Вода с хлорной водой

Дезинфекция воды хлором, польза и вред

Эффективность дезинфекции воды хлором

Этот технологический процесс является самым распространенным способом обеззараживания. Механизм воздействия на микроорганизмы можно разделить на две стадии. По схеме диффузии хлор проникает в клетку. Далее – начинается реакция с белковыми компонентами цитоплазмы и ядром! Блокируется жизнедеятельность бактерий. При повышении концентрации химического реагента уничтожаются споры. Повышенной устойчивостью обладают некоторые формы простейших и вирусы.

В коммунальных станциях водоподготовки для обеззараживания применяют жидкий хлор, который поставляют в цистернах. После снижения давления реагент переходит в газообразное состояние. При растворении в воде химическое взаимодействие описывает следующая формула: CL₂ + H₂O = HCL + HOCL. Образованное соединение распадается на ионы: HOCL = H + + OCL — . Обеззараживающий эффект обеспечивают компоненты с отрицательным электрическим зарядом.

Одновременно активизируются реакции окисления. Результат этих процессов зависит от параметров загрязненности жидкости. При наличии органики образуются мутагенные, токсичные и канцерогенные соединения. Ускоряется коррозия металла, повреждаются оболочки сосудов и другие контактирующие с раствором поверхности.

Эффективность обеззараживания воды хлором и хлорсодержащими веществами увеличивается при увеличении:

• концентрации реагентов;
• температуры;
• водородного показателя (pH).

Действенность процедуры зависит от длительности обработки, количества и вида микроорганизмов. Взвеси способны создать защитную оболочку, которая предотвращает проникновение реагента в клетки бактерий. Это значит, что для улучшения условий обеззараживания пригодится предварительное осветление.

Для оперативной оценки эффективности применяют косвенные методики. Контролируют остаточное содержание хлора в связанном и свободном состоянии. Этот показатель по нормативам СанПиН не должен превышать 0,8-1,2 и 0,3-0,5 мг на дм куб. соответственно. Однако при слишком низкой концентрации бактерицидных свойств жидкости будет недостаточно для обеззараживания системы трубопровода.

Способ применения реагента корректируют с учетом исходных параметров жидкости. При наличии фенола, например, образуются характерные соединения с резким неприятным запахом. Чтобы предотвратить эту реакцию, применяют добавление аммиака. Антисептические свойства хлораминов хуже по сравнению с чистым хлором, поэтому увеличивают время обработки загрязненной жидкости.

При высокой концентрации болезнетворных бактерий используют большую дозу реагента. Точное содержание хлора и длительность процедуры определяют с помощью справочных данных.

Для уничтожения микроорганизмов применяют альтернативные технологии:

• озонирование;
• обработку излучением в ультразвуковом или ультрафиолетовом диапазоне спектра.

Отдельно можно рассмотреть возможности электромагнитной дезинфекции с применением частоты 1-50 кГц. Такие параметры поля обеспечивает АкваЩит серии PRO с встроенным генератором. Протоколы лабораторных испытаний подтверждают уничтожение бактерий стафилококка и кишечной палочки с эффективностью 99,99%.

Хлор в таблетках, это как?

Для удобства обращения выпускают реагенты в таблетках. Такая форма препарата упрощает хранение и транспортировку. Создают раствор добавлением воды. При работе с такими реагентами надо применять индивидуальные средства защиты, предотвращающие контакт с кожей и слизистыми оболочками.

Объекты применения

Хлорсодержащие препараты используют для обеззараживания:

• мебели;
• посуды;
• постельных принадлежностей;
• помещений;
• сантехнического и другого специального оборудования;
• транспортных средств;
• медицинских изделий;
• инвентаря для уборки.

