Hướng dẫn sử dụng Hypochlorite. Dung dịch natri hypoclorit


Công thức cấu tạo

Trọng lượng phân tử: 74,442

Sodium hypochlorite(natri hypoclorơ axit) - NaOCl, hợp chất vô cơ, muối natri của axit hypoclorơ. Tên thông thường (lịch sử) của dung dịch muối là "nước Labarrac" hoặc "nước javel". Hợp chất ở trạng thái tự do rất không ổn định, thường được sử dụng dưới dạng pentahydrat NaOCl 5H2O tương đối ổn định hoặc dung dịch nước, có mùi clo hăng đặc trưng và có tính ăn mòn cao. Hợp chất này là chất oxy hóa mạnh, chứa 95,2% clo hoạt tính. Nó có tác dụng sát trùng và khử trùng. Nó được sử dụng làm chất tẩy trắng và khử trùng trong gia đình và công nghiệp, chất làm sạch và khử trùng nước, chất oxy hóa cho một số quy trình sản xuất hóa chất công nghiệp. Là một chất diệt khuẩn và khử trùng, nó được sử dụng trong y học, công nghiệp thực phẩm và nông nghiệp. Theo 100 hợp chất hóa học quan trọng nhất (Greenwood Press, 2007), natri hypoclorit là một trong 100 hợp chất hóa học quan trọng nhất.

Lịch sử khám phá

Clo được phát hiện vào năm 1774 bởi nhà hóa học người Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele. Sau 11 năm, vào năm 1785 (theo các nguồn khác - năm 1787), một nhà hóa học khác, nhà hóa học người Pháp Claude Louis Berthollet, đã phát hiện ra rằng dung dịch nước của khí này (xem phương trình (1)) có đặc tính tẩy trắng:

Cl+H 2 O=HCl+HOCl

Doanh nghiệp nhỏ Societé Javel ở Paris, mở cửa vào năm 1778 trên bờ sông Seine và do Leonard Alban đứng đầu, đã điều chỉnh khám phá của Berthollet phù hợp với điều kiện công nghiệp và bắt đầu sản xuất chất lỏng tẩy trắng bằng cách hòa tan khí clo trong nước. Tuy nhiên, sản phẩm thu được rất không ổn định nên quy trình này đã được sửa đổi vào năm 1787. Clo được đưa qua dung dịch nước kali (kali cacbonat), tạo thành sản phẩm ổn định có đặc tính tẩy trắng cao. Alban gọi nó là "Eau de Javel" ("nước javel"). Sản phẩm mới ngay lập tức trở nên phổ biến ở Pháp và Anh do dễ vận chuyển và bảo quản.

Năm 1820, dược sĩ người Pháp Antoine Labarraque đã thay thế kali bằng xút (natri hydroxit) rẻ hơn. Dung dịch natri hypoclorit thu được được đặt tên là "Eau de Labarraque" ("nước Labarraque"). Nó được sử dụng rộng rãi để tẩy trắng và khử trùng.

Mặc dù thực tế là đặc tính khử trùng của hypochlorite đã được phát hiện vào nửa đầu thế kỷ 19, việc sử dụng nó để khử trùng nước uống và xử lý nước thải chỉ bắt đầu vào cuối thế kỷ này. Hệ thống lọc nước đầu tiên được khai trương vào năm 1893 tại Hamburg; Tại Hoa Kỳ, nhà máy sản xuất nước uống tinh khiết đầu tiên xuất hiện vào năm 1908 tại thành phố Jersey.

Tính chất vật lý

Natri hypoclorit khan là một chất kết tinh không màu không ổn định.

Thành phần nguyên tố: Na (30,9%), Cl (47,6%), O (21,5%).

Rất hòa tan trong nước: 53,4 g trong 100 gram nước (130 g trên 100 g nước ở 50 °C).

Hợp chất này có ba hydrat tinh thể:

  • monohydrat NaOCl H 2 O - cực kỳ không ổn định, phân hủy trên 60 ° C, ở nhiệt độ cao hơn - kèm theo vụ nổ
  • NaOCl 2,5H 2 O - ổn định hơn, nóng chảy ở 57,5 ​​°C.
  • NaOCl 5H 2 O pentahydrat - dạng ổn định nhất, là tinh thể hình thoi màu vàng lục nhạt (chất lượng kỹ thuật - màu trắng) (a = 0,808 nm, b = 1,606 nm, c = 0,533 nm, Z = 4). Không hút ẩm, hòa tan cao trong nước (tính bằng g / 100 gam nước, tính theo muối khan): 26 (-10°C), 29,5 (0°C), 38 (10°C), 82 (25° C), 100 (30°C). Trong không khí, nó mờ đi, chuyển sang trạng thái lỏng do phân hủy nhanh. Điểm nóng chảy: 24,4 °C (theo nguồn khác: 18 °C), phân hủy khi đun nóng (30-50 °C).

Mật độ của dung dịch natri hypoclorit ở 18 °C:

Điểm đóng băng của dung dịch natri hypoclorit có nồng độ khác nhau:

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

Đặc tính nhiệt động của natri hypoclorit trong dung dịch nước loãng vô hạn:

  • entanpy tiêu chuẩn của sự hình thành, ∆Ho 298: −350,4 kJ/mol;
  • năng lượng Gibbs tiêu chuẩn, ∆Đi 298: −298,7 kJ/mol.

Tính chất hóa học

Sự phân hủy và mất cân đối Natri hypoclorit là hợp chất không bền, dễ bị phân hủy khi giải phóng oxy, quá trình phân hủy tự phát diễn ra chậm ngay cả ở nhiệt độ phòng: trong 40 ngày, pentahydrat (NaOCl · 5H 2 O) mất đi 30% clo hoạt tính. Ở nhiệt độ 70°C, quá trình phân hủy hypochlorite khan sẽ dẫn đến một vụ nổ. Khi đun nóng, phản ứng không cân xứng xảy ra song song.

Thủy phân và phân hủy trong dung dịch nước

Hòa tan trong nước, natri hypoclorit phân ly thành các ion. Vì axit hypoclorơ (HOCl) rất yếu (pKa = 7,537) nên ion hypoclorit bị thủy phân trong môi trường nước.

Chính sự hiện diện của axit hypochlorous trong dung dịch natri hypoclorit đã giải thích đặc tính tẩy trắng và khử trùng mạnh của nó. Dung dịch natri hypoclorit không ổn định và phân hủy theo thời gian ngay cả ở nhiệt độ bình thường (0,085% mỗi ngày). Sự phân rã làm tăng tốc độ chiếu sáng, các ion kim loại nặng và clorua kim loại kiềm; ngược lại, magiê sunfat, axit orthoboric, silicat và natri hydroxit làm chậm quá trình; trong trường hợp này, dung dịch có môi trường kiềm mạnh (pH > 11) là ổn định nhất.

Tính oxy hóa

Dung dịch natri hypoclorit trong nước là một chất oxy hóa mạnh, có thể tham gia vào nhiều phản ứng với các chất khử khác nhau, bất kể tính chất axit-bazơ của môi trường.

Nhận biết

Trong số các phản ứng phân tích định tính đối với ion hypochlorite, người ta có thể lưu ý đến sự kết tủa màu nâu của metahydroxide khi mẫu thử được thêm ở nhiệt độ phòng vào dung dịch kiềm của muối tali hóa trị một (giới hạn phát hiện 0,5 µg hypochlorite).

Một lựa chọn khác là phản ứng iodo tinh bột trong môi trường axit mạnh và phản ứng tạo màu với 4,4'-thoặc n, n'-dioxytriphenylmethane với sự có mặt của kali bromat. Phương pháp phổ biến để phân tích định lượng natri hypoclorit trong dung dịch là phân tích điện thế bằng cách thêm dung dịch được phân tích vào dung dịch chuẩn (MDA) hoặc phương pháp giảm nồng độ của dung dịch phân tích bằng cách thêm vào dung dịch chuẩn (MBA) bằng dung dịch brom. -điện cực chọn lọc ion (Br-ISE). Phương pháp chuẩn độ sử dụng kali iodua (đo iod gián tiếp) cũng được sử dụng.

Ăn mòn

Natri hypochlorite có tác dụng ăn mòn khá mạnh trên nhiều loại vật liệu khác nhau, bằng chứng là số liệu dưới đây:

Tác động sinh lý và môi trường

NaOCl là một trong những tác nhân được biết đến nhiều nhất, thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhờ ion hypochlorite. Nó giết chết vi sinh vật rất nhanh và ở nồng độ rất thấp. Khả năng diệt khuẩn cao nhất của hypochlorite được thể hiện trong môi trường trung tính, khi nồng độ của HClO và anion hypochlorite ClO− gần bằng nhau (xem tiểu mục "Thủy phân và phân hủy trong dung dịch nước"). Sự phân hủy hypochlorite đi kèm với sự hình thành một số hạt hoạt động và đặc biệt là oxy nhóm đơn, có tác dụng diệt khuẩn cao. Các hạt thu được tham gia vào quá trình tiêu diệt vi sinh vật, tương tác với các polyme sinh học có khả năng oxy hóa trong cấu trúc của chúng. Nghiên cứu đã chứng minh rằng quá trình này tương tự như những gì xảy ra tự nhiên ở tất cả các sinh vật bậc cao. Một số tế bào của con người (bạch cầu trung tính, tế bào gan, v.v.) tổng hợp axit hypochlorous và các gốc có hoạt tính cao liên quan để chống lại vi sinh vật và các chất lạ. Nấm giống nấm men gây bệnh candida, Candida albicans, chết trong ống nghiệm trong vòng 30 giây khi tiếp xúc với dung dịch NaOCl 5,0-0,5%; ở nồng độ hoạt chất dưới 0,05%, chúng cho thấy sự ổn định 24 giờ sau khi tiếp xúc. Enterococci có khả năng kháng lại tác dụng của natri hypochlorite tốt hơn. Ví dụ, Enterococcus faecalis gây bệnh chết 30 giây sau khi xử lý bằng dung dịch 5,25% và 30 phút sau khi xử lý bằng dung dịch 0,5%. Các vi khuẩn gram âm kỵ khí như Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis và Prevotella intermedia chết trong vòng 15 giây sau khi xử lý bằng dung dịch NaOCl 5,0-0,5%. Mặc dù hoạt tính diệt khuẩn cao của natri hypochlorite, cần lưu ý rằng một số động vật nguyên sinh nguy hiểm tiềm tàng, chẳng hạn như mầm bệnh giardia hoặc cryptosporidiosis, có khả năng chống lại tác dụng của nó. Đặc tính oxy hóa cao của natri hypochlorite cho phép nó được sử dụng thành công để trung hòa các loại độc tố khác nhau. Bảng dưới đây cho thấy kết quả bất hoạt của độc tố trong 30 phút tiếp xúc với các nồng độ NaOCl khác nhau ("+" - độc tố đã bị bất hoạt; "-" - độc tố vẫn hoạt động). Natri hypochlorite có thể có tác dụng có hại trên cơ thể con người. Dung dịch NaOCl có thể nguy hiểm khi hít phải do có khả năng giải phóng clo độc hại (gây kích ứng và ngạt thở). Tiếp xúc trực tiếp với hypochlorite vào mắt, đặc biệt ở nồng độ cao, có thể gây bỏng hóa chất và thậm chí dẫn đến mất thị lực một phần hoặc toàn bộ. Chất tẩy gia dụng gốc NaOCl có thể gây kích ứng da, trong khi chất tẩy công nghiệp có thể dẫn đến loét nghiêm trọng và chết mô. Nuốt phải dung dịch natri hypoclorit loãng (3-6%) thường chỉ dẫn đến kích ứng thực quản và đôi khi gây nhiễm toan, trong khi dung dịch đậm đặc có thể gây tổn thương khá nghiêm trọng, có thể dẫn đến thủng đường tiêu hóa. Mặc dù có hoạt tính hóa học cao nhưng sự an toàn của natri hypochlorite đối với con người đã được ghi nhận bởi các nghiên cứu của các trung tâm kiểm soát chất độc ở Bắc Mỹ và Châu Âu, cho thấy rằng chất này ở nồng độ làm việc không gây bất kỳ ảnh hưởng nghiêm trọng nào đến sức khỏe sau khi vô tình nuốt phải hoặc tiếp xúc với chất này. da. Người ta cũng xác nhận rằng natri hypochlorite không gây đột biến, gây ung thư và gây quái thai, cũng như không gây dị ứng da. Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế đã kết luận rằng nước uống được xử lý bằng NaOCl không chứa chất gây ung thư cho con người.

Độc tính qua đường uống của hợp chất:

  • Chuột: LD 50(Tiếng Anh) LD 50) = 5800 mg/kg;
  • Con người (phụ nữ): liều độc hại tối thiểu được biết đến. (Tiếng Anh) TD Lô) = 1000 mg/kg.

Độc tính qua đường tĩnh mạch của hợp chất:

  • Con người: liều độc tối thiểu được biết đến TD Lô) = 45 mg/kg.

Trong quá trình sử dụng bình thường trong gia đình, natri hypoclorit phân hủy trong môi trường thành muối ăn, nước và oxy. Các chất khác có thể được hình thành với số lượng nhỏ. Theo Viện Nghiên cứu Môi trường Thụy Điển, natri hypochlorite không có khả năng gây ra các vấn đề về môi trường khi sử dụng theo thứ tự và lượng khuyến nghị. Natri hypochlorite không gây nguy hiểm cháy nổ.

sản xuất công nghiệp

Sản xuất thế giới

Việc ước tính khối lượng sản xuất natri hypoclorit trên thế giới gặp một khó khăn nhất định do thực tế là một phần đáng kể của nó được sản xuất bằng phương pháp điện hóa theo nguyên tắc “tại chỗ”, tức là tại nơi tiêu thụ trực tiếp (chúng tôi đang nói về việc sử dụng hợp chất để khử trùng và xử lý nước). Tính đến năm 2005, sản lượng NaOCl toàn cầu ước tính là khoảng 1 triệu tấn, với gần một nửa khối lượng này được sử dụng cho mục đích sinh hoạt và nửa còn lại cho sử dụng công nghiệp.

Tổng quan về phương pháp sản xuất công nghiệp

Đặc tính tẩy trắng và khử trùng vượt trội của natri hypoclorit đã dẫn đến mức tiêu thụ tăng mạnh, từ đó tạo động lực cho việc tạo ra sản xuất công nghiệp quy mô lớn.

Trong ngành công nghiệp hiện đại, có hai phương pháp chính để sản xuất natri hypoclorit:

  • phương pháp hóa học - clo hóa dung dịch natri hydroxit;
  • phương pháp điện hóa - điện phân dung dịch natri clorua.

Ứng dụng

Tổng quan về lĩnh vực sử dụng

Natri hypochlorite là chất dẫn đầu không thể tranh cãi trong số các kim loại hypochlorite khác có tầm quan trọng công nghiệp, chiếm 91% thị trường thế giới. Gần 9% còn lại là canxi hypochlorite, kali và lithium hypochlorite có khối lượng sử dụng không đáng kể.

Toàn bộ phạm vi sử dụng natri hypochlorite có thể được chia thành ba nhóm có điều kiện:

  • sử dụng cho mục đích sinh hoạt;
  • sử dụng cho mục đích công nghiệp;
  • sử dụng trong y học.

Sử dụng trong nước bao gồm:

  • sử dụng như một phương tiện để khử trùng và điều trị kháng khuẩn;
  • dùng để tẩy vải;
  • hòa tan hóa học của cặn vệ sinh.

Sử dụng công nghiệp bao gồm:

  • tẩy trắng công nghiệp vải, bột gỗ và một số sản phẩm khác;
  • khử trùng và vệ sinh công nghiệp;
  • lọc và khử trùng nước uống cho hệ thống cấp nước công cộng;
  • làm sạch và khử trùng nước thải công nghiệp;
  • sản xuất hóa chất.

Theo các chuyên gia của IHS, khoảng 67% tổng lượng natri hypoclorit được sử dụng làm chất tẩy trắng và 33% cho nhu cầu khử trùng và làm sạch, nhu cầu này có xu hướng tăng lên. Lĩnh vực sử dụng hypochlorite phổ biến nhất trong công nghiệp (60%) là khử trùng nước thải công nghiệp và sinh hoạt. Tăng trưởng chung toàn cầu về tiêu thụ NaOCl trong công nghiệp trong giai đoạn 2012-2017 ước tính là 2,5% mỗi năm. Tăng trưởng nhu cầu toàn cầu về natri hypoclorit để sử dụng trong nước trong năm 2012-2017 ước tính khoảng 2% mỗi năm.

Ứng dụng trong hóa chất gia dụng

Natri hypochlorite được ứng dụng rộng rãi trong các hóa chất gia dụng và được đưa vào như một thành phần hoạt chất trong nhiều sản phẩm dùng để tẩy trắng, làm sạch và khử trùng các bề mặt và vật liệu khác nhau. Ở Mỹ, khoảng 80% lượng hypochlorite được các hộ gia đình sử dụng là để tẩy trắng trong gia đình. Thông thường, các dung dịch có nồng độ hypochlorite từ 3 đến 6% được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày. Tính sẵn có thương mại và hiệu quả cao của hoạt chất quyết định việc sử dụng rộng rãi nó bởi các công ty sản xuất khác nhau, nơi natri hypochlorite hoặc các sản phẩm dựa trên nó được sản xuất dưới nhiều nhãn hiệu khác nhau.

Ứng dụng trong y học

Việc sử dụng natri hypoclorit để khử trùng vết thương lần đầu tiên được đề xuất không muộn hơn năm 1915. Trong thực hành y tế hiện đại, dung dịch sát trùng natri hypochlorite được sử dụng chủ yếu để sử dụng bên ngoài và tại chỗ như một chất chống vi rút, kháng nấm và diệt khuẩn trong điều trị da, màng nhầy và vết thương. Hypochlorite có hoạt tính chống lại nhiều vi khuẩn gram dương và gram âm, hầu hết các loại nấm, vi rút và động vật nguyên sinh gây bệnh, mặc dù hiệu quả của nó bị giảm khi có máu hoặc các thành phần của nó. Chi phí thấp và tính sẵn có của natri hypoclorit khiến nó trở thành thành phần quan trọng trong việc duy trì các tiêu chuẩn vệ sinh cao trên toàn thế giới. Điều này đặc biệt đúng ở các nước đang phát triển nơi việc sử dụng NaOCl đã trở thành yếu tố quan trọng trong việc ngăn chặn bệnh tả, kiết lỵ, sốt thương hàn và các bệnh sinh học thủy sinh khác. Ví dụ, trong đợt bùng phát dịch tả ở châu Mỹ Latinh và vùng Caribe vào cuối thế kỷ 20, natri hypochlorite đã giảm thiểu tỷ lệ mắc bệnh và tử vong, điều này đã được báo cáo tại hội nghị chuyên đề về các bệnh nhiệt đới được tổ chức dưới sự bảo trợ của Viện Pasteur. Đối với mục đích y tế ở Nga, natri hypochlorite được sử dụng làm dung dịch 0,06% để sử dụng trong và ngoài cơ thể, cũng như dung dịch tiêm. Trong thực hành phẫu thuật, nó được sử dụng để điều trị, rửa hoặc dẫn lưu vết thương phẫu thuật và vệ sinh khoang màng phổi trong khi phẫu thuật với các tổn thương có mủ; trong sản phụ khoa - để điều trị chu phẫu âm đạo, điều trị viêm bartholin, viêm đại tràng, nhiễm trichomonas, chlamydia, viêm nội mạc tử cung, viêm phần phụ, v.v.; trong tai mũi họng - để rửa mũi họng, nhỏ thuốc vào ống tai; trong da liễu - để băng ướt, thuốc bôi, thuốc nén cho các loại bệnh nhiễm trùng. Trong thực hành nha khoa, natri hypochlorite được sử dụng rộng rãi nhất như một dung dịch tưới sát trùng (nồng độ NaOCl 0,5-5,25%) trong nội nha. Sự phổ biến của NaOCl được xác định bởi tính sẵn có và giá thành rẻ của dung dịch, cũng như tác dụng diệt khuẩn và kháng vi-rút chống lại các loại vi-rút nguy hiểm như HIV, rotavirus, vi-rút herpes, vi-rút viêm gan A và B. Có bằng chứng về việc sử dụng natri hypochlorite để điều trị viêm gan siêu vi: nó có nhiều tác dụng kháng vi-rút, giải độc và chống oxy hóa. Dung dịch NaOCl có thể dùng để khử trùng một số thiết bị y tế, vật dụng chăm sóc bệnh nhân, bát đĩa, khăn trải giường, đồ chơi, phòng ốc, đồ đạc cứng, thiết bị vệ sinh. Do tính ăn mòn cao nên hypochlorite không được sử dụng cho các thiết bị và dụng cụ bằng kim loại. Chúng tôi cũng lưu ý việc sử dụng dung dịch natri hypoclorit trong thú y: chúng được sử dụng để khử trùng chuồng trại chăn nuôi.

