздільного визначення вільного монохлораміна і діхлораміна за методом Пейлін

В даний час на основі цих методів розроблені експрес-аналізатори вільного і загального хлору в воді. До них відносяться: індикаторні тест-смужки, тест-бокси і сучасні фотометри для індивідуальних речовин.
Найбільш простий експрес-метод аналізу якості води в процесах водопідготовки - індикаторні тест-смужки . Принцип вимірювання (колориметричний) заснований на зміні кольору смужки і порівняння його з каліброваного колірної панеллю. З їх допомогою реєструють підвищений вміст у воді різних забруднюючих шкідливих домішок, а також визначають діапазон ряду якісних інгредієнтів питної води (див. Табл.1). Вони випускаються багатьма фірмами (Merckoquant, Bayer і ін.) І призначені, в основному, для контролю вмісту хлору в воді басейнів, акваріумів. Недостатня чутливість тест-смужок не дозволяє аналізувати показники фізіологічної повноцінності питної води, а також визначати на рівні ГДК ряд гігієнічно значимих забруднюючих речовин. Похибка вимірювань при використанні тест-смужок ± 50 - 70%.
Більш високою чутливістю визначення мають колориметрические набори (фірми - виробники: Aquamerck, Microquant, Aquaquant і ін.), Так звані, тест-бокси (Див. Табл.1). Принцип вимірювання заснований на зміні кольору розчину (колориметричний) і порівняння його з каліброваного колірної панеллю. Аналіз виконується в прозорій вимірювальної осередку, куди заливається вихідна вода і вноситься готовий реагентний тест. Після проходження хімічної реакції вода змінює колір, який і порівнюється з колірною шкалою. Каліброване колірна панель, як правило, наноситься безпосередньо на вимірювальну комірку. З їх допомогою так само реєструють підвищений вміст у воді різних забруднюючих шкідливих домішок, але на відміну від тест-смужок вони мають велику чутливість і меншу похибка вимірювання (див. Табл.1). Хоча і для тест-боксів похибка вимірювань досить велика і складає ± 30 - 50%.
Ці два види експрес-аналізу придатні тільки для рутинного швидкого контролю заздалегідь заданих значимих величин вмісту домішок у воді.

Таблиця 1

показник Єдін. вимір. Діапазон вимірювань
Тест смужки Тест-бокси Фотометри
алюміній мг / дм 3 10-250 0,01-1,00
амоній мг / дм 3 10-400 0,2-1,5 0,1-50,0
Залізо мг / дм 3 3-500 0,1-50 0,01-5,00
жорсткість загальна оЖ 1-100 1-250/500/750
жорсткість карбонатна оЖ 4-24 1-100
калій мг / дм 3 250-1500 0,01-50,0
кальцій мг / дм 3 10-100 2-200 0,01-2,70
кобальт мг / дм 3 10-1000
магній мг / дм 3 100-1500 0,01-2,00
Марганець мг / дм 3 2-100 0,1-20,0
мідь мг / дм 3 10-300 0,1-10 0,01-5,00
молібден мг / дм 3 5-250 0,2-50 0,1-40,0
миш'як мг / дм 3 5-500
нікель мг / дм 3 10-500 0,02-0,5 0,01-7,00
Нітрат-іон мг / дм 3 10-500 10-150 0,1-30,0
Нітрит-іон мг / дм 3 2-80 0,1-2 0,5-150
Перекис водню мг / дм 3 0,5-25 0,2-10,0
свинець мг / дм 3 20-500 -
срібло мг / дм 3 0,5-10 0,001-1,000
Сульфат-іон мг / дм 3 0,2-1,6 0,1-150
Сульфит-іон мг / дм 3 10-400
формальдегід мг / дм 3 10-100 0,5-1,5
Фосфат-іон мг / дм 3 10-500 1-5 0,1-30,0
Хлорид-іон мг / дм 3 0,5-3 25-2500 0,1-20,0
хлор загальний мг / дм 3 0,5-20 0,1-2,5 0,01-10,00
хлор вільний мг / дм 3 0,5-10 0,1-2,5 0,01-5,00
хром мг / дм 3 3-100 0,005-0,1 0,001-1,000
ціанід мг / дм 3 1-30 0-0,2 0,001-0,200
цинк мг / дм 3 10-250 0,1-5 0,01-3,00

Для більш точного кількісного аналізу інгредієнтів води рекомендовані сучасні фотометри , Які характеризуються більшим рівнем чутливості і меншою похибкою вимірювань.
Є два різновиди фотометров - кюветниє і реагентні. В кюветним фотометрах тести містять всі необхідні реактиви в спеціальній пробірці-кюветі і використовуються як для проведення реакції, так і для вимірювання. Прилад автоматично розпізнає кюветниє тести (в діапазоні довжин хвиль 340-820 нм) по штрих-коду, що виключає можливість помилки. В реагентних фотометрах тести містять готові реактиви або в порошку, в герметичній упаковці, або у флаконах зі зручною системою дозування. Готові тести не потребують спеціальної підготовки. Вони просто вносяться в отмеренную пробу води, потім відбувається хімічна реакція і пофарбований розчин переносяться в вимірювальну кювету. Кювету встановлюється в фотометр, де виконується вимірювання. Результат вимірювання аналізованого інгредієнта реєструється на дисплеї фотометра. Похибка вимірювань за допомогою фотометров коливається від 15 до 25%.
Сертифікати якості, що додаються до тест-наборів, виключають необхідність тестування кожної партії реагентів. Також відпадає необхідність в приготуванні калібрувальних розчинів та тривалих розрахунках при калібрування. Наприклад, аналіз у питній воді вільного хлору (в діапазоні 0,03 - 6 мг / л) за допомогою фотометра займає всього 3 - 5 хв, в той час як його визначення класичним методом (по ГОСТ 18190-72) вимагає 20 - 30 хв .

Автоматичні аналізатори хлору

хоча розвиток сучасних методів підготовки та проведення аналізів і дозволило сильно скоротити час на їх проведення, все ж лабораторний контроль не знімає питання безперервного виробничого контролю вмісту хлору в воді. Це пов'язано з тим, що при автоматизації процесу дозування хлорагента від аналітичного приладу необхідно отримувати сигнал про зміст хлору в воді в режимі «on-line». Тому для вимірювання масових концентрацій хлору в воді був створений ряд аналізаторів, що розрізняються між собою за принципом дії - методу вимірювання.
В автоматичних аналізаторах використовуються головним чином чотири методи вимірювання: оптичні (фотометрія і колориметрия), йодометрія, хемілюмінесценція і електрохімічний метод в різних варіантах (амперометрія, кондуктометрія і т.п.).

У даній публікації ми розглянемо характеристики тільки окремих представників автоматичних аналізаторів, розбитих по групах на основі методу вимірювання, покладеного в основу роботи.

Колориметрія (ISO 7393-2).
Промисловий автоматичний фотометричний аналізатор залишкового (вільного) і загального хлору в воді марки CL-17 (Фірма «HACH-Lange») призначений для забезпечення постійного циклічного контролю вмісту загального або вільного (залишкового) хлору з інтервалом часу ~ 2,5 хвилини.
Принцип дії заснований на фотоколориметричним методом вимірювання концентрації хлору при фарбуванні розчину в результаті взаємодії загального хлору з N`N-діетил-1,4-фенілендіаміном (N`N-diethyl-1,4-phenylenediamine, DPD) в потоці води із застосуванням готових реагентів, що поставляються фірмою-виробником. Реагентів (~ по 400 мл двох видів), що поставляються з аналізатором, вистачає для безперервної роботи протягом 1 місяця. Реагенти можна придбати окремо.

Технічні характеристики аналізатора CL-17


Вузли аналізатора змонтовані в пластиковому корпусі (IP62), який встановлюється в стійку або на панель.
Градуювання аналізатора проводиться по розчинів ДСО иодата калію або по розчинів йоду кристалічного кваліфікації ч.д.а.

