Structurele Formule

Molecuulgewicht: 74,442

Natriumhypochloriet(natriumhypochloorzuur) - NaOCl, een anorganische verbinding, natriumzout van hypochloorzuur. De triviale (historische) naam voor een waterige zoutoplossing is “labarrackwater” of “javelwater”. De vrije verbinding is zeer onstabiel en wordt gewoonlijk gebruikt in de vorm van een relatief stabiel NaOCl · 5H2O-pentahydraat of een waterige oplossing, die een kenmerkende scherpe chloorgeur heeft en zeer corrosief is. De verbinding is een sterk oxidatiemiddel en bevat 95,2% actief chloor. Heeft een antiseptische en desinfecterende werking. Het wordt gebruikt als huishoudelijk en industrieel bleek- en ontsmettingsmiddel, als middel om water te zuiveren en te desinfecteren, en als oxidatiemiddel voor sommige industriële chemische productieprocessen. Het wordt gebruikt als bacteriedodend en steriliserend middel in de geneeskunde, de voedingsindustrie en de landbouw. Volgens The 100 Most important Chemical Compounds (Greenwood Press, 2007) is natriumhypochloriet een van de honderd belangrijkste chemische verbindingen.

Geschiedenis van ontdekking

Chloor werd in 1774 ontdekt door de Zweedse chemicus Carl Wilhelm Scheele. 11 jaar later, in 1785 (volgens andere bronnen - in 1787), ontdekte een andere chemicus, de Fransman Claude Louis Berthollet, dat een waterige oplossing van dit gas (zie vergelijking (1)) bleekeigenschappen heeft:

Cl+H2O=HCl+HOCl

De kleine Parijse onderneming Societé Javel, geopend in 1778 aan de oevers van de Seine en geleid door Leonard Alban, paste de ontdekking van Berthollet aan de industriële omstandigheden aan en begon bleekvloeistof te produceren door chloorgas in water op te lossen. Het resulterende product was echter zeer onstabiel, dus werd het proces in 1787 aangepast. Chloor begon door een waterige oplossing van potas (kaliumcarbonaat) te worden geleid, wat resulteerde in de vorming van een stabiel product met hoge bleekeigenschappen. Alban noemde het "Eau de Javel" (javelwater). Het nieuwe product werd onmiddellijk populair in Frankrijk en Engeland vanwege het gemak van transport en opslag.

In 1820 verving de Franse apotheker Antoine Germain Labarraque potas door goedkopere natronloog (natriumhydroxide). De resulterende natriumhypochlorietoplossing werd "Eau de Labarraque" ("Labarraque-water") genoemd. Het wordt op grote schaal gebruikt voor bleken en desinfectie.

Ondanks het feit dat de desinfecterende eigenschappen van hypochloriet in de eerste helft van de 19e eeuw werden ontdekt, begon het gebruik ervan voor de desinfectie van drinkwater en afvalwaterzuivering pas aan het einde van de eeuw. De eerste waterbehandelingssystemen werden in 1893 in Hamburg geopend; In de VS verscheen in 1908 in Jersey City de eerste fabriek voor de productie van gezuiverd drinkwater.

Fysieke eigenschappen

Watervrij natriumhypochloriet is een onstabiele, kleurloze kristallijne substantie.

Elementaire samenstelling: Na (30,9%), Cl (47,6%), O (21,5%).

Zeer goed oplosbaar in water: 53,4 g in 100 gram water (130 g per 100 g water bij 50 °C).

De verbinding heeft drie bekende kristallijne hydraten:

• monohydraat NaOCl H 2 O - uiterst onstabiel, ontleedt boven 60 °C, bij hogere temperaturen - met explosie
• NaOCl · 2,5H 2 O - stabieler, smelt bij 57,5 ​​°C.

pentahydraat NaOCl · 5H 2 O - de meest stabiele vorm, is bleek groenachtig geel (technische kwaliteit - wit) orthorhombische kristallen (a = 0,808 nm, b = 1,606 nm, c = 0,533 nm, Z = 4). Niet hygroscopisch, zeer oplosbaar in water (in g/100 gram water, berekend als watervrij zout): 26 (−10 °C), 29,5 (0 °C), 38 (10 °C), 82 (25 °C C) ), 100 (30°C). Het diffundeert in de lucht en verandert in een vloeibare toestand als gevolg van snelle ontbinding. Smeltpunt: 24,4 °C (volgens andere bronnen: 18 °C), ontleedt bij verhitting (30-50 °C).

Dichtheid van een waterige oplossing van natriumhypochloriet bij 18 °C:

Vriespunt van waterige oplossingen van natriumhypochloriet met verschillende concentraties:

	0,8 %	2 %	4 %	6 %	8 %	10 %	12 %	15,6 %
Vriestemperatuur, C	−1,0	−2,2	−4,4	−7,5	−10,0	−13,9	−19,4	−29,7

Thermodynamische kenmerken van natriumhypochloriet in een oneindig verdunde waterige oplossing:

• standaard vormingsenthalpie, ΔHo 298: −350,4 kJ/mol;
• standaard Gibbs-energie, ΔGa 298: −298,7 kJ/mol.

Chemische eigenschappen

Ontbinding en disproportionering Natriumhypochloriet is een onstabiele verbinding die gemakkelijk ontleedt onder het vrijkomen van zuurstof. Spontane ontleding vindt langzaam plaats, zelfs bij kamertemperatuur: in 40 dagen verliest pentahydraat (NaOCl 5H 2 O) 30% actief chloor. Bij een temperatuur van 70 °C vindt de ontleding van watervrij hypochloriet explosief plaats. Bij verhitting vindt parallel een disproportioneringsreactie plaats.

Hydrolyse en ontleding in waterige oplossingen

Wanneer opgelost in water dissocieert natriumhypochloriet in ionen. Omdat hypochloorzuur (HOCl) erg zwak is (pKa = 7,537), ondergaat het hypochlorietion hydrolyse in een waterig milieu.

Het is de aanwezigheid van hypochloorzuur in waterige oplossingen van natriumhypochloriet die de sterke desinfecterende en blekende eigenschappen ervan verklaart. Waterige oplossingen van natriumhypochloriet zijn onstabiel en ontleden na verloop van tijd, zelfs bij normale temperaturen (0,085% per dag). De ontleding wordt versneld door verlichting, zware metaalionen en alkalimetaalchloriden; integendeel, magnesiumsulfaat, orthoboorzuur, silicaat en natriumhydroxide vertragen het proces; in dit geval zijn oplossingen met een sterk alkalisch milieu (pH > 11) het meest stabiel.

Oxidatieve eigenschappen

Een waterige oplossing van natriumhypochloriet is een sterk oxidatiemiddel dat talloze reacties aangaat met verschillende reductiemiddelen, ongeacht de zuur-base aard van het medium.

Identificatie

Onder de kwalitatieve analytische reacties op het hypochlorietion kan men de precipitatie van een bruin metahydroxideneerslag opmerken wanneer het testmonster bij kamertemperatuur wordt toegevoegd aan een alkalische oplossing van eenwaardig thalliumzout (detectielimiet 0,5 μg hypochloriet).

Een andere mogelijkheid is de zetmeeljodiumreactie in een sterk zuur medium en een kleurreactie met 4,4’-of n,n’-dioxytrifenylmethaan in aanwezigheid van kaliumbromaat. Een gebruikelijke methode voor kwantitatieve analyse van natriumhypochloriet in oplossing is potentiometrische analyse door de geanalyseerde oplossing toe te voegen aan een standaardoplossing (MDA) of door de concentratie van de geanalyseerde oplossing te verminderen door deze toe te voegen aan een standaardoplossing (MAS) met behulp van een broomion. selectieve elektrode (Br-ISE). Er wordt ook gebruik gemaakt van een titrimetrische methode waarbij gebruik wordt gemaakt van kaliumjodide (indirecte jodometrie).

Corrosieve effecten

Natriumhypochloriet heeft een vrij sterk corrosief effect op verschillende materialen, zoals blijkt uit onderstaande gegevens:

Fysiologische en omgevingseffecten

NaOCl is een van de bekendste middelen die dankzij het hypochlorietion een sterke antibacteriële werking vertonen. Het doodt micro-organismen zeer snel en in zeer lage concentraties. Het hoogste bacteriedodende vermogen van hypochloriet komt tot uiting in een neutrale omgeving, wanneer de concentraties van HClO en hypochlorietanionen ClO− ongeveer gelijk zijn (zie subsectie "Hydrolyse en ontleding in waterige oplossingen"). De ontleding van hypochloriet gaat gepaard met de vorming van een aantal actieve deeltjes en in het bijzonder singletzuurstof, wat een hoge biocide werking heeft. De resulterende deeltjes nemen deel aan de vernietiging van micro-organismen en interageren met biopolymeren in hun structuur die in staat zijn tot oxidatie. Uit onderzoek is gebleken dat dit proces vergelijkbaar is met wat van nature voorkomt in alle hogere organismen. Sommige menselijke cellen (neutrofielen, hepatocyten, enz.) synthetiseren hypochloorzuur en de bijbehorende zeer actieve radicalen om micro-organismen en vreemde stoffen te bestrijden. Gistachtige schimmels die candidiasis veroorzaken, Candida albicans, sterven in vitro binnen 30 seconden bij blootstelling aan een 5,0-0,5% NaOCl-oplossing; bij concentraties van de werkzame stof onder 0,05% vertonen ze stabiliteit 24 uur na blootstelling. Enterokokken zijn beter bestand tegen de werking van natriumhypochloriet. Pathogene Enterococcus faecalis sterft bijvoorbeeld 30 seconden na behandeling met een 5,25% oplossing en 30 minuten na behandeling met een 0,5% oplossing. Gram-negatieve anaërobe bacteriën zoals Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis en Prevotella intermedia worden binnen 15 seconden na behandeling met 5,0-0,5% NaOCl-oplossing gedood. Ondanks de hoge biocide activiteit van natriumhypochloriet, moet er rekening mee worden gehouden dat sommige potentieel gevaarlijke protozoaire organismen, bijvoorbeeld de veroorzakers van giardiasis of cryptosporidiose, resistent zijn tegen de werking ervan. Dankzij de hoge oxiderende eigenschappen van natriumhypochloriet kan het met succes worden gebruikt om verschillende gifstoffen te neutraliseren. De onderstaande tabel geeft de resultaten weer van de toxine-inactivatie tijdens 30 minuten blootstelling aan verschillende concentraties NaOCl ("+" - het toxine wordt geïnactiveerd; "-" - het toxine blijft actief). Natriumhypochloriet kan schadelijke effecten hebben op het menselijk lichaam. NaOCl-oplossingen kunnen gevaarlijk zijn bij inademing vanwege de mogelijkheid dat giftig chloor vrijkomt (irriterende en verstikkende effecten). Direct contact van hypochloriet met de ogen, vooral bij hoge concentraties, kan chemische brandwonden veroorzaken en zelfs leiden tot gedeeltelijk of volledig verlies van het gezichtsvermogen. Huishoudelijke bleekmiddelen op basis van NaOCl kunnen huidirritatie veroorzaken, terwijl industriële bleekmiddelen ernstige zweren en weefselsterfte kunnen veroorzaken. Inname van verdunde oplossingen (3-6%) natriumhypochloriet leidt meestal alleen tot irritatie van de slokdarm en soms tot acidose, terwijl geconcentreerde oplossingen vrij ernstige schade kunnen veroorzaken, waaronder perforatie van het maag-darmkanaal. Ondanks de hoge chemische activiteit is de veiligheid van natriumhypochloriet bij mensen gedocumenteerd door onderzoeken van gifcontrolecentra in Noord-Amerika en Europa, waaruit blijkt dat de stof in werkconcentraties geen ernstige gevolgen voor de gezondheid veroorzaakt na onbedoelde inname of huidcontact. Er is ook bevestigd dat natriumhypochloriet geen mutagene, carcinogene en teratogene verbinding is, noch een huidallergeen. Het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek heeft geconcludeerd dat drinkwater behandeld met NaOCl geen kankerverwekkende stoffen voor de mens bevat.

Orale toxiciteit van de verbinding:

• Muizen: LD 50(Engels) LD 50) = 5800 mg/kg;
• Mens (vrouw): minimaal bekende toxische dosis nl. (Engels) TD Lo) = 1000 mg/kg.

Intraveneuze toxiciteit van de verbinding:

• Mens: minimaal bekende toxische dosis TD Lo) = 45 mg/kg.

Bij normaal huishoudelijk gebruik wordt natriumhypochloriet in het milieu afgebroken tot keukenzout, water en zuurstof. Andere stoffen kunnen in kleine hoeveelheden worden gevormd. Het Zweedse Milieuonderzoeksinstituut heeft geconcludeerd dat het niet waarschijnlijk is dat natriumhypochloriet milieuproblemen zal veroorzaken als het op de aanbevolen manier en in de aanbevolen hoeveelheden wordt gebruikt. Natriumhypochloriet vormt geen brandgevaar.

Industriële productie

Wereldproductie

Het schatten van het mondiale productievolume van natriumhypochloriet levert een zekere moeilijkheid op vanwege het feit dat een aanzienlijk deel ervan elektrochemisch wordt geproduceerd met behulp van het ‘in situ’-principe, dat wil zeggen op de plaats van directe consumptie (we hebben het over het gebruik van het middel voor desinfectie en waterbehandeling). Vanaf 2005 bedroeg de geschatte mondiale productie van NaOCl ongeveer 1 miljoen ton, waarbij bijna de helft van dit volume werd gebruikt voor huishoudelijke doeleinden en de andere helft voor industriële doeleinden.

Herziening van industriële productiemethoden

De uitstekende bleek- en desinfecterende eigenschappen van natriumhypochloriet leidden tot een intensieve toename van het verbruik ervan, wat op zijn beurt een impuls gaf aan de creatie van grootschalige industriële productie.

In de moderne industrie zijn er twee hoofdmethoden voor de productie van natriumhypochloriet:

• chemische methode - chlorering van waterige oplossingen van natriumhydroxide;
• elektrochemische methode - elektrolyse van een waterige oplossing van natriumchloride.

Sollicitatie

Overzicht van gebruiksgebieden

Natriumhypochloriet is de onbetwiste leider onder hypochlorieten van andere metalen van industrieel belang en bezet 91% van de wereldmarkt. Bijna 9% blijft bij calciumhypochloriet; kalium- en lithiumhypochlorieten worden in onbeduidende hoeveelheden gebruikt.

Het gehele brede scala aan toepassingen van natriumhypochloriet kan in drie voorwaardelijke groepen worden verdeeld:

• gebruik voor huishoudelijke doeleinden;
• gebruik voor industriële doeleinden;
• gebruik in de geneeskunde.

Huishoudelijk gebruik omvat:

• gebruik als desinfecterende en antibacteriële behandeling;
• gebruik voor het bleken van stoffen;
• chemische oplossing van sanitaire afzettingen.

Industriële toepassingen zijn onder meer:

• industrieel bleken van stoffen, houtpulp en enkele andere producten;
• industriële desinfectie en sanitaire behandeling;
• zuivering en desinfectie van drinkwater voor openbare watervoorzieningssystemen;
• reiniging en desinfectie van industrieel afvalwater;
• chemische productie.

IHS schat dat ongeveer 67% van al het natriumhypochloriet wordt gebruikt als bleekmiddel en 33% voor desinfectie- en reinigingsdoeleinden, waarbij dit laatste een stijgende lijn vertoont. Het meest voorkomende industriële gebruik van hypochloriet (60%) is de desinfectie van industrieel en huishoudelijk afvalwater. De totale mondiale groei van de industriële consumptie van NaOCl in 2012-2017 wordt geschat op 2,5% per jaar. De groei van de mondiale vraag naar natriumhypochloriet voor huishoudelijk gebruik in de periode 2012-2017 wordt geschat op ongeveer 2% per jaar.

Toepassing in huishoudelijke chemicaliën

Natriumhypochloriet wordt veel gebruikt in huishoudelijke chemicaliën en is als actief ingrediënt opgenomen in tal van producten die bedoeld zijn voor het bleken, reinigen en desinfecteren van verschillende oppervlakken en materialen. In de Verenigde Staten is ongeveer 80% van al het hypochloriet dat door huishoudens wordt gebruikt, bedoeld voor huishoudelijk bleken. In het dagelijks leven worden doorgaans oplossingen met concentraties van 3 tot 6% hypochloriet gebruikt. De commerciële beschikbaarheid en hoge efficiëntie van de werkzame stof bepalen het wijdverbreide gebruik ervan door verschillende productiebedrijven, waar natriumhypochloriet of daarop gebaseerde producten onder verschillende merknamen worden geproduceerd.

Toepassing in de geneeskunde

Het gebruik van natriumhypochloriet om wonden te desinfecteren werd voor het eerst uiterlijk in 1915 voorgesteld. In de moderne medische praktijk worden antiseptische oplossingen van natriumhypochloriet voornamelijk gebruikt voor uitwendig en lokaal gebruik als antiviraal, antischimmel- en bacteriedodend middel bij de behandeling van huid, slijmvliezen en wonden. Hypochloriet is actief tegen veel grampositieve en gramnegatieve bacteriën, de meeste pathogene schimmels, virussen en protozoa, hoewel de effectiviteit ervan wordt verminderd in de aanwezigheid van bloed of de componenten ervan. De lage kosten en beschikbaarheid van natriumhypochloriet maken het tot een belangrijk onderdeel voor het handhaven van hoge hygiënenormen over de hele wereld. Dit geldt vooral in ontwikkelingslanden, waar het gebruik van NaOCl een beslissende factor is geworden bij het stoppen van cholera, dysenterie, buiktyfus en andere waterbiotische ziekten. Zo kon natriumhypochloriet tijdens een uitbraak van cholera in Latijns-Amerika en het Caribisch gebied aan het einde van de 20e eeuw de morbiditeit en mortaliteit tot een minimum beperken, wat werd gerapporteerd op een symposium over tropische ziekten, gehouden onder auspiciën van het Pasteur Instituut. Voor medische doeleinden in Rusland wordt natriumhypochloriet gebruikt als een 0,06% oplossing voor intracavitair en uitwendig gebruik, evenals als een oplossing voor injectie. In de chirurgische praktijk wordt het gebruikt voor het behandelen, wassen of draineren van chirurgische wonden en intraoperatieve sanering van de pleuraholte voor etterende laesies; in de verloskunde en gynaecologie - voor perioperatieve behandeling van de vagina, behandeling van bartholinitis, colpitis, trichomoniasis, chlamydia, endometritis, adnexitis, enz.; in de keel- en oorheelkunde - voor het spoelen van de neus en keel, inbrengen in de gehoorgang; in de dermatologie - voor natte verbanden, lotions, kompressen voor verschillende soorten infecties. In de tandartspraktijk wordt natriumhypochloriet het meest gebruikt als antiseptische irrigatieoplossing (NaOCl-concentratie 0,5-5,25%) in de endodontie. De populariteit van NaOCl wordt bepaald door de algemene beschikbaarheid en lage kosten van de oplossing, evenals door de bacteriedodende en antivirale werking tegen gevaarlijke virussen zoals HIV, rotavirus, herpesvirus, hepatitis A- en B-virussen. natriumhypochloriet voor de behandeling van virale hepatitis: het heeft een breed scala aan antivirale, ontgiftende en antioxiderende effecten. NaOCl-oplossingen kunnen worden gebruikt voor het steriliseren van bepaalde medische apparaten, artikelen voor patiëntenzorg, serviesgoed, linnengoed, speelgoed, kamers, hard meubilair en sanitaire apparatuur. Vanwege de hoge corrosiviteit wordt hypochloriet niet gebruikt voor metalen apparaten en gereedschappen. We merken ook het gebruik van natriumhypochlorietoplossingen in de diergeneeskunde op: ze worden gebruikt voor de desinfectie van veestallen.