Ứng dụng công nghiệp

Ứng dụng làm thuốc tẩy công nghiệp

Việc sử dụng natri hypoclorit làm chất tẩy trắng là một trong những lĩnh vực ưu tiên sử dụng trong công nghiệp, cùng với việc khử trùng và lọc nước uống. Riêng thị trường thế giới ở phân khúc này đã vượt quá 4 triệu tấn. Thông thường, đối với nhu cầu công nghiệp, dung dịch NaOCl chứa 10-12% hoạt chất được sử dụng làm chất tẩy trắng. Natri hypochlorite được sử dụng rộng rãi làm chất tẩy trắng và tẩy vết bẩn trong ngành dệt may, giặt là công nghiệp và giặt khô. Nó có thể được sử dụng an toàn trên nhiều loại vải bao gồm cotton, polyester, nylon, acetate, lanh, viscose và nhiều loại vải khác. Nó rất hiệu quả trong việc loại bỏ đất và nhiều loại vết bẩn bao gồm máu, cà phê, cỏ, mù tạt, rượu vang đỏ, v.v. Natri hypochlorite cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy để tẩy trắng bột gỗ. Tẩy trắng bằng NaOCl thường tuân theo bước clo hóa và là một trong những bước xử lý hóa chất gỗ được sử dụng để đạt được độ trắng bột giấy cao. Việc xử lý các bán thành phẩm dạng sợi được thực hiện trong các tháp tẩy trắng hypochlorite đặc biệt trong môi trường kiềm (pH 8-9), nhiệt độ 35-40 ° C, trong 2-3 giờ. Trong quá trình này, quá trình oxy hóa và clo hóa lignin xảy ra, cũng như sự phá hủy các nhóm nhiễm sắc thể của các phân tử hữu cơ.

Dùng làm chất khử trùng công nghiệp

Việc sử dụng rộng rãi natri hypoclorit làm chất khử trùng công nghiệp chủ yếu liên quan đến các lĩnh vực sau:

  • khử trùng nước uống trước khi cung cấp cho hệ thống phân phối cấp nước đô thị;
  • khử trùng và xử lý nước diệt tảo bể bơi, ao hồ;
  • xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp, lọc các tạp chất hữu cơ, vô cơ;
  • trong sản xuất bia, sản xuất rượu vang, công nghiệp sữa - khử trùng hệ thống, đường ống, bể chứa;
  • xử lý diệt nấm và diệt khuẩn hạt;
  • khử trùng nước hồ chứa thủy sản;
  • khử trùng cơ sở kỹ thuật.

Hypochlorite được sử dụng làm chất khử trùng trong một số sản phẩm rửa chén tự động nội tuyến và một số chất tẩy rửa tổng hợp dạng lỏng khác. Các chất khử trùng công nghiệp và dung dịch tẩy trắng có sẵn từ nhiều nhà sản xuất dưới nhiều nhãn hiệu khác nhau.

Dùng để khử trùng nước

Khử trùng bằng oxy hóa với sự trợ giúp của clo và các dẫn xuất của nó có lẽ là phương pháp khử trùng nước thực tế phổ biến nhất, bắt đầu sử dụng rộng rãi ở nhiều nước Tây Âu, Mỹ và Nga từ quý đầu tiên của thế kỷ 20. .

Việc sử dụng natri hypoclorit làm chất khử trùng thay vì clo có nhiều hứa hẹn và có một số ưu điểm đáng kể:

  • thuốc thử có thể được tổng hợp bằng phương pháp điện hóa trực tiếp tại nơi sử dụng từ muối ăn sẵn có;
  • các chỉ số cần thiết về chất lượng nước uống và nước cho các công trình thủy lực có thể đạt được nhờ lượng clo hoạt tính nhỏ hơn;
  • nồng độ tạp chất clo hữu cơ gây ung thư trong nước sau khi xử lý ít hơn đáng kể;
  • thay thế clo bằng natri hypoclorit góp phần cải thiện tình hình môi trường và an toàn vệ sinh: [tr. 36].
  • hypochlorite có phạm vi hoạt động diệt khuẩn rộng hơn đối với nhiều loại vi sinh vật khác nhau với ít độc tính hơn;

Đối với mục đích xử lý nước sinh hoạt, dung dịch natri hypoclorit loãng được sử dụng: nồng độ clo hoạt tính điển hình trong đó là 0,2-2 mg/l so với 1-16 mg/l đối với khí clo. Việc pha loãng các dung dịch công nghiệp đến nồng độ làm việc được thực hiện trực tiếp tại chỗ.

Cũng từ quan điểm kỹ thuật, có tính đến điều kiện sử dụng ở Liên bang Nga, các chuyên gia lưu ý:

  • mức độ an toàn cao hơn đáng kể của công nghệ sản xuất thuốc thử;
  • an toàn tương đối trong việc bảo quản và vận chuyển đến nơi sử dụng;
  • yêu cầu an toàn trung thành khi làm việc với chất và dung dịch của nó tại cơ sở;
  • không phụ thuộc công nghệ khử trùng nước bằng hypochlorite cho Rostekhnadzor của Liên bang Nga.

Việc sử dụng natri hypoclorit để khử trùng nước ở Nga ngày càng trở nên phổ biến và đang được các trung tâm công nghiệp hàng đầu của đất nước tích cực đưa vào thực tiễn. Vì vậy, vào cuối năm 2009, tại Lyubertsy, việc xây dựng nhà máy sản xuất NaOCl với công suất 50 nghìn tấn / năm nhằm đáp ứng nhu cầu của nền kinh tế thành phố Moscow đã bắt đầu. Chính quyền Mátxcơva quyết định chuyển hệ thống khử trùng nước của các nhà máy xử lý nước ở Mátxcơva từ clo lỏng sang natri hypoclorit (từ năm 2012). Nhà máy natri hypoclorit sẽ được vận hành vào năm 2015.

Sản xuất hyđrazin

Natri hypochlorite được sử dụng trong cái gọi là Quy trình Raschig (tiếng Anh. Quá trình Raschig, oxy hóa amoniac bằng hypochlorite) - phương pháp công nghiệp chính để thu được hydrazine, được phát hiện bởi nhà hóa học người Đức Friedrich Raschig vào năm 1907. Tính chất hóa học của quá trình như sau: trong giai đoạn đầu tiên, amoniac bị oxy hóa thành chloramine, sau đó phản ứng với amoniac, tạo thành hydrazine.

Công dụng khác

Trong số các lĩnh vực sử dụng natri hypochlorite khác, chúng tôi lưu ý:

  • trong tổng hợp hữu cơ công nghiệp hoặc sản xuất thủy luyện kim để khử khí chất thải lỏng và khí độc hại có chứa hydro xyanua hoặc xyanua;
  • một tác nhân oxy hóa để lọc nước thải từ các doanh nghiệp công nghiệp khỏi tạp chất hydro sunfua, hydro sunfua vô cơ, hợp chất lưu huỳnh, phenol, v.v.;
  • trong các ngành công nghiệp điện hóa như chất ăn mòn cho arsenua gecmani và gali;
  • trong hóa học phân tích làm thuốc thử để xác định quang phổ ion bromua;
  • trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm để sản xuất tinh bột biến tính thực phẩm;
  • trong quân đội như một phương tiện để khử khí các tác nhân chiến tranh hóa học như khí mù tạt, Lewisite, sarin và khí V.

Bạn đến cửa hàng mua thuốc tẩy quần áo. Có những chai lọ với nhiều màu sắc và kích cỡ khác nhau trên kệ, nhưng theo bản năng, bàn tay cầm lấy một hộp đựng "Whiteness" - có lẽ là loại thuốc tẩy phổ biến nhất của các bà nội trợ. Và sau đó, trên đường đến quầy thanh toán, bạn muốn đọc thành phần của nó. "Nước, cái này cái kia ... Và natri hypoclorit?" - đây là suy nghĩ thông thường của những người đã từng làm việc này và tình cờ gặp phải một cái tên xa lạ. Trong bài viết hôm nay, tôi sẽ thỏa mãn sự tò mò của bạn.

Sự định nghĩa

Natri hypoclorit (công thức NaOCl) là một hợp chất vô cơ, muối natri của axit hypoclorơ. Nó cũng có thể được gọi là "nước labarrac/javel" hoặc đơn giản là "natri hypochlorite".

Của cải

Hợp chất này có dạng chất kết tinh không màu không ổn định, dễ phân hủy ngay cả ở nhiệt độ phòng. Trong quá trình này, oxy được giải phóng và nếu nhiệt độ của các điều kiện tăng lên 70 ° C thì phản ứng sẽ xảy ra kèm theo một vụ nổ. Natri hypoclorit hòa tan trong nước là chất oxy hóa rất mạnh. Khi thêm vào nó, nước, natri clorua và khí clo được hình thành. Và khi carbon dioxide phản ứng với dung dịch đã làm lạnh của chất được thảo luận ở trên, sẽ thu được axit hypochlorous loãng.

Thu được natri hypoclorit

Hợp chất này thu được trong phản ứng của khí clo với natri hydroxit hòa tan trong nước.

Để tách khỏi hỗn hợp này, nó được làm lạnh đến 0 o C, sau đó kết tủa dưới dạng kết tủa. Nếu tiếp tục giữ dung dịch natri hypoclorit ở nhiệt độ thấp (-40 o C), sau đó kết tinh ở -5 o C, quá trình sẽ kết thúc với sự hình thành natri hypoclorit pentahydrat. Và để thu được muối tinh khiết, tinh thể hydrat này phải được khử nước trong chân không với sự có mặt của axit sulfuric. Tuy nhiên, trong quá trình này, natri hydroxit được thay thế thành công bằng cacbonat của nó. Khi đó sản phẩm của phản ứng sẽ không chỉ là dung dịch của chất mong muốn và natri clorua mà còn là bicarbonate của cùng một kim loại. Chất được thảo luận bây giờ sẽ thu được và khi tương tác với các phương pháp như vậy, nó sẽ được khai thác trong phòng thí nghiệm. Nhưng trong công nghiệp, các phương pháp thu được natri hypoclorit hoàn toàn khác nhau. Ở đó, nó được sản xuất theo hai cách: hóa học - bằng cách clo hóa hydroxit của nguyên tố này hòa tan trong nước - và điện hóa - do điện phân dung dịch muối thông thường. Mỗi quy trình này đều có sự tinh tế riêng, nhưng chúng được nghiên cứu chi tiết hơn tại các viện.

Ứng dụng

Chất này là thành phần không thể thiếu trong công nghiệp. Nói dễ dàng hơn bằng một bảng:

Ngành ứng dụngNaOCl đóng vai trò gì trong đó?
Hóa chất gia dụngchất khử trùng và kháng khuẩn
thuốc tẩy vải
dung môi để lắng đọng các chất khác nhau
Ngành công nghiệpthuốc tẩy công nghiệp vải, bột gỗ và các vật liệu khác
sản phẩm khử trùng và vệ sinh công nghiệp
khử trùng và thanh lọc nước uống
khử trùng nước thải công nghiệp
tổng hợp hóa chất
Thuốcchất chống vi rút, kháng nấm và diệt khuẩn điều trị da, màng nhầy và vết thương

Phần kết luận

Trên đây chỉ là những lĩnh vực chính sử dụng natri hypoclorit. Nó chiếm 91% sản lượng của tất cả các hợp chất như vậy trên thị trường thế giới. Nhiều lĩnh vực công nghiệp khác không thể hoạt động nếu không có chất này. Nhưng natri hypoclorit, do độc tính của nó, đòi hỏi phải xử lý rất cẩn thận.

Natri hypochlorite là một phương pháp hiện đại, an toàn cho sức khỏe con người để oxy hóa hóa học nước để lọc nước. Ở đây trong video này, tôi uống nước ngay sau khi dùng hypochlorite và khử muối (không làm sạch bằng than), từ đó chứng minh cho khách hàng của tôi và bạn, những độc giả thân mến, sự an toàn của thuốc thử này.

Đối với quá trình oxy hóa sắt, mangan, hydro sunfua, chất hữu cơ và để khử trùng trong xử lý nước, phương pháp định lượng theo tỷ lệ dung dịch natri hypoclorit natri clorat loại A được sử dụng bằng bơm định lượng, được kích hoạt bởi dòng nước từ đồng hồ nước xung.

giá của bộ hoàn thiện

LÀM THẾ NÀO NÓ HOẠT ĐỘNG

Có đường ống dẫn nước vào hệ thống lọc nước, có máy tẩy sắt và đồng hồ đo nước tiếp điểm kín xung. Xem sơ đồ dưới đây. Khi nước tinh khiết đi vào người tiêu dùng, có một dòng nước chảy, đồng hồ quay, một tiếp điểm kín từ tính (công tắc sậy) được kích hoạt, các xung được gửi đến bơm định lượng thông qua cáp tín hiệu. Máy bơm thực hiện một số lần bơm dung dịch hypochlorite được xác định trước vào đường ống cấp nước đến hệ thống xử lý nước, tùy thuộc vào tốc độ của các xung. Lưu lượng nước nhiều hơn - nhiều xung hơn - nhiều lần tiêm hơn. Nước ngừng được tiêu thụ, quầy dừng lại, việc định lượng dừng lại.

Trong quá trình rửa ngược bộ lọc - chất tẩy sắt ( rửa) việc định lượng không diễn ra vì nước đi vào thiết bị loại bỏ sắt từ bên dưới và chúng tôi hoàn toàn không muốn các phần rắn của kim loại bị oxy hóa và lưu huỳnh được lọc ở đó.

QUY TRÌNH HÓA HỌC: Quá trình oxy hóa sắt xảy ra theo công thức:

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

GIẢI THÍCH CÔNG THỨC:

2 Fe(HCO 3 ) 2

NaClO

H 2

bằng

2 Fe(OH) 3

4CO 2

NaCl (10)

Sắt hòa tan

hypoclorit

natri

Nước

Sau phản ứng

bị oxy hóa

sắt

cacbonic

khí ga

Muối

Oxy trong không khí là một tác nhân oxy hóa mạnh luôn tìm kiếm thứ gì đó có thể bị oxy hóa. Và ngay khi anh tìm thấyngay lập tức tham gia phản ứng hóa học với chất này.

Phản ứng thêm oxy vào một vật nào đó được gọi là OXIDATION.

Các kim loại đơn giản nhất - sắt, mangan rất dễ bị oxy hóa bởi oxy.

Tuy nhiên, trong các giếng phun sâu, sắt ở trạng thái hòa tan vàtheo thời gian biến thành dung dịch keo của sắtFe(OH)3 khi oxy đi vào nước. Sau đódung dịch keo đông tụbiến thành sắt hydroxitFe2 3 3H2 O là cặn rắn bị kẹt trong nguyên liệu lọc sắt.

Tuy nhiên, oxy trong khí quyển hoạt động chậm và nhanh chóng bị tiêu hao bởi quá trình oxy hóa, trong khi hypochlorite hoạt động nhanh chóng và mạnh mẽ. Khi tương tác với sắt hòa tan, mangan, hydro sunfua và các chất hữu cơ, hypochlorite dễ dàng tạo ra một nguyên tử oxy. Carbon dioxide, được giải phóng khỏi phân tử sắt, thoát ra ngoài và sắt bị oxy hóa thành trạng thái hóa trị ba rắn kết tủa và bị kẹt trong môi trường lọc của chất tẩy sắt. Nồng độ của muối ăn và carbon dioxide rất nhỏ đến mức chúng ta không nhận thấy nó trong cuộc sống hàng ngày.

Hydro sunfua H2 S- một nguyên tố rất khó loại bỏ khỏi nước, là chất khử, ngăn chặn quá trình oxy hóa sắt, nhưng dưới tác dụng của hypochlorite, nó bị phân hủy và biến thành lưu huỳnh. Ở dạng sunfat, lưu huỳnh ở trạng thái rắn lại bị kẹt trong tải của chất tẩy sắt.

ƯU ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP (trước khi sục khí):

    Rẻ (rẻ hơn 15 nghìn so với sục khí, chi phí cho giải pháp ít)

    Thầm lặng (bơm định lượng êm hơn nhiều so với máy nén)

    Mạnh mẽ (Hypochlorite là chất oxy hóa mạnh và nhanh, không cần điện dung tiếp xúc)

    Tính toán chính xác (Bạn có thể tính toán chính xác liều lượng, không thể đếm chính xác lượng không khí)

    Thiết lập linh hoạt định lượng (chúng ta có thể chọn máy bơm có công suất khác nhau và khả năng điều khiển khác nhau)

hypoclorit - Chất oxy hóa rất mạnh và NHANH. Để sử dụng nó trong các hệ thống lọc nước gia đình (nhà ở, biệt thự, biệt thự mùa hè, cung điện và lâu đài) ở nồng độ sắt lên tới 15 mg / l, không cần phải có thùng chứa tiếp xúc. Hypochlorite được đưa trực tiếp vào đường ống ở gầnchất tẩy sắt(bộ lọc trầm tích).

CHỈ ĐỊNH SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP Ôxi hóa này:

hypoclorit được sử dụng khi không khuyến khích sử dụng sục khí áp suất - nồng độ cao:

    hydro sunfua (từ 0,01 mg / l, mùi 4-5 điểm),

    sắt (từ 8-10 mg/l),

    mangan (từ0,7 mg/tôi),

    các chất hữu cơ (khả năng oxy hóa permanganattrên 4,5).