Такое средство часто применяют для дезинфекции колодца. Эта процедура выполняется регулярно с рабочим промежутком 4-6 лет по следующему алгоритму:

• из шахты инженерного сооружения выкачивают воду;
• проверяют целостность швов, восстанавливают герметичность;
• заменяют фильтрующую засыпку;
• раствором хлорной извести обрабатывают стенки;
• заполняют колодец водой, добавляют реагент;
• закрывают крышку и оставляют для дезинфекции на 24 часа;
• несколько раз откачивают воду до полного исчезновения характерного запаха.

Для подготовки действенного раствора можно применить простую пропорцию: 250 г хлорной извести на количество воды при заполнении одного колодезного кольца. Чтобы проверить качество дезинфекции, пробу после завершения очистки передают в специализированную лабораторию. Результаты анализа можно использовать для подготовки проекта локальной системы фильтрации.

Бассейны

При температуре воды более +25°C ускоряется размножение микроорганизмов и рост водорослей. Добавлением хлора решают несколько задач. Кроме дезинфекции происходит окисление химических (органических) соединений. После преобразования твердые частицы задерживаются в магистральном фильтре.

Дозу средства рассчитывают с учетом температурных показателей. Ниже приведены соответствующие параметры растворимости хлора:

Выпускают специализированные препараты для дезинфекции воды в бассейнах. В сопроводительных инструкциях кроме температуры производители указывают дозу реагента для разных уровней pH. Водородный показатель должен быть не менее 7 и не более 7,6 pH. При необходимости – добавляют корректирующие препараты, чтобы восстановить нормированное значение этого параметра.

Чтобы обеспечить длительное обеззараживающее воздействие без неудобств для пользователей, процедуру выполняют в ночные часы. При нормативных показателях жидкости хлор таблетки для дезинфекции воды добавляют в пропорции 20 г на один м куб. Для контроля остаточного содержания действующего вещества пользуются специальным оборудованием. Забор проб выполняют на расстоянии 40-60 см от кромки при такой же глубине погружения емкости.

Централизованный водопровод

Дезинфекция питьевой воды хлором выполняется на специализированных очистных сооружениях до поступления в магистральный трубопровод. Кроме жидкого реагента применяют гипохлорид кальция, другие соединения. Для разработки технического регламента необходимо предварительное обследование источника с выявлением параметров загрязненности.

Рабочее дозирование определяют опытным путем. После обработки проверяют содержание остаточного хлора и жизнеспособных микроорганизмов. Количество бактерий, например, по общему числу не должно превышать 100 на 1 мл. при длительности процедуры 30 мин. Концентрация активного реагента на выходе – в соответствии с действующими санитарными нормами.

Допустимая концентрация хлора для дезинфекции воды?

В следующем перечне приведены примерные дозы реагента для типовых технологий:

• добавление перед основными этапами очистки – 2-6 мг/ литр;
• обработка после механической фильтрации – 0,6-2,2 мг/литр;
• увеличение концентрации с последующим удалением хлорных соединений сернистым газом – 15-22 мг/литр.

Количество действующего вещества с применением постпереломной (увеличенной) дозировкой рассчитывают по графику. Этот способ применяется при очень высокой концентрации микроорганизмов.

Польза и вред

После посещения общественного бассейна люди жалуются на сухость кожи, рези в глазах, аллергические реакции. Подобные реакции организма возникают даже в условиях, когда обслуживающий персонал поддерживает оптимальную концентрацию обеззараживающих реагентов. Однако субъективные ощущения непригодны для объективной оценки.

Специализированные исследования позволяют уточнить действительные преимущества и недостатки хлорирования. Характерная польза и вред перечислены ниже:

• хлор с органикой образует несколько сотен опасных для здоровья соединений;
• эти примеси кроме зуда и других неприятных ощущений провоцируют развитие конъюнктивита в хронической форме;
• дезинфицирующее средство уничтожает липидный слой, ускоряя старение кожных покровов;
• разрушение слизистой оболочки желудка создает благоприятные условия для возникновения язвы;
• аналогичные процессы ухудшают функциональное состояние легочных тканей;
• кристаллические соединения засоряют протоки в почках;
• доказано негативное воздействие хлороформа при концентрации 40 мг/литр при установленных ПДК 60 и 80 мг/литр в РФ и США соответственно;
• регулярное употребление хлорированной питьевой воды увеличивает риск врожденных патологий у младенцев.