Industriële toepassing

Gebruik als industrieel bleekmiddel

Het gebruik van natriumhypochloriet als bleekmiddel is een van de prioritaire gebieden van industrieel gebruik, naast de desinfectie en zuivering van drinkwater. Alleen al in dit segment bedraagt ​​de wereldmarkt meer dan 4 miljoen ton. Meestal worden voor industriële behoeften waterige oplossingen van NaOCl die 10-12% van de actieve stof bevatten, als bleekmiddel gebruikt. Natriumhypochloriet wordt veel gebruikt als bleekmiddel en vlekverwijderaar in de textielproductie en industriële wasserijen en stomerijen. Het kan veilig worden gebruikt op vele soorten stoffen, waaronder katoen, polyester, nylon, acetaat, linnen, rayon en andere. Het is zeer effectief bij het verwijderen van vuilvlekken en een breed scala aan vlekken, waaronder bloed, koffie, gras, mosterd, rode wijn, enz. Natriumhypochloriet wordt ook gebruikt in de pulp- en papierindustrie om houtpulp te bleken. NaOCl-bleken volgt gewoonlijk op de chloreringsstap en is een van de chemische houtverwerkingsstappen die worden gebruikt om een ​​hoge pulphelderheid te bereiken. De verwerking van vezelachtige halffabrikaten wordt uitgevoerd in speciale hypochlorietbleektorens in een alkalische omgeving (pH 8-9), temperatuur 35-40 °C, gedurende 2-3 uur. Tijdens dit proces vindt oxidatie en chlorering van lignine plaats, evenals de vernietiging van chromofoorgroepen van organische moleculen.

Gebruik als industrieel desinfectiemiddel

Het wijdverbreide gebruik van natriumhypochloriet als industrieel desinfectiemiddel houdt voornamelijk verband met de volgende gebieden:

• desinfectie van drinkwater vóór levering aan stedelijke waterdistributiesystemen;
• desinfectie en algicidebehandeling van water in zwembaden en vijvers;
• behandeling van huishoudelijk en industrieel afvalwater, zuivering van organische en anorganische onzuiverheden;
• in het brouwen, wijnmaken, zuivelindustrie - desinfectie van systemen, pijpleidingen, tanks;
• fungicide en bacteriedodende behandeling van graan;
• desinfectie van water in visserijreservoirs;
• desinfectie van technische lokalen.

Hypochloriet als desinfectiemiddel is opgenomen in sommige producten voor automatisch afwassen in de lijn en in sommige andere vloeibare synthetische wasmiddelen. Industriële desinfectie- en bleekoplossingen worden door veel fabrikanten onder verschillende merknamen geproduceerd.

Gebruik voor waterdesinfectie

Oxidatieve desinfectie met behulp van chloor en zijn derivaten is misschien wel de meest gebruikelijke praktische methode voor waterdesinfectie. Het begin van het massale gebruik ervan in veel landen van West-Europa, de VS en Rusland dateert uit het eerste kwart van de 20e eeuw.

Het gebruik van natriumhypochloriet als desinfectiemiddel in plaats van chloor is veelbelovend en heeft een aantal belangrijke voordelen:

• het reagens kan via de elektrochemische methode direct op de plaats van gebruik worden gesynthetiseerd uit gemakkelijk verkrijgbaar keukenzout;
• de noodzakelijke kwaliteitsindicatoren voor drinkwater en water voor kunstwerken kunnen worden behaald door een kleinere hoeveelheid actief chloor;
• de concentratie van kankerverwekkende organochloorverontreinigingen in water na behandeling is aanzienlijk lager;
• Het vervangen van chloor door natriumhypochloriet helpt de milieusituatie en de hygiënische veiligheid te verbeteren: [p. 36].
• hypochloriet heeft een breder spectrum van biocide werking op verschillende soorten micro-organismen met minder toxiciteit;

Voor de zuivering van huishoudelijk water worden verdunde oplossingen van natriumhypochloriet gebruikt: de typische concentratie actief chloor daarin is 0,2-2 mg/l versus 1-16 mg/l voor gasvormig chloor. Verdunning van industriële oplossingen tot werkconcentraties wordt direct ter plaatse uitgevoerd.

Ook vanuit technisch oogpunt, rekening houdend met de gebruiksvoorwaarden in de Russische Federatie, merken deskundigen op:

• een aanzienlijk hogere mate van veiligheid van de reagensproductietechnologie;
• relatieve veiligheid van opslag en transport naar de plaats van gebruik;
• strikte veiligheidseisen bij het werken met de stof en zijn oplossingen op locaties;
• de technologie voor waterdesinfectie met hypochloriet valt niet onder de jurisdictie van Rostekhnadzor van de Russische Federatie.

Het gebruik van natriumhypochloriet voor waterdesinfectie in Rusland wordt steeds populairder en wordt actief in de praktijk geïntroduceerd door de toonaangevende industriële centra van het land. Zo begon eind 2009 in Lyubertsy de bouw van een NaOCl-productiefabriek met een capaciteit van 50.000 ton/jaar voor de behoeften van de gemeentelijke economie van Moskou. De regering van Moskou heeft besloten om waterdesinfectiesystemen in waterzuiveringsinstallaties in Moskou over te zetten van vloeibaar chloor naar natriumhypochloriet (sinds 2012). De productiefabriek voor natriumhypochloriet zal in 2015 in gebruik worden genomen.

Hydrazineproductie

Natriumhypochloriet wordt gebruikt in het zogenaamde Raschig-proces, de oxidatie van ammoniak met hypochloriet, de belangrijkste industriële methode voor de productie van hydrazine, ontdekt door de Duitse chemicus Friedrich Raschig in 1907. De chemie van het proces is als volgt: in de eerste fase wordt ammoniak geoxideerd tot chlooramine, dat vervolgens reageert met ammoniak om zelf hydrazine te vormen.

Andere gebruiken

Naast andere toepassingen van natriumhypochloriet merken we op:

• bij industriële organische synthese of hydrometallurgische productie voor het ontgassen van giftig vloeibaar en gasvormig afval dat waterstofcyanide of cyaniden bevat;
• oxidatiemiddel voor het zuiveren van industrieel afvalwater van onzuiverheden van waterstofsulfide, anorganische hydrosulfiden, zwavelverbindingen, fenolen, enz.;
• in de elektrochemische industrie als etsmiddel voor germanium en galliumarsenide;
• in de analytische chemie als reagens voor de fotometrische bepaling van bromide-ionen;
• in de voedings- en farmaceutische industrie om met voedsel gemodificeerd zetmeel te produceren;
• in militaire aangelegenheden als middel voor het ontgassen van chemische oorlogsmiddelen zoals mosterdgas, Lewisiet, sarin en V-gassen.

Je ging naar de winkel om bleekmiddel voor kleding te kopen. Er staan ​​flessen in verschillende kleuren en maten op de toonbanken, maar de hand pakt instinctief een bakje met "Witheid" - misschien wel het meest populaire bleekmiddel onder huisvrouwen. En dan, onderweg naar de kassa, wilde je de samenstelling ervan lezen. 'Water, dit en dat... En natriumhypochloriet?' - dit zijn de standaardgedachten van degenen die dit hebben gedaan en een onbekende naam zijn tegengekomen. In het artikel van vandaag zal ik je nieuwsgierigheid bevredigen.

Definitie

Natriumhypochloriet (formule NaOCl) is een anorganische verbinding, het natriumzout van hypochloorzuur. Het kan ook "labarak/javelwater" of eenvoudigweg "natriumhypochloriet" worden genoemd.

Eigenschappen

Deze verbinding verschijnt als een onstabiele, kleurloze kristallijne substantie die zelfs bij kamertemperatuur gemakkelijk ontleedt. Tijdens dit proces komt zuurstof vrij en als de temperatuur van de omstandigheden wordt verhoogd tot 70 o C, gaat de reactie gepaard met een explosie. Natriumhypochloriet opgelost in water is een zeer sterk oxidatiemiddel. Als je het eraan toevoegt, ontstaan ​​er water, natriumchloride en chloorgas. En wanneer kooldioxide reageert met een gekoelde oplossing van de nu besproken stof, wordt verdund hypochloorzuur verkregen.

Bereiding van natriumhypochloriet

Deze verbinding wordt geproduceerd door chloorgas te laten reageren met natriumhydroxide opgelost in water.

Om het van dit mengsel te scheiden, wordt het afgekoeld tot 0 o C, waarna het neerslaat. Als je de natriumhypochlorietoplossing op een lage temperatuur (-40 o C) blijft houden en vervolgens bij -5 o C kristalliseert, eindigt het proces met de vorming van natriumhypochlorietpentahydraat. En om zuiver zout te verkrijgen, moet dit kristallijne hydraat in een vacuüm worden gedehydrateerd in aanwezigheid van zwavelzuur. Bij dit proces wordt natriumhydroxide echter met succes vervangen door natriumcarbonaat. Dan worden de reactieproducten niet alleen een oplossing van de gewenste stof en natriumchloride, maar ook bicarbonaat van hetzelfde metaal. De stof die nu wordt besproken, wordt verkregen door interactie met dergelijke methoden en wordt in het laboratorium geëxtraheerd. Maar in de industrie zijn de methoden voor de productie van natriumhypochloriet compleet anders. Daar wordt het op twee manieren geproduceerd: chemisch - door het hydroxide van dit element opgelost in water te chloreren - en elektrochemisch - door elektrolyse van een waterige oplossing van keukenzout. Elk van deze processen heeft zijn eigen subtiliteiten, maar deze worden in instituten gedetailleerder bestudeerd.

Sollicitatie

Deze stof is een onmisbaar onderdeel in de industrie. Het is gemakkelijker om hierover te praten met behulp van een tabel:

Industrie van toepassing	Welke rol speelt NaOCl daarin?
Huishoudelijke chemicaliën	desinfecterend en antibacterieel middel
	textiel bleekmiddel
	oplosmiddel voor afzettingen van verschillende stoffen
Industrie	industrieel bleekmiddel voor stoffen, houtpulp en andere materialen
	middelen voor industriële desinfectie en sanitaire behandeling
	desinfectie en zuivering van drinkwater
	desinfectie van industrieel afvalwater
	chemische synthese
Geneesmiddel	antiviraal, antischimmel- en bacteriedodend middel dat wordt gebruikt voor de behandeling van huid, slijmvliezen en wonden

Conclusie

Hierboven waren alleen de belangrijkste gebieden waar natriumhypochloriet wordt gebruikt. Het is goed voor 91% van de productie van al deze verbindingen op de wereldmarkt. Veel andere sectoren van de industrie kunnen niet zonder deze stof. Maar natriumhypochloriet vereist vanwege zijn toxiciteit een zeer zorgvuldige omgang.

Natriumhypochloriet is een modern, veilig voor de menselijke gezondheid, schema voor chemische oxidatie van water voor de zuivering ervan. In deze video drink ik water onmiddellijk na het doseren van hypochloriet en ontijzering (zonder koolstofzuivering), waarmee ik aan mijn klant en u, beste lezer, de veiligheid van dit reagens bewijs.

Voor oxidatie ijzer, mangaan, waterstofsulfide, organische stoffen en voor desinfectie bij waterbehandeling wordt de methode van proportionele dosering van een waterige oplossing van natriumhypochloriet, natriumhypochloriet, klasse A, gebruikt met behulp van een doseerpomp, geactiveerd door de waterstroom van een gepulseerde watermeter.

prijs van de voltooide kit

HOE HET WERKT

Er is een watertoevoerleiding naar het waterbehandelingssysteem, er is een ijzerverwijderaar en een watermeter met een pulsdicht contact. Zie het onderstaande diagram. Wanneer gezuiverd water de consument bereikt, vindt er waterverbruik plaats, draait de meter, wordt een magnetisch afgedicht contact (reed-schakelaar) geactiveerd en worden er pulsen via de signaalkabel naar de doseerpomp gestuurd. De pomp voert een bepaald aantal injecties hypochlorietoplossing uit in de watertoevoerleiding naar het waterbehandelingssysteem, afhankelijk van de snelheid waarmee de puls arriveert. Meer waterverbruik - meer impulsen - meer injecties. Er werd geen water meer verbruikt, de meter stopte en de dosering stopte.

Tijdens het terugspoelen van het ontijzeringsfilter ( terugspoelen) dosering vindt niet plaats omdat water van onderaf in de ijzerverwijderaar komt en we zouden in geen geval willen dat daar vaste fracties van geoxideerde metalen en zwavel worden gefilterd.

PROCESCHEMIE: De oxidatie van ferro-ijzer vindt plaats volgens de formule:

2Fe(HCO 3 ) 2 + NaClO + H 2 O = 2Fe(OH) 3 ↓ + 4CO 2 + NaCl (10)

FORMULE DECODING:

2Fe(HCO 3 ) 2	NaClO	H 2 O	gelijk aan	2Fe(OH) 3 ↓	4 CO 2	NaCl (10)
Opgelost ijzer	Hypochloriet natrium	water	Na reactie	Geoxideerd ijzer	Koolzuur gas	Zout

Luchtzuurstof is een sterk oxidatiemiddel en is altijd op zoek naar iets dat kan worden geoxideerd. En zodra hij het vindt— gaat onmiddellijk een chemische reactie aan met deze stof.

De reactie waarbij zuurstof aan iets wordt toegevoegd, wordt OXIDATIE genoemd.

De eenvoudigste metalen - ijzer en mangaan - worden gemakkelijk geoxideerd door zuurstof.

In diepe geboorde putten bevindt ijzer zich echter in opgeloste toestandmet tijd verandert in een colloïdale oplossing van ijzerFe(OH)3 als er zuurstof in het water komt. Nacolloïdale coagulatieoplossingverandert in ijzerhydroxideFe2 O3 3H2 O - vast sediment dat vast komt te zitten in de lading van het ontijzeringsfilter.

Zuurstof in de lucht werkt echter langzaam en wordt snel verbruikt voor oxidatie, maar hypochloriet werkt snel en krachtig. Bij interactie met opgelost ijzer, mangaan, waterstofsulfide en organische stoffen geeft hypochloriet gemakkelijk een zuurstofatoom af. Koolstofdioxide, bevrijd van het ijzermolecuul, verdampt en het ijzer, geoxideerd tot een vaste driewaardige toestand, slaat neer en komt vast te zitten in het filtermedium van de ontijzeringsinrichting. De concentratie tafelzout en koolstofdioxide is zo microscopisch klein dat we er in het dagelijks leven niets van merken.

Waterstofsulfide H2 S- een zeer onaangenaam en moeilijk te verwijderen element uit water, omdat het een reductiemiddel is, interfereert het met het oxidatieproces van ijzer, maar onder invloed van hypochloriet wordt het afgebroken en verandert het in zwavel. In de vorm van sulfaten blijft zwavel in vaste toestand weer vastzitten in de ijzerverwijderingslading.

VOORDELEN VAN DE METHODE (vóór beluchting):

Goedkoop (15 duizend goedkoper dan beluchting, de kosten van de oplossing zijn schaars)

Stil (de doseerpomp is veel stiller dan de compressor)

Krachtig (Hypochloriet is een sterk en snel oxidatiemiddel, er is geen contactcapaciteit nodig)

Exacte berekening (Je kunt de exacte dosering berekenen, maar je kunt de exacte hoeveelheid lucht niet berekenen)

Flexibele opstelling dosering (we kunnen pompen met verschillende vermogens en verschillende bedieningselementen kiezen)

Hypochloriet - een zeer sterk en SNEL oxidatiemiddel. Voor gebruik in huishoudelijke waterzuiveringssystemen (huizen, cottages, datsja's, paleizen en kastelen) bij concentraties tot 15 mg/l ijzer is een contactcontainer niet vereist. Hypochloriet wordt direct in de directe nabijheid van de leiding ingevoerdontijzerer(sedimentfilter).

INDICATIES VOOR GEBRUIK VAN DEZE OXIDATIEMETHODE:

Hypochloriet gebruikt waar het gebruik van drukbeluchting niet wordt aanbevolen - hoge concentraties:

waterstofsulfide (vanaf 0,01 mg/l, geur 4-5 punten),

ijzer (van 8-10 mg/l),

mangaan (van0,7mg/ik),

organische stoffen (permanganaatoxidatieboven 4,5).