TÍNH TOÁN LIỀU LƯỢNG:

Để bắt đầu, hãy xác định lượng clo hoạt tính tiêu chuẩn để oxy hóa ô nhiễm (theo SNiP 2.04.02-84):

Chất tan 1 mg/l

Lượng clo hoạt tính

sắt màu2 Fe(HCO 3 ) 2
Mangan hóa trị haiMn 2+
hydro sunfua H 2 S
chất hữu cơ

với PMO 4-8 mg/l

4 mg/l ACh (SNiP 2.04.02-84 Phụ lục 4)

Chúng tôi tính toán lượng clo hoạt tính cần thiết cho nước bằng công thức sau:

AX (clo hoạt tính g/h) = THỂ TÍCH NƯỚC m3/h * (Fe 2+ * K Fe +Mn 2+ * K Mn + H 2 S*K CB )

Fe 2+ - hàm lượng sắt trong nước nguồn, mg/l;

K Fe- Tiêu thụ clo hoạt tính(Ồ)để oxy hóa sắt(0,67mg clo trên 1mg sắt)

Mn 2+ - hàm lượng mangan trong nước nguồn, mg/l;

K Mn- sự tiêu thụđể oxy hóa mangan (1,3 mgclotrên 1 mg mangan);

là hàm lượng hydro sunfua trong nước nguồn, mg/l;

K CB- sự tiêu thụđể phá hủy hydro sunfua (2,1 mgclotrên 1 mg hydro sunfua)

Clo hoạt tính dư không bị tiêu hao trong phản ứng oxy hóa được sử dụng choKhử trùng nước(loại bỏ chất hữu cơ). Số lượng của nó được xác định bằng thực nghiệm bằng cách thêm hypochlorite vào nước và đánh giá chất lượng của nó.

VÍ DỤ TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG HYPOCHLORITE dùng để xử lý nước:

Nước giếng bẩn có mùi hôi:

Sắt sắt 8,8 mg/l

Mangan 0,39 mg/l

Hydro sunfua 0,01 mg/l

Lượng nước tối đa2 khối mỗi giờ

AH (g / h) \u003d 2 * (8,8 * 0,67 + 0,39 * 1,3 + 0,01 * 2.1) \u003d 2 * (5,9 + 0,5 + 0,02) =12,8 gam . tài sản. clo mỗi giờ hoặc6,42 mg clo hoạt tính trên 1 lít nước.

DUNG DỊCH LÀM VIỆC SODIUM HYPOCHLORIT:

Dung dịch làm việc thường là dung dịch 1% - 10 g clo hoạt tính trên 1 lít nước. ( CẬP NHẬT Tháng 10 năm 2016: Aquatrol pha loãng 1:10 = 19 g ACh/lít nước" ).

Mật độ cô đặc hypochloriteLoại A - 190 g/l

theo đó, pha loãng với nước theo tỷ lệ 19:1.

BẢNG PHA LOÃNG TẬP TRUNG

để có được DUNG DỊCH LÀM VIỆC 10g/l clo hoạt tính

Lượng hypoclorit

Lượng nước

Khối lượng dung dịch làm việc

trên 1 lít hypochlorite

2 lít NaClO
3 lít NaClO 57 lít
4 lít NaClO 76 lít

TIÊU THỤ HYPOCHLORITE VÀ KÍCH THƯỚC NỒI:

Bây giờ, nhận thấy rằng với mức tiêu thụ nước là 2 mét khối mỗi ngày, chúng ta sẽ cần liều lượng lên tới một lít rưỡi dung dịch làm việc (10g / l) mỗi ngày, hãy ước tính kích thước của thùng chứa.

Hypochlorite, thậm chí được pha loãng đến 10g/l, là một chất lỏng có tính ăn mòn. Chúng tôi sẽ không đổ thùng chứa dưới cổ. Và nó không được lấy từ đáy mà được lấy từ độ sâu khoảng 5-10 cm tính từ đáy bể để tránh cát và các hạt rắn lắng đọng dưới đáy bể vào máy bơm. Bản thân hypochlorite không tạo ra lượng mưa, nhưng, như thực tế cho thấy, bụi xây dựng thường lọt vào thùng chứa và thùng chứa như vậy hiếm khi được rửa sạch.

Vì vậy, khi chọn thùng chứa phù hợp, chúng tôi tính toán xem thể tích hữu ích của dung dịch làm việc mà chúng tôi đã chọn sẽ đủ cho chúng tôi trong bao nhiêu ngày, với liều lượng 12,8 g clo hoạt tính để thu được 2 mét khối nước tinh khiết:

Kích thước bể

Khối lượng dung dịch làm việc

Khối lượng hữu ích

Dự trữ khối lượng ròng (DAYS)

Tiêu thụ GIẢI PHÁP LÀM VIỆC:

  • 1,5 lít mỗi ngày
  • 45 lít mỗi tháng
  • 550 lít mỗi năm

ĐẶC ĐIỂM tiêu thụ 190g/l (Hộp trị giá 1250 rúp - 30 lít)

  • 100ml mỗi ngày
  • 3 lít mỗi tháng
  • 36 lít mỗi năm

nhưng đây không phải là số lượng chính xác, vấn đề là hypochlorite mất mật độ ...

THỜI HẠN SỬ DỤNG CỦA HYPOCHLORITE:

Hypochlorite hạng A, giống như xăng, mất tác dụng theo thời gian. Điều này xảy ra dưới tác động của nhiệt độ, ánh sáng và các yếu tố khác. Người ta tin rằng trong năm nồng độ clo hoạt tính giảm trung bình từ 190 đến 110 g/l

Vì vậy, nồng độ của dung dịch làm việc cần được tăng lên theo thời gian.

Và đừng tích trữ hypochlorite để sử dụng trong tương lai (mua nhiều hơn 1 hộp).

Hypochlorite trong công nghiệp hóa chất là sản phẩm phụ của bất kỳ loại hình sản xuất nào, đồng thời nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc dân - trong nuôi cá, xử lý nước thải, y học, trồng trọt, xử lý nước bể bơi và nước uống, trong công nghiệp hóa chất làm dung môi, v.v.

Nó có giá RẺ - 1250r cho một hộp 30 lít. Và nó không khó để mua. Nó đã luôn luôn có sẵn và sẽ luôn có sẵn.

BƠM ĐỊNH LƯỢNG:

Natri clorat NaOCl hoặc, như tôi đã nói nhiều lần ở đây - hypochlorite là một chất rất ăn mòn và có tính ăn mòn ngay cả với thép, đồng và nhôm. Ngoài ra, như chúng tôi đã xem xét, liều lượng tương đối nhỏ - lít mỗi ngày. Việc định lượng diễn ra trong dòng nước chảy qua đường ống nên cần phải định lượng khá chính xác và kịp thời.

Do đó, máy bơm định lượng ĐẶC BIỆT được sử dụng để định lượng hypochlorite, ngoài ra,để xử lý nước máy bơm được sử dụngáp suất cao . Ngoài ra còn có máy bơm định lượng không áp suất. Hãy cẩn thận khi chọn một máy bơm.

Bơm định lượng có hai loại -màngnhu động.

BƠM MÉP

BƠM NHIỆT ĐỘ

Một lựa chọn rẻ hơn, tạo ra nhiều áp lực hơn, tạo ra tiếng tách khi tiêm thuốc thử.

Hầu như im lặng, chống mài mòn, đắt hơn màng

Trọng tâm hoạt động của bơm màng là những cú sốc mạnh của van điện từ. Trọng tâm của nhu động là chuyển động quay của cơ cấu con lăn đẩy dung dịch qua một ống đàn hồi. Cả hai đều có sẵn dưới dạng liều lượng liên tục - hoàn toàn không cần cài đặt và có khả năng kiểm soát liều lượng, lên đến bộ điều khiển tích hợp, nhận tín hiệu từ cảm biến bên ngoài và tự xác định tỷ lệ liều lượng.

Nhiệm vụ của chúng tôi rất đơn giản: cho lượng dung dịch cần thiết vào nước chảy qua đường ống theo tín hiệu xung của đồng hồ nước.

Thành phần bộ:

Tên

Giá

Bơm định lượng màng

EMEC FMS-MF 0703

232 $

Bơm định lượng StennerE20PHF, điều chỉnh không cần lập trình, năng suất 10,2 l/ngày

310 $

Thùng chứa polyetylen chịu hypochlorite 50l

19 $

Đồng hồ nước xung 3/4» SHV20D-BETAR

Sodium hypochlorite. Nhãn hiệu A 30l (Nga)

2 2$

Tổng giá trị bộ sản phẩm 272$ có màng và 3 50 $ với nhu động

  • hộp hypoclorit 30l 22$

LẮP ĐẶT VÀ ĐIỀU CHỈNH BƠM LƯỢNG:

Máy bơm phải được cung cấp kèm theo:

  • ¼ phụ kiện ống» 4 điều. (hai cái trên máy bơm, một cái trong bể và một cái trên đường ống cấp nước)
  • Ống ¼ » 3 chiếc.
  • Cảm biến mức dung dịch làm việc với cáp 1-2m

    dấu ngoặc

  • Bộ lọc đầu vào giải pháp chìm

CÀI ĐẶT:

Máy bơm được gắn theo hai cách: 1) trên tường, 2) trên thùng chứa dung dịch. Tùy thuộc vào tình huống và sự hiện diện của giá đỡ bể, kiểu lắp này có thể được thực hiện, thường là lắp trên tường bên dưới hoặc phía trên mức ống nước.

Khớp nối ống ¼» vào ống nước mà dung dịch sẽ được bơm vào, thường là một ống kẹp để kẹp ống ở một bên và một ren ngoài ½» hoặc ¾ » với một cái khác. Nó có một van kiểm tra bi thép lò xo tích hợp. Đôi khi khớp nối có cả hai ren và, nếu cần, ½» đề xuất cắt bằng kéo trên polypropylene.

Sơ đồ đấu nối bơm định lượng:

    Chúng tôi gắn máy bơm định lượng lên tường hoặc thùng chứa.

    Chúng tôi kết nối ống từ máy bơm với nguồn cấp nước. Đầu nối nối nước có van một chiều tích hợp.

    Chúng tôi nối ống từ máy bơm với bộ lọc nạp dung dịch, nằm cách đáy bể 3-10 cm. Điều này là cần thiết để cát và cặn rắn không lọt vào máy bơm.

    Cảm biến mức dung dịch làm việc được kết nối với máy bơm bằng dây và hạ xuống bể ngay trên mức của bộ lọc nạp để khi không có dung dịch làm việc, máy bơm không bắt đầu bắt không khí.

Vận hành mà không có dung dịch lỏng là cực kỳ có hại cho máy bơm màng và khiến chúng nhanh chóng bị hỏng. Máy bơm nhu động không quá quan trọng để hoạt động nếu không có dung dịch, tuy nhiên, thay vì dung dịch, nó sẽ đẩy không khí vào đường ống cấp nước và hệ thống sẽ thông khí. Điều này dẫn đến hoạt động không chính xác và búa nước khi chuyển chế độ xả trong van khử sắt.

  1. Chúng tôi kết nối một ống (thứ ba) khác ¼» tới máy bơm để đổ dung dịch dư thừa trở lại bể. Ống này nên được hạ xuống thùng chứa ở độ sâu 15-20 cm kể từ ngày đặt thùng. Khi hết dung dịch, người vận hành sẽ có thể nghe thấy tiếng phun khi được kích hoạt.

    Chúng tôi kết nối cáp tín hiệu của đồng hồ nước xung

    Chúng tôi kết nối nguồn điện của máy bơm 220V

Chúng ta tìm phích cắm phụ trong máy bơm, nếu có hãy đổ nước vào máy bơm.

Trong quá trình lắp đặt, rất có thể bạn sẽ phải khoan lỗ trên hộp nhựa. Cố gắng khoan các lỗ nhỏ hơn nửa milimet so với đường kính của ống để ống được đưa vào thân bình thật chặt. Khi đó bụi sẽ không lọt vào bể và mùi hypochlorite sẽ không thoát ra khỏi bể. Đảm bảo rằng các mảnh nhựa không còn sót lại trong thùng chứa sau khi khoan, chúng phải được lắc kỹ trước khi đổ dung dịch làm việc vào thùng chứa.

CÀI ĐẶT BƠM:

Bây giờ chúng ta cần thiết lập máy bơm để phân phối lượng dung dịch hoạt động mà chúng ta cần.

Có hai hướng dẫn để xem xét:

    Trong hướng dẫn đo xung nước để hiểu tần số của xung.

    Hướng dẫn sử dụng bơm định lượng để hiểu liều tiêm một lần

Tiếp theo chọn chế độ hoạt động của máy bơm CHIA hoặc NHÂN, trong đó xung lực bên ngoài được chia / nhân với giá trị được đặt trong quá trình lập trình. Liều bơm ở tần số được xác định bởi thông số này. 1:n tiêm chích. Nói cách khác, máy bơm tạo ra N lần tiêm (thông số có thể điều chỉnh) trên mỗi xung đồng hồ nước.

Đồng hồ nước có mức phân chia (tần số) xung khác nhau từ 1 đến 10 lít. Giá trị này không thay đổi đối với loại đồng hồ nước. Tùy thuộc vào tần số của xung, để định lượng theo tỷ lệ, chúng ta nên nhân số xung với một số nhất định. N, hoặc chia sẻ. Tham khảo hướng dẫn sử dụng đồng hồ nước để xác định tần số xung của đồng hồ nước.

Đây là một phép tính nhỏ cho một chiếc bơm màng EMEC FMS-MF 0703:

Các hướng dẫn dành cho máy bơm này có một bảng lưu lượng, theo đó máy bơm sẽ bơm0,56 ml dung dịch trong một lần tiêm (tiêm) ở áp suất 3,5 atm.

Và chúng ta cần cung cấp 6,42 mg clo hoạt tính cho 1 lít nước.

1 lít (1000 ml) dung dịch làm việc chứa 10 g (10.000 mg) clo hoạt tính. Trong 1 ml dung dịch làm việc có 10 mg clo hoạt tính. Vì vậy, một lần tiêm (0,56 ml) - 5,6 mg ah.

Bây giờ chúng ta xem hướng dẫn cho bộ đếm. Bộ đếm SHV20D-BETAR của chúng tôi cung cấp một xung trên 10 lít nước.

Đối với 1 lần tiêm, chúng tôi thêm 5,6 mg clo, 64 ml dung dịch phải được áp dụng cho một xung của đồng hồ nước, nghĩa là với liều tiêm 5,6 mg, phải thực hiện 11,5 lần tiêm cho một xung từ đồng hồ nước.

Vì vậy chúng ta sẽ CHIA xung nên chúng ta chọn chế độCHIA 1/n

Thiết lập các giá trịN=12để thực hiện 12 mũi tiêm khi nhận được một xung.

Bây giờ chúng tôi đã tính toán bằng số lượng liều lượng, chúng tôi thiết lập máy bơm định lượng và khởi động hệ thống.

KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG:

Sau khi khởi động máy tẩy sắt, giặt đồ, cho nước chảy (vào nhà), máy bơm hoạt động, cứ 10 lít nước phun 12 mũi.

Xin lưu ý rằng chúng tôi có van lấy mẫu sau đồng hồ nước, trước bộ lọc carbon. Hầu như toàn bộ hypochlorite sẽ chuyển sang quá trình oxy hóa sắt, lượng clo dư sẽ được bộ lọc carbon loại bỏ nên chúng ta sẽ có được nước uống sạch tại đầu ra sau bộ lọc carbon. Không mùi và không vị.


Nếu hệ thống định lượng được thiết lập chính xác, sau đó đổ nước vào thùng (xô) mở từ vòi lấy mẫu, chúng ta sẽ ngửi thấy mùi tươi mát. Nếu có mùi thuốc tẩy nồng nặc thì có nghĩa là chúng ta đã tính toán sai ở đâu đó và cho quá nhiều liều lượng. Nếu có mùi nhẹ của sắt, đầm lầy, hydro sunfua, nước đọng thì lượng clo hoạt tính được dùng quá ít và không đủ để oxy hóa, loại bỏ hết chất gây ô nhiễm trong nước. Liều lượng nên được tính toán lại và điều chỉnh.

Ngoài ra, sự hiện diện của clo dư có thể được xác định bằng cách sử dụng thiết bịMáy kiểm tra hồ bơi PH/CL cho bể bơi

Nếu ngửi thấy mùi tươi mát (mùi quần áo mới giặt) ở đầu ra từ vòi lấy mẫu, bạn có thể uống vài ngụm nước này mà không thấy khó chịu và sẽ cảm thấy có mùi rất nhẹ của nước clo, sau đó liều lượng được thiết lập ĐÚNG.

Sau khi lọc carbon, nước phải có mùi vị dễ chịu và không mùi. Chỉ số sắt sau khi thử nghiệm là 0,3 mg/l trở xuống

LIÊN KẾT HỮU ÍCH:

Sản xuất hypochlorite ở Moscowhttps://www.youtube.com/watch?v=K9Pgl4u6Jg4

DIỄN ĐÀN thảo luận về cài đặt máy bơmhttps://www.forumhouse.ru/threads/220437/

HƯỚNG DẪN BƠM ĐỊNH LƯỢNG MÃO FMS_MF

Liều lượng HYPOCHLORIThttp://wwtec.ru/index.php?id=410

CÀI ĐẶT LIỀU LƯỢNG: http://aquatrol.ru/docs-catalog/Stenner_Econ_FP_E20PHF.pdf

kể với bạn bè

Dung dịch natri hypocloritđược dùng cho khử trùng và khử trùng nước khoảng 100 tuổi. Thực hành sử dụng giải pháp lâu dài sodium hypochloriteđể xử lý nước, cả ở nước ta và nước ngoài, cho thấy thuốc thử có thể được sử dụng trong phạm vi rộng:

  • khử trùng nước trong bể bơi và hồ chứa cho các mục đích khác nhau;
  • để xử lý nước tự nhiên và nước thải trong hệ thống cấp nước sinh hoạt và nước uống;
  • trong xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp, v.v.

Sử dụng các giải pháp sodium hypochloritekhử trùng nước hồ bơi và ao cho phép bạn có được nước sạch, trong, không có tảo và vi khuẩn. Khi xử lý bể bơi có dung dịch natri hypoclorit nội dung cần phải được kiểm soát cẩn thận. clo hoạt tính trong nước. Nó quan trọng duy trì độ Ph ở mức nhất định, thường là 7,4-8,0 và tốt nhất là 7,6-7,8. điều chỉnh phđược thực hiện bằng cách giới thiệu các chất phụ gia đặc biệt.

Hàm lượng clo dư trong nước bể bơi phải ở mức 0,3-0,5 mg/dm 3 . Đáng tin cậy khử trùng trong vòng 30 phút. cung cấp dung dịch chứa 0,1-0,2% sodium hypochlorite. Đồng thời, hàm lượng clo hoạt tính trong vùng thở không được vượt quá 0,1 mg/dm 3 ở bể bơi công cộng và 0,03 mg/m 3 ở bể bơi thể thao. Việc thay thế khí clo bằng natri hypoclorit sẽ làm giảm lượng clo thải vào không khí và cũng giúp duy trì lượng clo hoạt tính còn sót lại trong nước dễ dàng hơn.

Sử dụng các giải pháp sodium hypochloriteđể xử lý nước uống, tốt nhất là ở giai đoạn tiền oxy hóa và khử trùng nước trước khi đưa vào mạng lưới phân phối. Thông thường ở hệ thống xử lý nước dung dịch natri hypoclorit tiêm sau khi pha loãng khoảng 100 lần. Tuy nhiên, bên cạnh việc giảm nồng độ clo hoạt tính, giá trị Ph cũng giảm (từ 12-13 xuống 10-11), góp phần làm tăng khả năng khử trùng của dung dịch.

Sodium hypochloriteđược sử dụng rộng rãi: xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp; để tiêu diệt vi sinh vật động vật và thực vật; loại bỏ mùi hôi; trung hòa nước thải công nghiệp, bao gồm cả những chất có chứa hợp chất xyanua. Nó cũng có thể được sử dụng để xử lý nước có chứa amoni, phenol và chất humic.

