Характеристика та застосування для питної води

Двоокис хлору

Вироблення діоксиду хлору "через хлор"

Вироблення діоксиду хлору "за допомогою соляної кислоти"

Паспорти безпеки

Характеристика та застосування для питної води

Використання C1O2 як дезінфікуючого засобу води датується початком цього століття, але набагато пізніше його використовують в цілому як альтернативу хлору, оскільки було доведено, що він забезпечує воду кращими органолептичними властивостями. З іншого боку, сучасна деградація води та проблеми, пов'язані з утворенням тригалометанів та інших хлорорганічних сполук, відкривають нові можливості та переваги у використанні CIO2.

Двоокис хлору - це зеленувато-жовтий газ, дуже розчинний у воді (20 гр./Л.), За зовнішнім виглядом і кольором схожий на хлор, він досить нестійкий і не може стискатися або зріджуватися без небезпеки вибуху, тому його потрібно утворювати in situ, на місці та під час його використання.

Він може бути вибухонебезпечним при контакті з повітрям при концентрації 10 об.% При атмосферному тиску, якщо є джерело займання. Він приблизно в 2,4 рази щільніший за повітря, добре розчинний у воді, приблизно в п’ять разів більший за хлор і має окислювальну здатність у 2,5 рази більший за хлор. На його бактерицидну силу та окислювально-відновний потенціал pH мало впливає при значеннях від 6 до 10, на відміну від того, що відбувається з хлором. На наступному графіку представлений окисно-відновний потенціал як функція залишкового хлору та рН у випадку хлору, хлору та діоксиду хлораміну.

Окислювальна здатність діоксиду хлору більша, ніж сила хлору, Завдяки своїй окислювальній здатності він є більш придатним, ніж хлор, коли, крім дезінфекції, він призначений для поліпшення певних органолептичних характеристик води, таких як корекція смаку та запаху . Його бактерицидна дія дуже швидка, оскільки це найвищий рівень дезінфекції до перших двох хвилин контакту. Він окислюється та реагує із залізом та марганцем із вищою швидкістю реакції, ніж із хлором. В реакції окислення заліза та марганцю діоксид хлору відновлюється до хлориту і негайно цей хлорит реагує із залізом (+2), перетворюючись на залізо (+3), як гідроксид заліза та з марганцем (+2), переходячи на марганець (+4), як MnO2:

Він не утворює хлорфенолів. Він не реагує з аміаком; тому він не утворює хлорамінів. Двоокис хлору реагує з природними органічними речовинами у воді, включаючи гумінову та хлорову кислоти, утворюючи окислені органічні сполуки у дуже низькій концентрації, такі як альдегіди та карбонові кислоти, але не утворює хлорованих органічних побічних продуктів, якщо не разом з діоксидом вуглецю. присутній вільний хлор. Основними побічними продуктами є хлорит або хлорат.

Діоксид хлору, який використовується при дезінфекції, не виробляє тригалометанів, але може реагувати з відновниками, що відновлюються до хлориту (ClO2 + e - → Cl2O -), що може розглядатися як побічний продукт дезінфекції та може мати шкідливий вплив на здоров'я.

Хлорит, як правило, є найбільш переважаючим неорганічним побічним продуктом обробки води діоксидом хлору, хоча він рідко присутній, коли присутній надлишок хлору. Загальноприйнятим є утворення кількості хлориту близько 50% діоксиду, який реагує із сполуками у воді, тобто, якщо, наприклад, дозується 1,3 мг/л. діоксиду хлору і через 10 хвилин контакту залишається вільна кількість діоксиду 0,7 мг/л, 0,6 мг/л реагує. і тому можна підрахувати, що утвориться приблизно 0,3 мг/л (0,6 х 50%). хлорит. EPA у США встановлює максимальний рівень хлориту як побічного продукту дезінфекції 1 мг/л.

Той факт, що ClO2 є більш ефективним, ніж хлор, і в той же час не утворює THM при взаємодії з їх попередниками, такими як гумінова та фульвокислоти, пояснюється тим, що ClO2 реагує переважно як окислювач, тоді як хлор реагує як окислювач, а також у реакціях заміщення THM, що походять. Коли ClO2 вступає в реакцію з попередниками THM, він залишає їх у нереактивній ситуації, щоб згодом утворити THM, тому ця властивість радить при попередній окисно-дезінфекційній обробці спочатку використовувати ClO2, який інгібує утворення THM, а потім застосовувати хлор як вторинний дезінфікуючий засіб після фази фільтрації. Не слід забувати, що максимальна доза ClO2 буде обмежена утворенням хлоритів, що може призвести до того, що в деяких випадках максимально застосована доза ClO2 є недостатньою.