DOSERING BEREKENING:

Laten we eerst de standaardhoeveelheid actief chloor bepalen voor de oxidatie van verontreinigingen (volgens SNiP 2.04.02-84):

Opgeloste stof 1 mg/l	Hoeveelheid actief chloor
Ferro-ijzer2Fe(HCO 3 ) 2
Tweewaardig mangaanMn 2+
Waterstofsulfide H 2 S
Organisch materiaal bij PMO 4-8 mg/l	4 mg/l AC (SNiP 2.04.02-84 bijlage 4)

Laten we de benodigde hoeveelheid actief chloor voor ons water berekenen met behulp van deze formule:

AH (actief chloor g/u) = WATERVOLUME m3/u * (Fe 2+ *K Fe +Mn 2+ *K Mn +H 2 S*K C.B. )

Fe 2+ — ijzergehalte in bronwater, mg/l;

K Fe— verbruik van actief chloor(Oh)voor ijzeroxidatie(0,67 mg chloor per 1 mg ijzer)

Mn 2+ — mangaangehalte in bronwater, mg/l;

K Mn– consumptieOhvoor mangaanoxidatie (1,3 mgchloorper 1 mg mangaan);

— waterstofsulfidegehalte in bronwater, mg/l;

K C.B.– consumptieOhvoor de vernietiging van waterstofsulfide (2,1 mgchloorper 1 mg waterstofsulfide)

Hiervoor wordt resterend actief chloor gebruikt dat niet wordt verbruikt bij oxidatiereactiesDESINFECTIE VAN WATER(verwijdering van organisch materiaal). De hoeveelheid ervan wordt experimenteel bepaald door hypochloriet aan water toe te voegen en de kwaliteit ervan te beoordelen.

VOORBEELD VAN BEREKENING HOEVEELHEDEN HYPOCHLORIET voor waterzuivering:

Vies stinkend bronwater:

Ferro-ijzer 8,8 mg/l

Mangaan 0,39 mg/l

Waterstofsulfide 0,01 mg/l

Maximaal watervolume2 blokjes per uur

AH (g/u) = 2 * (8,8*0,67 + 0,39*1,3 + 0,01*2,1)=2* (5,9+0,5+0,02) =12,8 gram . activa. chloor per uur of6,42 mg actief chloor per 1 liter water.

WERKOPLOSSING VAN NATRIUMHYPOCHLORIET:

De werkoplossing is meestal een 1% oplossing - 10 g actief chloor per 1 liter water. ( UPDATE Okt 2016: “Aquatrol” verdunt 1:10 = 19 g AC per liter water” ).

Dichtheid van hypochlorietconcentraatKlasse A - 190 g/l

Verdun het daarom 19:1 met water.

VERDUNNINGSTABEL CONCENTREREN voor het krijgen WERKOPLOSSING 10 g/l actief chloor
Hoeveelheid hypochloriet	Hoeveelheid water	Volume van de werkende oplossing
Per 1 liter hypochloriet
2 liter NaClO
3 liter NaClO	57 liter
4 liter NaClO	76 liter

HYPOCHLORIETVERBRUIK EN TANKGROOTTE:

Nu we ons realiseren dat we bij een waterverbruik van 2 kubieke meter per dag tot anderhalve liter werkoplossing (10 g/l) per dag moeten doseren, gaan we een schatting maken van de grootte van de container.

Hypochloriet, zelfs verdund tot 10 g/l, is een agressieve vloeistof. We zullen de container niet onder de nek gieten. En het wordt niet van de bodem gehaald, maar van een diepte van ongeveer 5-10 cm vanaf de bodem van de container om te voorkomen dat zand en eventuele vaste deeltjes die zich op de bodem van de container hebben afgezet, in de pomp terechtkomen. Hypochloriet zelf veroorzaakt geen neerslag, maar zoals uit de praktijk blijkt, komt bouwstof vaak in de container terecht en wordt een dergelijke container uiterst zelden gewassen.

Daarom zullen we bij het selecteren van een geschikte container berekenen hoeveel dagen het bruikbare volume van de door ons gekozen werkoplossing ons zal duren, afhankelijk van de dosering van 12,8 g actief chloor om 2 kubussen schoon water te verkrijgen:

Containergrootte	Volume van de werkende oplossing	Nuttig volume	Nuttige volumereserve (DAGEN)

WERKOPLOSSING verbruik:

• 1,5 liter per dag
• 45 liter per maand
• 550 liter per jaar

Concentraatverbruik 190 g/l (Een bus ter waarde van 1250 roebel - 30 liter)

• 100 ml per dag
• 3 liter per maand
• 36 liter per jaar

maar dit is geen exacte hoeveelheid, het hele punt is dat hypochloriet zijn dichtheid verliest...

Houdbaarheid van hypochloriet:

Hypochloriet klasse A verliest, net als benzine, na verloop van tijd zijn kracht. Dit gebeurt onder invloed van temperatuur, licht en andere factoren. Aangenomen wordt dat in de loop van een jaar de concentratie actief chloor gemiddeld daalt 190 tot 110 g/l

Daarom moet de concentratie van de werkoplossing in de loop van de tijd worden verhoogd.

En u moet geen hypochloriet inslaan voor toekomstig gebruik (koop meer dan 1 busje).

Hypochloriet in de chemische industrie is een bijproduct van elk type productie en wordt tegelijkertijd op grote schaal gebruikt in verschillende gebieden van de nationale economie: in de visteelt, afvalwaterzuivering, geneeskunde, plantenteelt, waterbehandeling van zwembaden en drinkwater, in de chemische industrie als oplosmiddel en etc.

Het kost GOEDKOOP - 1250 roebel voor een bus van 30 liter. En het is niet moeilijk om het te kopen. Hij is altijd beschikbaar geweest en zal beschikbaar blijven.

DOSEERPOMPEN:

Natriumperchloraat NaOCl of, zoals ik hier vaak heb gezegd: hypochloriet is een zeer bijtende stof en is zelfs agressief voor staal, koper en aluminium. Bovendien zijn, zoals we al hebben overwogen, de doseringen relatief klein: liters per dag. De dosering vindt plaats in het water dat door de leiding stroomt, dus de dosering moet behoorlijk nauwkeurig en tijdig zijn.

Voor het doseren van hypochloriet worden daarom SPECIALE doseerpompen gebruikt; daarnaastvoor waterbehandeling pompen worden gebruikthoge druk . Er zijn ook niet-drukdoseerpompen. Wees voorzichtig bij het kiezen van een pomp.

Er zijn twee typen doseerpompen:membraan En peristaltisch.

DIAFRAGMA POMP	PERISTALTISCHE POMP
Een goedkopere optie, creëert meer druk en maakt klikkende geluiden bij het injecteren van het reagens.	Bijna geruisloos, slijtvast, duurder dan membraanvarianten

De werking van membraanpompen is gebaseerd op scherpe schokken van een elektromagnetische klep. Peristaltisch is gebaseerd op de rotatie van een rolmechanisme dat de oplossing door een elastische buis duwt. Beiden zijn verkrijgbaar in constante dosering - helemaal zonder instellingen, en met de mogelijkheid om de dosering te regelen, tot aan de ingebouwde controller, die een signaal ontvangt van een externe sensor en zelf de doseerverhoudingen bepaalt.

Onze taak is eenvoudig: voer de benodigde hoeveelheid oplossing toe aan het water dat door de leiding stroomt volgens het pulssignaal van de watermeter.

Inhoud instellen:

	Naam	Prijs
	Membraandoseerpomp EMEC FMS-MF 0703	232 $
	Doseerpomp "Stenner"E20PHF, afstelling zonder programmering, productiviteit 10,2 l/dag	310 $
	Hypochlorietbestendige polyethyleen container 50 l	19 $
	Pulswatermeter 3/4» SHV20D-BETAR
	Natriumhypochloriet. Merk A 30l (Rusland)	2 2$

Totale kosten van de set bedragen 272,-$ met membraan en 3 50 $ met peristaltisch

• hypochlorietbus 30l 22$

INSTALLATIE EN AFSTELLING VAN DE DOSEERPOMP:

Het volgende moet bij de pomp worden geleverd:

• ¼ buisfittingen» 4 dingen. (twee op de pomp zelf, één in de tank en één op de watertoevoerleiding)
• Buizen ¼" 3 st.

Werkende oplossing niveausensor met 1-2m kabel

haakje

• Dompelfilter voor inname van werkoplossing

INSTALLATIE:

De pomp wordt op twee manieren gemonteerd: 1) aan de muur, 2) op een container met oplossing. Afhankelijk van de situatie en de beschikbaarheid van een montagebeugel voor de container kan een dergelijke montage worden uitgevoerd, veelal op een muur onder of boven het niveau van de waterleiding.

Buisaansluitfitting ¼» naar de waterleiding waarin de oplossing wordt geïnjecteerd, meestal een spantang om de buis aan één kant vast te klemmen en een ½ buitendraad"of ¾" met iemand anders. Het heeft een ingebouwde terugslagklep gemaakt van een veerbelaste stalen kogel. Soms heeft de fitting beide schroefdraad en eventueel ½» Er wordt voorgesteld om te knippen met een polypropyleen schaar.

Aansluitschema doseerpomp:

Wij monteren de doseerpomp aan de muur of container.

We verbinden de buis van de pomp met de watertoevoer. De watertoevoeraansluitarmatuur heeft een ingebouwde terugslagklep.

We verbinden de slang van de pomp met het oplossinginlaatfilter, dat zich 3-10 cm boven de bodem van de container bevindt. Dit is nodig om ervoor te zorgen dat zand en vaste sedimenten niet in de pomp terechtkomen.

De niveausensor van de werkoplossing wordt met een draad met de pomp verbonden en in een container net boven het niveau van het inlaatfilter neergelaten, zodat de pomp bij afwezigheid van een werkoplossing geen lucht begint te vangen.

Werken zonder vloeibare oplossing is uiterst schadelijk voor membraanpompen en leidt tot een snelle dood ervan. Een slangenpomp is niet zo belangrijk als er zonder oplossing wordt gewerkt; in plaats van een oplossing zal deze echter lucht in de watertoevoerleiding duwen en zal het systeem luchtig worden. Dit kan leiden tot onjuiste bediening en waterslag bij het wisselen van wasmodus in de ontijzeringsklep.

1. We verbinden nog een (derde) buis ¼» naar de pomp om overtollige werkoplossing terug in de container te laten lopen. Deze buis moet vanaf de dag van de container in de container worden neergelaten tot een diepte van 15-20 cm. Wanneer de oplossing op is, kan de operator spatten horen wanneer deze wordt geactiveerd.

We sluiten de signaalkabel van de pulswatermeter aan

We sluiten de voeding aan op de pomp 220V

We vinden de vulplug in de pomp, als die er is, en gieten water in de pomp.

Tijdens het installatieproces zul je hoogstwaarschijnlijk gaten in de plastic container moeten boren. Probeer gaten te boren die een halve millimeter kleiner zijn dan de diameter van de buis, zodat de buis zeer strak in de container wordt gestoken. Dan komt er geen stof in de container en komt de geur van hypochloriet niet uit de container. Zorg ervoor dat er na het boren geen plastic spaanders in de container achterblijven; ze moeten grondig worden geschud voordat de werkoplossing in de container wordt gegoten.

POMP INSTELLING:

Nu moeten we de pomp instellen om de vereiste hoeveelheid werkoplossing af te geven.

Je zou naar twee instructies moeten kijken:

Zie de instructies voor de pulswatermeter om de pulsfrequentie te begrijpen.

Zie de instructies voor de doseerpomp om één injectiedosis te begrijpen

Selecteer vervolgens de bedrijfsmodus van de pomp VERDEEL, of VERMENIGVULDIG, waarin externe impulsen zijn verdeeld/ vermenigvuldigen met de waarde die tijdens het programmeren is ingesteld. De pomp doseert met de frequentie die door deze parameter wordt bepaald. 1:n injecties Met andere woorden: de pomp presteert N injecties (instelbare parameter) per watermeterpuls.

Watermeters worden geleverd met verschillende pulsverdelingssnelheden (frequenties) van 1 tot 10 liter. Deze waarde is ongewijzigd voor het type watermeter. Afhankelijk van de pulsfrequentie moeten we voor proportioneel doseren de pulsen met een bepaald getal vermenigvuldigen N, of verdelen. Zie de handleiding van de watermeter om de pulsfrequentie van de watermeter te bepalen.

Hier is een kleine berekening voor een membraanpomp EMEC FMS-MF 0703:

De instructies voor deze pomp bevatten een stroomtabel volgens welke de pomp pompt0,56 ml oplossing in één slag (injectie) bij een druk van 3,5 atm.

En we moeten 6,42 mg actief chloor per 1 liter water leveren.

1 liter (1000 ml) werkoplossing bevat 10 g (10.000 mg) actief chloor. Zo bevat 1 ml werkoplossing 10 mg actief chloor. Dit betekent één injectie (0,56 ml) - 5,6 mg ah.

Bekijk nu de instructies voor de teller. Onze teller SKHV20D-BETAR geeft één impuls per 10 liter water.

Voor 1 injectie introduceren wij 5,6 mg chloor; voor één puls van de watermeter moet 64 ml oplossing worden aangevoerd, wat betekent dat bij een injectiedosis van 5,6 mg per puls van de watermeter 11,5 injecties moeten worden gedaan.

Dit betekent dat we de impuls zullen VERDELEN, daarom selecteren we de modusVERDEEL 1/n

Stel de waarden inN=12om 12 injecties uit te voeren wanneer één puls wordt ontvangen.

Nu we in cijfers hebben uitgerekend hoeveel we moeten doseren, stellen we de doseerpomp in en starten we het systeem.

HET SYSTEEM STARTEN:

Nadat we de ontijzering hebben gestart en de lading hebben gewassen, geven we water vrij voor consumptie (in het huis), de pomp werkt en geeft 12 injecties voor elke 10 liter water.

Houd er rekening mee dat wij een monsterkraan hebben na de watermeter, vóór het koolstoffilter. Bijna al het hypochloriet zou naar de oxidatie van ijzer moeten gaan, het resterende chloor wordt verwijderd door een koolstoffilter, zodat we bij de uitlaat na het koolstoffilter schoon drinkwater krijgen. Geen geur of smaak.

Als het doseersysteem correct is geconfigureerd, moeten we fris ruiken als we water uit de bemonsteringskraan in een open bak (emmer) gieten. Als er een sterke bleekgeur hangt, betekent dit dat we ergens een fout hebben gemaakt in de berekeningen en te veel hebben gedoseerd. Als er een lichte geur is van ijzer, moeras, waterstofsulfide, stilstaand water, betekent dit dat er te weinig actief chloor wordt gedoseerd en dat er niet genoeg van is om te oxideren en alle verontreinigingen in het water te verwijderen. De dosering moet opnieuw worden berekend en aangepast.

Met het apparaat kan ook de aanwezigheid van restchloor worden vastgesteldPH/CL Pooltester voor zwembaden

Als er een frisse geur (de geur van vers gewassen kleding) uit de monsterkraan komt, kun je zonder walging een paar slokjes van dit water drinken en een heel lichte smaak van chloorwater voelen, dan is de dosering CORRECT ingesteld .

Na een koolstoffilter moet het water lekker smaken en geurloos zijn. IJzerindicator na test - 0,3 of minder mg/l

HANDIGE LINKS:

Hypochlorietproductie in Moskouhttps://www.youtube.com/watch?v=K9Pgl4u6Jg4

FORUM HOUSE bespreking van pompinstellingenhttps://www.forumhouse.ru/threads/220437/

INSTRUCTIES VOOR DE membraandoseerpomp FMS_MF

HYPOCHLORIET DOSERINGhttp://wwtec.ru/index.php?id=410

DOSEERINSTELLING: http://aquatrol.ru/docs-catalog/Stenner_Econ_FP_E20PHF.pdf

vertel vrienden

Natriumhypochlorietoplossingen gebruikt voor desinfectie en desinfectie van water ongeveer 100 jaar. Langdurige praktijk van het gebruik van oplossingen natriumhypochloriet voor waterbehandeling, zowel in ons land als in het buitenland, blijkt dat reagentia in een breed scala kunnen worden gebruikt:

• Voor desinfectie van water in zwembaden en reservoirs voor diverse doeleinden;
• voor de behandeling van natuurlijk water en afvalwater in het huishoudelijk en drinkwatervoorzieningssysteem;
• bij de behandeling van huishoudelijk en industrieel afvalwater, enz.

Oplossingen gebruiken natriumhypochloriet Voor desinfectie van zwembadwater en vijvers zorgt voor schoon, transparant water, vrij van algen en bacteriën. Tijdens verwerking zwembaden met natriumhypochlorietoplossingen de inhoud moet zorgvuldig worden gecontroleerd actief chloor in water. Het is belangrijk Ph op een bepaald niveau houden gewoonlijk 7,4-8,0 en bij voorkeur 7,6-7,8. Ph-regulering uitgevoerd door de introductie van speciale additieven.

Het gehalte aan restchloor in het zwembadwater moet tussen de 0,3 en 0,5 mg/dm 3 liggen. Betrouwbaar desinfectie binnen 30 minuten. oplossingen bieden die 0,1-0,2% bevatten natriumhypochloriet. In dit geval mag het gehalte aan actief chloor in de ademzone niet hoger zijn dan 0,1 mg/dm 3 in openbare zwembaden en 0,03 mg/m 3 in sportzwembaden. Het vervangen van chloorgas door natriumhypochloriet leidt tot een vermindering van de uitstoot van chloor in de lucht en maakt het bovendien gemakkelijker om de resterende hoeveelheid actief chloor in het water op peil te houden.

Oplossingen gebruiken natriumhypochloriet voor het behandelen van drinkwater, bij voorkeur in de pre-oxidatiefase, en voor het steriliseren van water voordat het aan het distributienetwerk wordt geleverd. Meestal binnen waterbehandelingssysteem natriumhypochlorietoplossingen toegediend na verdunning ongeveer 100 keer. Tegelijkertijd, naast het verminderen actieve chloorconcentratie daalt ook de Ph-waarde (van 12-13 naar 10-11), wat bijdraagt ​​aan een verhoging desinfecterend vermogen van de oplossing.

Natriumhypochloriet veel gebruikt: voor de behandeling van huishoudelijk en industrieel afvalwater; voor de vernietiging van dierlijke en plantaardige micro-organismen; het elimineren van geuren; neutralisatie van industrieel afvalwater, inclusief afvalwater dat cyanideverbindingen bevat. Het kan ook worden gebruikt voor de behandeling van water dat ammonium, fenolen en humusstoffen bevat.

Natriumhypochloriet ook gebruikt om industrieel afvalwater uit cyanideverbindingen te neutraliseren; voor het verwijderen van kwik uit afvalwater en voor het behandelen van condensorkoelwater in energiecentrales.

Belangrijkste eigenschappen van natriumhypochloriet:

Natriumhypochloriet(natriumzout van hypochloorzuur) - NaClO, wordt verkregen door chlorering van waterig natriumhydroxide (NaOH). Het wordt industrieel geproduceerd in de vorm van waterige oplossingen met verschillende concentraties. Laaggeconcentreerde oplossingen natriumhypochloriet verkregen door elektrolyse van een oplossing van natriumchloride (NaCl) in speciale elektrochemische installaties, meestal rechtstreeks van de consument.