Sodium hypochlorite cũng được sử dụng để trung hòa nước thải công nghiệp từ các hợp chất xyanua; để loại bỏ thủy ngân khỏi nước thải và xử lý nước ngưng tụ làm mát trong các nhà máy điện.

Các tính chất chính của natri hypoclorit:

Sodium hypochlorite(muối natri của axit hypochlorous) - NaClO, thu được bằng cách clo hóa dung dịch natri hydroxit (NaOH). Ngành công nghiệp sản xuất dưới dạng dung dịch nước có nồng độ khác nhau. Dung dịch có nồng độ thấp sodium hypochlorite thu được bằng cách điện phân dung dịch natri clorua (NaCl) trong các thiết bị điện hóa đặc biệt, theo quy luật, trực tiếp tại nơi tiêu dùng.

Dung dịch nước natri hypocloritđã được sử dụng để khử trùng kể từ buổi bình minh của ngành công nghiệp clo. Do hoạt tính kháng khuẩn cao và phổ tác dụng rộng đối với các vi sinh vật khác nhau, chất khử trùng này được sử dụng trong nhiều lĩnh vực hoạt động của con người.

Tác dụng khử trùng của natri hypochlorite Nó dựa trên thực tế là khi hòa tan trong nước, giống như clo, nó tạo thành axit hypochlorous, có tác dụng oxy hóa và khử trùng trực tiếp.

NaClO + H 2 O→← NaOH + HClO

Có những giải pháp sodium hypochlorite nhiều thương hiệu khác nhau.

Các chỉ tiêu vật lý, hóa học cơ bản dung dịch natri hypoclorit sản xuất tại Liên bang Nga:

Tên chỉ số Tiêu chuẩn tem
Qua Qua
Điểm A Đánh dấu B Điểm A Đánh dấu B Lớp B Đánh dấu G Đánh dấu E
1 2 3 4 5 6 7 8
1. Ngoại hình Chất lỏng màu vàng xanh Chất lỏng không màu
2. Hệ số truyền ánh sáng, %, không nhỏ 20 20 Không quy định
3. Nồng độ khối lượng clo hoạt tính, g/dm3, không nhỏ hơn 190 170 120 120 190 120 7
4. Nồng độ khối lượng của kiềm tính theo NaOH, g/dm 3, không nhỏ hơn 10-20 40-60 40 90 10-20 20-40 1
5. Nồng độ khối lượng của sắt, g/dm 3, không lớn hơn 0,02 0,06 120

Dung dịch natri hypoclorit thương hiệu khác nhau được sử dụng:

  • Giải pháp thương hiệu A - trong ngành hóa chất, khử trùng nước uống và nước bể bơi, khử trùng và tẩy trắng;
  • giải pháp thương hiệu B - trong ngành công nghiệp vitamin, như một tác nhân oxy hóa;
  • giải pháp loại A po - để khử trùng nước tự nhiên và nước thải trong cấp nước sinh hoạt và nước uống, khử trùng nước trong các hồ chứa thủy sản, trong công nghiệp thực phẩm, để sản xuất chất tẩy trắng;
  • giải pháp nhãn hiệu B - để khử trùng các khu vực bị ô nhiễm phân, chất thải thực phẩm và sinh hoạt; khử trùng nước thải;
  • dung dịch V, G theo - khử trùng nước hồ chứa thủy sản;
  • giải pháp nhãn hiệu Epo - để khử trùng tương tự nhãn hiệu A, cũng như khử trùng trong các cơ sở y tế và vệ sinh, cơ sở cung cấp dịch vụ ăn uống, viện điều dưỡng, cơ sở trẻ em, bể bơi, cơ sở dân phòng, v.v., cũng như khử trùng nước uống, nước thải, tẩy trắng .

Cần lưu ý rằng để thực hiện dung dịch natri hypoclorit po loại A, B và dung dịch po loại A, không được phép sử dụng clo dư từ các ngành công nghiệp vô cơ và hữu cơ tiêu thụ clo, cũng như xút thu được bằng phương pháp thủy ngân.

Các dung dịch loại B thu được từ khí clo dư của các ngành công nghiệp hữu cơ và vô cơ và màng ngăn hoặc xút thủy ngân.

Các dung dịch loại C và G theo đó thu được từ clo ngoài khí ở giai đoạn hóa lỏng sản xuất clo và xút có màng ngăn với việc bổ sung chất phụ gia ổn định - citral thuộc loại “Nước hoa” theo . Dung dịch loại E thu được bằng cách điện phân dung dịch natri clorua.

Sodium hypochlorite - NaClO , thu được bằng cách clo hóa dung dịch natri hydroxit ( NaOH ) clo phân tử ( Cl2 ) hoặc bằng điện phân dung dịch natri clorua ( NaCl ). Bạn có thể đọc thêm về các phương pháp thu được natri hypochlorite (SPHN) trong bài viết đăng trên trang web của chúng tôi: “Natri hypochlorite. Quá trình nhận.
Tại Liên bang Nga, thành phần và tính chất của HPCHN, được sản xuất trong ngành công nghiệp hoặc lấy trực tiếp từ người tiêu dùng trong quá trình lắp đặt điện hóa, phải tuân thủ các yêu cầu quy định trong GOST hoặc TU. Các đặc điểm chính của giải pháp HPCHN được quy định bởi các tài liệu này được nêu trong Bảng 1.

2. MÔ TẢ VÀ TÍNH NĂNG CHÍNH

Natri hypoclorit khan (GPCH) là một chất kết tinh không màu không ổn định.
Thành phần nguyên tố: Na (natri) (30,9%), Cl (clo) (47,6%), (oxy) (21,5%).
Khối lượng phân tử NaClO (theo khối lượng nguyên tử quốc tế năm 1971) -74,44.
Hòa tan cao trong nước: 53,4 g natri hypoclorit hòa tan trong 100 gam nước ở 20°C (hoặc 130 g trong 100 g nước ở 50°C). độ hòa tan NaClO trình bày ở bảng 2.1.

Mật độ dung dịch nước của natri hypoclorit

Điểm đóng băng của dung dịch natri hypoclorit

Đặc tính nhiệt động của natri hypoclorit trong dung dịch nước loãng vô hạn:

  • entanpy tiêu chuẩn của sự tạo thành, ΔH o 298: − 350,4 kJ/mol;
  • Năng lượng Gibbs chuẩn, ΔG o 298: - 298,7 kJ/mol.

Dung dịch nước của HPCHN rất không bền và bị phân hủy theo thời gian ngay cả ở nhiệt độ bình thường (với tốc độ 0,08 đến 0,1% mỗi ngày). Tốc độ phân hủy của HPCHN bị ảnh hưởng khi tiếp xúc với bức xạ mặt trời, sự hiện diện của cation kim loại nặng và clorua kim loại kiềm. Đồng thời, sự có mặt của magie hoặc canxi sunfat, axit boric, silicat, v.v. trong dung dịch nước sẽ làm chậm quá trình phân hủy HPCHN. Cần lưu ý rằng các dung dịch có môi trường có tính kiềm cao (giá trị pH > 10) là ổn định nhất.
Natri hypoclorit có ba dạng hydrat kết tinh:

  • NaOCl H2O monohydrat - cực kỳ không ổn định, phân hủy ở nhiệt độ trên 60°C, ở nhiệt độ cao hơn có thể gây nổ.
  • tinh thể NaOCl 2,5 H 2 O - ổn định hơn monohydrat, nóng chảy ở 57,5°C.
  • pentahydrat NaOCl 5 H 2 O - dạng ổn định nhất là tinh thể hình thoi màu trắng hoặc xanh nhạt. Không hút ẩm, hòa tan trong nước. Trong không khí, nó mờ đi, chuyển sang trạng thái lỏng do phân hủy nhanh. Điểm nóng chảy: 18 - 24,4°C. Khi đun nóng đến nhiệt độ 30 - 50°C, nó bị phân hủy.

2.1 Tính chất hóa học của GPCN

Sự phân ly, thủy phân và phân hủy HPCHN trong dung dịch nước

Natri hypochlorite (GPCHN) là một hợp chất không ổn định, dễ bị phân hủy khi giải phóng oxy. Sự phân hủy tự phát xảy ra chậm ngay cả ở nhiệt độ phòng: ví dụ, trong 40 ngày, dạng ổn định nhất là HPCHN pentahydrat ( NaOCl 5H 2 O ) mất khoảng 30% clo hoạt tính:

2 NaOCl → 2 NaCl + O 2

Khi đun nóng HPCHN, song song với quá trình phân hủy nó sẽ xảy ra phản ứng không cân xứng:

3 NaOCl → NaClО 3 + 2NaCl

Natri hypoclorit tạo thành axit hypoclorơ và ion hypoclorit trong nước theo tỷ lệ được xác định bởi độ pH của dung dịch, cụ thể là tỷ lệ giữa ion hypoclorit và axit hypoclorơ được xác định bằng các phản ứng thủy phân natri hypoclorit và phân ly axit hypoclorơ ( xem hình. Sự thay đổi các dạng clo hoạt tính trong dung dịch natri hypoclorit phụ thuộc vào độ pH của dung dịch).
Hòa tan trong nước, HPCHN phân ly thành cation natri và anion axit hypochlorous:

NaOCl → Na + + OCl −

Vì axit hypoclorơ ( HOCl ) rất yếu thì ion hypoclorit bị thủy phân trong môi trường nước:

OCl - + H 2 O ↔ HOCl + OH -

Chúng tôi đã đề cập rằng dung dịch nước của HPCHN không ổn định và phân hủy theo thời gian ngay cả ở nhiệt độ bình thường và các dung dịch có môi trường kiềm cao (pH > 11) là ổn định nhất.
Vậy GCN bị phá vỡ như thế nào?
Trong môi trường có tính kiềm cao (pH > 10), khi quá trình thủy phân ion hypochlorite bị ức chế, quá trình phân hủy diễn ra như sau:

2OCl - → 2 Cl - + O 2

Ở nhiệt độ trên 35°C, sự phân hủy đi kèm với phản ứng không cân xứng:

OCl - → ClO 3 - + 2 Cl -

Trong môi trường có giá trị pH từ 5 đến 10, khi nồng độ axit hypochlorous trong dung dịch cao hơn đáng kể, quá trình phân hủy diễn ra theo sơ đồ sau:

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

Khi độ pH tiếp tục giảm, khi dung dịch không còn chứa ClO- ion, quá trình phân hủy diễn ra như sau:

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

Cuối cùng, khi độ pH của dung dịch dưới 3, sự phân hủy sẽ đi kèm với việc giải phóng clo phân tử:

4 HClO → 2 Cl 2 + O 2 + H 2 O

Tóm tắt những điều trên, chúng ta có thể nói rằng ở pH trên 10, quá trình phân hủy oxy xảy ra, ở pH 5-10 - oxy và clorat, ở pH 3-5 - clo và clorat, ở pH nhỏ hơn 3 - clo phân hủy natri hypoclorit các giải pháp.
Do đó, bằng cách axit hóa dung dịch natri hypoclorit bằng axit clohydric, có thể thu được clo:

NaOCl + 2HCl → NaCl + Cl 2 + H 2 O .

Tính chất oxy hóa của HPCHN
Dung dịch natri hypoclorit, là một chất oxy hóa mạnh, tham gia vào nhiều phản ứng với các chất khử khác nhau, bất kể tính chất axit-bazơ của môi trường.
Chúng tôi đã xem xét các lựa chọn chính để phát triển quá trình oxy hóa khử trong môi trường nước:
trong môi trường axit:

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

trong môi trường trung tính và kiềm:

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

Dưới đây là các phản ứng oxi hóa khử chính liên quan đến natri hypoclorit.
Vì vậy, trong môi trường hơi axit, iodua kim loại kiềm bị oxy hóa thành iốt:

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

trong môi trường trung tính để iodat:

3 NaClO + NaI → 3 NaCl + NaIO 3 ,

trong môi trường kiềm đến định kỳ:

4 NaClO + NaI → 4 NaCl + NaIO 4

Cần đề cập rằng trong phản ứng ( 1 ) dựa trên nguyên lý đo màu xác định hàm lượng clo trong nước.
Dưới ảnh hưởng của natri hypoclorit, sunfit bị oxy hóa thành sunfat:

NaClO + K 2 SO 3 → NaCl + K 2 SO 4

nitrit thành nitrat:

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

oxalat và formate thành cacbonat:

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

vân vân.
Phốt pho và asen hòa tan trong dung dịch kiềm natri hypoclorit, tạo thành muối của axit photphoric và arsenic.
Amoniac dưới tác dụng của natri hypoclorit qua giai đoạn hình thành chloramine sẽ biến thành hydrazine (urê cũng phản ứng tương tự). Chúng tôi đã xem xét quá trình này trong bài viết " Clo hóa nước uống", Do đó, ở đây chúng tôi chỉ trình bày tổng số phản ứng hóa học của tương tác này:

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

Các phản ứng oxi hóa khử ở trên rất quan trọng vì ảnh hưởng đến việc tiêu thụ clo hoạt tính và sự chuyển đổi của nó sang trạng thái liên kết trong quá trình clo hóa nước. Cách tính liều lượng clo hoạt tính tiêu thụ khi dùng làm tác nhân clo cũng tương tự như cách chúng tôi trích dẫn trong bài “Khử clo trong nước uống”.

2.2. Đặc tính diệt khuẩn của GPCN

2.3. Hoạt tính ăn mòn của HPCHN

Natri hypochlorite có tác dụng ăn mòn khá mạnh trên nhiều loại vật liệu. Điều này là do đặc tính oxy hóa cao của nó, đã được chúng tôi xem xét trước đó. Vì vậy, khi lựa chọn vật liệu kết cấu để sản xuất nhà máy xử lý nước phải tính đến điều này. Bảng dưới đây trình bày dữ liệu về tốc độ ăn mòn của một số vật liệu khi tiếp xúc với dung dịch natri hypoclorit ở nồng độ khác nhau và ở nhiệt độ khác nhau. Thông tin chi tiết hơn về khả năng chống ăn mòn của các vật liệu khác nhau đối với các giải pháp HPCHN có thể được tìm thấy trong Bảng tương thích hóa học ( ở định dạng lưu trữ rar) được đăng trên trang web của chúng tôi.
Điều quan trọng không kém là phải tính đến thực tế là phương tiện lọc được sử dụng cho bộ lọc số lượng lớn nhanh có thể thay đổi đặc tính lọc của chúng khi tiếp xúc với HPCHN, chính xác hơn là clo hoạt tính, chẳng hạn như khi chọn môi trường lọc cho quá trình loại bỏ sắt xúc tác - chất xúc tác loại bỏ sắt.
Chúng ta không nên quên rằng clo hoạt tính có tác động tiêu cực đến các quá trình của màng, đặc biệt là nó gây ra sự phá hủy màng thẩm thấu ngược (chúng ta đã nói về vấn đề này trong bài viết "Thẩm thấu ngược. Lý thuyết và thực hành ứng dụng."), Và ở một mức độ nào đó hàm lượng cao (trên 1 mg/l) ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình trao đổi ion.
Liên quan đến vật liệu làm nên hệ thống định lượng GPCHN, ở đây cần tập trung vào nồng độ clo hoạt tính trong dung dịch làm việc GPCHN, tất nhiên, cao hơn đáng kể so với nồng độ trong nước đã xử lý. Chúng ta sẽ nói về điều này một lát sau.

Tốc độ ăn mòn của một số vật liệu tiếp xúc với dung dịch HPCHN

Vật liệu Nồng độ NaClO, % khối lượng. Nhiệt độ, °C tốc độ ăn mòn,
mm/năm
Nhôm 10 ở pH > 7 25 > 10
Đồng 2 20 < 0,08
20 20 > 10
Thép St.3 0,1 ở pH > 10 20 < 0,1
> 0,1 25 > 10,0
Thép 12X17, 12X18H10T 5 20 > 10,0
Thép 10X17H13M2T < 34 40 < 0,001
Tbp. 1,0 3,0
Thép 06HN28MDT < 34 20 ` đun sôi < 0,1
Titan 10 20 25 105 < 0,05
40 25 < 0,05
zirconi 10 30 110 < 0,05
20 30 < 0,05
Gang xám < 0,1 при pH > 7 25 < 0,05
> 0,1 25 > 10,0
Gang SCH15, SCH17 < 34 25 105 < 1,3
Polyamit < 34 20 60 giá đỡ
PVC < 34 20 giá đỡ
65 liên quan. giá đỡ
Polyetylen < 34 20 60 giá đỡ
Polypropylen < 34 20 60 giá đỡ
Cao su dựa trên cao su butyl 10 20 65 giá đỡ
đã ngồi. giải pháp 65 giá đỡ
Thủy tinh < 34 20 60 giá đỡ
chất huỳnh quang bất kì 20 100 giá đỡ

3. SỬ DỤNG Natri HYPOCHLORIT

Ngành công nghiệp GPNKh của Liên bang Nga được sản xuất dưới dạng dung dịch nước có nồng độ khác nhau.
Natri hypoclorit các loại khác nhau được sử dụng:

  • Giải pháp loại A theo GOST 11086 - trong công nghiệp hóa chất, để khử trùng nước uống và nước bể bơi, để khử trùng và tẩy trắng;
  • dung dịch nhãn hiệu B theo GOST 11086 - trong ngành công nghiệp vitamin, làm chất oxy hóa để tẩy vải;
  • giải pháp loại A theo TU - để khử trùng nước tự nhiên và nước thải trong nguồn nước sinh hoạt và nước uống, khử trùng nước trong các hồ chứa thủy sản, khử trùng trong công nghiệp thực phẩm, thu được chất tẩy trắng;
  • giải pháp nhãn hiệu B theo TU - để khử trùng các khu vực bị ô nhiễm phân, rác thải thực phẩm và sinh hoạt; khử trùng nước thải;
  • dung dịch V, G theo TU - khử trùng nước hồ chứa thủy sản;
  • giải pháp loại E theo TU - để khử trùng tương tự nhãn hiệu A theo TU, cũng như khử trùng trong các cơ sở y tế và vệ sinh, cơ sở cung cấp dịch vụ ăn uống, cơ sở dân phòng, v.v., cũng như khử trùng nước uống, nước thải và tẩy trắng.

Natri hypochlorite, được sử dụng thay cho clo lỏng để khử trùng nước uống, có những yêu cầu nhất định về nồng độ kiềm và kim loại nặng, như sắt, độ ổn định, màu sắc. Bạn có thể tự làm quen với các đặc điểm chính của giải pháp GPCHN, được quy định bởi các văn bản quy định.
Trước tiên, chúng ta hãy thảo luận về việc xử lý nước bằng natri hypochlorite trong các ngành công nghiệp khác nhau, sau đó quay lại quy trình khử trùng nước bằng HPCHN trong hệ thống nước uống.