Хемілюмінесценція (МУК 4.1.965-99).
автоматичний аналізатор активного незв'язаного хлору «Флюорат АС-2» (ТУ 4215-252-20506233-2002) Призначений для безперервного автоматичного вимірювання масової концентрації активного незв'язаного хлору в питній воді за допомогою реєстрації інтенсивності хемілюмінесценції, що виникає при реакції взаємодії люминола і незв'язаного хлору.
В цілому принцип дії аналізатора зводиться до вимірювання величини інтенсивності хемілюмінесценції в аналізованої пробі, що проходить через проточну кювету, і розбитий на наступні стадії:

  • дозування реагенту (розчину люминола) в потік досліджуваної води і проведення хімічної реакції безпосередньо в вимірювальної кюветі в контрольованих умовах;
  • реєстрація оптичних характеристик робочого середовища в вимірювальної кюветі (інтенсивності випромінювання в результаті реакції взаємодії люминола і незв'язаного хлору);
  • обробка результатів вимірювання і обчислення результатів аналізу цифровим перетворювачем по зберігається в оперативній пам'яті калібрувальної характеристиці;
  • висновок отриманої інформації на і периферійні пристрої, збереження результатів вимірювання в архіві аналізатора.

Технічні характеристики аналізатора «Флюорат АС-2»:

Діапазон вимірювань масової концентрації хлору, мг / дм 3 0,1 - 5,0
Межі основної відносної похибки,%,
в діапазоні вимірювань:
  • від 0,1 до 0,5 мг / дм 3
  • від 0,5 до 5,0 мг / дм 3
± 50
± 20
Час встановлення робочого режиму, хв, не більше 30
Тривалість одноразового вимірювання, хв, не більше 5
Потужність, споживана аналізатором, Вт, не більше 50
Габаритні розміри аналізатора, мм, не більше
  • довжина
600
  • ширина
500
  • висота
215
Маса аналізатора, кг, не більше 50

Аналізатор забезпечений програмованими сигналами тривоги, аналоговим виходом на самописець (за замовчуванням: 4 - 20 мА, на замовлення: 0 - 10 мВ, 0 - 100 мВ, 0 - 1 В). Можливе виведення на зовнішній комп'ютер або принтер через додатково встановлюється інтерфейс RS 232.
Вузли аналізатора змонтовані в металевому корпусі, який встановлюється на панель.

Йодометрія (ГОСТ 18190-72, ISO 7393-3).

Аналізатори залишкового хлору «ВАКХ-2000С»
призначені для вимірювання масової концентрації залишкового активного хлору йодометричним методом вимірювання.
Принцип дії аналізатора ВАКХ-2000С заснований на реалізації йодометричного методу визначення вмісту залишкового активного хлору в воді з кулонометріческім генеруванням добавки йоду в досліджуваний зразок (точно відомого кількості) і потенціометричним виміром різниці потенціалів, що виникає при цьому на електродах електрохімічної комірки.
Аналізатор випускається і в напівавтоматичному виконанні, призначеному для використання в лабораторних умовах. В цьому випадку аналізується попередньо відібрані проби води.

Технічні характеристики аналізатора залишкового хлору «ВАКХ-2000С»

Аналізатор забезпечений програмованими сигналами тривоги, аналоговим виходом на самописець (за замовчуванням: 0 - 5 мА, на замовлення: 4 - 20 мА), релейні виходи для управління зовнішніми пристроями встановлюються на замовлення. Величина порогових концентрацій встановлюється з функціональної клавіатури аналізатора. Можливе виведення на зовнішній комп'ютер або принтер через додатково встановлюється інтерфейс RS 232 (на замовлення - RS-485).
Вузли аналізатора змонтовані в металевому корпусі, який встановлюється на стіл.
Градуювання аналізатора проводиться з використанням свіжоприготовлених розчинів гіпохлориту натрію, концентрація активного хлору в яких попередньо встановлюється за допомогою лабораторної йодометрической методики по ГОСТ 18190-72 по розчинів ДСО йодату калію або по розчинів йоду кристалічного кваліфікації ч.д.а.

електрохімічні аналізатори

Варіанти електрохімічних методів, використовуваних для визначення різних форм вмісту хлору в воді, дуже різноманітні, проте мають між собою певну схожість.
По-перше, будь-який електрохімічний процес протікає в вимірювальної електрохімічної осередку, в яку і надходить досліджувана вода. По-друге, в осередку розміщуються три електрода: основний (робочий), допоміжний і електрод порівняння, який служить для підтримання сталості потенціалу використовуваного для вимірювання електрода. По-третє, для підтримання необхідного значення потенціалу використовують джерело фіксованого зовнішньої напруги, так званий - потенциостат.
Коли вимірювальна осередок підключається до відповідного вимірювального перетворювача, на електроди подається фіксований зовнішня напруга. Внаслідок різниці площі робочої поверхні електродів виникає поляризація катода. Струм поляризації відображається перетворювачем у вигляді дуже високих значень сигналу, який поступово знижується, а потім стабілізується. Таким чином, рух вільних електронів від анода до катода створює електричний струм, величина якого, при постійних умовах, буде пропорційна концентрації вільного хлору в робочому середовищі. Значення цього струму обробляється перетворювачем і приводиться до концентрації вільного хлору в мг / л, що потім і відображається на дисплеї. Слід зазначити, що всі аналізатори хлору, принцип дії яких заснований на будь-якому електрохімічному методі, вимагають періодичної валідації з використанням йодометричного методу, як традиційної лабораторної методики виконання вимірювань.
Як ми бачимо, цей метод більш зручний для автоматизації, оскільки в вимірювальної комірки відразу ж формується і електричний сигнал. Прилади, що реалізують електрохімічні методи, відрізняються своєю простотою, невисокою вартістю. При своїй роботі вони не потребують будь-яких видаткових хімічних реагентів.
Однак ці методи досить неселективні, тому найчастіше використовується для вимірювання вмісту активного хлору в воді з незмінним хімічним складом, оскільки будь-яка зміна складу аналізованої води незмінно викличе і зміна в електрохімічних процесах, що протікають в вимірювальної комірки на електродах.
Як ми вже помітили, моделей аналізаторів хлору, що діють на основі електрохімічного принципу вимірювання, дуже багато, тому обмежимося розглядом тільки двох з них.

Аналізатор хлору марки Q45H.

Аналізатор хлору Q45H (фірма «Analytical Technology, Inc», США) призначений для здійснення постійного контролю вмісту хлору воді.
Як чутливий елемент в аналізаторі Q45H використовується мембранний полярографическийдатчик, який розміщується проточною електрохімічної осередку. Існує дві модифікації датчиків до даного аналізатору: датчик вільного хлору і датчик зв'язаного хлору. Датчик вільного хлору використовується тільки при проточному типі установки в електрохімічної осередку, а датчики зв'язаного хлору можуть встановлюватися як в проточному (в електрохімічної осередку), так і в погружном (непроточной) варіанті (наприклад, в ємності).
Електрохімічний осередок призначена для підтримки безперервних постійних параметрів потоку аналізованої води: її швидкості і тиску при контакті з поверхнею датчика, які не залежатимуть від коливань швидкості і тиску води в трубопроводі вихідної води. Залежно від передбачуваної концентрації хлору в воді, використовуються два види електрохімічних осередків: великого і малого обсягів проточної частини. Перша осередок призначена для проведення вимірювань високих концентрацій хлору, друга для концентрацій хлору менше 200 мкг / л. Швидкість потоку аналізованої води в осередку першого типу має бути не менше 30 л / год, другого - в межах від 15 до 20 л / год.
Для належної роботи датчика пов'язаного хлору при його погружной (непроточной) установці швидкість потоку аналізованої води повинна бути не менше 0,12 м / с.
Оскільки мембранний датчик чутливий до значних відхилень pH, то, якщо значення pH вихідної аналізованої води може регулярно змінюватися, з'являється ймовірність значних неточностей при аналізі концентрації вільного хлору. Щоб уникнути цього в електрохімічний осередок додатково може встановлюватися рН-електрод, який буде
автоматично коригувати дані зміни, забезпечуючи необхідну точність вимірювань, навіть якщо значення pH буде значно варіюватися і наблизиться до 9.

Технічні характеристики аналізатора хлору Q45 H

Аналізатор забезпечений програмованими сигналами тривоги, двома аналоговими виходами: 4 - 20 мА, релейні виходи для управління зовнішніми пристроями встановлюються на замовлення: 6А / 250В змінного струму або 5А / 24В постійного струму. Величина порогових концентрацій встановлюється з функціональної клавіатури аналізатора.
Аналізатор змонтований в полікарбонатному корпусі (IP-66), який може встановлюватися на стіні, панелі або трубі.