Waterige oplossingen van natriumhypochloriet werd vanaf het allereerste begin van de chloorindustrie gebruikt voor desinfectie. Vanwege de hoge antibacteriële activiteit en het brede werkingsspectrum op verschillende micro-organismen, wordt dit desinfectiemiddel op veel gebieden van menselijke activiteit gebruikt.

Desinfecterende werking van natriumhypochloriet is gebaseerd op het feit dat het, wanneer het in water wordt opgelost, net als chloor, onderchloorzuur vormt, dat een directe oxiderende en desinfecterende werking heeft.

NaClO + H 2 O → ← NaOH + HClO

Er zijn oplossingen natriumhypochloriet diverse merken.

Fundamentele fysische en chemische indicatoren natriumhypochlorietoplossingen, geproduceerd in de Russische Federatie:

Indicatornaam	Standaard voor merken
	Door		Door
	Klasse A	Merk B	Klasse A	Merk B	Merk B	Merk G	Merk E
1	2	3	4	5	6	7	8
1. Uiterlijk	Groenachtig gele vloeistof						Kleurloze vloeistof
2. Lichttransmissiecoëfficiënt,%, niet minder	20	20	Niet gereguleerd
3. Massaconcentratie van actief chloor, g/dm 3, niet minder	190	170	120	120	190	120	7
4. Massaconcentratie van alkali in termen van NaOH, g/dm 3, niet minder	10-20	40-60	40	90	10-20	20-40	1
5. Massaconcentratie van ijzer, g/dm 3, niet meer	0,02	0,06	120

Natriumhypochlorietoplossingen Er worden verschillende merken gebruikt:

• klasse A oplossing - in de chemische industrie, voor de desinfectie van drinkwater en zwembadwater, voor desinfectie en bleken;
• oplossing klasse B - in de vitamine-industrie, als oxidatiemiddel;
• klasse A-oplossing - voor de desinfectie van natuurlijk en afvalwater in huishoudelijke en drinkwatervoorzieningen, desinfectie van water in visserijreservoirs, in de voedingsindustrie, voor de productie van bleekmiddelen;
• merk B-oplossing voor desinfectie van gebieden die besmet zijn met fecale lozingen, voedsel en huishoudelijk afval; desinfectie van afvalwater;
• oplossing klasse B, G po - voor de desinfectie van water in visserijreservoirs;
• oplossing klasse E po - voor desinfectie vergelijkbaar met klasse A, evenals desinfectie in gezondheidszorginstellingen, horecagelegenheden, sanatoria, kinderinstellingen, zwembaden, civiele beschermingsfaciliteiten, enz., evenals desinfectie van drinkwater, afvalwater, bleken .

Opgemerkt moet worden dat voor de vervaardiging natriumhypochlorietoplossingen klasse A en B, en oplossingen van klasse A, is het gebruik van uitlaatchloor uit chloorconsumerende organische en anorganische industrieën, evenals natronloog verkregen volgens de kwikmethode, niet toegestaan.

Oplossingen van klasse B worden verkregen uit uitlaatchloor uit de organische en anorganische productie en diafragma- of kwiknatriumhydroxide.

Oplossingen van de klassen B en G worden verkregen uit uitlaatchloor in de vloeibaarmakingsfase van de productie van chloor en natronloog met diafragma met toevoeging van een stabiliserend additief - citral van de klasse "Parfumerie". Oplossingen van klasse E worden verkregen door elektrolyse van een oplossing van keukenzout.

Natriumhypochloriet - NaClO , wordt verkregen door het chloreren van een waterige oplossing van natriumhydroxide ( NaOH ) moleculair chloor ( Kl2 ) of elektrolyse van een oplossing van keukenzout ( NaCl ). Meer over de methoden voor de productie van natriumhypochloriet (SHC) kunt u lezen in het artikel op onze website: “Natriumhypochloriet. Proces van verkrijgen."
In de Russische Federatie moeten de samenstelling en eigenschappen van GPCN geproduceerd door de industrie, of rechtstreeks van de consument verkregen in elektrochemische installaties, voldoen aan de eisen van GOST of TU. De belangrijkste kenmerken van HPCN-oplossingen die door deze documenten worden geregeld, worden gegeven in Tabel 1.

2. BESCHRIJVING EN BELANGRIJKSTE KENMERKEN

Watervrij natriumhypochloriet (ASHH) is een onstabiele, kleurloze kristallijne stof.
Elementaire samenstelling: Na (natrium) (30,9%), Kl (chloor) (47,6%), O (zuurstof) (21,5%).
Moleculaire massa NaClO (volgens internationale atoommassa's 1971) -74,44.
Zeer oplosbaar in water: 53,4 g natriumhypochloriet lost op in 100 gram water bij 20°C (of 130 g in 100 g water bij 50°C). Oplosbaarheid NaClO weergegeven in tabel 2.1.

Dichtheid van waterige oplossingen van natriumhypochloriet

Vriespunt van waterige oplossingen van natriumhypochloriet

Thermodynamische kenmerken van natriumhypochloriet in een oneindig verdunde waterige oplossing:

• standaard vormingsenthalpie, ΔH < 298: − 350,4 kJ/mol;
• standaard Gibbs-energie, ΔG o 298: − 298,7 kJ/mol.

Waterige oplossingen van HPCN zijn zeer onstabiel en ontleden na verloop van tijd, zelfs bij gewone temperaturen (met een snelheid van 0,08 tot 0,1% per dag). De snelheid van ontleding van HPCN wordt beïnvloed door blootstelling aan zonnestraling, de aanwezigheid van kationen van zware metalen en alkalimetaalchloriden. Tegelijkertijd vertraagt ​​de aanwezigheid van magnesium- of calciumsulfaat, boorzuur, silicaten, enz. in een waterige oplossing het ontledingsproces van HPCN. Opgemerkt moet worden dat de meest stabiele oplossingen die zijn met een sterk alkalisch milieu (pH-waarde > 10).
Natriumhypochloriet heeft drie bekende kristallijne hydraten:

• monohydraat NaOCl H2O - extreem onstabiel, ontleedt boven 60°C, bij hogere temperaturen met explosie.
• kristalhydraat NaOCl 2,5 H 2 O - stabieler dan monohydraat, smelt bij 57,5°C.
• pentahydraat NaOCl 5 H 2 O - de meest stabiele vorm zijn witte of lichtgroene ruitvormige kristallen. Niet-hygroscopisch, zeer oplosbaar in water. Het diffundeert in de lucht en verandert in een vloeibare toestand als gevolg van snelle ontbinding. Smeltpunt: 18 - 24,4°C. Bij verhitting tot een temperatuur van 30 - 50 °C ontleedt het.

2.1 Chemische eigenschappen van HPCN

Dissociatie, hydrolyse en ontleding van HPCN in waterige oplossingen

Natriumhypochloriet (SHC) is een onstabiele verbinding die gemakkelijk ontleedt onder het vrijkomen van zuurstof. Spontane ontleding vindt langzaam plaats, zelfs bij kamertemperatuur: na 40 dagen is de meest stabiele vorm bijvoorbeeld HPCN-pentahydraat ( NaOCl 5H 2 O ) verliest ongeveer 30% actief chloor:

2 NaOCl → 2 NaCl + O 2

Wanneer HPCN wordt verwarmd, vindt parallel aan de ontleding een disproportioneringsreactie plaats:

3 NaOCl → NaClО 3 + 2NaCl

Natriumhypochloriet vormt hypochloorzuur en hypochloriet-ion in water in verhoudingen die worden bepaald door de pH van de oplossing, namelijk de verhouding tussen het hypochlorietion en hypochloorzuur wordt bepaald door de reacties van hydrolyse van natriumhypochloriet en dissociatie van hypochloorzuur ( zie afb. Verandering in de vormen van actief chloor in een natriumhypochlorietoplossing, afhankelijk van de pH van de oplossing).
HPCN lost op in water en dissocieert in natriumkationen en hypochloorzuuranionen:

NaOCl → Na + + OCl −

Omdat hypochloorzuur ( HOCl ) erg zwak is, ondergaat het hypochlorietion in een waterig milieu hydrolyse:

OCl − + H 2 O ↔ HOCl + OH −

We hebben al vermeld dat waterige oplossingen van HPCN onstabiel zijn en na verloop van tijd ontleden, zelfs bij normale temperaturen, en dat de meest stabiele oplossingen die oplossingen zijn met een sterk alkalisch milieu (pH > 11).
Dus hoe ontleedt HPCN?
In een sterk alkalische omgeving (pH > 10), wanneer de hydrolyse van het hypochlorietion wordt onderdrukt, vindt de ontleding als volgt plaats:

2 OCl − → 2 Cl − + O 2

Bij temperaturen boven 35°C gaat de ontleding gepaard met een disproportioneringsreactie:

OCl − → ClO 3 − + 2 Cl −

In een omgeving met een pH-waarde van 5 tot 10, wanneer de concentratie hypochloorzuur in de oplossing merkbaar hoger is, verloopt de ontleding volgens het volgende schema:

HOCl + 2 ClO − → ClO 3 − + 2 Cl − + H +
HOCl + ClO − → O 2 + 2 Cl − + H +

Met een verdere daling van de pH, wanneer de oplossing niet langer bevat ClO− ionen, verloopt de ontbinding als volgt:

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

Uiteindelijk, wanneer de pH van de oplossing lager is dan 3, zal de ontleding gepaard gaan met het vrijkomen van moleculair chloor:

4 HClO → 2 Cl 2 + O 2 + H 2 O

Als samenvatting van het bovenstaande kunnen we zeggen dat bij een pH boven 10 zuurstofafbraak plaatsvindt, bij pH 5-10 - zuurstof en chloraat, bij pH 3-5 - chloor en chloraat, bij pH lager dan 3 - chloorafbraak van natriumhypochloriet oplossingen.
Door een oplossing van natriumhypochloriet met zoutzuur aan te zuren, kan dus chloor worden verkregen:

NaOCl + 2HCl → NaCl + Cl 2 + H 2 O .

Oxidatieve eigenschappen van HPCN
Een waterige oplossing van natriumhypochloriet, een sterk oxidatiemiddel, gaat talloze reacties aan met verschillende reductiemiddelen, ongeacht de zuur-base aard van het medium.
We hebben de belangrijkste opties voor de ontwikkeling van het redoxproces in het aquatisch milieu al overwogen:
in een zure omgeving:

NaOCl + H + → Na + + HOCl
2 HOCl + 2 H + + 2e − → Cl 2 + 2 H 2 O
HOCl + H + + 2e − → Cl − + H 2 O

in een neutrale en alkalische omgeving:

NaOCl → Na + + OCl −
2 OCl − + 2H 2 O + 2e − → Cl 2 + 4OH −
OCl − + H 2 O + 2e − → Cl − + 2 OH −

Hieronder staan ​​de belangrijkste redoxreacties waarbij natriumhypochloriet betrokken is.
Dus in een enigszins zure omgeving worden alkalimetaaljodiden geoxideerd tot jodium:

NaClO + 2 NaI + H 2 O → NaCl + I 2 + 2 NaOH , (1)

in een neutrale omgeving om te joderen:

3 NaClO + NaI → 3 NaCl + NaIO 3 ,

in een alkalische omgeving tot perjodaat:

4 NaClO + NaI → 4 NaCl + NaIO 4

Er moet worden vermeld dat de reactie ( 1 ) gebaseerd op het principe van colorimetrische bepaling van chloor in water.
Onder invloed van natriumhypochloriet worden sulfieten geoxideerd tot sulfaten:

NaClO + K 2 SO 3 → NaCl + K 2 SO 4

nitrieten naar nitraten:

2 NaClO + Ca(NO 2) 2 → 2 NaCl + Ca(NO 3) 2

oxalaten en formaten tot carbonaten:

NaClO + NaOH + CHOONa → NaCl + Na 2 CO 3 + H 2 O

enz.
Fosfor en arseen lossen op in een alkalische oplossing van natriumhypochloriet en vormen zouten van fosfor- en arseenzuren.
Ammoniak wordt onder invloed van natriumhypochloriet, via het stadium van vorming van chlooramine, omgezet in hydrazine (ureum reageert op dezelfde manier). We hebben dit proces al besproken in ons artikel “Chlorering van drinkwater”, dus hier presenteren we alleen de totale chemische reacties van deze interactie:

NaClO + NH3 → NaOH + NH2Cl
NH 2Cl + NaOH + NH 3 → N 2 H 4 + NaCl + H 2 O

De bovenstaande redoxreacties zijn erg belangrijk omdat invloed hebben op het verbruik van actief chloor en de overgang ervan naar een gebonden toestand tijdens de chlorering van water. De berekening van de dosis actief chloor bij gebruik als chloormiddel is vergelijkbaar met wat we hebben gepresenteerd in het artikel “Chlorering van drinkwater”.

2.2. Bactericide eigenschappen van GPCN

2.3. Corrosieve activiteit van GPCN

Natriumhypochloriet heeft een vrij sterke corrosieve werking op verschillende materialen. Dit komt door de hoge oxiderende eigenschappen, die we eerder hebben besproken. Daarom moet hiermee bij het selecteren van structurele materialen voor de vervaardiging van waterzuiveringsinstallaties rekening worden gehouden. De onderstaande tabel geeft gegevens weer over de corrosiesnelheid van sommige materialen bij blootstelling aan natriumhypochlorietoplossingen met verschillende concentraties en bij verschillende temperaturen. Meer gedetailleerde informatie over de corrosieweerstand van verschillende materialen in relatie tot HPCN-oplossingen is te vinden in de chemische compatibiliteitstabel ( in rar-archiefformaat), geplaatst op onze website.
Het is net zo belangrijk om rekening te houden met het feit dat filtermedia die worden gebruikt voor snelle bulkfilters hun filtereigenschappen kunnen veranderen bij blootstelling aan HPCN, of preciezer actief chloor, bijvoorbeeld bij het selecteren van een filtermedium voor het proces van katalytische ontijzering. - ontijzeringskatalysatoren.
We mogen niet vergeten dat actief chloor een negatief effect heeft op membraanprocessen, in het bijzonder veroorzaakt het de vernietiging van membranen voor omgekeerde osmose (we hebben hierover gesproken in ons artikel "Omgekeerde osmose. Theorie en praktijk van toepassing."), en op hoge niveaus ( meer dan 1 mg/l) heeft een negatieve invloed op ionenuitwisselingsprocessen.
Wat betreft de materialen waaruit het GPCN-doseersysteem zelf moet worden gemaakt, is het hier noodzakelijk om ons te concentreren op de concentraties actief chloor in de GPCN-werkoplossingen, die uiteraard aanzienlijk hoger zijn dan de concentraties in het behandelde water. We zullen hier later over praten.

Corrosiesnelheid van sommige materialen bij blootstelling aan HPCN-oplossingen

Materiaal	NaClO-concentratie, gew.%	Temperatuur, °C	Corrosiesnelheid mm/jaar
Aluminium	10 bij pH > 7	25	> 10
Koper	2	20	< 0,08
	20	20	> 10
Staal St.3	0,1 bij pH > 10	20	< 0,1
	> 0,1	25	> 10,0
Staal 12Х17, 12Х18Н10Т	5	20	> 10,0
Staal 10Х17Н13М2Т	< 34	40	< 0,001
		B' olie.	1,0 ÷ 3,0
Staal 06ХН28МДТ	< 34	20 ÷ Tb.	< 0,1
Titanium	10 ÷ 20	25 ÷ 105	< 0,05
	40	25	< 0,05
Zirkonium	10	30 ÷ 110	< 0,05
	20	30	< 0,05
Grijs gietijzer	< 0,1 при pH > 7	25	< 0,05
	> 0,1	25	> 10,0
Gietijzer SCh15, SCh17	< 34	25 ÷ 105	< 1,3
Polyamiden	< 34	20 ÷ 60	rekken
Polyvinylchloride	< 34	20	rekken
		65	betrekking heeft rekken
Polyethyleen	< 34	20 ÷ 60	rekken
Polypropyleen	< 34	20 ÷ 60	rekken
Butylrubber	10	20 ÷ 65	rekken
	za. oplossing	65	rekken
Glas	< 34	20 ÷ 60	rekken
Fluorkunststof	elk	20 ÷ 100	rekken

3. TOEPASSING VAN NATRIUMHYPOCHLORIET

De industrie van de Russische Federatie produceert GPNH in de vorm van waterige oplossingen met verschillende concentraties.
Er wordt gebruik gemaakt van natriumhypochloriet van verschillende merken:

• klasse A-oplossing volgens GOST 11086 - in de chemische industrie, voor de desinfectie van drinkwater en zwembadwater, voor desinfectie en bleken;
• oplossing klasse B volgens GOST 11086 - in de vitamine-industrie, als oxidatiemiddel voor het bleken van stoffen;
• klasse A-oplossing volgens specificaties - voor desinfectie van natuur- en afvalwater in de huishoudelijke en drinkwatervoorziening, desinfectie van water in visserijreservoirs, desinfectie in de voedingsindustrie, productie van bleekmiddelen;
• oplossing klasse B volgens specificaties - voor desinfectie van gebieden die besmet zijn met fecale lozingen, voedsel en huishoudelijk afval; desinfectie van afvalwater;
• oplossing klasse B, G volgens specificaties - voor desinfectie van water in visserijreservoirs;
• oplossingen van klasse E volgens TU - voor desinfectie vergelijkbaar met klasse A volgens TU, evenals desinfectie in gezondheidszorginstellingen, horecagelegenheden, civiele beschermingsvoorzieningen, enz., evenals desinfectie van drinkwater, afvalwater en bleken.

Natriumhypochloriet, gebruikt in plaats van vloeibaar chloor voor de desinfectie van drinkwater, is onderworpen aan bepaalde eisen met betrekking tot de concentratie van alkalische en zware metalen, zoals ijzer, stabiliteit en kleur. U kunt vertrouwd raken met de belangrijkste kenmerken van GPCN-oplossingen, gereguleerd door wettelijke documenten.
Laten we eerst de behandeling van water met natriumhypochloriet in verschillende industrieën bespreken en dan terugkeren naar het proces van waterdesinfectie met behulp van HPCN in huishoudelijke watervoorzieningssystemen.

