www.wikidata.uk-ua.nina.az

Хлорування водопідготовка Хлорування процес водопідготовки який полягає у додаванні елемента хлору в воду як спосіб очищ

Хлорування (водопідготовка)

Хлорування — процес водопідготовки, який полягає у додаванні елемента хлору в воду як спосіб очищення води, щоб зробити її придатною для споживання людиною як питною водою. Хлорування використовується також у воді для басейнів.

Вода з-під крана.
Сюди перенаправляється запит «Хлорування». На цю тему потрібна окрема стаття.

Загальні дані Редагувати

При хлоруванні застосовують або чистий хлор або хлоровмісні препарати: хлорне вапно, гіпохлорит кальцію, гіпохлорит натрію, діоксид хлору, хлораміни. Окислювальні властивості хлору та консервуючий ефект післядії, а також низка інших сприятливих ефектів (дезодорація, зменшення кольоровості, попередження біообростань, видалення заліза та марганцю, руйнування сірководню) — суть знезаражуючого ефекту при хлоруванні води.

Метод хлорування, продовжує бути найбільш розповсюдженим у всьому світі через його простоту та високу знезаражуючу дію стосовно патогенних мікроорганізмів, незважаючи на проблему забруднення питної води через здатність хлорагентів утворювати у воді хлорорганічні сполуки (ХОС) високого ступеня токсичності та сумарної мутагенної активності хлорованої питної води, що в багато разів перевищує ризик виникнення онкологічних захворювань.

Історія Редагувати

У статті, опублікованій в 1894 році, Моріц Траубе запропонував додати хлорного вапна (гіпохлориту кальцію) у воду, щоб зробити її «стерильною». Двоє інших дослідників підтвердили висновки Траубе і опублікували свої роботи в 1895 році. Три роки потому, повномасштабні випробування лабораторної роботи Траубе було проведено в Медістоні, Англія.

Цей розділ потребує доповнення. (лютий 2013)

Хімія хлорування Редагувати

З введенням хлору у воді відбувається гідроліз хлорагенту з утворенням хлорнуватистої кислоти, що дисоціює далі до гіпохлорид-іона:

Cl2 + H2O ←→ HCl + HOCl H+ + OCl-

Рідкий хлор при розчиненні у воді утворює дві кислоти — соляну і хлорнуватисту. У даному випадку окисниками є хлор і хлорнуватиста кислота.

При використанні гіпохлориту натрію та хлорного вапна у водному середовищі окисником є тільки хлорнуватиста кислота, яка має вищий окислювальний потенціал у порівнянні з гіпохлорит-іоном. Крім того, хлорована вода підлужнюється, що створює сприятливі умови для створення ХОС.

При застосуванні методу хлорування з преамонізацією хлор у воді знаходиться у зв'язаному стані у вигляді моно- та дихлорамінів.

Вади Редагувати

До 1974 року вважалось, що хлорування води не виявляє шкідливого впливу на здоров'я людини. В наступні роки проведені дослідження в Нідерландах та США показали, що близько 10 % хлору при хлоруванні питної води витрачається на утворення токсичних галогенних сполук, і, при цьому, загальна кількість сполук з хлором, що визначається у питній воді, наближається до 300, а їх сумарна концентрація може досягати 800 мгк/дм3. Різноманітність цих утворюваних сполук, дослідниками пов'язується з різноманітністю фізико-хімічних характеристик води вододжерел та умов водопідготовки на водопровідних станціях. В хлорованій питній воді містяться ХОС, які умовно поділяють на три групи:

  • Високо пріоритетні:

Крім того, часто визначаються сполуки, які практично не видаляються з води при проходженні через звичайні очисні споруди водопроводів: чотирихлористий вуглець, тетрахлоретилен, трихлоретилен. Дані літератури свідчать, що тригалонметани дуже шкідливі для здоров'я людей через притаманні їм і загальнотоксичні і віддалені (мутагенні, канцерогенні і тератогенні) ефекти дії на організм.

