Знезаражування води

Для знезаражування води застосовують хімічні методи - хлорувавання, озонування, використання олигодинамичної дії срібла, а також фізичні методи – кіп′ятіння, ультрафіолетове опромінення й т.д.

Для знезаражування індивідуальних запасів води використовують хлоровмістні таблетки: пантоцид, аквасепт та ін.

Знезаражування води хлоруванням є найбільш простим і широко розповсюдженим способом. Для цього використають газоподібний хлор або 1% розчин хлорного вапна Са(OCl)².

Хлор (Cl) – це газ жовто-зеленого кольору, який має різкий специфічний запах, що подразнює слизову оболонку. Молекулярна маса його 35,5. Хлор відноситься до отруйних речовин і тому газоподібний хлор використовують тільки на великих водопровідних станціях, де його зберігають у стальних балонах під тиском 607,8-709,1 кПа (6-7 атм).

На невеликих водопроводах і в разі місцевого водопостачання часто використовують хлорне вапно.

Знезаражувальний ефект хлору полягає у безпосередній його дії на цитоплазму та гальмуванні обмінних процесів мікроорганізмів. Але відома й окислювальна дія хлорнуватистої кислоти, яка утворюється у разі додавання хлору до води: С1₂ + Н₂0 НОСІ + HCl.

НОСІ - хлорноватиста кислота - речовина нестійка, за умо­ви рН>6 дисоціює на іони Н^- і ОСl⁺ (гіпохлорит-іон) за рівнянням:

Н ОСІ Н^- + ОСl⁺.

Бактерицидна дія під час хлорування відбувається так, як і утворення гіпохлорит-іона.

Хлорне вапно є продуктом взаємодії хлору і гашеного вапна:

2Са(ОН)₂ + 2С1₂ = Са(ОС1)₂ + 2Н₂0.

Це білий порошок, що легко розчиняється у воді з утворен­ням хлорноватистої кислоти, яка забезпечує знезаражувальний ефект.

Бактерицидній дії хлорного вапна сприяє група ОСl, яка у водному середовищі утворює хлорноватисту кислоту:

Свіже хлорне вапно містять близько 36% активного хлору. Під час зберігання хлорне вапно розкладається і переходить у кальцію хлорид. Під впливом вуглекислоти і вологи, які містяться у повітрі, а також тепла у разі неправильного зберігання хлорного вапна у відкритому вигляді кальцію гіпохлорид Са(ОСl)2, який входить до складу вапна, поступово розкладається з виділенням хлору, що вивітрюється у повітря. Тому перед хлоруванням води хлорне вапно необхідно перевірити на кількісний вміст у ньому активного хлору. Якщо цей вміст не нижчий ніж 28%, то хлорування води можливе.

При хлоруванні води тільки 1-2% активного хлору витрачається на знищення мікробів. Більша частина його зв’язується зі зваженими частками, вступає в реакцію з органічними речовинами, використовується на окислювання неорганічних речовин.

Всі ці види сполук хлору утворюють поняття хлоропоглинання води.

Кількість активного хлору, необхідне для знезаражування 1л води, називається хлоропотребою води.

При додаванні у воду кількості хлору, що перевищує її хлоропоглинання, утворюється надлишок хлору, що називають залишковим хлором. При знезараженні питної води хлором вміст залишкового чільного хлору на виході з резервуарів чистої води має бути у межах 0,3-0,5 мг/дм³.

Завдання 5: Визначити: які способи слід використати для покращення якості води у відповідності з умовами завдань 4.