3.1. Desinfectie van zwembadwater door chlorering

In de Russische Federatie zijn de hygiënische eisen voor het ontwerp en de werking van zwembaden, evenals de kwaliteit van het water daarin, gestandaardiseerd door SanPiN 2.1.2.1188-03, maar leveranciers en fabrikanten van geïmporteerde apparatuur voor de zuivering en desinfectie van water in zwembaden richten zich vaak op de eisen van de DIN 19643-normen.
Waterzuiverings- en desinfectiesystemen in zwembaden moeten voorzien in:

Installaties voor de zuivering en desinfectie van zwembadwater in recirculatiemodus moeten dus zorgen voor de verwijdering van zowel verontreinigingen (mechanisch, colloïdaal en opgelost) als micro-organismen die vanuit de lucht het zwembad binnenkomen en door zwemmers worden binnengebracht. Tegelijkertijd mogen de concentraties van schadelijke stoffen die kunnen worden gevormd als gevolg van chemische reacties van waterverontreinigingen met reagentia die worden gebruikt voor desinfectie en aanpassing van de watersamenstelling de maximaal toegestane concentratie niet overschrijden. Het voldoen aan deze eisen is een nogal complexe technische en economische taak.
De belangrijkste maatregelen om de kwaliteit van het water in het zwembad te garanderen, die tijdens de werking ervan moeten worden uitgevoerd, worden door ons uiteengezet op de pagina ‘Exploitatie van zwembaden’ van onze website. In deze publicatie zullen we ons uitsluitend richten op de desinfectie van zwembadwater door chlorering.
We weten al dat chlorering de meest gebruikelijke reagensmethode voor waterdesinfectie is, en ook de meest toegankelijke en goedkope. Chloor is een krachtig oxidatiemiddel en heeft een zeer breed spectrum aan antimicrobiële werking, d.w.z. in staat om de overgrote meerderheid van bekende pathogene micro-organismen te vernietigen en te vernietigen. Een belangrijk voordeel van chloor is de langdurige werking ervan, d.w.z. het vermogen om lange tijd actief te blijven in zwembadwater. Bovendien zorgt chlorering ervoor dat u, in combinatie met elke andere desinfectiemethode, het maximale effect van het desinfecteren van water in het zwembad kunt bereiken.
Laten we kort de fysisch-chemische betekenis bekijken van de processen die plaatsvinden in zwembadwater tijdens en na de chlorering. Na het oplossen van het chloormiddel in het zwembadwater bij de optimale pH-waarde (7,0 - 7,4), worden hypochlorietion en hypochloorzuur gevormd en dit wordt het vrije chloorniveau genoemd, dat volgens de huidige sanitaire normen op 0,3 - 0,5 moet worden gehouden. mg/l.
Houd er rekening mee dat de aangegeven pH-waarde van het water in het zwembad voor het chloreringsproces niet toevallig is gekozen - alleen in dit pH-bereik vindt de reactie van het chloreringsmiddel met water plaats met de maximale “efficiëntiefactor”, d.w.z. met maximale “opbrengst” aan vrij chloor.
Vrij chloor gaat oxidatiereacties aan met pathogene micro-organismen en verontreinigende stoffen die in water aanwezig zijn. Het belangrijkste kenmerk van het chloreringsproces van zwembadwater is dat het, naast micro-organismen, die de belangrijkste objecten van desinfectie zijn, een groot aantal organische onzuiverheden van eiwitachtige aard bevat (vet, zweet, crèmes, enz., meegebracht binnen door zwemmers). Als gevolg van de interactie met actief chloor vormen ze anorganische en organische chlooramines, waardoor gecombineerd chloor ontstaat. Bovendien zijn deze laatste zeer stabiel en hebben ze een sterk irriterend effect, wat een zeer negatief effect heeft op de algehele kwaliteit van het water in het zwembad.
Het totale gehalte aan vrij en gecombineerd chloor in zwembadwater wordt totaal chloor genoemd. Het gehalte aan gecombineerd chloor, dat wordt bepaald door het verschil tussen totaal en vrij chloor, mag in het zwembadwater niet hoger zijn dan 1,2 mg/l.
De volgende worden meestal gebruikt als chloormiddelen voor het desinfecteren van zwembadwater:

• chloor gas;
• natrium-, calcium- of lithiumhypochlorieten;
• gechloreerde derivaten van isocyanuurzuur: gechloreerde isocyanuraten (natriumzout van dichloorisocyanuurzuur, trichloorisocyanuurzuur).

In de context van de richting van deze publicatie zullen we ter vergelijking slechts twee chloormiddelen beschouwen: chloorgas en natriumhypochloriet (SPH).

Tot een bepaalde tijd was chloorgas het enige chloormiddel dat werd gebruikt om zwembadwater te desinfecteren. Maar het gebruik ervan ging gepaard met enorme kosten om de veiligheid van het chloreringsproces te garanderen ( Dit zal in meer detail worden besproken bij het overwegen van het proces van desinfectie van drinkwater.). Daarom waren het specialisten op het gebied van zwembadapparatuur die zich wendden tot de mogelijkheid om chloor te vervangen door natriumhypochloriet. Na het bepalen van de optimale omstandigheden voor de desinfectie van water tijdens de recirculatie ervan (voornamelijk het pH-bereik), de vereisten voor technologische apparatuur en voor de organisatie van de controle van het chloorgehalte in water, werden technologische schema's ontwikkeld voor skimmer- en overloopzwembaden en het hardware-ontwerp van het proces van zuivering en desinfectie van water in het zwembad in die vorm, waarin we hem vandaag de dag zien.
Om zwembadwater te behandelen hebben scheikundigen gestabiliseerde GPCHN-formuleringen ontwikkeld, waarvan de productie nu door veel bedrijven wordt beheerst. Hier zijn er een aantal:

Het motto van het zwembadwaterzuiveringsproces is: filtratie en desinfectie. Op de pagina's van onze website die gewijd zijn aan de werking van zwembaden worden de methoden en de volgorde van de handelingen beschreven die ons in staat stellen helder water van hoge kwaliteit in het zwembad te verkrijgen. Het enige dat daar niet wordt aangegeven, is hoe je met GPHN moet werken.
Kenmerken van het proces van het desinfecteren van zwembadwater met behulp van preparaten die HPCN bevatten (in recirculatiemodus) zijn (vermeld in volgorde van belangrijkheid):

• verlaagde pH-waarde (de waarde kan lager zijn dan 6,9);
• beperkte contacttijd van water met een desinfectiemiddel (chloormiddel) - in de regel wordt deze binnen enkele minuten berekend;
• verhoogde watertemperatuur (deze bereikt 29 o C);
• verhoogd gehalte aan organische stoffen.

En in deze “helse” omstandigheden voor GPKhN is het noodzakelijk om er maximale impact uit te halen.
Hoe gebeurt dit in de praktijk? Over het algemeen begint alles in de ontwerpfase van het zwembad. Bij het plaatsen van de zwembadcirculatielusapparatuur proberen ze ervoor te zorgen dat er maximaal tijdelijk contact tussen hen is vanaf het punt waarop het desinfectiemiddel aan het water wordt toegevoegd totdat het water het zwembad binnenkomt. Daarom is het invoerpunt van het desinfectiemiddel meestal de drukleiding van de circulatiepomp, d.w.z. het verste punt van de retoursproeiers. Daar wordt ook een pH-meetsensor geïnstalleerd en wordt de corrigerende samenstelling in de aanzuigleiding van de circulatiepomp gebracht, die in dit geval als een soort mengeenheid dient. De boiler in het zwembad wordt zo dicht mogelijk bij de retoursproeiers geplaatst om ten eerste het warmteverlies te verminderen en ten tweede om voortijdige vernietiging van de HPCN te voorkomen.

Nou, laten we het nu beschrijven algoritme voor het uitvoeren van bewerkingen tijdens bedrijf zwembad:

• In het begin waarden worden bepaald pH en Red-Ox-potentieel. De eerste indicator is nodig om de pH-waarde aan te passen aan de optimale waarde: 7,2 - 7,4. De tweede dient als een soort index voor de vervuiling van het water dat uit het zwembad komt en is bedoeld voor het voorlopig bepalen van de dosis desinfectiemiddel die aan het behandelde water wordt toegevoegd. Een dergelijke controle kan handmatig worden uitgevoerd met behulp van geschikte apparaten, of automatisch met behulp van sensoren en secundaire apparaten - controllers die in het circulatiecircuit zijn ingebouwd.
• De tweede fase is eigenlijk pH-aanpassing , d.w.z. afhankelijk van de gemeten waarde worden aan het water reagentia toegevoegd die de pH-waarde verlagen of verhogen (deze laatste worden in de regel vaker gebruikt, omdat het water tijdens de werking van het zwembad “verzuurt”). De pH-waarde wordt op dezelfde manier bewaakt als in het vorige geval. Maar het toevoegen van reagentia kan handmatig gebeuren (voor zwembaden met een klein watervolume) of automatisch (wat meestal wordt gebruikt voor openbare zwembaden). In het laatste geval wordt het doseren van pH-corrigerende reagentia uitgevoerd met behulp van doseerpompen die beschikken over een ingebouwde pH-regelaar.
• En ten slotte produceren ze injectie van GPCN-werkoplossing in het behandelde water, wat wordt uitgevoerd met behulp van de methode van proportionele dosering doseerpompen . In dit geval wordt de proportionele dosering (aansturing van de doseerpomp) uitgevoerd op basis van een signaal van een chloorsensor die direct in de pijpleiding is geïnstalleerd (bij voorkeur direct voor de verwarming). Er is een andere methode om de kwaliteit van de waterdesinfectie in het zwembad te bewaken en de doseerpomp te besturen: het bewaken van het Red-Ox-potentieel, d.w.z. indirecte meting van actief chloor in water. Na de GPCN-invoereenheid wordt meestal een dynamische menger geïnstalleerd of worden er meerdere scherpe bochten gemaakt in de drukleiding van de circulatiepomp om het behandelde water grondig te mengen met de GPCN-werkoplossing. Beide zorgen voor extra weerstand op de waterretourleiding naar het zwembad. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het selecteren van een circulatiepomp.

Zoals we hebben gezien, is het proces van het desinfecteren van zwembadwater behoorlijk complex en omvat het verschillende fasen. Om dit proces volledig te automatiseren en de “menselijke” factor eruit te elimineren, werden daarom doseersystemen ontwikkeld, bestaande uit één, twee of zelfs drie doseerpompen, controllers, sensoren, elektrochemische cellen, enz. Hun beschrijving vindt u op deze pagina.
De dosering van hypochloriet van klasse “E” verschilt niet veel van de dosering van gestabiliseerde preparaten op basis van natriumhypochloriet van klasse “A”. Tenzij het nodig is om het totale zoutgehalte van het water in het zwembad te monitoren, aangezien hypochloriet van klasse “E” tafelzout bevat (zie beschrijving van het productieproces). Daarom komt dit zout bij dosering in het behandelde water terecht en verhoogt het het totale zoutgehalte (rekening houdend met het feit dat het recirculatiesysteem gesloten is en de totale instroom van zoet water slechts 10% van het volume bedraagt).

3.2. Behandeling van huishoudelijk en industrieel afvalwater

Reinigen van afvoeren bestaat uit hun neutralisatie en desinfectie.
Desinfectie van afvalwater kan op verschillende manieren worden uitgevoerd: chlorering, ozonisatie en UV-straling.
Desinfectie (met chloor, natriumhypochloriet of directe elektrolyse) van huishoudelijk afvalwater en de mengsels ervan met industrieel afvalwater wordt uitgevoerd na hun zuivering. In het geval van een afzonderlijke mechanische behandeling van huishoudelijk en industrieel water, maar hun gezamenlijke biologische behandeling, is het toegestaan ​​(SNiP 2.04.03-85) om te voorzien in de desinfectie van alleen huishoudelijk water na de mechanische behandeling met dechlorering voordat het wordt aangeboden voor biologische behandeling . Het probleem van de afvoer van afvalwater na desinfectie moet van geval tot geval worden opgelost in overeenstemming met de territoriale instanties van de Staatssanitaire en Epidemiologische Dienst, in overeenstemming met de eisen van SanPiN 2.1.2.12-33-2005 “Hygiënische eisen voor de bescherming van oppervlaktewater.”
Vóór de desinfectie wordt het afvalwater geklaard, waardoor het wordt bevrijd van zwevende deeltjes (mechanische behandeling) en vervolgens wordt het geklaarde water biologisch geoxideerd (biologische behandeling). Biologische behandeling wordt op twee manieren uitgevoerd: 1) intensief (kunstmatige behandeling) en 2) extensief (natuurlijke behandeling).
Intensieve methode maakt het mogelijk om afvalvloeistof te zuiveren in speciale behandelingsfaciliteiten in een klein gebied, maar vereist elektriciteit, de bouw van behandelingsfaciliteiten, gekwalificeerd personeel om deze te beheren en chlorering. Intensieve behandelingsfaciliteiten omvatten beluchtingstanks en bio-oxidatiemiddelen (biologische filters, percolators).
Uitgebreide methode vereist een groter oppervlak, maar is goedkoper in aanleg en exploitatie en produceert een drainage die vrij is van helmint-eieren en pathogene bacteriën. Chlorering is in dit geval niet vereist. Uitgebreide zuiveringsfaciliteiten omvatten biologische vijvers, irrigatievelden en filtratievelden.

Chlorering van afvalwater.
Chlorering wordt gebruikt om huishoudelijk en industrieel water te behandelen, om dierlijke en plantaardige micro-organismen te vernietigen, geuren te elimineren (vooral die gevormd door zwavelhoudende stoffen) en industrieel afvalwater te neutraliseren, bijvoorbeeld uit cyanideverbindingen.
Afvalwater kenmerkt zich door een hoge organische belasting. Empirisch vastgestelde waarden voor desinfectieconcentraties van actief chloor in afvalwater kunnen oplopen tot 15 mg/l. Daarom worden de vereiste doses actief chloor en de duur van het contact met afvalwater bepaald door middel van testchlorering. Voor voorlopige berekeningen van de desinfectie van afvalwater worden de volgende doses actief chloor genomen: na mechanische behandeling - 10 mg/l; na volledige kunstmatige biologische behandeling - 3 mg/l, na onvolledige - 5 mg/l.
De prestatie van de chloreringsinstallatie wordt berekend op basis van de ingenomen dosis actief chloor met een coëfficiënt van 1,5. De duur van het contact van chloor met gedesinfecteerd water is afhankelijk van de vorm van de chloorverbindingen. Voor vrij actief chloor bedraagt ​​de contactduur 0,5 uur, voor gecombineerd actief chloor 1 uur. Het resterende chloor na contact met afvalwater dient te omvatten: vrij actief chloor - 1 mg/l, gecombineerd actief chloor - 1,5 mg/l.
De dosis actief chloor moet de specifieke waarde van de chloorabsorptie van water zodanig overschrijden dat de resulterende concentratie actief chloor in het water het vereiste technologische effect oplevert (niveau van desinfectie, mate van klaring, enz.). Bij het berekenen van de dosis actief chloor voor de behandeling van verontreinigd water moet rekening worden gehouden met de waarde van de chloorabsorptie, bepaald in overeenstemming met de vereisten van de ASTM D 1291-89-norm.
Als het nodig is om enterovirussen te bestrijden, wordt dubbele chlorering toegepast: primaire chlorering na volledige biologische behandeling en secundaire chlorering na aanvullende filtratie of bezinking van water. Doseringen actief chloor voor primaire chlorering in de strijd tegen enterovirussen bedragen 3 - 4 mg/l bij een contactduur van 30 minuten, secundaire chlorering 1,5 - 2 mg/l bij een contactduur van 1,5 - 2 uur.
Chlorering kan worden gebruikt om water dat ammonium bevat te behandelen. Het proces wordt uitgevoerd bij temperaturen boven 70 o C in een alkalisch milieu onder toevoeging van CaCl2 of CaCO3 voor de afbraak van ammoniakverbindingen.
Tijdens de behandeling van water dat humusstoffen bevat, worden deze laatste omgezet in chloroformen, dichloorazijnzuur, trichloorazijnzuur, chlooraldehyden en enkele andere stoffen, waarvan de concentratie in water veel lager is.
Om fenolen (gehalte 0,42-14,94 mg/l) te verwijderen, gebruikt u een 9% natriumhypochlorietoplossing in een hoeveelheid van 0,2-8,6 mg/l. De zuiveringsgraad bereikt 99,99%. Wanneer water dat fenolen bevat wordt gechloreerd, worden fenoloxyfenolen gevormd.
Er zijn gegevens bekend over het gebruik van natriumhypochloriet om kwik uit afvalwater te verwijderen.
Chlorering van afvalwater met vloeibaar chloor met behulp van chlorinatoren heeft een bredere toepassing vergeleken met het proces waarbij HPCN wordt gebruikt. Vloeibaar chloor wordt rechtstreeks in het afvalwater gebracht ( directe chlorering), of gebruiken chloreerapparaat. Over deze processen vertellen wij u meer bij het proces van desinfectie (chlorering) van drinkwater.
Wanneer natriumhypochloriet als chloormiddel wordt gebruikt, wordt de HPCN-werkoplossing in het behandelde water gebracht met behulp van de methode van proportionele dosering met behulp van doseerpompen .
Hygiënische eisen voor de organisatie en controle van de desinfectie van afvalwater zijn vastgelegd in de richtlijnen MU 2.1.5.800-99.