3.1. Khử trùng nước bể bơi bằng clo

Tại Liên bang Nga, các yêu cầu vệ sinh trong việc xây dựng và vận hành bể bơi cũng như chất lượng nước trong đó được tiêu chuẩn hóa theo SanPiN 2.1.2.1188-03, nhưng các nhà cung cấp và sản xuất thiết bị nhập khẩu để làm sạch và khử trùng nước trong bể bơi thường tập trung vào các yêu cầu của tiêu chuẩn DIN 19643.
Hệ thống lọc và khử trùng nước trong bể bơi phải cung cấp:

Vì vậy, việc lắp đặt để lọc và khử trùng nước trong hồ bơi ở chế độ tuần hoàn phải đảm bảo loại bỏ cả các chất gây ô nhiễm (cơ học, keo và hòa tan) và các vi sinh vật xâm nhập vào hồ bơi từ không khí và được người tắm đưa vào. Đồng thời, nồng độ các chất độc hại có thể hình thành do phản ứng hóa học gây ô nhiễm nước với thuốc thử dùng để khử trùng và điều chỉnh thành phần nước không được vượt quá MPC. Việc thực hiện các yêu cầu này là một nhiệm vụ kinh tế và kỹ thuật khá phức tạp.
Các biện pháp chính để đảm bảo nước chất lượng cao trong hồ bơi, phải được thực hiện trong quá trình hoạt động, được chúng tôi nêu trên trang “Vận hành hồ bơi” trên trang web của chúng tôi. Trong ấn phẩm này, chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào việc khử trùng nước trong hồ bơi bằng clo.
Chúng ta đã biết rằng khử trùng bằng clo là phương pháp thuốc thử phổ biến nhất để khử trùng nước, đồng thời cũng là phương pháp hợp lý và rẻ tiền nhất. Clo là một chất oxy hóa mạnh và có phổ kháng khuẩn rất rộng - tức là. có khả năng tiêu diệt và tiêu diệt phần lớn các mầm bệnh đã biết. Một ưu điểm quan trọng của clo là kéo dài tác dụng, tức là: khả năng duy trì hoạt động trong một thời gian dài trong nước hồ bơi. Hơn nữa, khi kết hợp với bất kỳ phương pháp khử trùng nào khác, việc khử trùng bằng clo cho phép bạn đạt được hiệu quả khử trùng nước trong hồ bơi tối đa.
Chúng ta hãy xem xét ngắn gọn ý nghĩa vật lý và hóa học của các quá trình xảy ra trong nước hồ bơi trong và sau khi khử trùng bằng clo. Sau khi hòa tan chất clo trong nước hồ bơi ở độ pH tối ưu (7,0 - 7,4), ion hypochlorite và axit hypochlorous được hình thành và gọi là mức clo tự do, theo tiêu chuẩn vệ sinh hiện hành cần được duy trì ở mức từ 0,3 - 0,5 mg/l.
Lưu ý rằng mức độ pH quy định của nước trong hồ bơi cho quá trình khử trùng bằng clo không được chọn ngẫu nhiên - chỉ trong phạm vi pH này, phản ứng tương tác của chất clo với nước mới diễn ra với "hiệu suất" tối đa, tức là. với "sản lượng" clo tự do tối đa.
Clo tự do oxy hóa cùng với các mầm bệnh và chất ô nhiễm có trong nước. Đặc điểm chính của quá trình khử trùng bằng clo nước trong hồ bơi là ngoài các vi sinh vật là đối tượng chính của khử trùng, còn có một lượng lớn tạp chất hữu cơ có tính chất protein (chất béo, mồ hôi, kem, v.v.). do người tắm mang đến). Do tương tác với clo hoạt tính, chúng tạo thành cloramin vô cơ và hữu cơ, tạo thành clo liên kết. Đồng thời, chất sau rất ổn định và có tác dụng kích ứng mạnh, ảnh hưởng rất xấu đến chất lượng chung của nước trong hồ bơi.
Tổng hàm lượng clo tự do và kết hợp trong nước hồ bơi được gọi là clo tổng số. Mức clo kết hợp, được xác định bằng chênh lệch giữa clo tổng và clo tự do, không được vượt quá 1,2 mg/l trong nước hồ bơi.
Là chất clo để khử trùng nước trong hồ bơi, những chất sau đây thường được sử dụng nhất:

  • khí clo;
  • natri, canxi hoặc lithium hypochlorite;
  • dẫn xuất clo của axit isocyanuric: clo isocyanurat (muối natri của axit dichloroisocyanuric, axit trichloroisocyanuric).

Trong bối cảnh định hướng của ấn phẩm này, chúng tôi sẽ chỉ xem xét so sánh hai tác nhân clo: clo dạng khí và natri hypoclorit (SPNH).

Cho đến một thời điểm nhất định, clo dạng khí là một chất clo không thể chối cãi được sử dụng để khử trùng nước trong hồ bơi. Nhưng việc sử dụng nó đi kèm với chi phí rất lớn để đảm bảo an toàn cho quá trình khử trùng bằng clo ( Điều này sẽ được thảo luận chi tiết hơn khi xem xét quá trình khử trùng nước uống.). Vì vậy, chính các chuyên gia về thiết bị hồ bơi đã chuyển sang khả năng thay thế clo bằng natri hypoclorit. Đã xác định các điều kiện tối ưu để khử trùng nước trong quá trình tuần hoàn (chủ yếu là phạm vi pH), các yêu cầu đối với thiết bị công nghệ và tổ chức kiểm soát hàm lượng clo trong nước, sơ đồ công nghệ cho bể lọc và bể tràn và thiết bị đo của Quá trình làm sạch và khử trùng nước trong hồ bơi đã được phát triển theo hình thức mà chúng ta thấy ngày nay.
Để xử lý nước trong hồ bơi, các nhà hóa học đã phát triển các chế phẩm GPCHN ổn định, việc sản xuất loại này hiện đã được nhiều công ty làm chủ. Dưới đây là một số trong số họ:

Phương châm của quá trình xử lý nước hồ bơi là lọc và khử trùng. Trên các trang trên trang web của chúng tôi dành riêng cho hoạt động của bể bơi, các phương pháp và trình tự hoạt động cho phép đạt được nước trong suốt, chất lượng cao trong bể bơi được mô tả chi tiết. Điều duy nhất không được chỉ ra là cách làm việc với GPCHN.
Đặc điểm của quy trình khử trùng nước trong bể bơi sử dụng chế phẩm có chứa HPCHN (ở chế độ tuần hoàn) là (chúng tôi liệt kê theo thứ tự quan trọng):

  • giá trị pH giảm (giá trị của nó có thể thấp hơn 6,9);
  • thời gian tiếp xúc hạn chế của nước với chất khử trùng (chloragent) - theo quy định, nó được tính chỉ trong vài phút;
  • nhiệt độ nước tăng cao (đạt 29 ° C);
  • hàm lượng chất hữu cơ cao.

Và trong những điều kiện "địa ngục" này đối với GPCNP, cần phải đạt được lợi nhuận tối đa từ nó.
Nó được thực hiện như thế nào trong thực tế? Nói chung, tất cả đều bắt đầu ở giai đoạn thiết kế hồ bơi. Khi đặt thiết bị vòng tuần hoàn của hồ bơi, họ cố gắng đảm bảo rằng từ thời điểm chất khử trùng được đưa vào nước cho đến khi nước vào hồ bơi, giữa chúng sẽ có sự tiếp xúc tạm thời tối đa. Do đó, điểm đưa chất khử trùng vào thường là đường ống áp lực của bơm tuần hoàn, tức là. điểm xa nhất so với vòi phun trở lại. Một cảm biến đo pH cũng được lắp đặt ở đó và thành phần hiệu chỉnh được đưa vào ống hút của bơm tuần hoàn, trong trường hợp này đóng vai trò như một loại thiết bị trộn. Máy nước nóng trong hồ bơi được đặt càng gần các vòi hồi lưu càng tốt để thứ nhất là giảm thất thoát nhiệt, thứ hai là không để HPCHP bị phá hủy trước thời hạn.

Bây giờ hãy mô tả thuật toán thực hiện các thao tác trong quá trình vận hành lòng chảo:

  • Lúc bắt đầu các giá trị được xác định Khả năng pH và Red-Ox. Chỉ thị đầu tiên là cần thiết để điều chỉnh giá trị pH về giá trị tối ưu: 7,2 - 7,4. Chỉ số thứ hai đóng vai trò như một loại chỉ số ô nhiễm của nước từ hồ bơi và được thiết kế để xác định sơ bộ liều lượng chất khử trùng sẽ được thêm vào nước đã xử lý. Việc điều khiển như vậy có thể được thực hiện cả bằng tay với sự trợ giúp của các thiết bị thích hợp và tự động với sự trợ giúp của các cảm biến được tích hợp trong mạch tuần hoàn và các thiết bị thứ cấp - bộ điều khiển.
  • Giai đoạn thứ hai thực sự là điều chỉnh pH , I E. tùy thuộc vào giá trị đo được, thuốc thử được thêm vào nước để làm giảm hoặc tăng giá trị pH (theo quy luật, thuốc thử sau được sử dụng thường xuyên hơn vì nước “axit hóa” trong quá trình vận hành bể bơi). Giá trị pH được kiểm soát theo cách tương tự như trong trường hợp trước. Nhưng việc đưa thuốc thử có thể được thực hiện cả bằng tay (đối với các hồ có lượng nước nhỏ) và tự động (thường được sử dụng nhất cho các hồ bơi công cộng). Trong trường hợp thứ hai, việc định lượng thuốc thử điều chỉnh độ pH được thực hiện bằng cách sử dụng bơm định lượng có bộ điều khiển pH tích hợp.
  • Và cuối cùng, họ sản xuất đầu vào của giải pháp làm việc của HPCHN vào nước đã xử lý, được thực hiện bằng phương pháp định lượng theo tỷ lệ sử dụng máy bơm định lượng . Trong trường hợp này, việc định lượng theo tỷ lệ (điều khiển bơm định lượng) được thực hiện theo tín hiệu của cảm biến clo được lắp đặt trực tiếp trong đường ống (tốt nhất là ngay trước lò sưởi). Có một phương pháp khác để kiểm soát chất lượng khử trùng nước trong hồ bơi và điều khiển bơm định lượng - kiểm soát thế năng Red-Ox, tức là. đo gián tiếp clo hoạt tính trong nước. Một máy trộn động thường được lắp đặt sau bộ phận đầu vào GPCHN hoặc thực hiện một số vòng quay mạnh trong đường ống áp lực của bơm tuần hoàn để trộn kỹ nước đã xử lý với dung dịch làm việc GPCHN. Cả hai đều tạo ra lực cản bổ sung trên đường dẫn nước trở lại hồ bơi. Điều này phải được tính đến khi lựa chọn máy bơm tuần hoàn.

Như chúng ta đã thấy, quá trình khử trùng nước trong hồ bơi khá phức tạp và bao gồm nhiều giai đoạn. Do đó, để tự động hóa hoàn toàn quá trình này và loại trừ yếu tố “con người” khỏi nó, các hệ thống định lượng đã được phát triển, bao gồm một, hai hoặc thậm chí ba máy bơm định lượng, bộ điều khiển, cảm biến, tế bào điện hóa, v.v. Mô tả của họ có thể được tìm thấy trên trang này.
Liều lượng của nhãn hiệu hypochlorite "E" không khác nhiều so với việc định lượng các chế phẩm ổn định dựa trên nhãn hiệu natri hypochlorite "A". Trừ khi có nhu cầu theo dõi tổng độ mặn của nước trong hồ bơi, vì hypochlorite loại “E” có chứa muối ăn (xem mô tả quy trình sản xuất). Do đó, khi được định lượng, lượng muối này đi vào nước đã qua xử lý và làm tăng tổng hàm lượng muối (có tính đến hệ thống tuần hoàn đóng và tổng lượng nước ngọt chảy vào chỉ bằng 10% thể tích).

3.2. Xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp

Vệ sinh cống thoát nước bao gồm việc trung hòa và khử trùng chúng.
Khử trùng nước thải có thể được thực hiện bằng một số phương pháp: clo hóa, ozon hóa và bức xạ tia cực tím.
Khử trùng (bằng clo, natri hypoclorit hoặc điện phân trực tiếp) nước thải sinh hoạt và hỗn hợp của chúng với nước thải công nghiệp được thực hiện sau khi xử lý. Với việc xử lý cơ học riêng biệt cho nước sinh hoạt và nước công nghiệp, nhưng xử lý sinh học chung, cho phép (SNiP 2.04.03-85) chỉ khử trùng nước sinh hoạt sau khi xử lý cơ học bằng khử clo trước khi đưa vào xử lý sinh học. Vấn đề xử lý nước thải sau khi khử trùng phải được giải quyết trong từng trường hợp cụ thể theo thỏa thuận với các tổ chức lãnh thổ của Cơ quan Vệ sinh và Dịch tễ học Nhà nước theo yêu cầu của SanPiN 2.1.2.12-33-2005 "Yêu cầu vệ sinh để bảo vệ nước mặt ".
Trước khi khử trùng, nước thải được làm trong, giải phóng chúng khỏi các hạt lơ lửng (xử lý cơ học), và sau đó nước đã được làm trong sẽ bị oxy hóa sinh học (xử lý sinh học). Làm sạch sinh học được thực hiện bằng hai phương pháp: 1) chuyên sâu (làm sạch nhân tạo) và 2) mở rộng (làm sạch tự nhiên).
phương pháp chuyên sâu cho phép bạn xử lý chất thải lỏng tại các cơ sở xử lý đặc biệt nằm trong khu vực nhỏ, nhưng đòi hỏi chi phí điện, xây dựng cơ sở xử lý, nhân viên có trình độ quản lý và khử trùng bằng clo. Các cơ sở xử lý chuyên sâu bao gồm bể sục khí và thiết bị oxy hóa sinh học (bộ lọc sinh học, bộ lọc).
Phương pháp mở rộng đòi hỏi diện tích lớn hơn nhưng ít tốn kém hơn để xây dựng và vận hành, đồng thời cung cấp dòng chảy không có trứng giun và vi khuẩn gây bệnh. Khử trùng bằng clo là không cần thiết trong trường hợp này. Các cơ sở xử lý rộng rãi bao gồm ao sinh học, ruộng thủy lợi và ruộng lọc.

Clo hóa nước thải.
Khử trùng bằng clo được sử dụng để xử lý nước sinh hoạt và công nghiệp, tiêu diệt vi sinh vật động vật và thực vật, loại bỏ mùi hôi (đặc biệt là mùi hình thành từ các chất có chứa lưu huỳnh), để trung hòa nước thải công nghiệp, ví dụ, từ các hợp chất xyanua.
Nước thải được đặc trưng bởi hàm lượng chất hữu cơ cao. Giá trị được thiết lập theo kinh nghiệm về nồng độ khử trùng clo hoạt tính trong nước thải có thể đạt tới 15 mg/l. Do đó, liều clo hoạt tính cần thiết và thời gian tiếp xúc với nước thải được xác định bằng quá trình clo hóa thử nghiệm. Để tính toán sơ bộ quá trình khử trùng nước thải, sử dụng các liều clo hoạt tính sau: sau khi xử lý cơ học - 10 mg / l; sau khi xử lý sinh học nhân tạo hoàn chỉnh - 3 mg / l, sau khi xử lý sinh học nhân tạo không đầy đủ - 5 mg / l.
Hiệu suất của nhà máy khử trùng bằng clo được tính toán dựa trên liều lượng clo hoạt tính được chấp nhận với hệ số 1,5. Thời gian tiếp xúc của clo với nước khử trùng phụ thuộc vào dạng hợp chất clo. Đối với clo hoạt tính tự do, thời gian tiếp xúc là 0,5 h, đối với clo hoạt tính kết hợp - 1 h, clo dư sau khi tiếp xúc với nước thải gồm: clo hoạt tính tự do - 1 mg/l, clo hoạt tính kết hợp - 1,5 mg/l.
Liều clo hoạt tính phải vượt quá giá trị cụ thể của độ hấp thụ clo của nước để nồng độ clo hoạt tính thu được trong nước mang lại hiệu quả công nghệ cần thiết (mức độ khử trùng, mức độ trong, v.v.). Khi tính toán liều clo hoạt tính để xử lý nước bị ô nhiễm, phải tính đến giá trị hấp thụ clo của nó, được xác định theo yêu cầu của ASTM D 1291-89.
Nếu cần thiết để chống lại enterovirus, quá trình khử trùng bằng clo kép được thực hiện: khử trùng bằng clo lần đầu sau khi xử lý sinh học hoàn chỉnh và lần thứ hai - sau khi lọc bổ sung hoặc lắng nước. Liều clo hoạt tính để khử trùng bằng clo sơ cấp trong cuộc chiến chống lại enterovirus mất 3 - 4 mg / l khi tiếp xúc kéo dài 30 phút, thứ cấp 1,5 - 2 mg / l khi tiếp xúc trong 1,5 - 2 giờ.
Khử trùng bằng clo có thể được sử dụng để xử lý nước có chứa amoni. Quá trình này được thực hiện ở nhiệt độ trên 70 ° C trong môi trường kiềm có bổ sung CaCl2 hoặc CaCO3 để phân hủy các hợp chất amoniac.
Trong quá trình xử lý nước có chứa chất humic, chất này được chuyển thành chloroform, axit dichloroacetic, axit trichloroacetic, chloraldehyde và một số chất khác, nồng độ của chúng trong nước thấp hơn nhiều.
Để tinh chế phenol (hàm lượng 0,42-14,94 mg/l), dung dịch natri hypoclorit 9% được sử dụng với lượng 0,2-8,6 mg/l. Mức độ thanh lọc đạt 99,99%. Khi nước chứa phenol bị clo hóa, phenoloxyphenol được hình thành.
Đã có dữ liệu về việc sử dụng natri hypoclorit để loại bỏ thủy ngân khỏi nước thải.
Clo hóa nước thải bằng clo lỏng sử dụng chất khử clo có ứng dụng rộng hơn so với quy trình sử dụng HPCHN. Clo lỏng được bơm trực tiếp vào nước thải ( clo hóa trực tiếp) hoặc sử dụng máy khử clo. Chúng tôi sẽ cho bạn biết thêm về các quy trình này khi xem xét quy trình khử trùng (khử trùng bằng clo) nước uống.
Khi sử dụng natri hypoclorit làm tác nhân clo, việc đưa dung dịch hoạt động của HPCHN vào nước đã xử lý được thực hiện bằng phương pháp định lượng tỷ lệ sử dụng máy bơm định lượng .
Các yêu cầu vệ sinh đối với việc tổ chức và kiểm soát khử trùng nước thải được thiết lập trong hướng dẫn MU 2.1.5.800-99.

