Характеристики и приложение на питейната вода

Хлорният диоксид

Генериране на хлорен диоксид "чрез хлор"

Генериране на хлорен диоксид "чрез солна киселина"

Информационни листове за безопасност

Характеристики и приложение на питейната вода

Използването на C1O2 като дезинфектант на вода датира от началото на този век, но много по-късно той се използва по-общо като алтернатива на хлора, тъй като е доказано, че той осигурява на водата с по-добри органолептични свойства. От друга страна, настоящото по-голямо разграждане на водата и проблемите, произтичащи от образуването на трихалометани и други хлорорганични съединения, отварят нови възможности и предимства при използването на CIO2.

Хлорният диоксид е зеленикаво-жълт газ, много разтворим във вода (20 гр./Л.), Подобен на външен вид и цвят на хлора, е доста нестабилен и не може да бъде компресиран или втечнен без опасност от експлозия, поради което трябва да се генерира in situ, на мястото и по време на използването му.

Той е потенциално експлозивен при контакт с въздух, при концентрация 10 обемни% при атмосферно налягане, ако има източник на запалване. Той е около 2,4 пъти по-плътен от въздуха, силно разтворим във вода, около пет пъти по-голям от хлора и има окислителна сила 2,5 пъти по-голям от хлора. Неговата бактерицидна сила и редокс потенциалът му са малко повлияни от pH при стойности между 6 и 10, за разлика от това, което се случва с хлора. Следващата графика представя редокс потенциала като функция на остатъчния хлор и рН в случай на хлор, хлор и хлорамин диоксид.

Окислителната сила на хлорния диоксид е по-голяма от тази на хлора, Поради своята окислителна сила той е по-подходящ от хлора, когато освен дезинфекция има за цел да подобри някои органолептични характеристики на водата, като корекция на вкуса и миризмата . Неговото бактерицидно действие е много бързо, като е най-високото ниво на дезинфекция преди първите две минути контакт. Той се окислява и реагира с желязо и манган при по-високи скорости на реакция, отколкото с хлор. В реакцията на окисляване на желязото и мангана хлорният диоксид се редуцира до хлорит и незабавно този хлорит реагира с желязото (+2), превръщайки се в желязо (+3), като железен хидроксид и с манган (+2), за да премине към манган (+4), като MnO2:

Не образува хлорофеноли. Не реагира с амоняк; следователно не образува хлорамини. Хлорният диоксид реагира с естествени органични вещества във вода, включително хуминова и флуинова киселини, образувайки окислени органични съединения в много ниски концентрации като алдехиди и карбоксилни киселини, но не образува хлорирани органични странични продукти, освен ако не е заедно с въглероден диоксид. наличен свободен хлор. Основните генерирани странични продукти са хлорит или хлорат.

Хлорният диоксид, използван при дезинфекция, не произвежда трихалометани, но може да реагира с редуциращи агенти, редуциращи се до хлорит (ClO2 + e - → Cl2O -), който може да се разглежда като страничен продукт от дезинфекцията и може да има вредно въздействие върху здравето.

Хлоритът обикновено е най-преобладаващият неорганичен страничен продукт от пречистването на водата с хлорен диоксид, въпреки че обикновено не присъства, когато има излишък на хлор. Обичайно е количеството хлорит да се образува от порядъка на 50% от диоксида, който е реагирал със съединенията във водата, т.е. ако например се дозират 1,3 mg/l. хлорен диоксид и след време на контакт от 10 минути остава свободно количество диоксид от 0,7 mg/l, 0,6 mg/l ще реагира. и следователно може да се изчисли, че ще се образуват около 0,3 mg/l (0,6 х 50%). хлорит. EPA, в Съединените щати, определя максимално ниво на хлорит, като страничен продукт за дезинфекция, от 1 mg/l.

Фактът, че ClO2 е по-ефективен от хлора и от своя страна не образува THM при взаимодействие с техните прекурсори като хуминова и фулвокиселини, се обяснява, защото ClO2 реагира главно като окислител, докато хлорът реагира като окислител, а също и в реакции на заместване, произхождащи от THM . Когато ClO2 реагира с прекурсорите на THM, той ги оставя в ситуация на нереактивност, за да образуват по-късно THM, така че това свойство препоръчва при лечението преди окисление-дезинфекция, първо да се използва ClO2, който инхибира образуването на THM и след това да се нанесе хлор като вторичен дезинфектант след фазата на филтриране. Не трябва да се забравя, че максималната доза ClO2 ще бъде ограничена от образуването на хлорити, което може да доведе до това, че в някои случаи приложената максимална доза ClO2 не е достатъчна.