Аналізатор вмісту хлору в воді АСХВ / М1032С.

Аналізатор вмісту хлору в воді АСХВ / М1032Спризначений для вимірювання та контролю залишкового або загального хлору в процесі підготовки питних, стічних і оборотних технічних вод, а також води в плавальних басейнах.
Принцип роботи заснований на вимірюванні потенціалу робочого електрода щодо електрода порівняння при пропущенні струму між робочим і допоміжним електродами в відкритому осередку, що працює в потенціостатичному режимі. АСХВ / М1032Сконструктівно складається з модуля вимірювальної комірки, що складається з двох електродів (робочий і допоміжний електроди об'єднані в єдину систему) і датчика температури, що знаходяться в окремій камері з механічним очищенням і блоку дистанційного керування (БДУ-РГ), побудованого на базі мікропроцесора, з графічним дисплеєм і клавішами управління. За допомогою БДУ-РХ проводиться посилення сигналу на виході модуля вимірювальної комірки. Використання температурної і рН компенсації забезпечує високу точність вимірювання. Вимірюється значення виводиться на дисплей БДУ-РХ.

Технічні характеристики аналізатора вмісту хлору в воді АСХВ / М1032С

Для зв'язку з іншими пристроями передбачені два аналогових струмових виходу (4 - 20 мА). За допомогою цих виходів можуть ретранслювати такі сигнали: вмісту хлору в воді, температура води або продуктивність регулятора.
Аналізатор змонтований в пластиковому корпусі, і разом з вимірювальною коміркою закріплений на панелі, яка може встановлюватися на стіні або трубі.
Валідація аналізатора проводиться з використанням свіжоприготовлених розчинів гіпохлориту натрію, концентрація активного хлору в яких попередньо встановлюється за допомогою лабораторної йодометрической методики по ГОСТ 18190-72 по розчинів ДСО йодату калію або по розчинів йоду кристалічного кваліфікації ч.д.а.

Всі документи, представлені в каталозі, не є їх офіційним виданням і призначені виключно для ознайомлювальних цілей. Електронні копії цих документів можуть поширюватися без всяких обмежень. Ви можете розміщувати інформацію з цього сайту на будь-якому іншому сайті.

Інструкція призначена для санітарних лікарів, які здійснюють контроль за господарсько-питним водопостачанням населених місць. Керуючись цією інструкцією, органи санітарно-епідеміологічної служби пред'являють санітарні вимоги до адміністрації водопроводів або до власників місцевих вододжерел, які несуть відповідальність за забезпечення населення доброякісною питною водою.

I. Хлорування води на водопроводах

Якість води при централізованому водопостачанні залежить від якості води джерел, умов водозабору, правильності організації зон санітарної охорони та виконання в них відповідного режиму, режиму очищення і знезараження води, а також від санітарно-технічного стану водозабірних пристроїв і водоразводящіх мереж. Для того, щоб, забезпечити населення доброякісною питною водою, необхідно строго дотримувати санітарні вимоги при влаштуванні та експлуатації всіх споруд водопроводу, в тому числі і установок для хлорування води.

2. Хлорування води повинно здійснюватися в усіх випадках отримання її з поверхневих водойм (після обов'язкової попередньої очистки), а також при отриманні води з підземних джерел, бактеріальні показники якої не відповідають ГОСТ "Вода питна".

Примітка: Для знезараження води можуть застосовуватися й інші методи, дозволені Головним санітарно-епідеміологічним управлінням Міністерства охорони здоров'я СРСР.

3. Хлорування води на водопроводах повинно проводитися, як правило, із застосуванням рідкого хлору. Для станцій продуктивністю до 3000 м 3 / добу допускається застосування хлорного вапна або гіпохлориту кальцію у вигляді двутретьосновной солі (ДТСГК). Реагенти, що використовуються для хлорування води, повинні бути піддані контрольному аналізові на водопровідній станції для перевірки вмісту в них активного хлору і інших складових частин, згідно з установленими нормативами ( "Хлор рідкий" - ГОСТ 6718-53, "Вапно хлорне" - ГОСТ 1692-58 , "Тимчасове наставляння по застосуванню ДТСГК для цілей дезінфекції", затверджене Міністерством охорони здоров'я СРСР 6.11.1960 р N 311-60).

4. З метою встановлення показань для хлорування води джерел, використовуваних для господарсько-питного водопостачання, а також з метою розробки основних положень по режиму хлорування, проводиться попереднє санітарний та лабораторне обстеження вододжерела, який виконують відповідно до програми, передбаченої чинним ГОСТ "Джерела централізованого господарсько -пітьевого водопостачання. Правила вибору і оцінки якості "(2761-57).

5. З метою встановлення робочої дози хлору для хлорування, досвідченим шляхом проводиться визначення ефекту знезараження води і кількості залишкового активного хлору, яке залежить від величини хлорпоглощаемості води.

Обрана для знезараження води робоча доза хлору повинна забезпечувати належний бактерицидний ефект, тобто кількість кишкових паличок в обробленій воді повинно бути не більше 3 в 1 л, загальне число бактерій - не більше 100 в 1 мл після контактного періоду води з хлором (не менше 30 хв.). Зміст залишкового хлору при цьому має бути не менше 0,3 і не більше 0,5 мг / л (ГОСТ "Вода питна").

6. При хлоруванні води деяких джерел, переважно відкритих, можуть виникнути труднощі, пов'язані з необхідністю отримати належний ефект знезараження і в той же час забезпечити відповідність води гігієнічним вимогам щодо органолептичних властивостей (запаху і смаку). У таких випадках слід застосовувати той чи інший зі спеціальних прийомів знезараження, до яких відносяться наступні:

а) Подвійне хлорування, тобто введення хлору попередньо до очисних споруд у усмоктувальні водоводи 1-го підйому (зазвичай в дозах 3-5 мг / л) і остаточно після фільтрів (зазвичай в дозах 0,7-2 мг / л); використовується при високій кольоровості вихідної води, при підвищеному вмісті в ній органічних речовин і планктону.

б) Хлорування з преаммонізаціей, тобто введення в воду аміаку або його солей безпосередньо перед введенням хлору (зазвичай при співвідношеннях доз аміаку і хлору 1: 4, 1:10). При цьому знезараження забезпечується за рахунок зв'язаного хлору (хлораминов). Цей метод використовується для попередження специфічних запахів, що виникають після обробки води хлором. При преаммонізаціей контакт води з хлором повинен бути не менше 1 години.

в) Перехлорірованіе, тобто введення свідомо високих доз хлору (до 10-20 мг / л) з подальшим зв'язуванням надлишку хлору (дехлорирование сірчистим газом або активованим вугіллям); застосовується у випадках вимушеного використання вододжерел, бактеріальне забруднення яких перевищує межі, встановленої ГОСТ 2761-57, тобто середня кількість кишкових паличок становить понад 10000 в 1 літрі (у пробах води, взятих у точці водозабору). Крім того, застосовується з метою уникнення появи хлор-фенольного запаху при наявності в вихідної воді фенолів.

г) Хлорування послепереломнимі дозами, тобто з урахуванням точки перелому на кривій залишкового хлору; при цьому знезараження води проводиться вільним хлором, який значно ефективніше зв'язаного хлору (хлораминов); застосовується головним чином у випадках високого бактеріального забруднення вихідної води.

д) Використання двоокису хлору також може бути рекомендовано для підвищення ефективності знезараження і попередження специфічних запахів у воді.

7. Вибір того чи іншого прийому хлорування, що гарантує повну відповідність питної води вимогам ГОСТ "Вода питна", здійснюється адміністрацією водопровідної станції на підставі санітарно-хімічних, санітарно-бактеріологічних і технологічних аналізів сирої і обробленої води з урахуванням виробничого досвіду з її очищення та знезараження .

8. На основі даних, отриманих відповідно до, адміністрація водопроводу встановлює основні положення з методики обробки води хлором, які включають схему використання хлору, дозування реагентів і графіки хлорування, в залежності від розходу води. Ці основні положення повинні бути узгоджені з місцевими органами санітарно-епідеміологічної служби.