  • Відносно пріоритетні;
  • Низькопріоритетні;

Багато з ХОС мають гепатотоксичну дію, можуть викликати ураження нирок, центральної нервової та ендокринної систем, органів зору, мають ембріотоксичний, мутагенний та канцерогенний ефект. Броморганічні сполуки є надзвичайно токсичними та мають виражені кумулятивні властивості. Бромоформ і дибромхлорметан виявляють гепатотоксичну дію (2-ий клас небезпеки), а дихлорбромметан, етиленбромід і ін. мають канцерогенний вплив і відносяться до речовин 1-го класу небезпеки.

Джерелом найбільшої кількості ХОС внаслідок хлорування води є органічні речовини, які містяться у воді вододжерела: гумінові кислоти, фульвокислоти, хінони, похідні фенолу, аніліну, продукти метаболізму водоростей, водний гумус. Впливати на вміст органічних речовин у воді поверхневих водойм можуть антропогенні чинники (промислові та побутові стічні води, неочищені зливові води, водогосподарська діяльність на територіях водних басейнів; природні процеси перетворення рослинних та тваринних залишків у водному середовищі.

Альтернативи Редагувати

Існує декілька альтернатив звичному хлоруванню: озонування; вода, яка оброблена шляхом фільтрації і не потребує подальшої дезінфекції; УФ-знезараження за рахунок використання світла замість хімічних дезинфікуючих засобів (однак, цей метод не призведе до видалення бактеріального виробництва токсинів, а також пестицидів, важкі метали і т. д. з води). Ці альтернативи не мають консервуючого ефекту післядії, на відміну від хлорування.

Альтернативою може бути також дезінфекція з хлораміном, який на відміну від хлору, має більш тривалий період напіврозпаду і відносно низький окислювально-відновний потенціал у порівнянні з вільним хлором.

Каталітична дія срібла, спільно з киснем, дезінфікує воду і виключає необхідність хлору. Електролітичні розчини срібла знаходять застосування для консервування і знезаражування води.

Примітки Редагувати

  1. ↑ Шушковська С. В. Хлорорганічні сполуки у питній воді та їх вплив на здоров'я населення (огляд літератури та результатів особистих досліджень)[недоступне посилання з липня 2019] // Гігієна населених місць Збірник наукових праць[недоступне посилання з липня 2019]. — 2011, № 58[недоступне посилання з липня 2019]
  2. Turneaure, F.E., and H.L. Russell. (1901). Public Water-Supplies: Requirements, Resources, and the Construction of Works. 1st Edition. New York: John Wiley & Sons, Inc. p. 493.
  3. Slavinskaya G.V. Chloration Effect on Quality of Drinking Water // Химия и технология воды. — 191. — Т.13., № 11. — С.1013-1022
  4. ↑ Прокопов В. О. Моніторинг питної води України щодо вмісту у ній хлороформу. / Прокопов В. О., Чичковська Г. В., Бардик Ю. В. // Гігієна населених місць. — Вип.42. — К., 2003. — С.80-85
  5. Малышева А. Г. Проблемы контроля бромсодержащих веществ в питьевой воде / А. Г. Малышева, Е. Г. Абрамов, А. А. Беззубов // Гигиена и санитария. — 2009. — № 3. — С.33-37
  6. Кузубова Л. И. Химические методы подготовки воды (хлорирование, озонирование, фторирование): Аналит. обзор / Л. И. Кузубова, В. Н. Кобрина // Сер. Экология. — Новосибирск: 1996. — Вып.42. — 132с.
  7. Кантор Л. И. Некоторые закономерности образования тригалогенметанов при обеззараживании воды / Л. И. Кантор, С. В. Храбрин // Водоснабжение и санитарная техника. — 2004. — № 4. — С.45-47
  8. IARC, WHO: IARC Monographs on the evaluation of carcirogenic risks to humans. Chlorinated Drinking-water; Chlorination By-products; Some Other Halogenated compounds; Cobalt and Cobalt Compaunds). — Lyons: IARC, 1991. — Vol.52
  9. Comparison of trihalomethanes is tap water and blood / A.M. Miles, P.C. Singer, D.L. Asfley // environ. Sci. Technol. — 2002/ — Vol.36, № 8. — P.1692-1698
  10. Larson J.L. Inducted cytotoxity and cell proliferation in the hepatocarcinogenicity of chloroform in female B6C3F1 mice: comparison of administration by gavage in corn oil vs ad libitum in drinking water / J.L. Larson, D.