3.3. Việc sử dụng natri hypochlorite trong ngành công nghiệp thực phẩm

Rủi ro cao đối với sức khỏe của người tiêu dùng luôn là do thực phẩm hư hỏng gây ra, không nên đánh giá thấp điều này. Thông thường, sự hư hỏng của thực phẩm là do vi sinh vật, trong quá trình công nghệ sản xuất thực phẩm, bám vào bề mặt thiết bị công nghệ được làm sạch và khử trùng kém, từ nước, không khí được chuẩn bị kém, từ nguyên liệu thô kém chất lượng. , do nước rửa được thải ra không đúng cách, và cuối cùng là từ nhân viên sản xuất.
Nhưng nguồn vi sinh vật chủ yếu trong công nghiệp thực phẩm chính là bụi. Trong tất cả các lĩnh vực sản xuất thực phẩm, ô nhiễm vi sinh vật xảy ra ở những nơi khó tiếp cận: thiết bị phức tạp, nắp bể, thùng chứa, đường ống bị võng, đường nối, mối nối, đường cong, v.v. Do đó, phải tuân thủ nghiêm ngặt phương thức công nghệ sản xuất, cao điều kiện vệ sinh của doanh nghiệp và thực hiện các hoạt động rửa và khử trùng thiết bị cũng như cơ sở sản xuất với sự kiểm soát vi sinh có hệ thống.
Trở lại đầu những năm 80 của thế kỷ XX, Viện Sinh học và Ứng dụng Dinh dưỡng (Dijon, Pháp) đã tiến hành nghiên cứu về chất khử trùng được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Đồng thời, GPCHN được đánh giá trong số các sản phẩm này ở hạng nhất là phù hợp nhất cho các mục đích này và tiết kiệm nhất. Nó đã cho thấy hiệu quả cao chống lại hầu hết các tế bào thực vật, bào tử và vi khuẩn. Vì lý do này, natri hypoclorit được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm để khử trùng nhằm tiêu diệt động vật giáp xác và động vật thân mềm; để giặt khác nhau; cho cuộc chiến chống lại vi khuẩn trong ngành công nghiệp phô mai; để khử trùng bể chứa, chuồng trại cho vật nuôi.
Tuy nhiên, trong ngành thực phẩm, chất khử trùng được lựa chọn có chủ đích theo yêu cầu của từng thời điểm. Do đó, các yêu cầu đối với chất khử trùng trong quá trình chế biến sữa có thể khác hoặc hoàn toàn khác so với, ví dụ như trong ngành sản xuất bia, sản xuất nước giải khát hoặc trong ngành chế biến thịt. Nhìn chung, mục đích của việc sử dụng một loại chất khử trùng nhất định cho một phân ngành nhất định của ngành công nghiệp thực phẩm là tiêu diệt hoặc giảm thiểu không phải tất cả các vi sinh vật mà chỉ gây hại cho sản phẩm được sản xuất ra (thường ảnh hưởng đến chất lượng và thời hạn sử dụng của sản phẩm). ), cũng như các vi sinh vật gây bệnh.
Do đó, ở Liên bang Nga, các tiêu chuẩn và quy tắc vệ sinh đã được phát triển để đảm bảo an toàn vi sinh cho từng phân ngành sản xuất thực phẩm. Dưới đây là một số trong số họ:

  1. SP 3244-85 "Quy tắc vệ sinh cho ngành công nghiệp sản xuất bia và không cồn".
  2. IK 10-04-06-140-87 "Hướng dẫn kiểm soát vệ sinh và vi sinh trong sản xuất bia và sản phẩm không cồn."
  3. SanPiN 2.3.4.551-96 “Sản xuất sữa và các sản phẩm từ sữa. Các quy tắc và tiêu chuẩn vệ sinh.
  4. “Hướng dẫn vệ sinh thiết bị tại các doanh nghiệp ngành sữa”.
  5. "Hướng dẫn vệ sinh thiết bị sản xuất các sản phẩm sữa dạng lỏng, khô và nhão dùng làm thức ăn cho trẻ em."
  6. SP 3238-85 "Quy tắc vệ sinh cho doanh nghiệp sản xuất thịt".
  7. SP 2.3.4.002-97 “Các doanh nghiệp công nghiệp thực phẩm. Quy định vệ sinh đối với cơ sở chế biến thịt công suất nhỏ.
  8. “Hướng dẫn vệ sinh thiết bị công nghệ và cơ sở sản xuất tại các doanh nghiệp chế biến thịt” (thông qua năm 2003).
  9. SanPiN 2.3.4.050-96 “Các doanh nghiệp thuộc ngành công nghiệp chế biến thực phẩm (quy trình công nghệ, nguyên liệu thô). Sản xuất và kinh doanh các sản phẩm từ cá. Các quy tắc và tiêu chuẩn vệ sinh.
  10. "Hướng dẫn kiểm soát vệ sinh và vi sinh trong sản xuất các sản phẩm thực phẩm từ cá và động vật không xương sống ở biển." (Số 5319-91. L., Giprorybflot, 1991).
  11. “Hướng dẫn vệ sinh thiết bị công nghệ tại doanh nghiệp chế biến cá và tàu thuyền.” (Số 2981-84. M., Giao thông vận tải, 1985).

Ngoài các tiêu chí cụ thể cũng như hiệu quả và tính chọn lọc phù hợp của chất khử trùng đối với ứng dụng, chất khử trùng hóa học trong ngành thực phẩm được lựa chọn dựa trên cách chúng sẽ được áp dụng theo cách "mở" hoặc "đóng".
Tại khử trùng trong hệ thống khép kín(Phương pháp CIP), do việc sử dụng liều lượng theo tỷ lệ tự động được sử dụng rộng rãi ngày nay, cũng như điều khiển tự động quá trình rửa và khử trùng, theo quy định, không có tiếp xúc trực tiếp giữa nhân viên vận hành và sản phẩm hóa học (ngoại trừ tại thời điểm chuẩn bị dung dịch làm việc). Do đó, trong trường hợp này, không có mối nguy hiểm tiềm ẩn trực tiếp nào đối với nhân viên vận hành liên quan đến các phương tiện nguy hiểm và có tính hung hăng, chẳng hạn như chất khử trùng và dung dịch của chúng.
Tại phương pháp khử trùng mở khi cần phải sử dụng phương pháp xử lý thủ công thì tình thế lại ngược lại. Ở đây, một mặt nhân viên bảo trì phải đảm bảo tránh tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm hóa chất bằng cách sử dụng phương tiện bảo hộ cá nhân, mặt khác phải sử dụng tối đa khả năng khử trùng của sản phẩm nếu có thể.
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, theo quy định, không sử dụng chất khử trùng hoạt tính nguyên chất mà sử dụng dung dịch pha loãng của chúng, ngoài hoạt chất, còn chứa một lượng chất phụ trợ nhất định. Những chất này có thể là: chất hoạt động bề mặt để cải thiện độ ẩm của bề mặt cần khử trùng; chất tạo phức để giảm độ cứng của nước; chất nhũ hóa và chất phân tán để phân phối đồng đều thuốc thử trên bề mặt được xử lý, v.v.
Ngoài ra, vì bất kỳ chất khử trùng nào cũng "hoạt động tích cực" trong một phạm vi giá trị pH nhất định, nên tùy thuộc vào chất chính (chất khử trùng), dung dịch khử trùng dùng ngay hoặc chất cô đặc của chúng phải có môi trường axit, trung tính hoặc kiềm. Một vài ví dụ: như chúng ta đã thấy, natri hypoclorit và các hợp chất chứa clo chỉ hoạt động mạnh nhất trong môi trường kiềm, còn axit peracetic hoạt động hiệu quả hơn trong môi trường axit. Các hợp chất amoni bậc bốn trong môi trường pH axit sẽ mất đi đặc tính khử trùng mạnh và aldehyd có thể được sử dụng trong cả môi trường axit và trung tính, v.v.
Khử trùng bằng chất clo khá phổ biến trong ngành thực phẩm. Trong ấn phẩm này, chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào các chất khử trùng có chứa clo có chứa natri hypoclorit.
Ngay từ đầu, cần lưu ý rằng, theo quy định, tất cả các chất khử trùng dựa trên GPCN được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm, ngoài mục đích chính của chúng là tiêu diệt vi khuẩn và vi rút, nấm và nấm mốc, loại bỏ dầu, chất béo, protein. , cặn máu, vết trà, cà phê, trái cây, v.v., vì chúng có đặc tính tẩy trắng. Tất cả các chất khử trùng gốc HPCHN đều được cung cấp ở dạng đậm đặc và dung dịch hoạt động được chuẩn bị tại chỗ bằng cách pha loãng chất cô đặc. Theo quy định, tất cả các sản phẩm đều có tính kiềm (giá trị pH của dung dịch làm việc nằm trong khoảng từ 11 đến 13). Điều này là do tính chất hóa học của GPC mà chúng tôi đã xem xét trước đó. Hàm lượng clo hoạt tính trong dung dịch làm việc dao động từ 60 đến 240 mg/l. Bảng này liệt kê một số chất khử trùng và chất tẩy rửa dựa trên HPCHN phổ biến hơn.

Nhãn hiệu hợp chất nhà chế tạo
GPCHN
(x.)
chất kiềm
(pH)
VỚI P VỀ F MỘT SJ ĐẾN
SR 3000D +
2%
+
pH=12
+ + HWR-Chemie GmbH, Đức
CID DM +
2%
+
pH=12
+ + +

Dòng Cid NV/SA,
nước Bỉ

DM CID S +
2%
+
pH=12
+ + + +
catryl-clo +
2%
+
pH=12
+ + ZAO Ecokhimmash, Nga
Catryl-chlor bọt +
2%
+
pH=12
+ + +
Neomoscan® RD-B +
1%
+
pH=12
+ Chemische Fabrik DR. WEIGERT GmbH & Co. KG, Đức
Divosan hypoclolit +
1%
+
pH=11
+ + + johnsondiversey,
Nước Anh
Calgonit
ZF 312
+
1%
+
pH=12
+ Calvatis GmbH, Đức
Calgonit
ZF 353
+
2,4%
+
pH=12
+ + +
Calgonit
ZF 315
+
1%
+
pH=12
+ +
Calgonit
6010
+
4%
+
pH>12
+
SIP-XANH 5 +
3%
+
pH=11
+ + NPO SpetsSintez, Nga
HOẠT ĐỘNG - LUX D +
2%
+
pH=11,5
+

Các chỉ định được thông qua trong bảng: C - silicat; P - chất hoạt động bề mặt, O - hương liệu; F - phốt phát; A - aldehyd; I - chất ức chế ăn mòn; СЖ - chất ổn định độ cứng; K - chất tạo phức.

Chúng tôi nhận thức rõ rằng yếu tố quyết định việc mua bất kỳ sản phẩm thực phẩm nào chính là đặc điểm hương vị của nó. Do đó, các nhà công nghệ công nghiệp thực phẩm không muốn sử dụng chất khử trùng có chứa clo, vì clo hoạt tính đã “tác động tích cực” đến mùi vị của sản phẩm. Một ngoại lệ là việc khử trùng bên ngoài thiết bị xử lý, do clo có tác dụng kéo dài đáng kể. Natri hypochlorite là một trong những tác nhân như vậy. Thông thường, để khử trùng thiết bị công nghệ người ta sử dụng dung dịch GPCHN chứa 30-40 mg/l clo hoạt tính. Tác dụng diệt khuẩn của natri hypoclorit được biểu hiện sau khi bôi dung dịch ở 20-25°C và tiếp xúc trong 3-5 phút. Đúng, trong trường hợp này, cần phải tính đến hoạt động ăn mòn của dung dịch HPCHN, do đó, để giảm tác dụng ăn mòn, người ta sử dụng hỗn hợp natri hypoclorit, xút và natri metasilicate (chế phẩm “Hypochlor”). Hoạt tính ăn mòn của chế phẩm này thấp hơn 10-15 lần so với natri hypoclorit thông thường.
Liên quan đến việc xử lý sâu răng bên trong thiết bị công nghệ ngành thực phẩm, GPCHN được tích cực thay thế bằng các chế phẩm không chứa clo.

3.4. Việc sử dụng hypochlorite trong nuôi cá

Ao cá, ngư cụ, dụng cụ đựng cá sống, dụng cụ nuôi cá cũng như quần áo, giày dép của người tham gia nuôi cá và các biện pháp vệ sinh, thú y phải được vệ sinh, khử trùng định kỳ (khử trùng). Thông thường, thuốc tẩy được sử dụng cho việc này. Tuy nhiên, gần đây natri hypoclorit ở dạng dung dịch loãng đã được sử dụng cho mục đích này.
GPCHN được sử dụng khá tích cực trong việc khử trùng lưới đánh cá, lưới và bể nhựa đựng cá.
Khi sử dụng dung dịch GPCHN trong nuôi cá cần tính toán lại nồng độ clo hoạt tính thu được khi sử dụng dung dịch tẩy và dung dịch GPCHN. Đồng thời, họ được hướng dẫn bởi: “Quy tắc vệ sinh và thú y đối với trang trại nuôi cá” và “Hướng dẫn giám sát thú y đối với việc vận chuyển cá sống, trứng cá muối đã thụ tinh, tôm càng xanh và các loại thủy sản khác”.

3.5. Công dụng của Hypochlorite trong chăm sóc sức khỏe

Ngay từ Thế chiến thứ nhất, natri hypochlorite như một chất khử trùng đã được sử dụng thành công để băng bó trong điều trị vết thương và vết bỏng. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, những khó khăn thuần túy về mặt kỹ thuật trong việc sản xuất hàng loạt và chất lượng thuốc không tốt đã góp phần dẫn đến việc ký kết bản án gần như có tội. Ngoài ra, những loại thuốc mới, dường như lúc đó, có nhiều loại thuốc hiệu quả hơn "đã đến đúng lúc", và chẳng bao lâu sau, họ quên mất hypochlorite ... và được nhớ đến vào những năm 60 của thế kỷ XX trong Chiến tranh Việt Nam. Ở đó, trong bối cảnh đòi hỏi những phương tiện chống nhiễm trùng hiệu quả nhất, natri hypoclorit được ưa chuộng hơn các loại kháng sinh mới nhất. Sự thông cảm như vậy được giải thích không chỉ bởi hiệu quả cao của HPCHN mà còn bởi tính linh hoạt của thuốc. Thật vậy, trong điều kiện tuyến đầu, thay vì hàng chục gói, tốt hơn hết bạn nên chuẩn bị sẵn một chai dung dịch để bạn có thể rửa vết thương, khử trùng da trước khi phẫu thuật và xử lý dụng cụ.
Bằng cách nào đó, chúng ta đã quen với thực tế là đằng sau mỗi tên của một loại thuốc đều có sự giải mã công thức hóa học phức tạp của nó. Mua nhiều loại thuốc, chúng ta không quan tâm đến những sự khôn ngoan này, miễn là nó có ích. Nhưng natri hypoclorit đáng được quan tâm như vậy. Hóa ra ở nồng độ vừa phải, hypochlorite hoàn toàn an toàn cho con người. Kỳ lạ thay, hypochlorite lại "phù hợp" với công việc của các hệ thống cơ thể chịu trách nhiệm bảo vệ chống nhiễm trùng và sửa chữa các mô bị tổn thương một cách đáng ngạc nhiên. Họ cảm nhận nó như một cái gì đó bản địa và quen thuộc. Và anh ấy thực sự là "của anh ấy": với số lượng nhỏ, GPCHN được sản xuất liên tục bởi bạch cầu, người có ơn gọi chính xác là chống lại sự lây nhiễm. Không có gì bí mật đối với bất kỳ ai: cùng một loại vi khuẩn gây bệnh ảnh hưởng đến những người khác nhau theo những cách khác nhau: có người thậm chí sẽ không nhận thấy cuộc tấn công của họ, có người sẽ cảm thấy hơi khó chịu và bệnh của ai đó sẽ diễn biến nghiêm trọng, đôi khi gây tử vong. Như bạn đã biết, khả năng dễ bị nhiễm trùng tăng lên có liên quan đến sự suy yếu của khả năng phòng vệ của cơ thể. Hypochlorite trong cơ thể con người không chỉ tiêu diệt vi khuẩn mà còn “điều chỉnh” hệ thống miễn dịch để nhận biết chúng (và đây là một trong những đặc tính quan trọng nhất của nó).
Trong các bệnh nặng, vết thương rộng, vết bỏng, sau khi nén mô kéo dài và các hoạt động nghiêm trọng, theo quy luật, cơ thể sẽ tự nhiễm độc bằng các sản phẩm phân hủy mô. Các chất độc hại tích tụ trong cơ thể sẽ làm tổn thương các cơ quan chịu trách nhiệm trung hòa và loại bỏ chúng. Các chức năng của thận, gan, phổi và não có thể bị suy giảm đáng kể. Nó chỉ có thể được giúp đỡ từ bên ngoài. Trong trường hợp này, quá trình hấp thu máu thường được thực hiện - máu của bệnh nhân được đưa qua các bộ lọc hấp thụ đặc biệt. Tuy nhiên, không phải tất cả các chất độc đều được các bộ lọc này hấp thụ hoặc không được hấp thụ hoàn toàn.
Một giải pháp thay thế cho quá trình hấp thụ máu là phương pháp giải độc điện hóa - tiêm natri hypochlorite vào tĩnh mạch, có thể được gọi là "bí quyết" trong nước (chúng tôi đã đề cập đến nó khi xem xét đặc tính diệt khuẩn của natri hypochlorite. Ngày nay thật khó để nhớ chính xác điều gì đã thúc đẩy các nhà khoa học của chúng tôi nghiên cứu nó Việc tìm kiếm các phương tiện độc đáo, hoặc có thể chỉ là sự tò mò ... Nhưng hypochlorite thật may mắn - các nhân viên của Viện Nghiên cứu Y học Vật lý và Hóa học (cụ thể là viện này đã tiến hành nghiên cứu và tích cực giới thiệu phương pháp hấp thu máu, phương pháp tách huyết tương, tia cực tím chiếu xạ máu vào thực hành y tế ...) "đưa nó vào lưu thông" Mối quan tâm của họ đối với natri hypochlorite được phân biệt bởi một đặc điểm quan trọng: nước mà hypochlorite được hình thành là cơ sở không thể thiếu cho tất cả các quá trình sinh học. Thuốc, không giống như những loại khác được sử dụng trong những trường hợp như vậy, nó không loại bỏ chất độc ra khỏi cơ thể - nó chỉ đơn giản phân hủy chúng thành các phân tử trung tính, Chất độc nhanh chóng bị đốt cháy trong oxy hoạt động của hypochlorite, và tình trạng của bệnh nhân được cải thiện trước mắt chúng ta: huyết áp, nhịp tim, chức năng thận bình thường hóa , hơi thở được cải thiện và người đó tỉnh lại ... Có thể loại bỏ các chất độc mà không có cách nào khác là không thể loại bỏ khỏi cơ thể. Theo các bác sĩ hồi sức, phương pháp này mang lại cơ hội thành công cao khi phẫu thuật cho những bệnh nhân trước đây được coi là vô vọng.
Hypochlorite thực tế không gây ra phản ứng dị ứng vốn rất phổ biến ở thời đại chúng ta, đó chính xác là điều mà nhiều loại kháng sinh phạm phải. Nhưng không giống như thuốc kháng sinh tiêu diệt có chọn lọc một số loại vi khuẩn, natri hypochlorite tiêu diệt hầu hết mọi mầm bệnh, kể cả vi rút và những vi khuẩn “vô tình sống sót” khi tiếp xúc với nó sẽ mất đi hoạt động có hại và trở thành con mồi dễ dàng cho các yếu tố khác của hệ thống miễn dịch. . hệ thống. Điều thú vị là vi khuẩn bị “tổn thương” nhẹ bởi hypochlorite cũng mất khả năng kháng kháng sinh.
Theo các tác giả khác nhau dung dịch natri hypoclorit được sử dụng thành công trong bệnh lý có mủ trong phẫu thuật, vừa là chế phẩm diệt khuẩn để điều trị vết thương, vừa là dung dịch truyền giải độc để tiêm tĩnh mạch vào tĩnh mạch trung tâm. Natri hypochlorite có thể được đưa vào cơ thể theo mọi cách có thể, đồng thời nó không chỉ thực hiện chức năng giải độc-oxy ​​hóa của gan mà còn kích thích cơ chế thực bào sinh học và phân tử. Việc natri hypochlorite được hình thành trực tiếp trong các đại thực bào trong quá trình thực bào cho phép chúng ta nói về tính chất tự nhiên và sinh lý của nó, đồng thời đề cập đến việc sử dụng dung dịch hypochlorite cho các phương pháp điều trị không dùng thuốc thân thiện với môi trường.
Hơn nữa, việc sử dụng dung dịch natri hypoclorit được chứng minh là có hiệu quả không chỉ trong phẫu thuật có mủ, tiết niệu và phụ khoa mà còn trong phổi, phthisiology, tiêu hóa, nha khoa, da liễu và độc tính. Gần đây, không chỉ đặc tính diệt khuẩn của natri hypochlorite mà cả hoạt tính khử độc cao của nó cũng đã được sử dụng thành công.
Một phân tích về việc sử dụng các hệ thống giải độc sinh học khác nhau (hấp thu máu, chạy thận nhân tạo, lợi tiểu cưỡng bức, v.v.) chỉ cho thấy triển vọng sử dụng hệ thống oxy hóa điện hóa là phương pháp giải độc cơ thể hiệu quả, sinh lý và không phức tạp về mặt kỹ thuật.
Tác dụng điều trị rõ rệt của natri hypochlorite trong một số bệnh và tình trạng của cơ thể không chỉ liên quan đến đặc tính giải độc mà còn với khả năng cải thiện lượng máu, tăng tình trạng miễn dịch và có tác dụng chống viêm và hạ huyết áp.
Phản ứng hàng đầu giúp giải độc độc tố và các sản phẩm trao đổi chất trong cơ thể là quá trình oxy hóa chúng trên một loại enzyme giải độc đặc biệt - cytochrom P-450. Tác dụng sinh lý là do các chất bị oxy hóa trong cơ thể hòa tan trong nước (độc tố kỵ nước chuyển thành chất ưa nước) và do đó chúng tham gia tích cực vào các quá trình biến đổi trao đổi chất khác và được đào thải ra ngoài. Nói chung, quá trình này trong tế bào gan được thể hiện dưới dạng quá trình oxy hóa được tăng cường bởi oxy phân tử và được xúc tác bởi cytochrom P-450. Chức năng giải độc quan trọng nhất này của gan không thể được bù đắp hoàn toàn bởi bất kỳ hệ thống nào khác của cơ thể. Trong các dạng nhiễm độc nặng, gan không hoàn toàn đáp ứng được các chức năng giải độc của nó, dẫn đến ngộ độc cơ thể và làm nặng thêm các quá trình bệnh lý.
Bằng cách bắt chước hệ thống monooxidase của cơ thể, natri hypochlorite cung cấp sự hỗ trợ đáng kể trong các chức năng giải độc tự nhiên của cơ thể cả trong nhiễm độc nội độc tố và nhiễm độc ngoại bào, và trong trường hợp nhiễm độc albumin, hóa ra nó đơn giản là không thể thay thế được.
Dung dịch natri và hypochlorite canxi được sử dụng thay cho thuốc tẩy trong quá trình khử trùng hiện tại, cuối cùng và phòng ngừa để khử trùng các đồ vật và chất tiết khác nhau trong ổ bệnh truyền nhiễm, cũng như để khử trùng các đồ vật đặc biệt. Khử trùng được thực hiện bằng cách tưới, lau, rửa, ngâm những đồ vật không bị hư hỏng theo phương pháp xử lý này.
Sự đông đúc của người dân trong một khu vực hạn chế, không đủ sưởi ấm, độ ẩm cao, suy dinh dưỡng, khó tuân thủ nghiêm ngặt chế độ vệ sinh và chống dịch đầy đủ - một tình huống quen thuộc ở thành phố lều trại của vùng thiên tai. Trong những điều kiện này, hiệu quả của việc sử dụng dung dịch thuốc natri hypochlorite trong phẫu thuật, tai mũi họng và trị liệu trong việc ngăn ngừa bệnh tật, cho cả người tị nạn và nhân viên y tế, đã được chứng minh. Sự dễ dàng chuẩn bị dung dịch làm việc, mang lại kết quả tốt trong cuộc chiến chống lại nhiều mầm bệnh, đôi khi có khả năng chống lại tác dụng của hầu hết các loại kháng sinh, khiến người ta có thể đề xuất các giải pháp GCN để sử dụng rộng rãi trong chăm sóc y tế.
Điều trị bằng dung dịch natri hypoclorit không chỉ giúp bù đắp sự thiếu hụt trầm trọng của một số loại thuốc đắt tiền mà còn chuyển sang một cấp độ chăm sóc y tế mới có chất lượng. Tính rẻ tiền, sẵn có và tính linh hoạt của giải pháp y tế này giúp chúng ta có thể khôi phục ít nhất một phần công bằng xã hội và cung cấp dịch vụ chăm sóc có chất lượng cho người dân trong thời điểm khó khăn của chúng ta ở cả bệnh viện nông thôn xa xôi và bất kỳ nơi nào có bác sĩ ở Nga.
Những ưu điểm tương tự này làm cho nó trở thành một thành phần quan trọng trong việc duy trì các tiêu chuẩn vệ sinh cao trên toàn thế giới. Điều này đặc biệt rõ ràng ở các nước đang phát triển, nơi việc sử dụng HPCHN đã trở thành yếu tố quyết định trong việc ngăn chặn dịch bệnh tả, lỵ, thương hàn và các bệnh sinh vật thủy sinh khác. Ví dụ, trong đợt bùng phát dịch tả ở châu Mỹ Latinh và vùng Caribe vào cuối thế kỷ 20, natri hypochlorite đã giảm thiểu tỷ lệ mắc bệnh và tử vong, như đã được báo cáo tại hội nghị chuyên đề về các bệnh nhiệt đới được tổ chức dưới sự bảo trợ của Viện Pasteur.