Лабораторно-виробничий контроль за якістю води на водопровідній станції і в розподільній мережі забезпечується адміністрацією водопроводу, силами і засобами відомчої лабораторії відповідно до ГОСТ "Вода питна". Визначення залишкового хлору перед подачею в мережу проводиться через кожну годину, а на водопроводах з відкритих водойм - через кожні 30 хв; там же відбирається проба на бактеріологічний аналіз не рідше 1 разу на добу, одномоментно з черговим визначенням залишкового хлору.

9. Санітарно-лабораторний контроль за ефективністю хлорування води, що подається водогоном для господарсько-питних потреб, проводиться санітарно-епідеміологічною станцією шляхом визначення кількості кишкових паличок і загального числа бактерій в найбільш характерних точках водорозбору (найближчі до насосної станції, найбільш віддалені, найбільш піднесені, тупики, водорозбірні колонки). Пункти відбору проб і частота аналізів визначаються графіками, які затверджуються місцевими органами санітарно-епідеміологічної служби.

10. Кількісне визначення залишкового активного хлору в воді виконується йодометричним або ортотолідіновим методом, опис яких дано в.

Йодометричний метод краще при концентраціях активного хлору не менше 0,5 мг / л, ортотолідіновий - при більш низьких концентраціях.

Для визначення залишкового хлору на великих водогонах доцільно застосовувати автоматичні аналізатори, зокрема фотоелектронні системи Академії комунального господарства Української РСР, які забезпечують безперервну реєстрацію залишкового хлору у воді.

У практиці хлорування може зустрітися необхідність окремо визначати основні форми активного хлору, зокрема, під час хлорування послепереломнимі дозами (вільний хлор) і при хлораммонізаціі (пов'язаний хлор). Вільний хлор має порівняно швидким дезінфікуючу дію, тоді як пов'язаний хлор менш ефективний (див. Вище -р). Для їх роздільного кількісного визначення слід користуватися методом, заснованим на застосуванні параамінодіметіланіліна (див.). Міжнародними стандартами питної води рекомендується також ОРТОТОЛИДИН-арсенітний метод, який в СРСР до теперішнього часу не знайшов застосування.

11. При виконанні робіт з хлорування води повинні дотримуватися заходів щодо техніки безпеки, зазначені в.

Умови зберігання запасів хлору та аміаку повинні відповідати вимогам діючих Санітарних правил проектування, обладнання та утримання складів для зберігання сильнодіючих отруйних речовин (затверджені Міністерством охорони здоров'я СРСР 24.VI.1965 р N 534-65). При цьому аміак повинен зберігатися ізольовано від хлору.

Зберігання запасів хлорного вапна допускається тільки в непошкодженій стандартній упаковці, в закритих складських приміщеннях, сухих, затемнених і добре вентильованих, при температурі повітря не вище 20 ° С. Забороняється зберігати в одному приміщенні з хлорним вапном вибухові та вогненебезпечні речовини, мастила, харчові продукти, металеві вироби та балони з газом.

12. Органи санітарно-епідеміологічної служби в процесі планових обстежень водопроводів, а також за епідемічними показаннями, (не рідше одного разу на місяць) повинні перевіряти правильність лабораторно-виробничого контролю за якістю води, в тому числі правильність основних положень по методиці обробки води хлором, встановленої адміністрацією водопроводу (див. п. 8 цієї інструкції).

Всі зауваження та пропозиції щодо поліпшення санітарного стану головних споруд водопроводу, за методикою обробки і щодо поліпшення якості води повинні вноситися до спеціального журналу встановленої форми, що зберігається на водопровідній станції.

13. У разі відсутності відомчої лабораторії (на водопроводах малої потужності) для виробничого контролю за роботою станції повинна бути передбачена штатна посада лаборанта, який веде спостереження за правильністю хлорування і виконує найпростіші аналізи (вміст активного хлору в хлорного вапна, в приготованих хлорних розчинах, визначення залишкового хлору у воді і ін.).

II. Хлорування води при місцевому водопостачанні

14. При місцевому водопостачанні, тобто при використанні води без розводящої мережі труб, безпосередньо з джерела (колодязі, джерела, відкриті водойми), хлорування води, що вимагає знезараження, проводиться зазвичай хлорним вапном в чистих ємностях - резервуарах, бочках, баках або іншої спеціальної тарі. При цьому необхідно дотримуватися таких умов:

а) хлорне вапно вводиться в воду в дозі, встановленої дослідним шляхом;

б) для надійного знезаражування води контакт її з хлором повинен бути влітку не менше 30 хв., а взимку не менше 1 години;

в) правильно прохлорірованная вода повинна містити залишковий хлор у кількості 0,3-0,5 мг в літрі.

Примітка: У виняткових випадках, при відсутності інших можливостей залишковий хлор можна визначити якісно по посиніння хлорованої води від додавання до неї декількох кристалів йодистого калію і декількох крапель 1% розчину крохмалю, а також за наявністю в воді слабкого запаху хлору.

15. Розчин хлорного вапна готується фортецею 1-5%, тобто для приготування розчину береться 10-50 г хлорного вапна на 1 літр води. При відсутності ваг можна користуватися для відмірювання вапна ложками, склянками і іншими предметами відомої ємності, приймаючи місткість чайної ложки 2-2,5 г хлорного вапна, столової ложки 9-12 г, склянки - 120 м

Відведені кількість хлорного вапна висипають в кухоль або миску, додають до неї трохи води і розтирають в сметанообразную масу без грудок. Потім цю масу розбавляють необхідною кількістю води і ретельно перемішують. Приготований розчин хлорного вапна вживається для хлорування після відстоювання. Вміст активного хлору в хлорного вапна і підбір робочої дози хлору проводиться згідно.

16. В окремих випадках, залежно від якості води, з метою підвищення надійності її знезараження, рекомендується застосовувати перехлорування, тобто введення свідомо надлишкових доз активного хлору з подальшим видаленням або хімічним зв'язуванням надлишку хлору.

Перехлорірованіе проводиться таким чином. У воду додають розчин хлорного вапна з розрахунку не менше 10 мг / л активного хлору, а при знезараженні забруднених вод з відкритих джерел - не менше 20 мг / л активного хлору. Ретельно перемішавши залитий в воду розчин хлорного вапна за допомогою дерев'яної лопати або весла, залишають воду в спокої влітку на 15 хв., Взимку - на 30 хв. Після цього перевіряють запах води: при сильному запаху хлору перехлорування визнається достатнім, при відсутності запаху або дуже слабкому запаху хлору, необхідно повторити введення хлорного вапна.

Для видалення надлишку хлору (дехлорування) воду фільтрують через активоване або звичайний деревне вугілля, а при відсутності вугілля - додають в воду гипосульфит натрію (з розрахунку 3,5 мг гіпосульфіту на 1 мг активного залишкового хлору).

17. Дезінфекції шахтних колодязів та знезараження води в них здійснюється відповідно до "Тимчасовою інструкцією з дезінфекції шахтних колодязів та знезараження води в них", затвердженої Головним санітарно-епідеміологічним управлінням Міністерства охорони здоров'я СРСР 18 січня 1967 р N 663-67.

III. Дезінфекція хлором водопровідних споруд при їх будівництві та експлуатації

18. Дезінфекція водопровідних споруд (свердловин, резервуарів і напірних баків, відстійників, змішувачів, фільтрів, водопровідної мережі) може бути профілактичною (перед прийомом в експлуатацію нових споруд, після періодичної чистки, після ремонтно-аварійних робіт), а також за епідемічними показаннями ( в разі забруднення споруд, в результаті якого створюється загроза виникнення водних спалахів кишкових інфекцій).

19. Для підвищення надійності дезінфекції та скорочення її тривалості рекомендується застосовувати розчини з концентрацією активного хлору 75-100 мг / л при контакті 5-6 годин. Можливе використання розчинів з меншою концентрацією активного хлору - 40-50 мг / л, але тривалість необхідного контакту в цьому випадку збільшується до 24 годин і більше.

20. Перед дезінфекцією водопровідних споруд у всіх випадках обов'язково проводиться їх попередня механічна очистка та промивка. Водопровідна мережа, очищення якої скрутна, інтенсивно промивається протягом 4-5 годин при максимально можливій швидкості руху води (не менше 1 м / сек.).

