Понятие остаточного хлора
Остаточный хлор — это количество активного хлора, остающегося в воде после хлорирования и дезинфекции.
Эта часть хлора добавляется в процессе водоподготовки для уничтожения бактерий, микроорганизмов, органических и неорганических веществ в воде. Остаточный хлор является важным показателем эффективности дезинфекции водоемов. Остаточный хлор можно разделить на две категории: свободный остаточный хлор и связанный остаточный хлор. Свободный остаточный хлор в основном включает свободный хлор в форме Cl2, HOCl, OCl- и др.; связанный остаточный хлор — это хлораминные вещества, образующиеся в результате реакции свободного хлора с аммонийными веществами, такие как NH2Cl, NHCl2, NCl3 и др. В общем, под остаточным хлором понимается свободный остаточный хлор, тогда как общий остаточный хлор — это сумма свободного остаточного хлора и связанного остаточного хлора.
Содержание остаточного хлора обычно измеряется в миллиграммах на литр. Количество остаточного хлора должно быть оптимальным, не слишком высоким и не слишком низким. Слишком высокое содержание остаточного хлора приведет к появлению неприятного запаха в воде, а слишком низкое – к потере стерилизующих свойств и снижению гигиенической безопасности водоснабжения. Поэтому при очистке водопроводной воды уровень остаточного хлора обычно контролируется и корректируется для обеспечения безопасности и пригодности воды по качеству.
Роль хлора в дезинфекции городских сточных вод при очистке.
1. Роль хлорной дезинфекции
Хлорирование — широко используемый метод дезинфекции городских сточных вод. Его основные функции заключаются в следующем:
1. Хороший дезинфицирующий эффект.
В процессе очистки сточных вод хлор способен уничтожать большинство бактерий и вирусов. Хлор инактивирует микроорганизмы, окисляя их белки и нуклеиновые кислоты. Кроме того, хлор может уничтожать яйца и цисты некоторых паразитов.
2. Окислительное воздействие на качество воды.
Добавление хлора также может окислять органические вещества в воде, вызывая их разложение на неорганические кислоты, углекислый газ и другие вещества. Хлор реагирует с органическими веществами в воде, образуя окислители, такие как хлорноватистая кислота и оксид хлора, которые, в свою очередь, разлагают органические вещества.
3. Подавляет рост бактерий.
Добавление соответствующего количества хлора может подавить рост некоторых микроорганизмов, уменьшить количество осадка в реакционном резервуаре, а также упростить и удешевить последующую обработку.
2. Преимущества и недостатки хлорной дезинфекции
1. Преимущества
(1) Хороший дезинфицирующий эффект: соответствующая дозировка хлора может уничтожить большинство бактерий и вирусов.
(2) Простое дозирование: Оборудование для дозирования хлора имеет простую конструкцию и легко обслуживается.
(3) Низкая стоимость: Стоимость оборудования для подачи хлора низкая, и его легко приобрести.
2. Недостатки
(1) Хлор образует вредные вещества, такие как гипохлорнитрил: При реакции хлора с азотсодержащими органическими веществами образуются вредные вещества, такие как гипохлорнитрил, которые вызывают загрязнение окружающей среды.
(2) Проблема остаточного хлора: Некоторые хлорсодержащие продукты нелетучи и остаются в водоемах, влияя на последующее использование воды или вызывая экологические проблемы.
3. Вопросы, на которые следует обратить внимание при добавлении хлора.
1. Концентрация хлора
Если концентрация хлора слишком низкая, эффект дезинфекции не достигается, и сточные воды не могут быть эффективно обеззаражены; если же концентрация хлора слишком высокая, остаточное содержание хлора в водоеме будет высоким, что нанесет вред здоровью человека.
2. Время впрыскивания хлора
Время впрыскивания хлора следует выбирать на последнем этапе технологического процесса очистки сточных вод, чтобы предотвратить потерю хлора сточными водами или образование других продуктов брожения в других процессах, что может повлиять на эффективность дезинфекции.