3.3. Gebruik van natriumhypochloriet in de voedingsindustrie

Bedorven voedselproducten vormen altijd een hoog risico voor de gezondheid van de consument, wat op geen enkele manier mag worden onderschat. Meestal wordt voedselbederf veroorzaakt door micro-organismen die, tijdens het technologische productieproces van een voedselproduct, het binnendringen via slecht gereinigde en slecht gedesinfecteerde oppervlakken van technologische apparatuur, uit slecht voorbereid water, lucht, uit grondstoffen van lage kwaliteit, uit verkeerd weggegooid waswater en ten slotte van het productiepersoneel.
Maar de belangrijkste bron van micro-organismen in de voedingsindustrie is stof. Op alle gebieden van de voedselproductie komt besmetting met micro-organismen voor op moeilijk bereikbare plaatsen: complexe apparatuur, tankdeksels, containers, doorhangende pijpleidingen, naden, verbindingen, bochten, enz. Daarom is strikte naleving van het technologische productieregime, hoge sanitaire voorzieningen toestand van de onderneming en het uitvoeren van reinigings- en desinfectiemaatregelen van zowel apparatuur als productieruimten met systematische microbiologische controle.
In het begin van de jaren tachtig van de twintigste eeuw voerde het Instituut voor Biologie en de toepassing ervan op voedingsproblemen (Dijon, Frankrijk) een onderzoek uit naar ontsmettingsmiddelen die in de voedingsindustrie worden gebruikt. Tegelijkertijd werd GPCN onder deze producten in de eerste klasse beoordeeld als het meest geschikt voor deze doeleinden en het meest economisch. Het heeft een hoge effectiviteit aangetoond tegen bijna alle plantencellen, sporen en bacteriën. Om deze reden wordt natriumhypochloriet veel gebruikt in de voedingsindustrie voor desinfectie om schaal- en weekdieren te vernietigen; voor diverse wasbeurten; voor de strijd tegen bacteriofagen in de kaasindustrie; voor desinfectie van tanks, veehokken.
Maar in de voedingsindustrie worden desinfectiemiddelen telkens specifiek op basis van de eisen geselecteerd. Zo kunnen de eisen aan een desinfectiemiddel tijdens de melkverwerking verschillen of geheel anders zijn dan bijvoorbeeld in de brouwerij-industrie of bij de productie van frisdranken, of in de vleesverwerkende industrie. Over het algemeen is het doel van het gebruik van een bepaald type desinfectiemiddel voor een bepaalde subsector van de voedingsindustrie niet alle micro-organismen te vernietigen of te verminderen, maar wel de micro-organismen die uitsluitend schadelijk zijn voor gefabriceerde producten (die in de regel de kwaliteit van de producten aantasten). en houdbaarheid van producten), evenals pathogene micro-organismen.
Daarom zijn in de Russische Federatie sanitaire normen en regels ontwikkeld met betrekking tot het garanderen van de microbiologische veiligheid voor elk van de subsectoren van de voedselproductie. Hier zijn er een aantal:

1. SP 3244-85 "Sanitaire regels voor ondernemingen in de brouwerij- en niet-alcoholische industrie."
2. IK 10-04-06-140-87 “Instructies voor sanitaire en microbiologische controle van brouwen en niet-alcoholische productie.”
3. SanPiN 2.3.4.551-96 “Productie van melk en zuivelproducten. Sanitaire regels en voorschriften".
4. "Instructies voor de sanitaire verwerking van apparatuur bij bedrijven in de zuivelindustrie."
5. “Instructies voor de hygiënische verwerking van apparatuur voor de productie van vloeibare, droge en pasteuze zuivelproducten voor babyvoeding.”
6. SP 3238-85 “Sanitaire regels voor bedrijven in de vleesindustrie.”
7. SP 2.3.4.002-97 “Ondernemingen in de voedingsindustrie. Sanitaire regels voor vleesverwerkende bedrijven met een kleine capaciteit.”
8. "Instructies voor de sanitaire verwerking van technologische apparatuur en productieruimten bij vleesindustriebedrijven" (goedgekeurd in 2003).
9. SanPiN 2.3.4.050-96 “Bedrijven uit de voedsel- en verwerkende industrie (technologische processen, grondstoffen). Productie en verkoop van visproducten. Sanitaire regels en voorschriften".
10. “Instructies voor sanitaire en microbiologische controle van de productie van voedselproducten uit vissen en ongewervelde zeedieren.” (nr. 5319-91. L., Giprorybflot, 1991).
11. “Instructies voor de sanitaire verwerking van technologische apparatuur bij visverwerkende bedrijven en schepen.” (nr. 2981-84. M., Transport, 1985).

Naast hun specifieke criteria en de juiste efficiëntie en selectiviteit van het desinfectiemiddel voor de toepassing, worden chemische desinfectiemiddelen in de voedingsmiddelenindustrie geselecteerd op basis van het feit of ze ‘open’ of ‘gesloten’ zullen worden gebruikt.
Bij desinfectie in een gesloten systeem(CIP-methode) als gevolg van het gebruik van automatische proportionele dosering, die tegenwoordig wijdverbreid is, en automatische controle van het was- en desinfectieproces, is er in de regel geen direct contact tussen het bedienend personeel en het chemische product (behalve voor het moment van voorbereiding van de werkoplossing). Daarom is er in dit geval geen direct potentieel gevaar voor het bedienend personeel in verband met gevaarlijke en agressieve omgevingen, zoals desinfectiemiddelen en hun oplossingen.
Bij open desinfectiemethode Waar een handmatige verwerkingsmethode noodzakelijk is, wordt de tegenovergestelde situatie waargenomen. Hierbij moet het bedieningspersoneel er enerzijds voor zorgen dat zij direct contact met het chemische product vermijden door het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen, en anderzijds, indien mogelijk, gebruik maken van de maximale desinfecterende eigenschappen van het product.
In de voedingsindustrie worden in de regel geen pure actieve desinfectiemiddelen gebruikt, maar hun verdunde oplossingen, die naast actieve stoffen een bepaalde hoeveelheid hulpstoffen bevatten. Deze stoffen kunnen zijn: oppervlakteactieve stoffen om de bevochtiging van te desinfecteren oppervlakken te verbeteren; complexvormers om de waterhardheid te verminderen; emulgatoren en dispergeermiddelen voor een uniforme verdeling van het reagens over het te behandelen oppervlak, enz.
Aangezien elk desinfectiemiddel binnen een bepaald pH-bereik ‘actief werkt’, moeten kant-en-klare desinfectiemiddeloplossingen of hun concentraten, afhankelijk van de hoofdsubstantie (desinfectiemiddel), bovendien een zure, neutrale of alkalische omgeving hebben. Een paar voorbeelden: zoals we hebben gezien vertonen natriumhypochloriet en chloorhoudende verbindingen alleen de grootste activiteit in een alkalisch milieu, en is perazijnzuur effectiever in een zuur milieu. Quaternaire ammoniumverbindingen verliezen in een zure pH-omgeving scherp hun desinfecterende eigenschappen, en aldehyden kunnen worden gebruikt in zowel zure als neutrale omgevingen, enz.
Desinfectie met chloormiddelen is in de voedingsmiddelenindustrie heel gebruikelijk. In deze publicatie zullen we ons uitsluitend richten op chloorhoudende desinfectiemiddelen die natriumhypochloriet bevatten.
Helemaal aan het begin moet worden opgemerkt dat in de regel alle op GPCN gebaseerde ontsmettingsmiddelen die in de voedingsindustrie worden gebruikt, naast hun hoofddoel: de vernietiging van bacteriën en virussen, schimmels en schimmels, oliën, vetten en eiwitten verwijderen , bloedresten, theevlekken, koffie, fruit enz., omdat ze witmakende eigenschappen hebben. Alle op GPCN gebaseerde desinfectiemiddelen worden in geconcentreerde vorm geleverd en de werkoplossing wordt ter plaatse bereid door het concentraat te verdunnen. In de regel zijn alle producten alkalisch (de pH-waarde van de werkoplossing varieert van 11 tot 13). Dit komt door de chemische eigenschappen van HPCN, die we eerder bespraken. Het gehalte aan actief chloor in de werkoplossing varieert van 60 tot 240 mg/l. De tabel toont enkele van de meest populaire desinfectie- en reinigingsmiddelen op basis van GPCN.

Handelsmerk	Verbinding										Fabrikant
	GPKhN (Sr.r.)	Alkali (pH)	MET	P	OVER	F	A	EN	SJ	NAAR
SR3000D	+ 2%	+ pH=12	+		+						HWR-Chemie GmbH, Duitsland
DM CID	+ 2%	+ pH=12						+	+	+	Cid Lines NV/SA, België
DM CID S	+ 2%	+ pH=12		+				+	+	+
Catryl-chloor	+ 2%	+ pH=12						+	+		CJSC "Ekokhimmash", Rusland
Katryl-chloorschuim	+ 2%	+ pH=12		+				+	+
Neomoscan® RD-B	+ 1%	+ pH=12				+					Chemische Fabrik DR. WEIGERT GmbH & Co. KG, Duitsland
Divosan Hypochloriet	+ 1%	+ pH=11						+	+	+	JohnsonDiversey Groot Brittanië
Calgoniet CF312	+ 1%	+ pH=12		+							Calvatis GmbH, Duitsland
Calgoniet CF353	+ 2,4%	+ pH=12	+	+		+
Calgoniet CF315	+ 1%	+ pH=12		+				+
Calgoniet 6010	+ 4%	+ pH>12							+
SIP-BLAUW 5	+ 3%	+ pH=11		+					+		NPO Spets Sintez, Rusland
ACTIEF - LUX D	+ 2%	+ pH=11,5		+

Benamingen gebruikt in de tabel: C - silicaten; P - oppervlakteactieve stoffen, O - geurstoffen; F - fosfaten; A - aldehyden; I - corrosieremmers; SZh - stijfheidsstabilisatoren; K - complexvormers.

We zijn ons er terdege van bewust dat de doorslaggevende factor bij de aankoop van een voedingsproduct de smaakkenmerken zijn. Daarom zijn technologen uit de voedingsindustrie terughoudend in het gebruik van desinfectiemiddelen met chloorhoudende middelen, omdat actief chloor een zeer “actief effect” heeft op de smaak en geur van producten. Een uitzondering vormt de externe desinfectie van procesapparatuur, vanwege het feit dat chloor een opmerkelijk langdurige werking heeft. Natriumhypochloriet is een van deze producten. Meestal wordt een HPCN-oplossing met 30-40 mg/l actief chloor gebruikt om procesapparatuur te desinfecteren. Het bacteriedodende effect van natriumhypochloriet manifesteert zich na het aanbrengen van de oplossing bij 20-25°C en blootstelling gedurende 3-5 minuten. Het is waar dat in dit geval rekening moet worden gehouden met de corrosieve activiteit van GPCN-oplossingen. Om het corrosieve effect te verminderen, wordt daarom een ​​mengsel van natriumhypochloriet, natronloog en natriummetasilicaat (het "Hypochloor" -preparaat) gebruikt. De corrosieve activiteit van dit medicijn is 10-15 keer minder dan die van gewoon natriumhypochloriet.
Wat de behandeling van interne holtes van voedselverwerkingsapparatuur betreft, wordt HPCN actief vervangen door preparaten die geen chloor bevatten.

3.4. Gebruik van hypochloriet in de visteelt

Visvijvers, vistuig, containers voor levende vis, uitrusting voor de viskweek, maar ook overalls en schoenen van personen die betrokken zijn bij de viskweek en veterinaire en sanitaire activiteiten zijn onderworpen aan periodieke reiniging en desinfectie (desinfectie). Meestal wordt hiervoor bleekmiddel gebruikt. Recentelijk wordt echter natriumhypochloriet in de vorm van verdunde oplossingen voor dit doel gebruikt.
GPHN wordt vrij actief gebruikt bij de desinfectie van visnetten, netten en plastic tanks voor de opslag van vis.
Bij gebruik van GPCN-oplossingen in de viskwekerij moet de concentratie actief chloor die wordt verkregen bij het gebruik van bleekoplossingen en GPCN-oplossingen opnieuw worden berekend. In dit geval laten ze zich leiden door: “Veterinaire en sanitaire regels voor viskwekerijen” en “Instructies voor veterinair toezicht op het transport van levende vis, bevruchte eieren, rivierkreeften en andere waterorganismen.”

3.5. Gebruik van hypochloriet in de gezondheidszorg

Al tijdens de Eerste Wereldoorlog werd natriumhypochloriet met succes gebruikt als antisepticum voor verbanden bij de behandeling van wonden en brandwonden. In die tijd droegen de puur technische moeilijkheden van de massaproductie en de niet erg goede kwaliteit van het medicijn echter bij aan de ondertekening van een bijna schuldig vonnis tegen hem. Bovendien kwamen er nieuwe, zoals het toen leek, effectievere medicijnen, en al snel vergaten ze hypochloriet... en herinnerden ze het zich in de jaren zestig van de twintigste eeuw, tijdens de oorlog in Vietnam. Daar, in een situatie waarin het nodig was om de meest effectieve middelen te gebruiken om infecties te bestrijden, gaven ze de voorkeur aan natriumhypochloriet boven de nieuwste antibiotica. Deze sympathie werd niet alleen verklaard door de hoge effectiviteit van HPCN, maar ook door de veelzijdigheid van het medicijn. In eerstelijnsomstandigheden is het inderdaad beter om in plaats van een tiental pakketten één fles oplossing bij de hand te hebben, die kan worden gebruikt om de wond te wassen, de huid te desinfecteren vóór de operatie en instrumenten te behandelen.
We zijn er op de een of andere manier aan gewend dat achter elke naam van een medicijn een decodering van de complexe chemische formule schuilgaat. Omdat we een verscheidenheid aan medicijnen kopen, zijn we niet geïnteresseerd in deze fijne kneepjes, zolang het maar helpt. Maar natriumhypochloriet verdient dergelijke aandacht. Het blijkt dat hypochloriet in gematigde concentraties volkomen veilig is voor de mens. Hypochloriet past, vreemd genoeg, verrassend goed in het functioneren van de lichaamssystemen die verantwoordelijk zijn voor de bescherming tegen infecties en het herstellen van beschadigde weefsels. Ze ervaren het als iets eigens en vertrouwds. En hij is echt “one of us”: HPCN wordt voortdurend in kleine hoeveelheden geproduceerd door leukocyten, wiens roeping het juist is om infecties te bestrijden. Het is geen geheim: dezelfde pathogene microben hebben verschillende effecten op verschillende mensen: sommigen zullen hun aanval niet eens opmerken, sommigen zullen een lichte malaise voelen, en voor anderen zal de ziekte een ernstig, soms fataal beloop hebben. Het is bekend dat een verhoogde vatbaarheid voor infecties verband houdt met een verzwakking van de afweer van het lichaam. Hypochloriet in het menselijk lichaam vernietigt niet alleen microben, maar ‘stemt’ ook het immuunsysteem af om ze te herkennen (en dit is een van de belangrijkste eigenschappen ervan).
Bij ernstige ziekten, uitgebreide wonden, brandwonden, na langdurige compressie van weefsels en ernstige operaties ontstaat gewoonlijk zelfvergiftiging van het lichaam met weefselbederfproducten. Giftige stoffen die zich in het lichaam ophopen, beschadigen de organen die verantwoordelijk zijn voor het neutraliseren en verwijderen ervan. De functies van de nieren, lever, longen en hersenen kunnen aanzienlijk verminderd zijn. Dit kan alleen van buitenaf worden geholpen. In dit geval wordt meestal hemosorptie uitgevoerd: het bloed van de patiënt wordt door speciale sorptiefilters geleid. Niet alle gifstoffen worden echter door deze filters geabsorbeerd of worden niet volledig opgenomen.
Een alternatief voor hemosorptie was de methode van elektrochemische ontgifting - intraveneuze toediening van natriumhypochloriet, die binnenlandse 'knowhow' kan worden genoemd (we hebben het al genoemd bij het overwegen van de bacteriedodende eigenschappen van natriumhypochloriet. Tegenwoordig is het moeilijk om precies te onthouden wat heeft onze wetenschappers ertoe aangezet om het te bestuderen. Zoeken naar onconventionele middelen, of misschien gewoon nieuwsgierigheid... Maar hypochloriet had geluk - medewerkers van het Research Institute of Physico-Chemical Medicine (het was in dit instituut dat ze onderzoek deden en actief hemosorptie, plasmaferese introduceerden , ultraviolette bestraling van bloed in de medische praktijk...) "bracht het in omloop" Hun interesse in natriumhypochloriet onderscheidde zich door één belangrijk kenmerk: het water waaruit hypochloriet wordt gevormd, is een integrale basis van alle biologische processen. anderen die in soortgelijke gevallen worden gebruikt, verwijderen de gifstoffen niet uit het lichaam - het breekt ze eenvoudigweg af in neutrale moleculen, zonder enige schade aan te richten. Gifstoffen verbranden snel in de actieve zuurstof van hypochloriet, en de toestand van de patiënt verbetert voor onze ogen: bloeddruk, de hartslag, de nierfunctie normaliseren, de ademhaling verbetert en de persoon komt weer bij bewustzijn. Het is mogelijk om zich te ontdoen van gifstoffen die op geen enkele andere manier kunnen worden gedaan en niet uit het lichaam worden verwijderd. Volgens reanimators maakt de methode het mogelijk om patiënten die voorheen als hopeloos werden beschouwd, met een grote kans op succes te opereren.
Hypochloriet veroorzaakt praktisch geen allergische reacties, die tegenwoordig zo vaak voorkomen, en dat is precies wat veel antibiotica doen. Maar in tegenstelling tot antibiotica, die selectief bepaalde soorten bacteriën doden, vernietigt natriumhypochloriet bijna alle pathogene micro-organismen, inclusief virussen, en de microben die bij contact ermee “per ongeluk overleefden” verliezen scherp hun schadelijke activiteit en worden een gemakkelijke prooi voor andere elementen van het immuunsysteem. systeem.systemen. Interessant is dat bacteriën die lichtjes ‘beschadigd’ zijn door hypochloriet, ook hun resistentie tegen antibiotica verliezen.
Volgens verschillende auteurs natriumhypochlorietoplossing met succes gebruikt bij chirurgische purulente pathologie, zowel als bacteriedodend medicijn voor de behandeling van wonden als als een infusie-ontgiftende oplossing voor intraveneuze toediening in de centrale aderen. Natriumhypochloriet kan op alle mogelijke manieren in het lichaam worden geïntroduceerd, terwijl het niet alleen de ontgiftende en oxidatieve functie van de lever vervult, maar ook de biologische en moleculaire mechanismen van fagocytose stimuleert. Het feit dat natriumhypochloriet direct wordt gevormd in macrofagen tijdens fagocytose suggereert dat het natuurlijk en fysiologisch is en classificeert het gebruik van hypochlorietoplossingen als milieuvriendelijke niet-medicamenteuze behandelingsmethoden.
Bovendien bleek het gebruik van een natriumhypochlorietoplossing niet alleen effectief te zijn bij etterende chirurgie, urologie en gynaecologie, maar ook bij longziekten, fthisiologie, gastro-enterologie, tandheelkunde, dermatovenerologie en toxicologie. Onlangs is niet alleen met succes gebruik gemaakt van de bacteriedodende eigenschap van natriumhypochloriet, maar ook van de hoge ontgiftende werking ervan.
Analyse van het gebruik van verschillende biologische ontgiftingssystemen (hemosorptie, hemodialyse, geforceerde diurese, enz.) gaf alleen de vooruitzichten aan om het elektrochemische oxidatiesysteem te gebruiken als de meest effectieve, fysiologische en technisch ongecompliceerde methode om het lichaam te ontgiften.
Het uitgesproken therapeutische effect van natriumhypochloriet bij een aantal ziekten en aandoeningen van het lichaam houdt niet alleen verband met de ontgiftende eigenschappen ervan, maar ook met het vermogen om het bloedbeeld te verbeteren, de immuunstatus te verhogen en ontstekingsremmende en antihypoxische effecten te hebben.
De belangrijkste reactie die gifstoffen en metabolische producten in het lichaam ontgift, is hun oxidatie door een speciaal ontgiftend enzym: cytochroom P-450. Het fysiologische effect is te wijten aan het feit dat geoxideerde stoffen in het lichaam oplosbaar worden in water (hydrofobe gifstoffen worden hydrofiel) en daardoor actief betrokken zijn bij de processen van andere metabolische transformaties en worden geëlimineerd. Over het algemeen ziet dit proces in levercellen eruit als oxidatie versterkt door moleculaire zuurstof en gekatalyseerd door cytochroom P-450. Deze belangrijke ontgiftende functie van de lever kan door geen enkel ander lichaamssysteem volledig worden gecompenseerd. Bij ernstige vormen van intoxicatie kan de lever zijn ontgiftingsfuncties niet volledig aan, wat leidt tot vergiftiging van het lichaam en verergering van pathologische processen.
Door het monooxidasesysteem van het lichaam te imiteren, biedt natriumhypochloriet aanzienlijke hulp bij de natuurlijke ontgiftende functies van het lichaam, zowel in het geval van endotoxicose als exotoxicose, en in het geval van toxalbumine kan het eenvoudigweg niet worden vervangen.
Oplossingen van natrium- en calciumhypochloriet worden gebruikt in plaats van bleekmiddel tijdens routinematige, definitieve en preventieve desinfectie voor de desinfectie van verschillende voorwerpen en afscheidingen in gebieden met infectieziekten, evenals voor de desinfectie van speciale voorwerpen. Desinfectie wordt uitgevoerd door irrigatie, afvegen, wassen en weken van voorwerpen die bij deze behandelingsmethode niet verslechteren.
Opeenhoping van mensen in een beperkt gebied, onvoldoende verwarming, hoge luchtvochtigheid, slechte voeding, de moeilijkheid om een ​​adequaat sanitair en anti-epidemisch regime strikt na te leven – een bekende situatie in een tentenkamp in een rampgebied. Onder deze omstandigheden is de effectiviteit van het gebruik van een medicinale oplossing van natriumhypochloriet bij chirurgie, keel- en oorheelkunde en therapie voor de preventie van morbiditeit bewezen, zowel voor vluchtelingen als voor medisch personeel. Het gemak van de voorbereiding van de werkoplossing en de goede resultaten in de strijd tegen talrijke infectieuze agentia, soms resistent tegen bijna alle antibiotica, hebben het mogelijk gemaakt om GPCN-oplossingen aan te bevelen voor wijdverbreid gebruik in de medische zorg.
Behandeling met natriumhypochlorietoplossingen maakt het niet alleen mogelijk om het acute tekort aan een aantal dure medicijnen in gelijke mate te compenseren, maar ook om naar een kwalitatief nieuw niveau van medische zorg te gaan. De goedkoopheid, toegankelijkheid en veelzijdigheid van deze medicinale oplossing maakt het in onze moeilijke tijden mogelijk om op zijn minst gedeeltelijk de sociale rechtvaardigheid te herstellen en kwaliteitszorg aan de bevolking te bieden, zowel in een afgelegen plattelandsziekenhuis als overal in Rusland waar een arts is.
Deze zelfde voordelen maken het tot een belangrijk onderdeel voor het handhaven van hoge hygiënenormen over de hele wereld. Dit is vooral duidelijk in ontwikkelingslanden, waar het gebruik van HPCN een beslissende factor is geworden bij het stoppen van epidemieën van cholera, dysenterie, buiktyfus en andere waterbiotische ziekten. Zo kon natriumhypochloriet tijdens een uitbraak van cholera in Latijns-Amerika en het Caribisch gebied aan het einde van de 20e eeuw de morbiditeit en mortaliteit tot een minimum beperken, zoals gerapporteerd op een symposium over tropische ziekten, gehouden onder auspiciën van het Pasteur Instituut.