Джерела Редагувати

  • Прокопов В. А. Влияние отдельных факторов на образование тригалогенметанов в хлорированной воде. / В. А. Прокопов, Э. Д. Мактаз, Г. В. Толстопятова // Химия и технология воды. — 1993. — Т.15. — № 9-10. — С.633-640

Посилання Редагувати

  • Хлорування (води) //  : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 188.

Див. також Редагувати

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Hloruvannya proces vodopidgotovki yakij polyagaye u dodavanni elementa hloru v vodu yak sposib ochishennya vodi shob zrobiti yiyi pridatnoyu dlya spozhivannya lyudinoyu yak pitnoyu vodoyu Hloruvannya vikoristovuyetsya takozh u vodi dlya basejniv Voda z pid krana Syudi perenapravlyayetsya zapit Hloruvannya Na cyu temu potribna okrema stattya Zmist 1 Zagalni dani 2 Istoriya 3 Himiya hloruvannya 4 Vadi 5 Alternativi 6 Primitki 7 Dzherela 8 Posilannya 9 Div takozhZagalni dani RedaguvatiPri hloruvanni zastosovuyut abo chistij hlor abo hlorovmisni preparati hlorne vapno gipohlorit kalciyu gipohlorit natriyu dioksid hloru hloramini Okislyuvalni vlastivosti hloru ta konservuyuchij efekt pislyadiyi a takozh nizka inshih spriyatlivih efektiv dezodoraciya zmenshennya kolorovosti poperedzhennya bioobrostan vidalennya zaliza ta margancyu rujnuvannya sirkovodnyu sut znezarazhuyuchogo efektu pri hloruvanni vodi Metod hloruvannya prodovzhuye buti najbilsh rozpovsyudzhenim u vsomu sviti cherez jogo prostotu ta visoku znezarazhuyuchu diyu stosovno patogennih mikroorganizmiv nezvazhayuchi na problemu zabrudnennya pitnoyi vodi cherez zdatnist hloragentiv utvoryuvati u vodi hlororganichni spoluki HOS visokogo stupenya toksichnosti ta sumarnoyi mutagennoyi aktivnosti hlorovanoyi pitnoyi vodi sho v bagato raziv perevishuye rizik viniknennya onkologichnih zahvoryuvan 1 Istoriya RedaguvatiU statti opublikovanij v 1894 roci Moric Traube zaproponuvav dodati hlornogo vapna gipohloritu kalciyu u vodu shob zrobiti yiyi sterilnoyu Dvoye inshih doslidnikiv pidtverdili visnovki Traube i opublikuvali svoyi roboti v 1895 roci Tri roki potomu povnomasshtabni viprobuvannya laboratornoyi roboti Traube bulo provedeno v Medistoni Angliya 2 Cej rozdil potrebuye dopovnennya lyutij 2013 Himiya hloruvannya RedaguvatiZ vvedennyam hloru u vodi vidbuvayetsya gidroliz hloragentu z utvorennyam hlornuvatistoyi kisloti sho disociyuye dali do gipohlorid iona Cl2 H2O HCl HOCl p H gt 8 p H lt 7 displaystyle begin matrix frac pH gt 8 pH lt 7 end matrix nbsp H OCl Ridkij hlor pri rozchinenni u vodi utvoryuye dvi kisloti solyanu i hlornuvatistu U danomu vipadku okisnikami ye hlor i hlornuvatista kislota Pri vikoristanni gipohloritu natriyu ta hlornogo vapna u vodnomu seredovishi okisnikom ye tilki hlornuvatista kislota yaka maye vishij okislyuvalnij potencial u porivnyanni z gipohlorit ionom Krim togo hlorovana voda pidluzhnyuyetsya sho stvoryuye