3. Выбор хлорсодержащих продуктов
Различные хлорсодержащие средства имеют разные цены и характеристики на рынке, поэтому выбор продукции должен основываться на конкретных условиях.
Вкратце, добавление хлора является одним из эффективных методов очистки и дезинфекции городских сточных вод. В процессе очистки сточных вод рациональное использование и введение хлора может эффективно обеспечить безопасность качества воды и повысить эффективность очистки. Однако при добавлении хлора необходимо учитывать некоторые технические детали и вопросы охраны окружающей среды.
Зачем добавляют хлор при водоподготовке:
На этапе очистки сточных вод водопроводных и канализационных очистных сооружений широко используется хлорная дезинфекция для уничтожения бактерий и вирусов в воде. При обработке промышленной циркуляционной охлаждающей воды также применяется хлорная стерилизация и удаление водорослей, поскольку в процессе циркуляции охлаждающей воды из-за испарения части воды происходит концентрация питательных веществ, бактерии и другие микроорганизмы размножаются в больших количествах, что способствует образованию слизи и грязи. Избыток слизи и грязи может привести к засорению и коррозии труб.
Если остаточная концентрация хлора в водопроводной воде слишком высока, то основными опасностями являются:
1. Оно крайне раздражает и вредно для дыхательной системы.
2. Он легко вступает в реакцию с органическими веществами в воде, образуя канцерогены, такие как хлороформ и хлороформ.
3. В качестве производственного сырья хлор может оказывать неблагоприятное воздействие. Например, при производстве рисового вина он оказывает бактерицидное действие на дрожжи в процессе брожения и влияет на качество вина. Поскольку хлор обычно используется для очистки водопроводной воды, остаточный хлор в процессе нагревания образует канцерогены, такие как хлороформ. Длительное употребление хлора наносит большой вред организму человека. Особенно в последние годы загрязнение источников воды становится все более серьезным, что напрямую приводит к увеличению содержания остаточного хлора в водопроводной воде.
Какие существуют методы измерения остаточного хлора?
1. Колориметрия DPD
Принцип: В условиях pH 6,2–6,5 ClO2 сначала реагирует с DPD на первом этапе, образуя красное соединение, но его количество составляет лишь одну пятую от общего содержания доступного хлора (что эквивалентно восстановлению ClO2 до хлорит-ионов). Если образец воды подкислить в присутствии йодида, хлорит и хлорат также вступают в реакцию, и при нейтрализации добавлением бикарбоната полученный цвет соответствует общему содержанию доступного хлора в ClO2. Влияние свободного хлора можно контролировать добавлением глицина. Суть в том, что глицин может немедленно превратить свободный хлор в хлорированную аминоуксусную кислоту, но не оказывает влияния на ClO2.
2. Метод электродов с покрытием
Принцип действия: Электрод погружен в электролитную камеру, которая контактирует с водой через пористую гидрофильную мембрану. Хлорноватистая кислота диффундирует в электролитную полость через пористую гидрофильную мембрану, образуя ток на поверхности электрода. Величина тока зависит от скорости диффузии хлорноватистой кислоты в электролитную полость. Скорость диффузии пропорциональна концентрации остаточного хлора в растворе. Измерьте величину тока. Можно определить концентрацию остаточного хлора в растворе.
3. Метод электродов постоянного напряжения (бесмембранный электродный метод)
Принцип действия: между измерительным и опорным электродами поддерживается стабильный потенциал, и различные измеряемые компоненты будут создавать различную интенсивность тока при этом потенциале. Система состоит из двух платиновых электродов и опорного электрода, образующих систему измерения микротоков. На измерительном электроде расходуются молекулы хлора или гипохлорита, а интенсивность генерируемого тока связана с концентрацией остаточного хлора в воде.
Портативный прибор для измерения остаточного хлора LH-P3CLO от компании Lianhua использует метод определения DPD, прост в эксплуатации и позволяет быстро получать результаты. Для измерения достаточно добавить 2 реагента и исследуемый образец, после чего можно получить результаты сравнения цветов. Диапазон измерений широк, требования просты, а результаты точны.
Дата публикации: 30 апреля 2024 г.