21. Дезінфекція артезіанських свердловин перед здачею їх в експлуатацію виконується в тих випадках, коли після їх промивання якість води за бактеріологічними показниками не відповідає ГОСТ "Вода питна".

В процесі експлуатації свердловин необхідність дезінфекції виникає при виявленні забруднення води безпосередньо в свердловині внаслідок її дефектів (в таких випадках дезінфекції повинні передувати відповідні ремонтні роботи).

Дезінфекція проводиться в два етапи: спочатку надводної частини свердловини, потім - підводної частини. Для знезараження надводної частини в свердловині на кілька метрів нижче статичного рівня встановлюють пневматичну пробку, вище якої свердловину заповнюють розчином хлору (або хлорного вапна) з концентрацією активного хлору 50-100 мг / л, в залежності від ступеня передбачуваного забруднення. Через 3-6 годин контакту пробку витягають і за допомогою спеціального змішувача вводять хлорний розчин в підводну частину свердловини з таким розрахунком, щоб концентрація активного хлору після змішування з водою була не меншою 50 мг / л. Через 3-6 годин контакту виробляють відкачування до зникнення в воді помітного запаху хлору, після чого відбирають пробу води для контрольного бактеріологічного аналізу.

Примітка: Розрахунковий обсяг хлорного розчину приймається більше обсягу свердловин (по висоті і діаметру): при знезараженні надводної частини - 1,2-1,5 рази, підводної частини - в 2 3 рази.

22. Дезінфекцію резервуарів великої місткості рекомендується проводити методом зрошення. Розчин хлорного вапна (або хлору) з концентрацією 200-250 мг / л активного хлору готують з розрахунку 0,3-0,5 л на 1 м 2 внутрішньої поверхні резервуара. Цим розчином покривають стіни і дно резервуара шляхом зрошення з шланга або гідропульта.

Через 1-2 години дезінфіковані поверхні промивають чистою водопровідною водою, видаляючи відпрацьований розчин через грязьовий випуск. Робота повинна проводитися в спецодязі, гумових чоботях і протигазах; перед входом в резервуар встановлюють бачок з розчином хлорного вапна для обмивання чобіт.

Напірні баки малої ємності слід дезінфікувати об'ємним методом, наповнюючи їх розчином з концентрацією 75-100 мг / л активного хлору. Після контакту 5-6 годин розчин хлору видаляють через грязьову трубу і промивають бак чистою водопровідною водою (до змісту в промивної воді 0,3-0,5 мг / л залишкового хлору). Аналогічним способом проводиться дезінфекція відстійників, сместителей, а також фільтрів після їх ремонту і завантаження.

Контрольний бактеріологічний аналіз після дезінфекції споруд робиться не менше 2 разів з інтервалом, відповідним часу повного обміну води між взяттям проб. При сприятливих результатах аналізів споруди можуть бути пущені в експлуатацію.

23. Дезінфекція водопровідної мережі проводиться шляхом заповнення труб розчином хлору (або хлорного вапна) з концентрацією від 75 - до 100 мг / л активного хлору (в залежності від ступеня забруднення мережі, її зношеності і санітарно-епідемічної обстановки). Введення хлорного розчину в мережу продовжують до тих пір, поки в точках, найбільш віддалених від місця його подачі, буде міститися активного хлору не менше 50% від заданої дози. З цього моменту подальшу подачу хлорного розчину припиняють і залишають заповнену хлорним розчином мережу не менше ніж на 6 годин. Після закінчення контакту хлорне воду спускають і промивають мережу чистою водопровідною водою. Умови скидання води з мережі визначаються на місці за погодженням з органами санітарно-епідеміологічної служби. В кінці промивання (при вмісті у воді 0,3-0,5 мг / л залишкового хлору) з мережі відбирають проби для контрольного бактеріологічного аналізу. Дезінфекція вважається закінченою при сприятливих результатах двох аналізів, взятих послідовно з однієї точки.

Примітка: Розрахунковий обсяг хлорного розчину для знезараження мережі визначається по внутрішньому об'єму труб з додаванням 3-5% (на ймовірний виливши). Обсяг 100 м труб при діаметрі 50 мм складає 0,2 м 3, 75 мм - 0,5 м 3, 100 мм - 0,8 м 3, 150 мм - 1,8 м 3, 200 мм - 3,2 м 3 , 250 мм - 5 м 3.

24. Промивання і дезінфекція водопровідних споруд і мережі проводиться силами і засобами будівельної організації (перед пуском їх в експлуатації) або адміністрації водопроводу (після ремонтно-аварійних робіт) у присутності представників органів санітарно-епідеміологічної служби. Результати робіт оформляються актом, в якому вказується дозування активного хлору, тривалість хлорування (контакту) і заключної промивки, дані контрольних аналізів води. На підставі цих матеріалів місцеві органи санітарно-епідеміологічної служби дають висновок про можливість пуску споруд в експлуатацію.

25. З виданням цієї інструкції "Інструкція по знезараженню господарсько-питної води хлором при централізованому і місцевому водопостачанні" N 203-56 від 26 січня 1956 р скасовується.

______________________________

* Підготовлена \u200b\u200bІнститутом загальної і комунальної гігієни імені О.М. Сисіна АМН СРСР.

** Під терміном "знезараження" мається на увазі обробка води, а під терміном "дезінфекція" - обробка водопровідних споруд і мереж дезінфікуючими засобами.

Додаток N 1

I. Визначення змісту активного хлору і хлорного вапна

реактиви:

1. 10% розчин йодистого калію

2. Соляна кислота (1: 5 за обсягом)

3. 0,01 Н розчин гіпосульфіту натрію

4. 0,5% розчин крохмалю

Хід аналізу: відважують 3,55 г хлорного вапна, розтирають у фарфоровій ступці з невеликою кількістю води і однорідну кашку і розбавляють ще трохи водою. Потім рідину зливають в мірну колбу, кілька разів споліскують ступку, і доводять об'єм рідини до 1 літра.

У колбу з притертою пробкою доливають 5 мл розчину йодистого калію, 5 мл соляної кислоти, 10 мл відстояного розчину хлорного вапна і 50 мл дистильованої води. При цьому відбувається виділення вільного йоду, в кількості, еквівалентній міститься в досліджуваній вапна активним хлором. Через 5 хв. виділився йод титрують 0,01 розчином гіпосульфіту до блідо-жовтого забарвлення, потім додають 1 мл розчину крохмалю і продовжують титрувати до зникнення синього забарвлення. Кількість мл 0,01 Н розчину гіпосульфіту, витраченого на титрування, прямо вказує% активного хлору в досліджуваній хлорного вапна.

II. Кількісне визначення залишкового активного хлору у водопровідній воді

Йодометричний метод

реактиви:

1. Йодистий калій хімічно чистий кристалічний, який не містить вільного йоду.

Перевірка. Взяти 0,5 г йодистого калію, розчинити в 10 мл дистильованої води, додати 6 мл буферної суміші і 1 мл 0,5% розчину крохмалю. Посиніння реактиву бути не повинно.

2. Буферна суміш: рН \u003d 4.6. Змішати 102 мл молярного розчину оцтової кислоти (60 г 100% кислоти в 1 л води) і 98 мл молярного розчину оцтовокислого натрію (136,1 г кристалічної солі в 1 л води) і довести до 1 л дистильованою водою, попередньо прокип'яченою.

3. 0,01 Н розчин гіпосульфіту натрію.

4. 0,5% розчин крохмалю.

5. 0,01 Н розчин біхромату калію. Установка титру 0,01 Н розчину гіпосульфіту проводиться таким чином: в колбу всипають 0,5 г чистого йодистого калію, розчиняють в 2 мл води, додають спочатку 5 мл соляної кислоти (1: 5), потім 10 мл 0,01 Н розчину біхромату калію і 50 мл дистильованої води. Що виділився йод титрують гипосульфитом натрію в присутності 1 мл розчину крохмалю, що додається під кінець титрування. Поправочний коефіцієнт до титру гипосульфита натрію розраховується за такою формулою: К \u003d 10 / а, де а - кількість мілілітрів гіпосульфіту натрію, який пішов на титрування.