3.6. Gebruik van GPCN voor het bleken van wasgoed in wasserijfabrieken

Er wordt aangenomen dat het bleken van wasgoed tijdens industrieel wassen de potentieel gevaarlijkste handeling is van alle handelingen die bij het wassen van kleding worden gebruikt, en bleekmiddel is dienovereenkomstig de gevaarlijkste stof voor textiel. De meeste bleekmiddelen die bij industrieel wassen worden gebruikt, zijn sterke oxidatiemiddelen, onder invloed waarvan de meeste gekleurde stoffen na oxidatie kleurloos of oplosbaar worden in water. En zoals elk oxidatiemiddel ‘tast’ bleekmiddel tegelijkertijd zowel vlekken als textielvezels aan. Daarom zal bij het bleken de vernietiging van de weefselvezels altijd een bijzaak zijn. Er worden drie soorten bleekmiddelen gebruikt bij industrieel wassen: peroxide (peroxide of zuurstofhoudend), chloor en zwavelhoudend. In deze publicatie zullen we ons alleen concentreren op een van de chloorhoudende textielbleekmiddelen: natriumhypochloriet.
Het bleken van stoffen met behulp van HPCN heeft een geschiedenis van meer dan twee eeuwen. De historische naam voor de natriumhypochlorietoplossing die voor het bleken wordt gebruikt, is labarrack-water of javelle-water. Hoe vreemd het ook mag lijken, in de afgelopen twee eeuwen is er vrijwel niets veranderd in de technologie van het bleken van stoffen met behulp van HPCN-oplossingen. Natriumhypochloriet wordt veel gebruikt als bleekmiddel en vlekverwijderaar in de textielproductie en industriële wasserijen en stomerijen. Het kan veilig worden gebruikt op vele soorten stoffen, waaronder katoen, polyester, nylon, acetaat, linnen, rayon en andere. Het is zeer effectief bij het verwijderen van vuilvlekken en een breed scala aan vlekken, waaronder bloed, koffie, gras, mosterd, rode wijn, enz.
De bleekeigenschappen van natriumhypochloriet zijn gebaseerd op de vorming van een aantal actieve deeltjes (radicalen) en in het bijzonder singletzuurstof, die een hoge biocide en oxidatieve werking heeft (voor meer details, zie het artikel “ Chlorering van drinkwater" ), gevormd tijdens de ontleding van hypochloriet:

NaOCl → NaCl + [O] .

Daarom kunt u bij het bleken van ziekenhuislinnen of door schimmel aangetast linnengoed niet zonder natriumhypochloriet.
De blekende (oxiderende) eigenschappen van natriumhypochlorietoplossingen zijn afhankelijk van de concentratie, de pH van de oplossing, de temperatuur en de blootstellingstijd. En hoewel we ze al hebben besproken in sectie 2 van deze publicatie, zullen we onszelf een beetje herhalen met betrekking tot het bleekproces.
In het algemeen geldt: hoe hoger de concentratie HPCN in de oplossing (hoe groter de activiteit van HPCN) en hoe langer de blootstellingstijd, hoe groter het bleekeffect. Maar de afhankelijkheid van de blootstellingsactiviteit van de temperatuur is complexer. Het “werkt” perfect, zelfs bij lage temperaturen (~ 40°C). Bij toenemende temperatuur (tot 60°C) neemt de activiteit van het bleekmiddel op basis van HPNC lineair toe, en bij hogere temperaturen wordt een exponentiële afhankelijkheid van de groei van de activiteit van het bleekmiddel waargenomen.
De afhankelijkheid van de bleekeigenschappen van HPCN van de pH-waarde houdt direct verband met de chemische eigenschappen van HPCN. Bij een hoge pH-waarde van de omgeving (pH>10) is de activiteit van het bleekmiddel op basis van HPCN relatief laag, omdat Actieve zuurstof is vooral betrokken bij het bleekproces en werkt nogal langzaam. Als de pH-waarde van het medium begint af te nemen, neemt de activiteit van het bleekmiddel eerst toe en bereikt een maximum bij de optimale pH-waarde = 7 voor hypochloriet, en vervolgens neemt bij een toename van de zuurgraad de activiteit weer af, maar langzamer dan wordt waargenomen bij een stijging van de pH in alkalische richting.
Bij industrieel wassen wordt het bleekproces gewoonlijk gecombineerd met het wassen en spoelen, in plaats van afzonderlijk te worden uitgevoerd. Het is handiger en sneller. Tegelijkertijd wordt de duur van de bewerkingen zelf verlengd, zodat het bleekmiddel de tijd heeft om alle items in de bladwijzer gelijkmatig te verwerken. Zorg er tegelijkertijd voor dat het op GPCN gebaseerde bleekmiddel niet te actief is, want als het te actief reageert, zal het worden verbruikt voordat het in het midden van de bladwijzer kan doordringen, wat het proces van het verwijderen van vlekken in het midden zal beïnvloeden. van de bladwijzer, en de vezels van de stoffen die zich op de bladwijzers bevinden, zullen extra schade oplopen.
Britse Was- en Reinigingsvereniging ( BritsWitwassersOnderzoekVereniging, BLRA) zijn er aanbevelingen ontwikkeld voor het gebruik van natriumhypochloriet bij het verwijderen van vlekken en het bleken van stoffen tijdens industrieel wassen. Hier zijn er een aantal:

• Een werkoplossing van bleekmiddel op basis van HPCN moet worden gebruikt met een wasvloeistof met een alkalische pH, of in een mengsel met zeep of een synthetisch wasmiddel, zodat het bleekmiddel langzamer “werkt” en het gehele volume min of meer gelijkmatig verzadigt. van de lading.
• Het is noodzakelijk om een ​​zodanige hoeveelheid vloeibare commerciële natriumhypochlorietoplossing toe te voegen dat de concentratie vrij chloor ongeveer gelijk is aan 160 mg/l voor de oplossing in de machine of 950 mg/kg voor het droge gewicht van de lading.
• De temperatuur van de vloeistof waaraan het bleekmiddel wordt toegevoegd, mag niet hoger zijn dan 60°C.

Volgens BLRA-experts zal het bleekproces met HPCN, als deze aanbevelingen worden opgevolgd, de meest voorkomende vlekken verwijderen en minimale schade aan de stof veroorzaken.

3.7. Desinfectie van drinkwater

De dosis chloor wordt vastgesteld door technologische analyse op basis van het feit dat er in 1 liter water dat aan de consument wordt geleverd, 0,3...0,5 mg chloor achterblijft dat niet heeft gereageerd (resterend chloor), wat een indicator is voor de toereikendheid van de chloor. dosis chloor ingenomen. De berekende dosis chloor moet worden genomen als een hoeveelheid die de gespecificeerde hoeveelheid restchloor oplevert. De berekende dosis wordt voorgeschreven als resultaat van proefchlorering. Voor geklaard rivierwater varieert de dosis chloor doorgaans van 1,5 tot 3 mg/l; bij het chloreren van grondwater bedraagt ​​de chloordosis meestal niet meer dan 1-1,5 mg/l; in sommige gevallen kan het nodig zijn de dosis chloor te verhogen vanwege de aanwezigheid van ferro-ijzer in het water. Bij een verhoogd gehalte aan humusstoffen in water neemt de benodigde dosis chloor toe.
Nadat het chloormiddel in het te behandelen water is gebracht, moet een goede vermenging met water en een voldoende duur (minimaal 30 minuten) van contact met water worden verzekerd voordat het aan de consument wordt geleverd. Er kan contact plaatsvinden in de gefilterde watertank of in de watertoevoerleiding naar de verbruiker, als deze voldoende lang is zonder waterinlaat. Wanneer u een van de gefilterde watertanks uitschakelt voor spoelen of repareren en de contacttijd van water met chloor niet gegarandeerd is, moet de dosis chloor worden verdubbeld.
Chlorering van reeds geklaard water wordt meestal uitgevoerd voordat het het schoonwaterreservoir binnengaat, waar de tijd die nodig is voor hun contact verzekerd is.
In plaats van water te chloreren na bezinkingstanks en filters, wordt het in de waterbehandelingspraktijk soms gebruikt om het te chloreren voordat het de bezinkingstanks binnengaat (voorchlorering) - vóór de menger, en soms voordat het naar het filter wordt gevoerd.
Prechlorering bevordert de coagulatie, oxideert organische stoffen die dit proces remmen, waardoor u de dosis coagulatiemiddel kunt verlagen en zorgt ook voor een goede hygiënische toestand van de behandelingsfaciliteiten zelf. Voorchlorering vereist toenemende doses chloor, aangezien een aanzienlijk deel ervan wordt gebruikt om organische stoffen in nog steeds niet geklaard water te oxideren.
Door chloor voor en na de behandelingsinstallaties in te voeren, is het mogelijk het totale chloorverbruik te verminderen in vergelijking met het verbruik tijdens de voorchloring, terwijl de voordelen die dit laatste biedt behouden blijven. Deze methode wordt dubbele chlorering genoemd.

Desinfectie met chloor.
We hebben de kwestie van het instrumenteel ontwerp van het proces van waterchlorering met vloeibaar chloor als chloormiddel al kort besproken. In deze publicatie zullen we ons concentreren op die aspecten die niet door ons zijn weerspiegeld.
Waterdesinfectie met vloeibaar chloor wordt nog steeds breder toegepast dan het proces waarbij HPCN wordt gebruikt. Vloeibaar chloor wordt rechtstreeks in het behandelde water gebracht ( directe chlorering), of gebruiken chloreerapparaat- een apparaat dat dient voor het bereiden en doseren van een chlooroplossing (chloorwater) in leidingwater.
Continue chlorinators worden meestal gebruikt om water te desinfecteren; de beste daarvan zijn vacuüm-chlorinators, waarbij het gedoseerde gas onder vacuüm staat. Hierdoor wordt voorkomen dat gas de ruimte binnendringt, wat mogelijk is met drukchlorinators. Vacuümchlorinators zijn verkrijgbaar in twee typen: met een flowmeter voor vloeibaar chloor en een flowmeter voor gaschloor.
In geval van gebruik directe chlorering Er moet worden gezorgd voor een snelle verdeling van chloor in het behandelde water. Voor dit doel is een diffusor een apparaat waarmee chloor in water wordt gebracht. De waterlaag boven het diffuser moet ongeveer 1,5 m zijn, maar niet minder dan 1,2 m.
Om chloor met het behandelde water te mengen, kunnen mixers van elk type worden gebruikt, geïnstalleerd vóór de contacttanks. Het eenvoudigste is borstel mixer. Het is een bak met vijf verticale schotten die loodrecht of onder een hoek van 45° tegen de waterstroom zijn geplaatst. De schotten verkleinen de doorsnede en veroorzaken een wervelachtige beweging, waarbij het chloorwater goed mengt met het behandelde water. De watersnelheid door het vernauwde gedeelte van de menger moet minimaal 0,8 m/sec bedragen. De bodem van de mengbak is gerangschikt met een helling gelijk aan de hydraulische helling.
Vervolgens wordt het mengsel van behandeld water en chloorwater naar contactcontainers gestuurd.

Er zijn dus de belangrijkste voordelen van het gebruik van chloor voor waterchlorering:

1. De concentratie actief chloor is 100% zuivere stof.
2. De kwaliteit van het product is hoog, stabiel en verandert niet tijdens opslag.
3. Eenvoud van reactie en voorspelbaarheid van de dosis.
4. Beschikbaarheid van massavoorraden - kan worden vervoerd door speciale tankwagens, vaten en cilinders.
5. Opslag - eenvoudig op te slaan in tijdelijke opslagmagazijnen.

Dat is de reden waarom vloeibaar chloor al tientallen jaren het meest betrouwbare en universele middel voor waterdesinfectie is in gecentraliseerde watervoorzieningssystemen in bevolkte gebieden. Het lijkt erop: waarom zouden we niet doorgaan met het gebruik van chloor om water te desinfecteren? Laten we er samen achter komen...
GOST 6718-93 stelt dat: “ Vloeibaar chloor is een amberkleurige vloeistof die irriterend en verstikkend werkt. Chloor is een zeer gevaarlijke stof. Chloor dringt diep door in de luchtwegen en tast het longweefsel aan en veroorzaakt longoedeem. Chloor veroorzaakt acute dermatitis met zweten, roodheid en zwelling. Complicaties zoals longontsteking en aandoeningen van het cardiovasculaire systeem vormen een groot gevaar voor mensen die getroffen zijn door chloor. De maximaal toegestane concentratie chloor in de lucht van de werkruimte van industriële gebouwen bedraagt ​​1 mg/m 3 .»
In het leerboek van professor Slipchenko V.A. "Verbetering van de technologie van zuivering en desinfectie van water met chloor en zijn verbindingen" (Kiev, 1997, p. 10) wordt de volgende informatie gegeven over de concentratie van chloor in de lucht:

• Waarneembare geur - 3,5 mg/m3;
• Keelirritatie - 15 mg/m3;
• Hoest - 30 mg/m3;
• De maximaal toegestane concentratie voor kortdurende blootstelling bedraagt ​​40 mg/m 3 ;
• Gevaarlijke concentratie, zelfs bij kortdurende blootstelling - 40-60 mg/m3;
• Snelle dood - 1000 mg/m3;

Er bestaat geen twijfel over dat de apparatuur die nodig is om een ​​dergelijk dodelijk reagens af te geven (statistieken getuigen hier vrijwel regelmatig van) een aantal veiligheidsniveaus moet hebben.
Daarom vereisen PBC (“Veiligheidsregels voor de productie, opslag, transport en gebruik van chloor”) de volgende verplichte randapparatuur:

• weegschalen voor cilinders en containers met chloor;
• afsluiter voor vloeibaar chloor;
• druk chloor pijpleiding;
• ontvanger voor chloorgas;
• chloorgasfilter;
• scrubberinstallatie (chloorneutralisator);
• analyser voor het detecteren van chloorgas in lucht,

en bij een verbruik van chloorgas uit cilinders van meer dan 2 kg/uur of meer dan 7 kg/uur bij een verbruik van chloor uit een container - chloorverdampers, die speciale eisen stellen. Ze moeten zijn uitgerust met automatische systemen die voorkomen dat:

• ongeoorloofd verbruik van chloorgas in volumes die de maximale capaciteit van de verdamper overschrijden;
• penetratie van de vloeibare fase van chloor door de verdamper;
• een scherpe daling van de temperatuur van het chloor in de verdamperradiator.