Значительные затруднения у рядовых пользователей вызывает правильное дозирование. Низкая концентрация снижает эффективность обработки. Высокая – провоцирует развитие отмеченных выше факторов, неблагоприятных для здоровья.

Расчет можно выполнить достаточно точно по специальным инструкциям с применением проверки остаточного содержания реагента. Однако даже одна процедура купания в небольшом частном бассейне способна значительно изменить исходные условия. Чтобы использовать хлорирование для подготовки питьевой воды, надо приобрести дорогие дозирующие устройства. Дополнительно рекомендуется выполнить обработку жидкости в слое засыпки из активированного угля.

К преимуществам технологии можно причислить:

• низкую стоимость расходных реагентов;
• высокую эффективность и последействие дезинфекции.

Следует обеспечить специальный режим хранения токсичного хлора с ограничением доступа для детей и посторонних лиц.

Выводы

Дезинфекция хлором сопряжена с необходимостью применения специальных правил обращения с токсичными веществами. В бытовых условиях удобнее пользоваться безопасными технологиями. Для финишной обработки питьевой воды применяют УФ стерилизатор. Чтобы уничтожить микроорганизмы и создать защиту от накипи, устанавливают электромагнитный преобразователь.

Источник

Хлорирование питьевой воды: способы и методы очистки, норма хлора в системе водоснабжения и станциях водоподготовки

В ХХ веке наука открыла способ обеззараживания питьевой воды путем хлорирования. Это был прорыв, позволивший значительно снизить опасность заболеваний, которые имеют бактериальную этиологию. Ведь для патогенов влага является идеальной средой для жизни и размножения, поэтому через водопровод без предварительной очистки к нам могут попадать бактерии. А хлор и его соединения воздействуют на патогенную микрофлору, угнетая их жизнедеятельность. Но с течением времени изменились и усовершенствовались и подходы к фильтрации ресурса, поэтому будет резонно задать вопрос – какая польза и вред от данного метода, а также, в чем он заключается.

Что такое хлорирование

Это одна из стадий водоподготовки. Метод позволяет обеззараживать водную среду от всех микробов, кроме хлоррезистентных, то есть устойчивых к веществу. В ходе процесса в резервуар добавляется химический элемент в различном виде (жидкость, газ), происходит реакция. В результате качества жидкости сохраняются, а болезнетворные микроорганизмы погибают.

Гигиена питьевой воды – зачем проводить дезинфекцию хлорным раствором

Живущие в водопроводе бактерии могут быть возбудителями достаточно опасных эпидемий. Поэтому в 1900 году было разработано решение, которое на данный момент остается актуальным – обеззараживание с помощью хлора. Интересный факт, что именно этот новый метод позволил предотвратить начавшуюся вспышку эпидемии холеры в 1908 году.

Это не единственная альтернатива, можно также кипятить жидкость, облучать, окислять или озонировать. Кипячение и облучение экономически невыгодно и недостаточно эффективно, окисление может привести к изменению химического состава (ресурс становится непригодным для питья), а озонирование, самый современный, прогрессивный метод, хоть и дает отличные плоды и перспективы, не подходит для массового внедрения, поскольку озон не сохраняется длительное время, а период водоотведения по трубопроводу от точки водоподготовки до пользователей может быть достаточно долгим. Поэтому до настоящего времени хлорирование воды в системе холодного водоснабжения используется практически во всех населенных пунктах России.