Хід аналізу:

а) ввести в конічну колбу 0,5 г йодистого калію;

б) долити 2 мл дистильованої води;

в) перемішати вміст колби до розчинення йодистого калію;

г) долити 10 мл буферного розчину, якщо лужність досліджуваної води не вище 7 мг / екв. Якщо лужність досліджуваної води вище 7 мг / екв, то кількість мілілітрів буферного розчину має бути в 1,5 рази більше лужності досліджуваної води;

д) долити 100 мл досліджуваної води;

е) титрувати гипосульфитом до блідо-жовтого забарвлення розчину;

ж) долити 1 мл крохмалю;

з) титрувати гипосульфитом до зникнення синього забарвлення.

Розрахунок: Вміст активного хлору в мг / л в досліджуваній воді обчислюється за формулою:

Х = 3,55 ´ Н ´ До

де Н - кількість мл гіпосульфіту, витраченого на титрування,

До - поправочний коефіцієнт до титру гипосульфита натрію.

Ортотолідіновий метод

реактиви:

1. 0,1% розчин ортотолідіна - 1 г ортотолідіна переносять в порцелянову чашку, додають 5 мл 20% соляної кислоти, розтирають в пасту і додають 150-200 мл дистильованої води. Після розчинення ортотолідіна переводять розчин в літровий циліндр, доводять до 505 мл дистильованою водою і потім доводять до 1 л 2% соляною кислотою.

2. Шкала постійних стандартів, що імітує за кольором стандарти активного хлору. Готують 2 розчину:

а) 15 г мідного купоросу (CuSО 4´ 5Н 2 О) і 10 мл міцної сірчаної кислоти розчиняють в дистильованої воді і доводять до 1 л.

б) 0,25 г біхромату калію (К 2 Cr 2 O 7) і 1 мл міцної сірчаної кислоти розчиняють в дистильованої воді і доводять до 1 л.

У циліндри Несслера вносять вказане в таблиці кількість розчинів "а" і "б", доводять до об'єму 100 мл дистильованою водою. Стандарти зберігають закупореними не більше 6 місяців, оберігаючи від дії прямого сонячного світла.

Активного хлору мг / л

Розчин "а" мл

Розчин "б" мл

хід аналізу

10,0

У циліндр Несслера вносять 1 мл ортотолідіна і 100 мл досліджуваної води, змішують і залишають в темному місці. Через 5-10 хв. порівнюють забарвлення зі стандартною шкалою, переглядаючи зверху. Стандарт з збігається забарвленням вказує зміст активного хлору в воді мг / л.

20,0

30,0

38,0

45,0

51,0

58,0

63,0

67,0

72,0

Примітка:

1) Досліджувана вода повинна мати кімнатну температуру (близько 20 ° С).

2) При наявності в досліджуваній воді кольоровості застосовують компенсацію забарвлення, переглядаючи збоку.

III. Методика вибору робочої дози хлору для знезараження води

У 3 банки наливають по 1 л досліджуваної води, що підлягає хлоруванню. Потім в кожну банку додають 1% розчин хлорного вапна в кількості, орієнтовно зазначеному в таблиці.

Природа джерела і якість води

для знезараження

Потрібне кількість 1% розчину хлорного вапна в л на 1 м куб. або в мл на 1 л

г на 1 м куб. або мг на 1 л

активного хлору

25% хлорного вапна

Артезіанські води, води чистих гірських річок, освітлена, фільтрована вода великих річок і озер

1-1,5

0,4-0,6

Прозора колодязна вода і фільтрована вода малих річок

1,5-2

0,6-0,8

Вода великих річок і озер

8-12

0,8-1,2

Забруднена вода з відкритих джерел

5-10

20-40

Після додавання хлорного вапна вміст кожної банки ретельно перемішують і залишають у спокої на 30 хв. Потім у всіх банках визначають вміст у воді залишкового хлору і виробляють бактеріологічне дослідження.

Для визначення залишкового хлору в колбу наливають 5 мл 10% розчину йодистого калію, 10 мл буферного розчину (див. Опис йодометричного методу) і вводять піпеткою 200 мл хлорованої води з банки. Що виділився йод титрують 0,01 Н розчином гіпосульфіту до блідо-жовтого забарвлення, додають 1 мл 0,5% розчину крохмалю і продовжують титрувати до зникнення синього забарвлення. Зміст залишкового хлору в мг / л становить 0,355´ 5Н, де Н - кількість мл гіпосульфіту, витраченого на титрування. У воду, що залишилася в банках, після 30 хвилинного контакту з хлором, вводять по 1 мл 1% розчину гіпосульфіту натрію, попередньо стерилізованого кип'ятінням (для зв'язування надлишку хлору). Після цього в воді визначають кількість кишкових паличок і загальна кількість бактерій в відповідно до правил бактеріологічного аналізу (ГОСТ 5215-50).

Оптимальною робочою дозою хлору вважається та, при якій кількість збережених кишкових паличок не перевищує 3 в 1 л води, а загальне число бактерій - не більше 100 в 1 мл. Зміст залишкового хлору повинно бути при цьому не більше 0,5 мг / л.

Якщо у всіх пробах досліджуваної води достатній ефект знезараження ми отримали або вміст залишкового хлору перевищує 0,5 мг / л, то дослід повторюють з більшими чи меншими дозами хлору.

Примітка: В умовах місцевого водопостачання, при відсутності можливості проведення бактеріологічного аналізу, доза хлору встановлюється на підставі визначення в воді концентрацій залишкового хлору і визначення інтенсивності запаху хлорованої води. В якості робочої дози для хлорування приймають ту дозу, при якій вода набула слабкий запах хлору, а вміст у ній залишкового хлору знаходиться на рівні 0,3-0,5 мг / л.

IV. Метод роздільного визначення вільного і пов'язаного (хлораміну) активного хлору

реактиви:

1. 1% спиртовий розчин солянокислого параамінодіметіланіліна (діметідпарафенілендіамін): 1 г розчиняють в 100 мл етилового спирту (ректифікату). Застосовується в якості індикатора.

2. Фосфатне буферний розчин РН \u003d 7,0´ 3,54 г однозамещенного фосфорнокислого калію (КН 2 РО 4) і 8,6 г двузамещенного фосфорнокислого натрію (Na 2 HPO 4´ 12H 2 O) розчиняють в 100 мл дистильованої води.

3. 1% розчин йодистого калію: 1 г в 100 мл дистильованої води (зберігати в склянці темного скла).

4. 2,5% розчин щавлевої кислоти: 2,5 г в 100 мл дистильованої води.

5. 0,01 Н розчин сірчанокислого закісного заліза (FeSO 4´ 7Н 2 О) готується з основного 0,1 Н розчину шляхом розведення його в 10 разів дистильованою водою. Для приготування основного розчину відважують 28 г FeSO 4´ 7Н 2 О і переносять в мірну колбу (літрову), розчиняють в дистильованої воді, підкисляючи розчин 2 мл сірчаної кислоти (1: 3), після чого доводять водою до мітки.

Титр 0,01 Н розчину встановлюють по 0,01 Н розчину марганцевокислого калію: в колбу вводять 25 мл розчину FeSO 4 додають 2 мл сірчаної кислоти (1: 3) і титрують на холоду розчином KMnO 4 до рожевого забарвлення, не зникає протягом 30 сек.

Хід аналізу:

а) У колбу з 100 мл досліджуваної води додають 1 мл буферного розчину і 2 мл індикатора. При наявності вільного хлору вода забарвлюється в рожевий колір (внаслідок утворення семіхінонов). Сильно помішуючи пробу, титрують розчином сірчанокислого заліза до знебарвлення (1-е титрування);

б) До тієї ж пробі додають 1 мл йодистого калію. При наявності у воді монохлораміна виділяється еквівалентну кількість йоду, під дією якого знову утворюється рожеве забарвлення.

Титрують пробу розчином сірчанокислого заліза до знебарвлення (2-е титрування).

в) Після цього до тієї ж пробі додають 1 мл щавлевої кислоти. Якщо у воді присутня діхлорамін, знову настає рожеве забарвлення, при наявності якого титрують пробу розчином сірчанокислого заліза до обеспечивания (3-е титрування).

Розрахунок здійснюється за формулою:

Х = 0,355 ´ До ´ Н ´ 10, де

Х - концентрація у воді вільного, монохлорамін або діхлораміни хлору в мг / л.