De verdamper moet zijn uitgerust met een speciale magneetafsluiter aan de inlaat, een manometer en een thermometer.
Het hele proces van waterbehandeling met chloor wordt uitgevoerd in speciale ruimtes - chlorering, die ook speciale eisen stellen. Een chloreringsruimte bestaat doorgaans uit bedrijfsgebouwen: een chloorvoorraadmagazijn, een chloreringsruimte, een ventilatiekamer, hulp- en bijkeukens.
Chloreerruimten moeten zich bevinden in afzonderlijke permanente gebouwen met een tweede graad van brandwerendheid. Rondom het chloormagazijn en de chloreringsruimte met het chloormagazijn moet een doorlopend stevig hekwerk staan, minimaal twee meter hoog, met stevige, goed sluitende hekken om de verspreiding van de gasgolf te beperken en te voorkomen dat onbevoegden het magazijnterrein betreden. De capaciteit van het chloorvoorraadmagazijn moet minimaal zijn en mag het verbruik van 15 dagen door de watervoorzieningsinstallatie niet overschrijden.
De straal van de gevarenzone, waarbinnen geen woon-, cultuur- en gemeenschapsvoorzieningen mogen worden geplaatst, bedraagt ​​150 m voor chloormagazijnen in cilinders en 500 m voor containers.
Chloreringsinstallaties moeten in lage delen van de watervoorzieningslocatie worden geplaatst en voornamelijk aan de lijzijde van de heersende windrichtingen ten opzichte van de dichtstbijzijnde bevolkte gebieden (buurten).
Het chloorvoorraadmagazijn moet van andere kamers worden gescheiden door een blinde muur zonder openingen; het magazijn moet twee uitgangen hebben aan weerszijden van de kamer. Eén van de uitgangen is voorzien van een poort voor het vervoeren van cilinders of containers. Voertuigen mogen het magazijn niet betreden; er moeten hefapparatuur aanwezig zijn om vaartuigen van de voertuigcarrosserie naar het magazijn te vervoeren. Lege containers moeten in het magazijn worden opgeslagen. Tijdens de evacuatie moeten deuren en hekken in alle ruimtes van de chloreringsruimte geopend zijn. Bij de uitgangen van het magazijn zijn stationaire watergordijnen aanwezig. Vaten met chloor moeten op standaards of frames worden geplaatst en hebben vrije toegang voor het opslingeren en vastgrijpen tijdens transport. In de chlooropslagruimte bevindt zich apparatuur voor het neutraliseren van noodchlooremissies. Het moet mogelijk zijn de cilinders in het magazijn te verwarmen voordat ze naar de chloreringsruimte worden gebracht. Opgemerkt moet worden dat wanneer chloorcilinders gedurende een lange periode worden gebruikt, deze zeer explosieve stikstoftrichloride zullen accumuleren, en daarom moeten chloorcilinders van tijd tot tijd routinematig worden gespoeld en gezuiverd van stikstofchloride.
Het is niet toegestaan ​​om chloreringsruimten in inbouwruimten te plaatsen; deze moeten van de andere ruimten gescheiden zijn door een blinde muur zonder openingen en voorzien zijn van twee uitgangen naar buiten, waarvan één via de vestibule. Hulpruimten van chloreringsruimten moeten geïsoleerd zijn van ruimten die verband houden met het gebruik van chloor en een onafhankelijke uitgang hebben.
Chloreerruimten zijn uitgerust met toevoer- en afvoerventilatie. De afvoer van lucht door permanente ventilatie vanuit de chloreringsruimte moet worden uitgevoerd via een pijp van 2 m hoog boven de nok van het hoogste gebouw binnen een straal van 15 m, en door permanente ventilatie en noodventilatie vanuit het chloortoevoermagazijn - via een buis van 15 m hoog vanaf het maaiveld.

Dat is de mate van gevaar van chloor wordt geminimaliseerd door de aanwezigheid van een hele reeks maatregelen om de opslag en het gebruik ervan te organiseren , onder meer door de organisatie van sanitaire beschermingszones (SPZ) van reagensmagazijnen, waarvan de straal 1000 m bedraagt ​​voor de grootste constructies.
Naarmate de steden groeiden, kwam de woningbouw echter dicht bij de grenzen van de sanitaire beschermingszone, en in sommige gevallen zelfs binnen deze grenzen. Bovendien is het gevaar van transport van het reagens van de plaats van productie naar de plaats van consumptie toegenomen. Volgens statistieken vindt tijdens het transport tot 70% van de verschillende ongevallen met chemisch gevaarlijke stoffen plaats. Een grootschalig ongeval met een spoorwegtank met chloor kan niet alleen schade aan de bevolking, maar ook aan de natuurlijke omgeving in verschillende mate veroorzaken. Tegelijkertijd vermindert de toxiciteit van chloor, versterkt door de hoge concentratie van het reagens, de industriële veiligheid en de anti-terrorismebestendigheid van watervoorzieningssystemen in het algemeen.
De afgelopen jaren is het regelgevingskader op het gebied van industriële veiligheid bij de omgang met chloor aangescherpt, wat voldoet aan de eisen van deze tijd. In dit opzicht hebben operationele diensten de wens om over te stappen op een veiligere methode van waterdesinfectie, d.w.z. naar een methode die niet onder toezicht staat van de Federale Dienst voor Milieu-, Technologisch en Nucleair Toezicht, maar die de naleving van de SanPiN-vereisten voor de epidemiologische veiligheid van drinkwater garandeert. Voor dit doel is het chloorhoudende reagens dat het meest wordt gebruikt bij de chlorering (tweede plaats na vloeibaar chloor) natriumhypochloriet (SHC).

Desinfectie met natriumhypochloriet
In de watervoorzieningspraktijk worden voor de desinfectie van drinkwater geconcentreerd natriumhypochloriet klasse A met een actief bestanddeel van 190 g/l en laaggeconcentreerd natriumhypochloriet klasse E met een actief bestanddeel van ongeveer 6 g/l gebruikt.
Typisch wordt commercieel natriumhypochloriet na voorafgaande verdunning in het waterbehandelingssysteem geïntroduceerd. Na 100 keer natriumhypochloriet te hebben verdund, 12,5% actief chloor te bevatten en een pH = 12-13 te hebben, daalt de pH naar 10-11 en de concentratie actief chloor naar 0,125 (in werkelijkheid heeft de pH-waarde een lagere waarde) . Meestal wordt een natriumhypochlorietoplossing gebruikt om drinkwater te behandelen, gekenmerkt door de indicatoren die in de tabel worden vermeld:

In tegenstelling tot chloor zijn HPCN-oplossingen dus alkalisch van aard en kunnen ze worden gebruikt om de pH-waarde van het behandelde water te verhogen.
Naarmate de pH-waarde van het behandelde water verandert, verandert de relatie tussen hypochloorzuur en hypochlorietionen. Onderzoek in Japan heeft aangetoond dat bij het gebruik van natriumhypochloriet om water te desinfecteren rekening moet worden gehouden met de alkaliconcentratie in het hypochloriet en dat deze onder een bepaald niveau moet worden gehouden. Naarmate de pH stijgt, wordt hypochloorzuur afgebroken tot ionen H+ En C lO - . Dus bijvoorbeeld bij pH = 6 de verhouding HClO is 97% en het aandeel hypochlorietionen is 3%. Bij pH = 7 fractie HClO is 78%, en hypochloriet - 22%, bij pH = 8 aandeel HClO - 24%, hypochloriet - 76%. Dus bij hoge pH-waarden in water HClO verandert in hypochlorietion.
Dit betekent dat de pH-waarde van een oplossing van in de handel verkrijgbaar natriumhypochloriet wordt verhoogd doordat de alkalische oplossing van natriumhypochloriet stabieler is. Aan de andere kant verminderen we, door het behandelde water te ‘alkaliseren’, de activiteit van het chloormiddel. Bovendien wordt op het grensvlak tussen het behandelde water en de HPCN-werkoplossing een neerslag van magnesiumhydroxide en siliciumdioxide gevormd, waardoor de waterkanalen verstopt raken. Daarom moet de alkaliconcentratie in natriumhypochloriet zodanig zijn dat de vorming van dit neerslag niet wordt veroorzaakt. Experimenteel is vastgesteld dat het optimale pH-bereik van water bij behandeling met natriumhypochloriet in het bereik van 7,2 tot 7,4 ligt.
Naast de pH-waarde worden de desinfecterende eigenschappen van HPNC beïnvloed door de temperatuur en het gehalte aan vrij actief chloor in de werkoplossing. Gegevens over de overtollige actieve chloor die nodig is voor volledige sterilisatie van drinkwater bij verschillende temperaturen, blootstellingstijden en pH-waarden staan ​​in de tabel.

Watertemperatuur, o C	Belichtingstijd, min	Vereist overtollig chloor, mg/l
		pH 6	pH 7	pH-waarde 8
10	5	0,50	0,70	1,20
	10	0,30	0,40	0,70
	30	0,10	0,12	0.20
	45	0,07	0,07	0.14
	60	0,05	0,05	0,10
20	5	0,30	0,40	0,70
	10	0,20	0.20	0,40
	15	0,10	0,15	0,25
	30	005	0,06	0,12
	45	0,04	0,04	0,08
	60	0,03	0,03	0,06

Het verlies aan activiteit van HPCN-oplossingen in de loop van de tijd wordt duidelijk geïllustreerd door de volgende tabel:

Het inbrengen van de HPCN-werkoplossing in het behandelde water gebeurt via de methode van proportionele dosering met behulp van doseerpompen. In dit geval proportionele dosering ( doseerpomp aansturing ) kan worden gedaan met behulp van pulswatermeters of met behulp van een signaal van een chloorsensor die direct in de pijpleiding of na de contacttank is geïnstalleerd. Na de GPCN-invoerunit of bij de ingang van de contacttank wordt doorgaans een dynamische menger geïnstalleerd om het behandelde water grondig te mengen met de GPCN-werkoplossing.
Natriumhypochloriet-elektrolyseklasse “E”, verkregen in niet-membraan-elektrolysers, wordt aan de stroom verwerkt water geleverd, hetzij via directe invoer (in het geval van stroom-elektrolysers), of via een opslagtank (in het geval van gebruik van non-flow-type elektrolysers), uitgerust met een automatische of handmatig bediende systeemdosering Het doseersysteem kan worden aangestuurd met behulp van pulswatermeters of een signaal van een chloorsensor die direct in de leiding of achter de contacttank is geïnstalleerd.

Het lijkt er dus op dat de voordelen van het gebruik van natriumhypochloriet boven chloor bij het chloreren van water vrij duidelijk zijn: het is veel veiliger - het is niet ontvlambaar of explosief; er is geen extra apparatuur nodig om de veiligheid van het chloreringsproces te garanderen, behalve de aanwezigheid van: 6-voudige ventilatie, een reservoir voor het opvangen van gelekt natriumhypochloriet en een container met een neutraliserende oplossing (natriumthiosulfaat). De apparatuur die wordt gebruikt bij het gebruik van GPHN om het desinfectieproces in waterzuiveringsstations te garanderen, is niet geclassificeerd als industrieel gevaarlijk en staat niet onder toezicht van de Federale Dienst voor Milieu-, Technologisch en Nucleair Toezicht. Dit maakt het leven gemakkelijker voor operators.
Maar is dat zo? Laten we terugkeren naar de eigenschappen van HPCN.

We hebben herhaaldelijk gezegd dat HPCN-oplossingen onstabiel zijn en vatbaar voor ontbinding. Dus volgens de gegevens Mosvodokanaal kwam erachter dat Natriumhypochloriet klasse “A” verliest na 10 dagen tot 30% van de oorspronkelijke inhoud van het actieve deel als gevolg van opslag. Daarbij komt nog het feit dat hij bevriest in de winter bij een temperatuur van -25°C, en in de zomer wordt het waargenomen sedimentatie, wat leidt tot de noodzaak om spoorwegtanks met thermische isolatie te gebruiken voor het transport van het reagens.
Bovendien gebeurde het een toename van het gebruiksvolume van het reagens met 7-8 keer vergeleken met chloor vanwege het lage gehalte aan het actieve deel en, als gevolg daarvan, een toename van het transportvolume van spoorwegtanks (dagelijks één tank met een volume van 50 ton voor elk station), wat noodzakelijk was de aanwezigheid van grote magazijnen voor de opslag van reagensvoorraden in overeenstemming met de vereisten van regelgevende documenten (levering van 30 dagen).
En zoals later bleek, Momenteel voldoet de bestaande productiecapaciteit van geconcentreerd natriumhypochloriet in het Europese deel van Rusland niet aan de toekomstige behoeften van Mosvodokanal in een hoeveelheid van ongeveer 50.000 kubieke meter per jaar.
Wat natriumhypochloriet van klasse “E” betreft, vestigt Mosvodokanal de aandacht op het feit dat dit het geval is aanzienlijk verbruik van grondstoffen: ongeveer 20 ton keukenzout per dag op elk station (voor 1 kg actief chloor is er 3 tot 3,9 kg keukenzout). Tegelijkertijd de kwaliteit keukenzout (huishoudelijke grondstoffen) komt niet overeen eisen opgelegd door fabrikanten van elektrolysers. En het allerbelangrijkste, elektrolyse-installaties voor de productie van laaggeconcentreerde natriumhypochlorietoplossingen hebben een beperkt gebruik en onvoldoende operationele ervaring (de steden Ivanovo en Sharya, regio Kostroma).
En als er ervaring kan worden opgedaan met het exploiteren van elektrolyse-installaties, dan kun je niet discussiëren over de eigenschappen van GPHN. Bovendien zijn er nog meer ongepaste voorbeelden: wanneer hypochloriet zich tussen twee gesloten afsluiters bevond, constante gasuitstoot tijdens de natuurlijke ontbinding van HPCN leidde tot explosies kogelkranen, filters en andere apparaten met chloorafgifte .
Exploitanten hebben ervaren problemen met de selectie van apparatuur en de werking ervan in de omgeving van HPCN-oplossingen, die een zeer hoge corrosieve activiteit hebben. Er waren ook aanvullende maatregelen nodig om verkalking van de fittingen te voorkomen, vooral de ingangspunten van injectoren en diffusors.
Je kunt de menselijke factor ook niet buiten beschouwing laten: het grootste chloorlek bij een waterzuiveringsinstallatie (ruim 5 ton) werd veroorzaakt door het gebruik van GPCN. Dit gebeurde bij een van de grootste Amerikaanse waterzuiveringsinstallaties in het oosten van het land, toen de chauffeur van een tankwagen met ijzerchloride (pH=4) het product per ongeluk in een tank met een HPCN-oplossing liet lopen. Hierdoor kwam er direct chloor vrij.
Dit zijn de “horrorverhalen”...
Maar laten we niet vergeten dat dit de mening is van de specialisten van Mosvodokanal, wier stations duizenden tonnen water per uur verwerken en waar de industriële veiligheid in eerste instantie is gewaarborgd. Welnu, als we het hebben over kleine steden, dorpen, enz. Hier zal de organisatie van een “chlorinator” “een aardige cent kosten.” Bovendien zullen onvoldoende vertakkingen van wegen, en soms de volledige afwezigheid ervan, de veiligheid van het transport van een dergelijke gevaarlijke stof als chloor in twijfel trekken. Hoe het ook zij, we moeten ons daarom laten leiden door het feit dat natriumhypochloriet, en in zijn vorm de chlorering van water, daar toepassing zal vinden, vooral omdat het lokaal kan worden verkregen.

Conclusie:
Hoewel chlorering de belangrijkste methode voor waterdesinfectie blijft, welk chloormiddel moet worden gebruikt: chloor of natriumhypochloriet, moet worden bepaald door de hoeveelheid water die wordt behandeld, de samenstelling ervan en de mogelijkheden om in elk specifiek geval een veilig productieproces te organiseren. Dit is een taak voor ontwerpers.

3.8. Desinfectie van gaszuiveringsapparatuur voor waterzuivering

1. Voorafgaande reiniging van het binnenoppervlak drinkwatertanks (mechanisch of hydraulisch) om tandplak en losse aanslag te verwijderen. Een dergelijke reiniging moet, indien mogelijk, onmiddellijk na het aftappen van het water uit de tanks worden uitgevoerd. Om de schoonmaaktijd te verkorten en het werk gemakkelijker te maken, is er tegenwoordig een breed scala aan chemicaliën (zg technische wasmiddelen), die bijdragen aan het losmaken van zelfs sterk hechtende verontreinigingen van het oppervlak van containers. Het is waar dat men bij het kiezen van dergelijke stoffen zich moet concentreren op hun chemische en corrosieve activiteit, d.w.z. chemische compatibiliteit van de constructiematerialen van de container met technische reinigingsmiddelen. Deze stoffen worden bij daaropvolgende blootstelling op het oppervlak van de container aangebracht of tijdens hydraulische reiniging aan water toegevoegd.
2. Grondig spoelen van drinkwatertanks na voorreiniging (meestal met een gerichte waterstroom (uit een brandslang)). Als bij het wassen van tanks chemische reagentia zijn gebruikt, moet het reinigen ervan worden uitgevoerd in strikte overeenstemming met de gebruiksaanwijzing van het gebruikte reagens.
3. Een methode selecteren desinfectie hangt af van het volume van de tank, het ontwerp en het gebruikte desinfectiemiddel. Het behandelen van alle oppervlakken van de tank na de voorreiniging met desinfectiemiddelen op basis van GPCN is de goedkoopste en meest betrouwbare methode. Een natriumhypochlorietoplossing met een actieve chloorconcentratie van maximaal 10 mg/l kan bijvoorbeeld in een lege, vooraf gereinigde container worden gegoten. Na een blootstelling van minimaal 24 uur wordt de oplossing afgetapt en wordt de tank opnieuw met water gevuld. Het grootste nadeel van deze methode is dat het deksel en het bovenste deel van de wanden van de tank onbehandeld blijven, aangezien het werkvolume van elke tank 70 - 80% van het totale volume bedraagt. Bovendien zal het grote volume van de tank een overeenkomstig grote hoeveelheid desinfectiemiddel vereisen, dat na gebruik moet worden weggegooid zonder gevaar voor schade aan het milieu.