spriyatlivi umovi dlya stvorennya HOS Pri zastosuvanni metodu hloruvannya z preamonizaciyeyu hlor u vodi znahoditsya u zv yazanomu stani u viglyadi mono ta dihloraminiv Vadi RedaguvatiDo 1974 roku vvazhalos sho hloruvannya vodi ne viyavlyaye shkidlivogo vplivu na zdorov ya lyudini V nastupni roki provedeni doslidzhennya v Niderlandah ta SShA pokazali sho blizko 10 hloru pri hloruvanni pitnoyi vodi vitrachayetsya na utvorennya toksichnih galogennih spoluk i pri comu zagalna kilkist spoluk z hlorom sho viznachayetsya u pitnij vodi nablizhayetsya do 300 a yih sumarna koncentraciya mozhe dosyagati 800 mgk dm3 1 Riznomanitnist cih utvoryuvanih spoluk doslidnikami pov yazuyetsya z riznomanitnistyu fiziko himichnih harakteristik vodi vododzherel ta umov vodopidgotovki na vodoprovidnih stanciyah 3 4 V hlorovanij pitnij vodi mistyatsya HOS yaki umovno podilyayut na tri grupi Visoko prioritetni syudi vidnosyat trigalogenmetani Ce spoluki zagalna formula yakih CHX3 de H galogen Ce hloroform dolya jogo vid zagalnoyi kilkosti stanovit 80 90 dihlorbrommetan dibromhlormetan ta bromoform 5 6 dd Krim togo chasto viznachayutsya spoluki yaki praktichno ne vidalyayutsya z vodi pri prohodzhenni cherez zvichajni ochisni sporudi vodoprovodiv chotirihloristij vuglec tetrahloretilen trihloretilen Dani literaturi svidchat sho trigalonmetani duzhe shkidlivi dlya zdorov ya lyudej cherez pritamanni yim i zagalnotoksichni i viddaleni mutagenni kancerogenni i teratogenni efekti diyi na organizm 4 7 Vidnosno prioritetni Nizkoprioritetni Bagato z HOS mayut gepatotoksichnu diyu mozhut viklikati urazhennya nirok centralnoyi nervovoyi ta endokrinnoyi sistem organiv zoru mayut embriotoksichnij mutagennij ta kancerogennij efekt Bromorganichni spoluki ye nadzvichajno toksichnimi ta mayut virazheni kumulyativni vlastivosti Bromoform i dibromhlormetan viyavlyayut gepatotoksichnu diyu 2 ij klas nebezpeki a dihlorbrommetan etilenbromid i in mayut kancerogennij vpliv i vidnosyatsya do rechovin 1 go klasu nebezpeki 8 9 10 Dzherelom najbilshoyi kilkosti HOS vnaslidok hloruvannya vodi ye organichni rechovini yaki mistyatsya u vodi vododzherela guminovi kisloti fulvokisloti hinoni pohidni fenolu anilinu produkti metabolizmu vodorostej vodnij gumus Vplivati na vmist organichnih rechovin u vodi poverhnevih vodojm mozhut antropogenni chinniki promislovi ta pobutovi stichni vodi neochisheni zlivovi vodi vodogospodarska diyalnist na teritoriyah vodnih basejniv prirodni procesi peretvorennya roslinnih ta tvarinnih zalishkiv u vodnomu seredovishi Alternativi RedaguvatiIsnuye dekilka alternativ zvichnomu hloruvannyu ozonuvannya voda yaka obroblena shlyahom filtraciyi i ne potrebuye podalshoyi dezinfekciyi UF znezarazhennya za rahunok vikoristannya svitla zamist himichnih dezinfikuyuchih zasobiv odnak cej metod ne prizvede do vidalennya bakterialnogo virobnictva toksiniv