Обеззараживание воды хлором

Методы обеззараживания воды

Обеззараживание воды рекомендуется проводить следующими методами:

• Физические методы – в основе этих методов лежит физическое воздействие на воду, к таким методам относятся:

-обеззараживание ультрафиолетовым излучением;

-обеззараживание ультразвуком;

-обеззараживание воздействием температуры (кипячение).

• Химические методы – в основе этих методов лежит использование сильных окислителе, которые разрушают загрязнители, к таким методам относятся:

-безреагентный метод (озонирование воды);

-реагентный метод (йодирование воды, бромирование воды и т.д.)

Самым распространённым методом является хлорирование воды. Для обеззараживания воды с помощью хлора используют:

• хлорирование воды с помощью газообразного хлора;
• хлорирование воды с помощью диоксида хлора;
• хлорирование воды раствором гипохлорита натрия;
• хлорирование воды другими жидкими или сухими хлорсодержащими реагентами или прямым электролизом.

Нормативные требования к хлорированию питьевой воды

В Украине, как и во всем мире, хлорирование питьевой воды жестко нормируется. Требования к дозированию хлора регламентируются государственными нормами Украины – ДБН В.2.5.-74:2013 и ГCанПиН 2.2.4-171-10. Согласно этим нормам, в 1 литре воды должно быть от 0,3 до 0,5 мг свободного хлора, то есть хлора, который не вступил в реакцию с загрязнителями.

Диоксид хлора и гипохлорит натрия

Наиболее безопасными реагентами для хлорирования воды являются гипохлорит натрия и диоксид хлора. Их применяют как для обеззараживание питьевой воды систем водоснабжения, так и для:

• дезинфекции разного рода поверхностей;
• очистке сточных вод (для уничтожения бактерий и микроорганизмов, что живут в сточных водах, в том числе и стоков инфекционных больниц, тубдиспансеров и т.д.);
• хлорировании воды в бассейнах;
• для очистки воды от железа и марганца (для окисления соединений железа и марганца в воде).

Что касается приготовления то гипохлорит натрия бывает двух видов:

• Гипохлорит натрия (NaClO) - полученный путем хлорирования раствора едкого натра (NaOH) молекулярным хлором (Cl2) (химически полученный гипохлорит натрия, марочный);
• Гипохлорит натрия - полученный электролизом раствора поваренной соли (NaClO + H2O) (электрохимически полученный гипохлорит натрия).

Диоксид хлора бывает только химически полученным (получается путем реакции хлорита натрия или с соляной кислотой, или с молекулярным хлором, или с серной кислотой и перекисью водорода), но и как электрохимически приготовленный гипохлорит натрия может изготавливаться на месте потребления с помощью специальных установок.

Наибольшего распространения приобрел электрохимически полученный гипохлорит натрия. Именно электролизные установки, которые его производят чаще можно увидеть на водоканалах, бассейнах, очистных сооружениях. В большей мере это связано из-за цены, его производство дешевле чем производство диоксида хлора.

В последние время именно этими реагентами заменяют опасный газообразный хлор, который под давлением дозируется в воду, на различных предприятиях, бассейнах и т.п.

Преимущества хлорирования

Популярность хлорирования связана с его эффективность при обеззараживании воды и способность консервировать уже очищенную воду длительное время. Также, хлорирование воды позволяет снизить цветность воды, устранить запах и привкус, уменьшить расход коагулянтов при очистке воды от разнообразных примесей, а также поддерживать удовлетворительное санитарное состояние очистных сооружений станций водоподготовки.

Недостатки хлорирования питьевой воды

Но при всех преимуществах хлорирования у него есть один большой минус – хлор. Хлор как реагент имеет существенные недостатки:

• Некоторые хлорсодержащие вещества обладают высокой токсичностью. Так газообразный хлор является ядом, и может использоваться как химическое оружие;
• Некоторые виды вирусов, спор, цист простейших и яиц гельминтов обладают повышенной сопротивляемостью к действию хлора;
• Необходимость транспортировки или приготовления, хранения и применения на водопроводных станциях большого количества хлорсодержащего реагента;
• Взрывоопасность некоторых хлорсодержащих реагентов (газообразный хлор);
• Негативное воздействие на организм при передозировке;
• Хлорированная вода имеет повышенное коррозионное воздействие на металлические части трубопроводов.

Применение хлорирования в пищевой промышленности

Особое внимание хлорированию уделяется в пищевой промышленности. Все продукты, а также механизмы и поверхности, с которыми они контактируют, перед приготовлением или расфасовкой необходимо обеззаразить дабы предотвратить распространение разнообразных патогенных вирусов и микроорганизмов. Также уделяется большое внимание хлорированию воды, которую используют при приготовлении. Для обеззараживания и дезинфекции питьевой воды в пищевой промышленности чаще всего используют диоксид хлора, он решает главную проблему при хлорировании воды: как обеззаразить воду хлором, не придавая ей при этом его специфичный запах.

Но кроме отсутствия запаха диоксид хлора имеет следующие преимущества, делающие его незаменимым при хлорировании воды в пищевой промышленности:

• диоксид хлора не ухудшает вкус воды или еды;
• не образует хлорорганических соединений;
• дезинфицирующее действие практически не зависит от значения рН;
• улучшает флокуляцию необработанной сырой воды;
• наименьшая коррозийная активность среди хлорсодержащих реагентов;
• диоксид хлора не реагирует с аммиаком, аммонием и большинством органических соединений;
• имеет длительный бактерицидный эффект – до 7 суток;
• обладает самым сильным, среди хлорсодержащих реагентов, воздействием на споры, вирусы, микроорганизмы, цисты;
• как и кислород является сильным окислителем, поэтому может использоваться для удаления железа и марганца из воды.