Н - кількість мл витраченого розчину сірчанокислого заліза відповідно: при титруванні першому - для розрахунку вільного хлору, другому - монохлораміна, третьому - діхлораміна;

До - коефіцієнт титру розчину сірчанокислого заліза. 0,355 - титр по активному хлору 0,01 Н раствова сірчанокислого заліза при До=1,0;

10 - коефіцієнт для перерахунку концетрации хлору на 1 л води (при титруванні 100 мл)

приклад: Коефіцієнт титру розчину сірчанокислого заліза становить 0,98, тобто при установці титру на 25 мл сірчанокислого заліза пішло 24,5 мл 0,01 Н розчину марганцевокислого калію. На 100 мл досліджуваної води витрачено розчину сірчанокислого заліза при титруванні: першому - 0,1 мл, другому - 0,05 мл, третьому - 0 (після додавання щавлевої кислоти рожевого забарвлення не було). У досліджуваній воді міститься: вільного хлору - 0,35 мг / л

Х = 0,355 ´ 0,98 ´ 0,1 ´ 10 і монохлораміна - 0,17 мг / л

Х = 0,355 ´ 0,98 ´ 0,05 ´ 10); діхлорамін відсутня.

Додаток N 2

Основні заходи з техніки безпеки під час хлорування води

1. При використанні рідкого хлору хлораторна розміщується в ізольованому приміщенні, яке повинно мати крім входу з насосної станції, запасний вихід з дверима, що відкриваються з хлораторної назовні.

2. Приміщення хлораторної обладнується механічною вентиляцією, що забезпечує 12-кратний обмін повітря в 1 годину. Витяжні отвори для вентиляції розташовуються не вище 30 см від підлоги, а випускна труба вентилятора - на висоті 2 м вище коника даху. Включення мотора вентилятора повинно проводитися з тамбура перед входом в хлораторну.

Примітка: Установки для амонізації (балони з аміаком, ваги, витратоміри) повинні бути розміщені в окремому приміщенні, ізольованому від хлораторної. Приміщення обладнується витяжною вентиляцією з відсмоктуванням повітря під стелею.

3. У хлораторної повинно бути хороше освітлення, природне та електричне, з такою установкою джерел світла, щоб ясно було видно поділу на шкалі вимірювача: розрахункова температура повітря в приміщенні повинна бути не менше + 18 °.

4. У тамбурі перед входом в хлораторну розміщуються шафи для зберігання спецодягу та протигазів (по одному на кожного обслуговуючого), аптечка для надання екстреної допомоги, подушка з киснем.

5. Балони з хлором встановлюються на переносних вертикальних підставках, щоб мати можливість легко видаляти їх з приміщення; забороняється закріпляти балони біля стін. Балони, підключені до Хлоратор, встановлюються на діючих вагах з метою контролю за витратою хлору. Між редукційним вентилем робочих балонів і вхідним вентилем хлоратора обов'язково поміщається проміжний балон (рессивер) для очищення хлору перед випуском його в хлоратор (газодозатор).

6. При вході в хлораторну необхідно включити вентилятор і переконатися у відсутності характерного запаху хлору. Якщо відчувається запах хлору, слід надіти протигаз і вжити заходів до усунення витоку газу. Місце витоку визначають, змочуючи стики з'єднань нашатирним спиртом, при взаємодії з яким хлор утворює білу хмару.

7. Несправні балони з хлором негайно видаляють з хлораторної. Для їх знешкодження у дворі влаштовується ємність глибиною 2 м і діаметром 1,5 м, наповнена розчином вапна і має підведення води. Ємність повинна мати водонепроникні стіни і дно, вона розміщується не ближче 10 м від виходу з хлораторної.

8. У хлораторної забороняється куріння.

9. Обігрівання балонів і хлоропроводящіх трубок (при їх замерзанні) проводиться накладанням ганчірок, змочених у гарячій воді, забороняється застосовувати паяльні лампи, примуса, електроплитки.

10. Транспортування хлору зі складу в хлораторну проводиться автотранспортом або на ресорних візках. Навантаження й розвантаження балонів (або бочок) з хлором робиться з особливою обережністю, не допускаючи ударів, пошкодження вентилів, перекочування балонів ногою по землі. Балони укладаються на дерев'яні підкладки з вирізаними гніздами, добре укріплені в кузові, в сонячну погоду закриваються брезентом для запобігання від нагрівання.

11. При використанні хлорного вапна робочі розчини повинні заготовляти в приміщенні, обладнаному вентиляцією, із забезпеченням не менше 5-ти кратного обміну повітря в годину.

12. При заготівлі розчинів хлорного вапна роботи ведуться в протигазах і в спецодязі (халати, комбінезони, гумові чоботи, рукавички).

13. Після закінчення роботи повинно бути забезпечено обмивання під душем.

11.02.10

Чим небезпечне хлорування водопровідної води?

Хлорування води - найбільш поширений спосіб знезараження питної води із застосуванням газоподібного хлору або хлорвмісних сполук, що вступають в реакцію з водою або розчиненими в ній солями. В результаті взаємодії хлору з протеїнами і аминосоединений, що містяться в оболонці бактерій і їх внутриклеточном речовині, відбуваються окислювальні процеси, хімічні зміни внутрішньоклітинного речовини, розпад структури клітин і загибель бактерій і мікроорганізмів.

Дезінфекція (знезараження) питної води здійснюється за рахунок дозування хлору, двоокису хлору, хлораміну і хлорного вапна (не плутати з терміном очищення питної води від вапна). Необхідна доза дозується речовини встановлюється пробним хлоруванням води: вона визначається хлорпоглощаемостью води (кількість хлору, необхідне для зв'язування що містяться у воді органічних сполук).

З метою знищення мікробів хлор вводять з надлишком з того розрахунку, щоб через 30 хв після хлорування води вміст залишкового хлору було не менше 0,3 мг / л. У деяких випадках проводиться подвійне хлорування води - до фільтрації і після чистки води. Також при епідеміологічних катастрофах проводиться суперхлорування з подальшим дехлорировании води.

Для хлорування води на водопровідних очисних станціях використовується рідкий хлор і хлорне вапно (для станцій малої продуктивності).
Хлорування води рідким хлором. При введенні хлору в воду утворюються хлорнуватиста і соляна кислоти

НОС1 ч * Н + + ОС1-.

Що виходять в результаті дисоціації хлорнуватистої кислоти гипохлоритного іони ОС1 ~ володіють поряд з недіссоціірованнимі молекулами хлорнуватисту кислоти бактерицидну властивість.

Суму С12 + НОС1 + ОС1- називають вільним активним хлором.

При наявності у воді амонійних сполук або при спеціальному введенні в воду аміаку (аммонізаціей води - див. § 114) утворюються монохлорамін NH2CI і діхлораміни NHCb, також надають бактерицидну дію, дещо менше, ніж вільний хлор, але більш тривалий. Хлор у вигляді хлораминов на відміну від вільного називається з в я з а н н и м активним хлором.

Кількість активного хлору, необхідного для знезараження води, має визначатися не за кількістю хвороботворних бактерій, а по всьому кількості органічних речовин і мікроорганізмів (а також і неорганічних речовин, здатних до окислення), які можуть знаходитися в хлорованій воді.

Правильне призначення дози хлору є виключно важливим. Недостатня доза хлору може привести до того, що він не зробить необхідного бактерицидного дії; зайва доза хлору погіршує смакові якості води. Тому доза хлору повинна бути встановлена \u200b\u200bзалежно від індивідуальних властивостей води, що очищається на підставі дослідів з цією водою.

Розрахункова доза хлору при проектуванні знезаражувальною установки повинна бути прийнята виходячи з необхідності очищення води в період її максимального забруднення (наприклад, в період паводків).