a takozh pesticidiv vazhki metali i t d z vodi Ci alternativi ne mayut konservuyuchogo efektu pislyadiyi na vidminu vid hloruvannya Alternativoyu mozhe buti takozh dezinfekciya z hloraminom yakij na vidminu vid hloru maye bilsh trivalij period napivrozpadu i vidnosno nizkij okislyuvalno vidnovnij potencial u porivnyanni z vilnim hlorom Katalitichna diya sribla spilno z kisnem dezinfikuye vodu i viklyuchaye neobhidnist hloru Elektrolitichni rozchini sribla znahodyat zastosuvannya dlya konservuvannya i znezarazhuvannya vodi Primitki Redaguvati a b Shushkovska S V Hlororganichni spoluki u pitnij vodi ta yih vpliv na zdorov ya naselennya oglyad literaturi ta rezultativ osobistih doslidzhen nedostupne posilannya z lipnya 2019 Gigiyena naselenih misc Zbirnik naukovih prac nedostupne posilannya z lipnya 2019 2011 58 nedostupne posilannya z lipnya 2019 Turneaure F E and H L Russell 1901 Public Water Supplies Requirements Resources and the Construction of Works 1st Edition New York John Wiley amp Sons Inc p 493 Slavinskaya G V Chloration Effect on Quality of Drinking Water Himiya i tehnologiya vody 191 T 13 11 S 1013 1022 a b Prokopov V O Monitoring pitnoyi vodi Ukrayini shodo vmistu u nij hloroformu Prokopov V O Chichkovska G V Bardik Yu V Gigiyena naselenih misc Vip 42 K 2003 S 80 85 Malysheva A G Problemy kontrolya bromsoderzhashih veshestv v pitevoj vode A G Malysheva E G Abramov A A Bezzubov Gigiena i sanitariya 2009 3 S 33 37 Kuzubova L I Himicheskie metody podgotovki vody hlorirovanie ozonirovanie ftorirovanie Analit obzor L I Kuzubova V N Kobrina Ser Ekologiya Novosibirsk 1996 Vyp 42 132s Kantor L I Nekotorye zakonomernosti obrazovaniya trigalogenmetanov pri obezzarazhivanii vody L I Kantor S V Hrabrin Vodosnabzhenie i sanitarnaya tehnika 2004 4 S 45 47 IARC WHO IARC Monographs on the evaluation of carcirogenic risks to humans Chlorinated Drinking water Chlorination By products Some Other Halogenated compounds Cobalt and Cobalt Compaunds Lyons IARC 1991 Vol 52 Comparison of trihalomethanes is tap water and blood A M Miles P C Singer D L Asfley environ Sci Technol 2002 Vol 36 8 P 1692 1698 Larson J L Inducted cytotoxity and cell proliferation in the hepatocarcinogenicity of chloroform in female B6C3F1 mice comparison of administration by gavage in corn oil vs ad libitum in drinking water J L Larson D Dzherela RedaguvatiProkopov V A Vliyanie otdelnyh faktorov na obrazovanie trigalogenmetanov v hlorirovannoj vode V A Prokopov E D Maktaz G V Tolstopyatova Himiya i tehnologiya vody 1993 T 15 9 10 S 633 640Posilannya RedaguvatiHloruvannya vodi Slovnik dovidnik z ekologiyi navch metod posib uklad O G Lanovenko O O Ostapishina Herson PP Vishemirskij V S 2013 S 188 Div takozh RedaguvatiFiltri dlya vodi Merezhi vodopostachannya Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Hloruvannya vodopidgotovka amp oldid 40446771