Норма хлора

Деятельность водяных станций обуславливается нормативным документом. ГОСТ 18190-72 был выпущен еще в 1927 г., с этого периода были проведены дополнительные исследования, сделаны выводы, но это не повлияло на конечный текст норматива. Есть установленные пределы по добавлению вещества. Считается, что эта норма определена так, чтобы:

полностью обеззаразить среду;

не нанести вред здоровью людей и животных, употребляющих воду;

не изменить таких качеств, как прозрачность, цвет, запах.

В данном документе представлены методы, как необходимо брать пробы, а также какие процедуры проводить, чтобы выявить концентрацию остаточного активного вещества в образце.

Таким образом, доза, которая будет являться рекомендуемой, устанавливается в каждом конкретном случае на основании анализа жидкости и только после него. Но есть СанПиН 2.1.4.1074-01, в котором все же указана норма хлора в питьевой воде в двух состояниях:

остаточное содержание уже в водопроводе и из-под крана – не более 0,3-0,5 мг/л (если больше, вы можете начать жаловаться на компанию, которая является поставщиком ресурса);

доза для дезинфекции уже после фильтрования – от 0,7 до 3 мг/л в зависимости от качества вод – подземный источник или поверхностные.

Хлорирование как метод обеззараживания

Мы определили, что важна точная дозировка, но почему? При недостаточной концентрации вещества возможно появление бактериальной активности. Но российские государственные службы и центры водоподготовки скорее добавят больше нужного, чем меньше. В таком случае это может привести к:

повышению вероятности отравления потребителей;

изменению питьевых свойств ресурса – вода становится невкусной, имеет ярко выраженный запах.

И если нормативом считается до 0,5 мг/л, то при плохой санитарно-эпидемиологической обстановке целесообразно удвоение концентрации активного вещества на период вспышки эпидемии.

Реагент должен хорошо раствориться в жидкости, а также находиться в таком состоянии не менее, чем полчаса до употребления. Сейчас в качестве химической добавки используют гипохлорит вместо хлора. Он более безопасен и безвреден для организма, не токсичен, не взрывоопасен, но при этом обеспечивает отличную защиту от патогенной микрофлоры.

Преимущества очистки воды хлором

Эффективность при устранении болезнетворных микроорганизмов. Только очень малая доля бактерий имеет устойчивость к веществу. Это способствует предотвращению развития эпидемий.

После водоочистки ресурс может быть длительное время «законсервирован» с помощью реагента. Простота хранения – это немаловажный плюс.

Меняются параметры ресурса – убирается оттенок, посторонний запах или привкус.

Расход коагулянтов очень небольшой. Это экономичная система.

Из-за концентрации вещества, очистные сооружения на водяных башнях также поддерживаются в отличном санитарном состоянии.

Большой опыт, известные технологии и проверенные годами и даже столетием технологические решения.

Окислитель прост в транспортировке.

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Недостатки метода

Хранить химикат даже не очень продолжительное время нельзя, он теряет свою активность.

Цисты – это те бактерии, которые устойчивы к данному веществу.

В состоянии газа хлор способен выделять токсичные испарения.

Если концентрация будет значительно превышена, в организме начинают накапливаться хлораты, происходит постепенное химическое отравление.

Требуется дополнительная очистка, то есть метод водоподготовки имеет больше ступеней, чем некоторые другие.

Экологи бьют тревогу, что из-за неправильной транспортировки, а также по причине слива токсичных отходов в окружающую среду экологическая чистота и баланс нарушаются.

Хлор приводит к повышению коррозионной активности, что негативно сказывается на металлических резервуарах, трубах и различных комплектующих для трубопровода.

Таким образом, можно сделать вывод, что действительно опасно для организма только гиперхлорирование воды, возможное из-за ошибочной дозировки или халатного выполнения сотрудниками станций водоподготовки своих должностных обязанностей. Но давайте разберемся, какой именно вред оказывает реагент.