3.6. Sử dụng HPCHN để tẩy vải trong các nhà máy giặt là

Người ta tin rằng tẩy trắng vải lanh trong quá trình giặt công nghiệp là hoạt động nguy hiểm nhất trong tất cả các hoạt động được sử dụng để giặt vải lanh, và do đó, thuốc tẩy là chất nguy hiểm nhất đối với vải. Hầu hết các chất tẩy trắng được sử dụng trong giặt công nghiệp đều là chất oxy hóa mạnh, dưới ảnh hưởng của chúng, hầu hết các chất có màu sẽ trở thành không màu hoặc tan trong nước sau quá trình oxy hóa. Và giống như bất kỳ tác nhân oxy hóa nào, thuốc tẩy đồng thời “tấn công” cả vết bẩn lẫn sợi vải. Vì vậy, luôn luôn với quá trình tẩy trắng, một quá trình phụ sẽ là sự phá hủy các sợi mô. Có ba loại chất tẩy được sử dụng trong giặt công nghiệp: peroxide (có chứa peroxide hoặc oxy), clo và chứa lưu huỳnh. Trong ấn phẩm này, chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào một trong những chất tẩy vải có chứa clo - natri hypoclorit.
Tẩy trắng vải bằng GPCHN đã có hơn hai trăm năm lịch sử. Tên lịch sử của dung dịch natri hypoclorit dùng để tẩy trắng là nước labarrac hoặc nước javel. Nghe có vẻ kỳ lạ nhưng thực tế không có gì thay đổi trong công nghệ tẩy trắng mô bằng giải pháp HPCHN trong suốt hai thế kỷ. Natri hypochlorite được sử dụng rộng rãi làm chất tẩy trắng và tẩy vết bẩn trong ngành dệt may, giặt là công nghiệp và giặt khô. Nó có thể được sử dụng an toàn trên nhiều loại vải bao gồm cotton, polyester, nylon, acetate, lanh, viscose và nhiều loại vải khác. Nó rất hiệu quả trong việc loại bỏ đất và nhiều loại vết bẩn bao gồm máu, cà phê, cỏ, mù tạt, rượu vang đỏ, v.v.
Đặc tính tẩy trắng của natri hypoclorit dựa trên sự hình thành của một số hạt hoạt tính (gốc) và đặc biệt là oxy nhóm đơn, có tác dụng diệt khuẩn và oxy hóa cao (để biết thêm chi tiết, xem bài viết “Khử clo trong nước uống” ), được hình thành trong quá trình phân hủy hypochlorite:

NaOCl → NaCl + [O] .

Vì vậy, natri hypoclorit là không thể thiếu khi tẩy các loại khăn trải giường của bệnh viện hoặc các loại khăn trải giường bị nấm mốc.
Đặc tính tẩy trắng (oxy hóa) của dung dịch natri hypoclorit phụ thuộc vào nồng độ, pH dung dịch, nhiệt độ và thời gian tiếp xúc. Và mặc dù chúng tôi đã xem xét chúng trong phần 2 của ấn phẩm này, chúng tôi sẽ nhắc lại một chút về quá trình tẩy trắng.
Nhìn chung, nồng độ GPNC trong dung dịch càng cao (hoạt tính GPCN càng lớn) và thời gian tiếp xúc càng lâu thì hiệu quả làm trắng càng lớn. Nhưng sự phụ thuộc của hoạt động tiếp xúc vào nhiệt độ phức tạp hơn. Nó “hoạt động” hoàn hảo ngay cả ở nhiệt độ thấp (~ 40°C). Khi nhiệt độ tăng (lên tới 60°C), hoạt tính của chất tẩy trắng dựa trên GPNC tăng tuyến tính và ở nhiệt độ cao hơn, người ta quan sát thấy sự phụ thuộc theo cấp số nhân của mức tăng hoạt tính của chất tẩy.
Sự phụ thuộc của tính chất tẩy trắng của GPCN vào giá trị pH có liên quan trực tiếp đến tính chất hóa học của GPCN. oxy hoạt động chủ yếu tham gia vào quá trình tẩy trắng - nó hoạt động khá chậm. Nếu giá trị pH của môi trường bắt đầu giảm thì hoạt tính của chất tẩy trước tiên sẽ tăng lên, đạt cực đại ở độ pH tối ưu = 7 đối với hypochlorite, sau đó hoạt tính lại giảm khi tăng độ axit, nhưng chậm hơn so với quan sát. với sự gia tăng độ pH về phía kiềm.
Trong giặt công nghiệp, hoạt động tẩy trắng thường được kết hợp với các hoạt động giặt và giũ thay vì được thực hiện riêng biệt. Nó thuận tiện hơn và nhanh hơn. Đồng thời, thời lượng của các thao tác cũng được tăng lên để chất tẩy có thời gian xử lý đồng đều tất cả những thứ trong dấu trang. Đồng thời, cũng cần chú ý không để thuốc tẩy gốc HPCN hoạt động quá mạnh, vì nếu phản ứng quá mạnh sẽ dùng hết trước khi kịp thấm vào tâm bãi san lấp, sẽ ảnh hưởng đến quá trình loại bỏ. các vết bẩn ở giữa lớp lấp và các sợi vải nằm trên các dấu trang trên bề mặt sẽ bị hư hại thêm.
Hiệp hội Giặt ủi và Vệ sinh Anh người AnhThợ giặtNghiên cứuHiệp hội, BLRA) đã đưa ra khuyến nghị về việc sử dụng natri hypoclorit để loại bỏ vết bẩn và tẩy trắng vải trong quy trình giặt công nghiệp. Dưới đây là một số trong số họ:

  • Nên sử dụng dung dịch tẩy trắng gốc GPCN với nước giặt có độ pH kiềm hoặc trộn với xà phòng hoặc chất tẩy tổng hợp để chất tẩy “hoạt động” chậm hơn và ít nhiều thấm đều toàn bộ thể tích của dấu trang.
  • Cần bổ sung một lượng dung dịch natri hypoclorit thương mại dạng lỏng sao cho nồng độ clo tự do xấp xỉ bằng 160 mg/l đối với dung dịch trong ô tô hoặc 950 mg/kg đối với trọng lượng khô của chất độn.
  • Nhiệt độ của chất lỏng khi thêm chất tẩy không được vượt quá 60°C.

Theo BLRA, nếu tuân thủ những nguyên tắc này, quy trình tẩy trắng bằng GPCS sẽ loại bỏ hầu hết các vết bẩn thông thường và gây tổn thương mô ở mức tối thiểu.

3.7. Khử trùng nước uống

Liều clo được thiết lập bằng phân tích công nghệ trên cơ sở 0,3 ... 0,5 mg clo không phản ứng (clo dư) vẫn còn trong 1 lít nước cung cấp cho người tiêu dùng, đây là dấu hiệu cho thấy lượng clo đủ được chấp nhận . Liều lượng clo tính toán phải được thực hiện để cung cấp lượng clo dư quy định. Liều tính toán được chỉ định là kết quả của quá trình clo hóa thử nghiệm. Đối với nước sông trong, liều lượng clo thường dao động từ 1,5 đến 3 mg/l; khi clo hóa nước ngầm, liều clo thường không vượt quá 1-1,5 mg/l; trong một số trường hợp, có thể cần phải tăng liều lượng clo do có sắt kim loại trong nước. Với hàm lượng chất humic trong nước tăng lên, liều lượng clo cần thiết sẽ tăng lên.
Sau khi đưa chất clo vào nước đã xử lý, nó phải được trộn đều với nước và tiếp xúc đủ lâu (ít nhất 30 phút) với nước trước khi cung cấp cho người tiêu dùng. Việc tiếp xúc có thể diễn ra trong bể chứa nước lọc hoặc trong đường ống cấp nước tiêu dùng, nếu đường ống này có đủ chiều dài mà không cần lấy nước vào. Khi tắt một trong các bể chứa nước lọc để rửa hoặc sửa chữa, thời gian tiếp xúc của nước với clo không đảm bảo thì nên tăng liều lượng clo lên gấp đôi.
Quá trình clo hóa nước đã được làm sạch thường được thực hiện trước khi đưa vào bể nước sạch, nơi cung cấp thời gian cần thiết để chúng tiếp xúc.
Thay vì clo hóa nước sau bể lắng và bộ lọc, trong thực tế xử lý nước, clo đôi khi được sử dụng trước khi nó đi vào bể lắng (tiền clo hóa) - trước máy trộn và đôi khi trước khi đưa vào bộ lọc.
Quá trình tiền clo hóa thúc đẩy quá trình đông tụ bằng cách oxy hóa các chất hữu cơ ức chế quá trình này, do đó cho phép giảm liều lượng chất keo tụ, đồng thời đảm bảo điều kiện vệ sinh tốt cho chính nhà máy xử lý. Quá trình tiền clo hóa đòi hỏi phải tăng liều lượng clo, vì một phần đáng kể của nó dùng để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước vẫn chưa được làm sạch.
Bằng cách đưa clo vào trước và sau nhà máy xử lý, có thể giảm tổng lượng clo tiêu thụ so với mức tiêu thụ trong quá trình khử trùng bằng clo sơ bộ, đồng thời vẫn duy trì được những ưu điểm do quá trình này mang lại. Phương pháp này được gọi là clo hóa kép.

Khử trùng bằng clo.
Tóm lại, chúng tôi đã xem xét vấn đề trang bị thiết bị cho quá trình khử trùng bằng clo trong nước bằng cách sử dụng clo lỏng làm tác nhân clo. Trong ấn phẩm này, chúng tôi sẽ tập trung vào những khía cạnh mà chúng tôi chưa phản ánh.
Khử trùng nước bằng clo lỏng vẫn được sử dụng rộng rãi hơn so với quy trình sử dụng HPCHN. Clo lỏng được đưa trực tiếp vào nước đã xử lý ( clo hóa trực tiếp) hoặc sử dụng máy khử clo- một thiết bị dùng để chuẩn bị dung dịch clo (nước clo) trong nước máy và định lượng của nó.
Máy khử trùng bằng clo liên tục thường được sử dụng nhiều nhất để khử trùng nước; máy khử clo chân không được coi là tốt nhất trong số đó, trong đó khí được định lượng trong chân không. Điều này ngăn cản sự xâm nhập của khí vào phòng, điều này có thể xảy ra với máy tạo clo áp suất. Máy đo lưu lượng clo chân không có hai loại: đồng hồ đo lưu lượng clo lỏng và đồng hồ đo lưu lượng clo dạng khí.
Trong trường hợp sử dụng clo hóa trực tiếp phải đảm bảo phân phối nhanh clo trong nước đã xử lý. Với mục đích này, máy khuếch tán là một thiết bị đưa clo vào nước. Lớp nước phía trên bộ khuếch tán phải khoảng 1,5 m, nhưng không nhỏ hơn 1,2 m.
Để trộn clo với nước đã qua xử lý, có thể sử dụng bất kỳ loại máy trộn nào được lắp đặt phía trước bể tiếp xúc. Đơn giản nhất là máy trộn bàn chải. Đó là một khay có năm vách ngăn thẳng đứng được đặt vuông góc hoặc nghiêng một góc 45° so với dòng nước. Các vách ngăn thu hẹp mặt cắt ngang và gây ra chuyển động xoáy, trong đó nước clo trộn đều với nước đã qua xử lý. Tốc độ di chuyển của nước qua phần bị thu hẹp của máy trộn tối thiểu phải là 0,8 m/giây. Đáy khay trộn được bố trí có độ dốc bằng với độ dốc thủy lực.
Tiếp theo, hỗn hợp nước đã qua xử lý và nước clo được đưa đến các thùng chứa tiếp xúc.

Vì vậy, có những ưu điểm chính của việc sử dụng clo để khử trùng nước bằng clo:

  1. Nồng độ clo hoạt tính là chất nguyên chất 100%.
  2. Chất lượng sản phẩm cao, ổn định và không bị thay đổi trong quá trình bảo quản.
  3. Dễ đáp ứng và có thể dự đoán được liều lượng.
  4. Có sẵn nguồn cung cấp số lượng lớn - có thể được vận chuyển bằng xe bồn, thùng và xi lanh đặc biệt.
  5. Lưu trữ - dễ dàng lưu trữ trong kho lưu trữ tạm thời.

Đó là lý do tại sao trong nhiều thập kỷ, clo hóa lỏng là phương tiện khử trùng nước linh hoạt và đáng tin cậy nhất trong các hệ thống cấp nước tập trung ở các khu dân cư. Có vẻ như - tại sao không tiếp tục sử dụng clo để khử trùng nước? Chúng ta hãy cùng nhau tìm ra nó ...
GOST 6718-93 nêu rõ: " Clo lỏng là chất lỏng màu hổ phách có tác dụng gây khó chịu và ngạt thở. Clo là một chất có tính độc hại cao. Xâm nhập sâu vào đường hô hấp, clo ảnh hưởng đến mô phổi và gây phù phổi. Clo gây viêm da cấp tính với biểu hiện đổ mồ hôi, tấy đỏ và sưng tấy. Các biến chứng - viêm phổi và rối loạn hệ thống tim mạch - là mối nguy hiểm lớn đối với những người bị ảnh hưởng bởi clo. Nồng độ clo tối đa cho phép trong không khí khu vực làm việc của cơ sở công nghiệp là 1 mg/m3.»
Trong sách giáo khoa của Giáo sư Slipchenko V. A. “Cải tiến công nghệ lọc và khử trùng nước bằng clo và các hợp chất của nó” (Kyiv, 1997, trang 10), thông tin sau về nồng độ clo trong không khí:

  • Mùi cảm nhận được - 3,5 mg / m 3;
  • Kích ứng họng - 15 mg / m 3;
  • Ho - 30 mg / m 3;
  • Nồng độ tối đa cho phép khi tiếp xúc ngắn hạn là 40 mg/m3;
  • Nồng độ nguy hiểm, ngay cả khi tiếp xúc ngắn hạn - 40-60 mg / m 3;
  • Chết nhanh - 1000 mg / m 3;

Không còn nghi ngờ gì nữa, thiết bị cần thiết để phân phối loại thuốc thử chết người như vậy (số liệu thống kê hầu như thường xuyên chứng minh điều này) phải có một số mức độ an toàn.
Do đó, SBC (“Quy tắc an toàn trong sản xuất, lưu trữ, vận chuyển và sử dụng clo”) yêu cầu các thiết bị ngoại vi bắt buộc sau:

  • cân cho bình chứa và bình chứa clo;
  • van ngắt clo lỏng;
  • đường ống clo áp lực;
  • máy thu khí clo;
  • lọc khí clo;
  • nhà máy chà sàn (trung hòa clo);
  • máy phân tích để phát hiện khí clo trong không khí,

và khi tiêu thụ khí clo từ bình chứa lớn hơn 2 kg/h hoặc hơn 7 kg/h khi tiêu thụ clo từ thùng chứa - thiết bị bay hơi clo trong đó có yêu cầu đặc biệt. Chúng phải được trang bị hệ thống tự động để ngăn chặn:

  • tiêu thụ trái phép khí clo với khối lượng vượt quá công suất tối đa của thiết bị bay hơi;
  • sự xâm nhập qua thiết bị bay hơi của pha lỏng clo;
  • nhiệt độ của clo trong bộ tản nhiệt của thiết bị bay hơi giảm mạnh.