Показником достатності прийнятої дози хлору служить наявність у воді так званого залишкового хлору (що залишається у воді від введеної дози після окислення знаходяться у воді речовин). Згідно з вимогами ГОСТ 2874-73, концентрація залишкового хлору у воді перед надходженням її в мережу повинна знаходитися в межах від 0,3 до 0,5 мг / л.
Зміст у питній воді вільного залишкового хлору регламентується СанПіН 2.1.4.1074-01 "Питна вода. Гігієнічні вимоги до якості води централізованих систем питного водопостачання. Контроль якості" (вміст у воді вільного залишкового хлору 0,3 - 0,5 мг / л) і СанПин 2.1.4.1116 - 02 «Питна вода. Гігієнічні вимоги до якості води, розфасованої в ємності. Контроль якості »(вміст у воді вільного залишкового хлору не більше 0,05 мг / л). Лімітуюча ознака шкідливості речовини, за яким встановлено норматив - органолептичний (хоча це далеко не так ...).

Хлор - це найлютіший ворог нашої сучасностіз тих пір, як він став застосовуватися в якості дезінфектора питної води з 1904 року. Запобігаючи одні захворювання, він є причиною появи інших, більш страшних хвороб: проблеми з серцем, рак, а також передчасна старість. За іронією навіть хлор, широко застосовуваний в якості дезінфектора води, виявляється небезпечним канцерогеном.

З одного боку, хлорування води позбавило людство від ризику інфекційних захворювань та епідемій. З іншого боку, вченими в 70-80 роки було виявлено, що хлорована вода сприяє накопиченню в воді канцерогенних речовин. Серед населення, яке споживає хлоровану питну воду, були виявлені випадки раку стравоходу, прямої кишки, молочної залози, гортані, захворювання печінки. Тому що при взаємодії хлору з органічними речовинами, що знаходяться у воді, утворюються хімічні речовини. Ці речовини - тріхлометани- є канцерогенними, що і було доведено вченими дослідним шляхом. Адже, як відомо, хлороформ навіть у щурів викликає рак.

Цей ефект від шкідливого впливу хлору може бути викликаний двома способами: коли хлор проникає в організм через дихальні шляхи, і коли хлор проникає через шкіру. Учені в усьому світі досліджують цю проблему. Вони пов'язують багато небезпечні захворювання з попаданням в організм людини хлору або шкідливих побічних продуктів хлорування води. До цих захворювань відносять: Рак сечового міхура, рак шлунка, рак печінки, рак прямої та ободової кишки. Але страждають не тільки органи травлення.

В чому проблема?

Найбільш важливою проблемою даного методу є висока активність хлору, він вступає в хімічні реакції з усіма органічними і неорганічними речовинами знаходяться у воді. У воді з поверхневих джерел (які в основному є джерелами водозабору) знаходиться величезна кількість складних органічних речовин природного походження, а також в більшості великих промислових міст в воду потрапляють з промисловими стоками барвники, ПАР, нафтопродукти, феноли та ін.

При хлоруванні води, що містить вищенаведені речовини, утворюються містять хлор токсини, мутагенні і канцерогенні речовини і отрути, в тому числі діоксиди, а саме:

Хлороформ, що володіє канцерогенною активністю

Діхлорбромметан, хлорідбромметан, трібромметан - володіють мутагенними властивостями

2,4,6-трихлорфенол, 2-хлорфенол, діхлорацетонітріл, хлоргіередін, поліхлоровані біфеніли - є імунотоксичними і канцерогенними речовинами

Тригалогенметани - канцерогенні сполуки хлору

Дані речовини надають уповільнене убивчу дію на організм людини. Очищення питної води від хлору не вирішує проблеми, оскільки багато хто з небезпечних сполук утворюються у воді в процесі її хлорування потрапляють в організм людини через шкіру, під час миття, прийому ванн або відвідування басейну. За деякими даними, годинне прийняття ванни містить в надмірній кількості хлоровану воду відповідає десяти літрам випитої хлорованої води.

Перші спроби пов'язати онкологічну захворюваність населення з якістю питної води були зроблені ще в 1947 році. Але аж до 1974 року хлорування води ніяк не пов'язували з онкологією. Вважалося, що хлорована вода не робить на здоров'я людини несприятливого дії.

На жаль дані по зв'язку споживання хлорованої питної води поверхневих вододжерел з частотою злоякісних новоутворень у населення стали накопичуватися тільки з 70-х років. Тому до цих пір на цей рахунок існують різні точки зору. На думку деяких дослідників, з вживанням забрудненої води може бути пов'язано від 30 до 50% випадків злоякісних пухлин. Інші призводять розрахунки, відповідно до яких споживання річкової води (в порівнянні з водою підземних джерел) може привести до збільшення онкологічної захворюваності на 15%.

Чим небезпечний хлор, який потрапляє в організм людини

Побічний ефект від шкідливого впливу хлору може бути викликаний двома способами: коли хлор проникає в організм через дихальні шляхи, і коли хлор проникає через шкіру. Учені в усьому світі досліджують цю проблему. Вони пов'язують багато небезпечні захворювання з попаданням в організм людини хлору або шкідливих побічних продуктів хлорування води. До цих захворювань відносять: рак сечового міхура, рак шлунка, рак печінки, рак прямої та ободової кишки.

Але страждають не тільки органи травлення. Також хлор може стати причиною хвороби серця, атеросклерозу, анемії, підвищеного тиску. Крім цього хлор сушить шкіру (згадайте відчуття стягнутості шкіри після басейну), руйнує структуру волосся (вони починають більше випадати, стають ламкими, тьмяними, млявими), подразнює слизову оболонку очей.

Епідеміологи США провели дослідження: вони порівняли карту хлорування води з картою розподілу захворювань на рак сечового міхура і органів травлення. Виявили пряму залежність: чим більше вміст хлору в воді, тим частіше зустрічається захворювання.

--
Британські вчені з університету Бірмінгема заявили про те, що споживання хлорованої води під час вагітності може призвести до народження дітей з важкими вродженими дефектами - зокрема, з пороками серця і мозку.

Фахівці під керівництвом Юні Яаккола вивчили дані про 400 тисяч немовлятах, щоб з'ясувати, як пов'язані одинадцять найбільш поширених вроджених вад з високим, середнім або низьким вмістом хімічних речовин, Що з'являються під час хлорування в питній воді.

Як відомо, хлорування - досить поширений метод знезараження, який приводить до значного скорочення передаються з питною водою інфекцій. Але одним з недоліків цього методу є утворення побічних продуктів, велику частину яких складають так звані тригалометани, зокрема, хлороформ, діхлорбромметан, дибромхлорметан і бромоформ.

В результаті дослідження виявилось, що високий рівень побічних продуктів хлорування від 50 до 100% збільшував ризик появи трьох вроджених вад - дефекту міжшлуночкової перегородки серця (отвір в перегородці між шлуночками серця, що призводить до змішування артеріальної і венозної крові і хронічного браку кисню), так званої вовчої пащі (ущелина в небі), а також до аненцефалії (повна або часткова відсутність кісток склепіння черепа і мозку).

"Біологічні механізми, які призводять до появи вроджених вад при високому рівні побічних продуктів хлорування, поки залишаються невідомими. Але наше дослідження не тільки дає додаткові свідчення, що хлорування може призводити до вроджених дефектів, але також показує, що присутність його побічних продуктів може бути пов'язано з деякими конкретними пороками ", - говорить Яаккола.

--
Шкода хлору для здоров'я людини не можна недооцінювати, відзначають лікарі. Незважаючи на те, що водоочисні станції використовують відносно невисокі концентрації, навіть вони шкідливі для здоров'я тварин і людини. Вдихання високих концентрацій хлору може бути фатальним для людей і викликати різні хвороби - від головного болю до нейротоксичних реакцій, можливо навіть розвиток ракових пухлин.

Більш того, як відзначають фахівці, водні токсини потрапляють в організм не тільки через органи дихання. Хлор позбавляє шкіру її природної жирової оболонки, сушить, викликає свербіж і передчасне старіння. Навіть волосся під дією хлорованої води стає сухим і ламким.

Хлорування води - найпопулярніший спосіб її дезінфекції, але не найбезпечніший. Основні ризики споживання води з-під крана пов'язані з побічними продуктами, утвореними хлором при з'єднанні з іншими речовинами. Існують дані, що це може сприяти виникненню ракових захворювань. Більш того, неякісна вода є причиною виникнення 90% захворювань, а споживання води хорошої якості здатне продовжити життя на 5-8 років.

За матеріалами: www.bibliotekar.ru, www.ekomarket.ru, RBK.ru, РИА Новости


Close