Чем опасен метод для человека, какие заболевания вызывает хлор

Ученые давно установили, что накопление вещества приводит к образованию канцерогенных соединений. При этом хлористый раствор опасен вне зависимости от того, каким путем он поступает – через пищевод и внутренние органы, слизистые оболочки или кожу.

Несмотря на то, что нет уверенности и полностью доказанных фактов, говорящих о прямой связи накопления хлора и болезней, специалисты выдвигают гипотезы о том, что такое состояние может вызвать:

образование раковой опухоли;

патологические процессы в мочеполовой системе, ЖКТ и печени;

нарушения сердечно-сосудистой системы.

Одни из исследований, подтверждающих гипотезы онкологов, были проведены в Америке. Эпидемиологи сравнили две карты – одну с количеством заболевших раком людей, вторую с показателями концентрации хлорки в воде. Эпицентры с высокими цифрами на обоих картах совпали.

Одно из последствий без научных опытов замечает большинство женщин. При купании, умывании, мытье головы хлорированной жидкостью кожа становится стянутой, может образоваться шелушение.

Есть еще одна возможность – аллергическая реакция. Она обычно проявляется как кашель, чихание, покраснение глаз и опухоль слизистых оболочек носа.

Любой негативный эффект, оказываемый водопроводной водой, а также местами с гиперхлорированием, например, бассейнами, имеет накопительный эффект. Последствия, вероятнее всего, проявятся после многих лет проживания в городской среде, ведь по некоторым данным в сельской местности концентрация реагента в водопроводе обычно ниже или вовсе отсутствует.

Другие негативные эффекты

Заметить в бытовых условиях, что имеет место избыточное хлорирование, несложно. Для этого обратите внимание на состояние ваших волос. При высоком содержании хлора они:

становятся ломкими, безжизненными, сухими – естественная жировая оболочка просто не может пробиться через образованный хлором налет;

хуже укладываются феном;

не держат стойкость цвета при окрашивании, выцветают;

секутся – концы раздваиваются и истончаются;

выпадают и теряют свою былую густоту.

И все тело будет страдать после умывания и купания. Может:

появиться сухость, шелушение;

зуд, покраснение на коже;

ускоренный процесс старения, выражающийся в пигментных пятнах и морщинках.

Симптомы и стадии отравления

Из-за высокой токсичности говорят о трех возможных фазах интоксикации.

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Первая, она же легкая, характеризуется покраснением слизистых оболочек и кожных покровов. Также пациент начинает слышать незначительный запах хлора даже при отсутствии прямого контакта с ним. Может появиться назойливый аллергический кашель, который сопровождается слезливостью.

Вторая, или средняя, стадия может проходить с удушающими приступами кашля и трудностями при дыхании. Этому часто сопутствуют боли в грудной клетке. Не обратившись к врачу, вы рискуете получить легочный отек.

Третья фаза – тяжелая. Она характеризуется потерей сознания, судорогами и затруднением дыхания вплоть до его прекращения, асфиксии.

У обычных потребителей водопроводного ресурса редко наблюдаются такие ярко выраженные симптомы, наиболее часто – первая стадия, облегченное протекание.

Чем вреден хлор при кипячении

Бытует мнение, что прокипятив воду, получишь обеззараженный напиток без опасных примесей. И с одной стороны, это кажется объективным, ведь газ, которым и является Cl, испаряется при нагреве до определенного градуса. Но есть один нюанс. При кипячении реагент начинает активно вступать в химические реакции и образовывать соединения и токсины, например, трихлорметан, который очень вреден для организма. И чем длительнее нагрев, тем больше таких последствий.

Как влияют полученные диоксины:

снижают способность иммунной системы к защите;

негативно воздействуют на почки и печень.

В связи с этим мы настоятельно рекомендуем употреблять в пищу только воду, прошедшую фильтрацию или дехлорирование. Обратитесь в компанию «Вода Отечества» за оказанием качественных услуг по монтажу фильтрационных систем.