Thiết bị bay hơi phải được trang bị van điện từ ngắt đặc biệt ở đầu vào, đồng hồ đo áp suất và nhiệt kế.
Toàn bộ quá trình xử lý nước bằng clo được thực hiện trong các phòng đặc biệt - clo hóa cũng có những yêu cầu đặc biệt. Phòng khử trùng bằng clo thường bao gồm các khối mặt bằng: kho cung cấp clo, phòng định lượng clo, buồng thông gió, khu phụ trợ và hộ gia đình.
Phòng khử trùng bằng clo nên được đặt trong các tòa nhà vốn riêng biệt có mức độ chống cháy thứ hai. Xung quanh kho clo và phòng khử trùng với kho clo phải có hàng rào kiên cố, cao ít nhất hai mét, có cổng kiên cố đóng chặt để hạn chế sự lan truyền của sóng khí và ngăn chặn người không có thẩm quyền vào kho. Công suất của kho cung cấp clo phải ở mức tối thiểu và không vượt quá mức tiêu thụ 15 ngày của các nhà máy nước.
Bán kính của vùng nguy hiểm, trong đó không được phép bố trí các đồ vật có mục đích dân cư và văn hóa, là 150 m đối với kho clo dạng chai và 500 m đối với container.
Các trạm clo nên được đặt ở những nơi thấp trong khu vực công trình nước và chủ yếu ở phía khuất gió của hướng gió thịnh hành so với các khu dân cư (khu) gần nhất.
Kho cung cấp clo phải được ngăn cách với các phòng khác bằng bức tường trống, không có lỗ thông, kho phải có hai lối ra từ hai phía đối diện của phòng. Một trong các lối thoát hiểm được trang bị cổng vận chuyển xi lanh hoặc container. Không được phép đưa ô tô vào kho, phải bố trí thiết bị nâng hạ để vận chuyển tàu từ thùng ô tô vào kho. Thùng rỗng phải được lưu trữ trong kho. Cửa và cổng trong tất cả các phòng của phòng khử trùng bằng clo phải được mở trong quá trình sơ tán. Tại các lối ra khỏi nhà kho, rèm nước cố định được cung cấp. Các bình chứa clo phải được đặt trên giá đỡ hoặc khung, có lối vào dễ dàng để treo và kẹp trong quá trình vận chuyển. Trong phòng chứa clo có thiết bị trung hòa khí thải clo khẩn cấp. Phải có khả năng làm nóng các bình trụ trong kho trước khi đưa vào phòng khử trùng bằng clo. Cần lưu ý rằng bình chứa clo có xu hướng tích tụ nitơ triclorua dễ nổ trong thời gian dài sử dụng, và do đó bình chứa clo cần được súc rửa và tẩy sạch thường xuyên bằng nitơ clorua.
Không được đặt các máy phân phối clo trong các phòng lõm mà phải ngăn cách với các phòng khác bằng một bức tường trống, không có cửa và có hai lối ra ngoài, một lối đi qua tiền sảnh. Các phòng phụ của phòng khử trùng bằng clo phải cách ly với các phòng có sử dụng clo và có lối ra độc lập.
Phòng khử trùng bằng clo được trang bị hệ thống thông gió cấp và thoát khí. Việc thoát khí bằng hệ thống thông gió cố định từ phòng phân phối clo phải được thực hiện qua một đường ống cao 2 m so với sườn mái của tòa nhà cao nhất nằm trong bán kính 15 m và bằng hệ thống thông gió thường xuyên và khẩn cấp từ kho cung cấp clo - qua một ống cao 15m tính từ mặt đất.

Đó là mức độ nguy hiểm của clo được giảm thiểu nhờ sự hiện diện của một loạt các biện pháp tổ chức lưu trữ và sử dụng nó , bao gồm cả việc thông qua việc tổ chức các khu bảo vệ vệ sinh (SPZ) của kho chứa thuốc thử, bán kính đạt tới 1000 m đối với các công trình lớn nhất.
Tuy nhiên, khi các thành phố phát triển, việc phát triển dân cư đã tiến gần đến ranh giới của SPZ và trong một số trường hợp nằm bên trong các ranh giới này. Ngoài ra, nguy cơ vận chuyển thuốc thử từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ ngày càng tăng. Theo thống kê, chính trong quá trình vận chuyển đã xảy ra tới 70% các vụ tai nạn khác nhau do chất độc hại hóa học. Một vụ tai nạn toàn diện của toa xe bồn chứa clo có khả năng gây ra thiệt hại ở mức độ nghiêm trọng khác nhau không chỉ đối với người dân mà còn đối với môi trường tự nhiên. Đồng thời, độc tính của clo, được tăng cường bởi nồng độ thuốc thử cao, làm giảm sự an toàn công nghiệp và sự ổn định chống khủng bố của toàn bộ hệ thống cấp nước.
Trong những năm gần đây, khung pháp lý trong lĩnh vực an toàn công nghiệp trong việc xử lý clo đã được thắt chặt, đáp ứng yêu cầu ngày nay. Về vấn đề này, các dịch vụ vận hành mong muốn chuyển sang phương pháp khử trùng nước an toàn hơn, tức là. theo một phương pháp không được Cơ quan Giám sát Sinh thái, Công nghệ và Hạt nhân Liên bang giám sát nhưng đảm bảo tuân thủ các yêu cầu của SanPiN về an toàn dịch tễ học của nước uống. Với mục đích này, natri hypoclorit (GPCHN) đóng vai trò là thuốc thử chứa clo thường được sử dụng nhất trong quá trình khử trùng bằng clo (đứng thứ hai sau clo lỏng).

Khử trùng bằng natri hypoclorit
Trong thực tế cung cấp nước để khử trùng nước uống, người ta sử dụng natri hypoclorit đậm đặc loại A với hàm lượng hoạt chất là 190 g/l và natri hypoclorit nồng độ thấp loại E với hàm lượng hoạt chất khoảng 6 g/l.
Thông thường, natri hypoclorit thương mại được đưa vào hệ thống xử lý nước sau khi pha loãng sơ bộ. Sau khi pha loãng 100 lần natri hypoclorit chứa 12,5% clo hoạt tính và có pH = 12-13 thì độ pH giảm xuống 10-11 và nồng độ clo hoạt tính còn 0,125 (trên thực tế giá trị pH thấp hơn). Thông thường, dung dịch natri hypoclorit được sử dụng để xử lý nước uống, được đặc trưng bởi các chỉ số được liệt kê trong Bảng:

Do đó, không giống như clo, dung dịch HPCHN có tính chất kiềm và có thể được sử dụng để tăng độ pH của nước đã xử lý.
Với sự thay đổi giá trị pH của nước được xử lý, tỷ lệ giữa axit hypochlorous và ion hypochlorite cũng thay đổi. Các nghiên cứu được thực hiện tại Nhật Bản đã chỉ ra rằng khi sử dụng natri hypochlorite để khử trùng nước, cần phải tính đến nồng độ kiềm trong hypochlorite và giữ nó ở mức nhất định. Khi pH tăng, axit hypochlorous bị phân hủy thành các ion H+ C - . Vì vậy, ví dụ, ở pH = 6, tỷ lệ HClO là 97% và tỷ lệ ion hypochlorite là 3%. Ở pH = 7, tỷ lệ HClO là 78% và hypochlorite - 22%, ở pH = 8 tỷ lệ HClO - 24%, hypoclorit - 76%. Như vậy, ở giá trị pH cao trong nước HClO chuyển thành ion hypoclorit.
Điều này có nghĩa là việc tăng giá trị pH của dung dịch natri hypoclorit thương mại được thực hiện do dung dịch kiềm của natri hypoclorit ổn định hơn. Mặt khác, bằng cách “kiềm hóa” nước đã xử lý, chúng ta làm giảm hoạt động của chất clo. Ngoài ra, tại bề mặt tiếp xúc giữa nước đã xử lý và dung dịch hoạt động của HPCHN, một kết tủa magie hydroxit và silicon dioxide được hình thành, làm tắc nghẽn các kênh dẫn nước. Vì vậy, nồng độ kiềm trong natri hypoclorit phải sao cho không gây ra sự hình thành kết tủa này. Người ta đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng phạm vi pH tối ưu của nước khi được xử lý bằng natri hypoclorit nằm trong khoảng từ 7,2 đến 7,4.
Ngoài giá trị pH, tính chất khử trùng của GPNKh còn bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và hàm lượng clo hoạt tính tự do trong dung dịch làm việc. Dữ liệu về lượng clo hoạt tính dư thừa cần thiết để khử trùng hoàn toàn nước uống ở các nhiệt độ, thời gian tiếp xúc và giá trị pH khác nhau được đưa ra trong Bảng.

Nhiệt độ nước, o C Thời gian phơi sáng, phút Lượng clo dư cần thiết, mg/l
pH 6 pH 7 pH 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

Sự suy giảm hoạt động của giải pháp HPCHN theo thời gian được minh họa rõ ràng qua bảng sau:

Việc đưa dung dịch công tác HPCHN vào nước đã xử lý được thực hiện bằng phương pháp định lượng tỷ lệ bằng bơm định lượng. Đồng thời, liều lượng theo tỷ lệ ( điều khiển bơm định lượng ) có thể được thực hiện bằng cách sử dụng đồng hồ đo nước xung lực và bằng tín hiệu của cảm biến clo được lắp đặt trực tiếp trong đường ống hoặc sau bể tiếp xúc. Sau bộ đầu vào GPCHN hoặc ở đầu vào của thùng chứa tiếp xúc, một máy trộn động thường được lắp đặt để trộn kỹ nước đã xử lý với dung dịch làm việc GPCHN.
Điện phân natri hypoclorit cấp "E", thu được trên máy điện phân không có màng ngăn, được đưa vào dòng nước đã xử lý bằng cách phun trực tiếp (trong trường hợp máy điện phân loại dòng chảy) hoặc qua bể chứa (trong trường hợp không có dòng chảy). loại máy điện phân), được trang bị hệ thống định lượng tự động hoặc điều khiển bằng tay. Hệ thống định lượng có thể được điều khiển bằng cách sử dụng đồng hồ đo nước xung lực và bằng tín hiệu của cảm biến clo được lắp đặt trực tiếp trong đường ống hoặc sau bể tiếp xúc.

Vì vậy, có vẻ như lợi ích của việc sử dụng natri hypochlorite so với clo trong quá trình clo hóa nước là khá rõ ràng: nó an toàn hơn nhiều - không dễ cháy và không nổ; không cần thêm thiết bị để đảm bảo an toàn cho quá trình khử trùng bằng clo, ngoại trừ sự hiện diện của: thông gió 6 lần, bể thu gom natri hypochlorite bị rò rỉ và thùng chứa dung dịch trung hòa (natri thiosulfate). Thiết bị được sử dụng khi sử dụng GPCHN để đảm bảo quá trình khử trùng tại các nhà máy xử lý nước không thuộc danh mục nguy hiểm trong công nghiệp và không được giám sát bởi Dịch vụ Giám sát Môi trường, Công nghệ và Hạt nhân Liên bang. Điều này làm cho cuộc sống dễ dàng hơn cho các nhà khai thác.
Nhưng nó là? Hãy quay lại các tính chất của GPCHN.

Chúng tôi đã nhiều lần nói rằng các giải pháp HPCHN không ổn định và có thể bị phân hủy. Vì vậy theo số liệu Mosvodokanal phát hiện ra rằng nhãn hiệu natri hypochlorite "A" mất tới 30% hàm lượng ban đầu của phần hoạt động do bảo quản sau 10 ngày. Thêm vào đó là sự thật rằng anh ấy đóng băng vào mùa đông ở -25°C, và vào mùa hè có lượng mưa, dẫn đến nhu cầu sử dụng bồn chứa đường sắt có lớp cách nhiệt để vận chuyển thuốc thử.
Ngoài ra, nó đã xảy ra khối lượng sử dụng thuốc thử tăng 7-8 lần so với clo do hàm lượng phần hoạt tính thấp và do đó, khối lượng vận chuyển của xe tăng đường sắt (hàng ngày một toa xe tăng với khối lượng 50 tấn mỗi trạm), dẫn đến sự cần thiết sẵn có các kho có khối lượng đáng kể để lưu trữ thuốc thử dự trữ theo yêu cầu của các văn bản quy định (tồn kho 30 ngày).
Và hóa ra Hiện tại, năng lực sản xuất natri hypoclorit đậm đặc hiện có ở khu vực châu Âu của Nga không đáp ứng được nhu cầu lâu dài của Mosvodokanal với số lượng khoảng 50 nghìn mét khối mỗi năm.
Đối với natri hypoclorit loại "E", Mosvodokanal thu hút sự chú ý đến thực tế là chi phí nguyên liệu lớn: khoảng 20 tấn/ngày muối ăn tại mỗi trạm (1 kg clo hoạt tính có từ 3 - 3,9 kg muối ăn).Đồng thời, chất lượng muối ăn (nguyên liệu trong nước) không phù hợp với yêu cầu của nhà sản xuất máy điện phân. Và điều quan trọng nhất, các nhà máy điện phân để thu được dung dịch natri hypoclorit nồng độ thấp được sử dụng hạn chế và không đủ kinh nghiệm vận hành (các thành phố Ivanovo và Sharya, vùng Kostroma).
Và nếu có thể tích lũy kinh nghiệm vận hành các nhà máy điện phân thì không thể tranh cãi về tính chất của GPCHN. Hơn nữa, còn có nhiều ví dụ khó hiểu hơn: khi hypochlorite được đặt giữa hai thiết bị đóng kín, sự thoát khí liên tục trong quá trình phân hủy tự nhiên của HPCHN dẫn đến vụ nổ van bi, bộ lọc và các thiết bị khác có giải phóng clo .
Các nhà khai thác có các vấn đề liên quan đến việc lựa chọn thiết bị và hoạt động của nó trong môi trường của các giải pháp GPCN có hoạt tính ăn mòn rất cao. Các biện pháp bổ sung cũng được yêu cầu để ngăn chặn quá trình nung các phụ kiện, đặc biệt là các điểm đi vào của kim phun và bộ khuếch tán.
Không coi nhẹ yếu tố con người: vụ rò rỉ clo lớn nhất tại nhà máy xử lý nước (trên 5 tấn) là do sử dụng HPC. Điều này đã xảy ra tại một trong những nhà máy xử lý nước lớn nhất của Hoa Kỳ ở phía đông đất nước, khi một tài xế xe bồn chứa clorua sắt (pH=4) đổ nhầm sản phẩm vào bể chứa dung dịch HPCHN. Điều này dẫn đến việc giải phóng clo ngay lập tức.
Đây là những "nỗi kinh hoàng"...
Nhưng đừng quên rằng đây là ý kiến ​​​​của các chuyên gia Mosvodokanal, tại các trạm có hàng nghìn tấn nước được xử lý hàng giờ và là nơi bước đầu đảm bảo an toàn công nghiệp. Chà, nếu chúng ta đang nói về các thị trấn nhỏ, làng mạc, v.v. Ở đây, việc tổ chức "khử clo" "sẽ tốn một xu khá lớn". Thêm vào đó, việc thiếu các nhánh đường và đôi khi hoàn toàn vắng mặt sẽ gây nghi ngờ về tính an toàn khi vận chuyển một chất nguy hiểm như clo. Do đó, dù có thể như vậy, chúng ta phải được hướng dẫn bởi thực tế là natri hypochlorite và quá trình khử clo trong nước đối mặt với nó sẽ tìm thấy ứng dụng ở đó, đặc biệt là vì nó có thể được lấy ngay tại chỗ.

Phần kết luận:
Mặc dù khử trùng bằng clo vẫn là phương pháp khử trùng nước chính và nên sử dụng chất clo nào: clo hoặc sodium hypochlorite, phải được xác định bởi lượng nước được xử lý, thành phần của nó và khả năng tổ chức quy trình sản xuất an toàn trong từng trường hợp cụ thể. Đây là nhiệm vụ của các nhà thiết kế.

3.8. Khử trùng thiết bị GPCHN xử lý nước

  1. Làm sạch sơ bộ bề mặt bên trong bể chứa nước uống (cơ khí hoặc thủy lực) để loại bỏ mảng bám và cặn bám trên đó. Việc làm sạch như vậy nên được thực hiện, nếu có thể, ngay sau khi xả nước ra khỏi bể. Để giảm thời gian làm sạch và làm cho công việc dễ dàng hơn, ngày nay có rất nhiều loại hóa chất (được gọi là chất tẩy rửa kỹ thuật), góp phần tách các chất gây ô nhiễm bám chặt trên bề mặt thùng chứa. Đúng, khi lựa chọn các chất như vậy, cần tập trung vào hoạt động hóa học và ăn mòn của chúng, tức là. Khả năng tương thích hóa học của vật liệu xây dựng container với chất tẩy rửa kỹ thuật. Những chất này được bôi lên bề mặt của thùng chứa sau lần tiếp xúc tiếp theo hoặc được thêm vào nước trong quá trình làm sạch bằng thủy lực.
  2. Rửa kỹ các bể chứa nước uống được sau khi xử lý trước (thường được dẫn hướng bởi một tia nước (từ vòi)). Nếu sử dụng thuốc thử hóa học khi rửa bể thì phải rửa chúng theo đúng hướng dẫn sử dụng thuốc thử được sử dụng.
  3. Lựa chọn phương pháp khử trùng phụ thuộc vào thể tích của bể, thiết kế của nó và chất khử trùng được sử dụng. Xử lý tất cả các bề mặt bể sau khi làm sạch trước bằng chất khử trùng gốc HPCN là phương pháp rẻ nhất và đáng tin cậy nhất. Vì vậy, ví dụ, một thùng chứa rỗng, đã được làm sạch trước đó có thể chứa đầy dung dịch natri hypochlorite, với nồng độ clo hoạt tính không quá 10 mg / l. Sau khi tiếp xúc 24 giờ (tối thiểu), dung dịch sẽ được xả hết và bể được đổ đầy nước. Nhược điểm chính của phương pháp này là nắp và thành trên của bể chưa hoàn thiện, vì thể tích làm việc của bất kỳ bể nào đều chiếm 70 - 80% tổng thể tích. Ngoài ra, thể tích bể lớn sẽ cần một lượng lớn chất khử trùng tương ứng, sau khi sử dụng phải thải bỏ để không gây nguy hại đến môi trường.