Технологии и виды хлорирования

Разновидности различаются в зависимости от того, каким веществом будет проводиться процесс. Наиболее распространенный – с помощью хлорной извести. Сам по себе реагент является ядовитым. Чтобы его получить, смешивают известковый порошок с газом Cl. Есть много материалов, которые разрушаются под воздействием этой смеси, поэтому хранение и транспортировка затруднительны. Расход достаточно высокий, токсичность тоже, поэтому часто применяют второй метод – использование диоксида кремния, он имеет преимущества:

хорошее дезинфицирующее качество;

лучше воспринимается человеком, в том числе обонянием и вкусовыми рецепторами;

в продуктах отработки нет хлорной органики – это более экологично.

Но, к сожалению, вещество является отчасти взрывоопасным, а также дорогостоящим.

Методы хлорирования

Есть два основных вида, которые различаются в зависимости от качества исходной воды. Очень сильно на это влияет сезонность, характеристики отличаются, поэтому следует осуществлять несколько проверок за год.

Предхлорирование – используется как вспомогательное средство при таких процессах как коагулирование или обезжелезивание.

Постхлорирование, или финишное. С ним мы сталкиваемся чаще всего при водоподготовке.

В зависимости от дозы реагентов, процедура может быть нормальной (до 0,5 мг на литр) или перехлорированием – удвоение норм.

Есть также комбинированный вариант, когда вместе с Cl добавляются еще некоторые бактерицидные компоненты. Это может быть добавление магния, серебра, меди или аммиака.

Дехлорирование воды

Если есть излишки хлора в уже подготовленной жидкости, то их нужно вывести. Есть несколько промышленных вариантов:

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

аэронирование – это принудительное насыщение кислородом, азотом или иными газами;

дозирование других реагентов, которые могут связать остаточный хлор;

использование фильтров с активированным углем.

Последний вариант – один из самых лучших, поскольку вместе с указанным реагентом выводятся и другие опасные примеси.

Методы очищения в домашних условиях

Угольная насадка может быть приобретена в специальном магазине, она прикручивается непосредственно на кран и достаточно скромная по цене. Но очень важно промывать конструкцию очень горячей водой, так как это позволит убить бактерии – им удобно распространяться в такой среде.

Есть еще варианты:

ультрафиолетовое излучение – такой вариант обеззараживания дополнительно убивает патогены;

ионообменные смолы – ионизация приводит к реакции, в ходе которой появляется осадок из солей с ионами натрия;

обратный осмос – наиболее эффективный фильтр из мембранного материала, есть минус, он заключается в полном устранении из жидкости микроэлементов.

Аналитический контроль процесса

Есть множество нормативных документов, которые регламентируют нормативы и проверки. Одни из них имеют международный формат, такие как ISO, а также методологические указания МУК, которые являются инструкциями для действий. И, конечно, есть ГОСТ, о котором мы говорили выше. В основном для всего требуется специальный химический анализ.

Автоматические анализаторы

Иногда времени на лабораторное тестирование нет и нужно получить результаты в режиме реального времени. Тогда подойдут 4 способа:

Специальное оборудование находится на станциях водоподготовки.

Электрохимические анализаторы

В одну ячейку с каплей исследуемой среды подается напряжение на двух электродах. Образуемый ток приводит к тому, что катоды притягиваются в одну из сторон. Стоимость прибора невысокая, точность эффективная.

Процесс в системе ХВС – видео

Посмотрим, как проходит процесс в водопроводе:

Хлорирование воды на станциях водоподготовки

В статье мы рассказали про добавление хлора в целях обеззараживания. Этот метод используют повсеместно на крупных и небольших промышленных объектах. Но для домашнего использования, например, для дезинфекции собственной скважины, мы рекомендуем установку фильтра. Обратитесь для этого в компанию «Вода Отечества». Квалифицированные специалисты проконсультируют вас по всем вопросам и помогут выбрать оптимальное оборудование для ваших целей.

Источник