Zastosowanie podchlorynu sodu do dezynfekcji. Podchloryn sodu. właściwości, teoria i praktyka stosowania

Kwasy zawierające chlor są dość różnorodne. W sumie jest ich pięć:

Każdy z nich jest silnym utleniaczem, który ma szerokie spektrum działania i dlatego jest szeroko stosowany w różnych syntezach chemicznych i przemyśle. Jednak szczególne znaczenie ma najsłabszy z nich, ale jednocześnie nie gorszy od innych pod względem zdolności utleniających - podchlorek. Jedna z jego soli, podchloryn sodu, jest jednym ze stu najczęściej syntetyzowanych i najważniejszych związków chemicznych codziennego użytku. Spróbujmy dowiedzieć się, dlaczego i z czym to się wiąże.

Kwas podchlorawy i jego sole

Jak już wspomniano, kwas ten nie jest najsilniejszy wśród swoich kolegów. Jednak to właśnie ten łatwo daje się uwolnić ze swoich soli i wykazuje najsilniejsze właściwości antybakteryjne, utleniające i dezynfekujące. Określa to główne obszary jego zastosowania i podkreśla jego znaczenie.

Ponieważ sam kwas jest dość niestabilny, bardziej ekonomiczne i wygodne jest stosowanie jego soli. Najczęstsze z nich w przemyśle to:

• podchloryn potasu;

Wszystkie w normalnych warunkach są stałymi substancjami krystalicznymi, które pod wpływem lekkiego ogrzewania mogą się rozkładać, uwalniając wolny chlor. Przy odpowiednim transporcie, przechowywaniu i użytkowaniu są niezastąpionymi pomocnikami w przemyśle, gospodarstwie domowym i medycynie.

Największe znaczenie ma podchloryn sodu, dlatego rozważymy go bardziej szczegółowo.

Formuła podchlorynu sodu

Jeśli weźmiemy pod uwagę cechy składu cząsteczki, stosunek ilościowy pierwiastków będzie następujący:

• sód - 31%;
• chlor - 48%;
• tlen - 21%.

Wzór empiryczny podchlorynu sodu to NaCLO. Dodatnio naładowany jon sodu wiąże się poprzez oddziaływania jonowe z jonem chlorynu. Wiązania wewnątrz tego ostatniego powstają zgodnie z kowalencyjnym mechanizmem polarnym: sześć elektronów chloru występuje w parach, a jeden niesparowany jest połączony z jednym elektronem atomu tlenu. Całkowity ładunek jonu CLO wynosi .

Oczywiście wzór podchlorynu sodu odzwierciedla zarówno strukturę jego cząsteczki, jak i etapy dysocjacji w roztworze wodnym. Pokazuje także skład jakościowy i ilościowy związku.

Historia odkrycia i zastosowania substancji

Tak naprawdę historia ta sięga XVIII wieku. Przecież to właśnie wtedy, w roku 1774, Karl Scheele odkrył chlor elementarny (molekularny). Jego właściwości badane są od wielu lat. Dlatego dopiero w 1787 roku Claude Berthollet odkrył, że jeśli gaz ten rozpuści się w wodzie, powstaje mieszanina kwasów, która może dać niesamowity efekt wybielający i dezynfekujący.

Mieszankę tę nazwano płynem wybielającym i rozpoczęto masową produkcję. Jednak dosłownie w tym samym roku stało się jasne, że przechowywanie i transport tej substancji w tej formie jest niepraktyczne, ponieważ szybko rozkłada się pod wpływem wielu czynników:

• temperatura;
• oświetlenie;
• wnikanie obcych cząstek;
• po prostu na świeżym powietrzu i takie tam.

W związku z tym unowocześniono metodę produkcji. Zaczęto przepuszczać żrący chlor gazowy nie przez wodę, ale przez roztwór potażu. Rezultatem był bardziej stabilny produkt KCLO, który miał te same właściwości w użyciu. Związek ten nazwano „wodą javelową” i zaczęto go szeroko stosować do celów domowych.

Ale potaż, czyli węglan potasu, jest dość drogą solą. Dlatego z ekonomicznego punktu widzenia metoda ta nie była zbyt opłacalna. Następnie w 1820 roku Antoine Labarraque postanowił zastąpić potaż tańszą i szerzej dostępną solą – sodą kaustyczną. To rozwiązało problem. W rezultacie zaczęto wytwarzać produkt, który jest używany do dziś - podchloryn sodu NaCLO.

Obecnie istnieje kilka synonimów tego związku:

• woda Javel;
• woda labarrackowa;
• podchloryn sodu;
• podchloryn sodu.

Właściwości fizyczne

Związek ten pod względem parametrów fizycznych nie różni się od innych soli kwasu podchlorawego. Można wyróżnić kilka głównych cech.

1. Z wyglądu w normalnych warunkach są to bezbarwne sześcienne kryształy o słabym, ostrym zapachu chloru.
2. Łatwo i całkowicie rozpuszcza się w wodzie w dużych ilościach dając odczyn zasadowy do otoczenia.
3. Temperatura topnienia kryształów wynosi 18-24 0 C.
4. Temperatura zamarzania zależy od stężenia roztworu i waha się od -1 0 C do -30 0 C.
5. Po podgrzaniu powyżej 30 0 C substancja rozkłada się z uwolnieniem wolnego chloru, w wyższych temperaturach rozkład następuje z eksplozją.
6. Podchloryn sodu ma gęstość 1250-1265 kg/m3.
7. Kryształy wystawione na działanie otwartego powietrza mogą samorzutnie się stopić, przechodząc w stan ciekły.
8. Roztwór wodny ma jasnozielony kolor i silny zapach chloru. Łatwo rozkłada się pod wpływem czynników zewnętrznych i gdy ciała obce dostaną się do pojemnika.
9. Może uwalniać toksyczny chlor i jest niebezpieczny w przypadku kontaktu z oczami i długotrwałego narażenia na skórę. Silny środek utleniający.

   

   Zatem widzimy, że woda labarrack jest związkiem stabilnym tylko wtedy, gdy spełnione są wszystkie warunki przechowywania. Dlatego należy się z nim obchodzić i używać bardzo ostrożnie.

   Formy istnienia

   Substancja, którą rozważamy, występuje w postaci trzech krystalicznych hydratów.

   1. Monohydrat. Wzór chemiczny NaOCL*H 2 O. Postać ta jest niestabilna i może eksplodować w temperaturach powyżej 60 0 C.
   2. Przy wyższej zawartości wody w cząsteczce zwiększa się stabilność. Poniższy krystaliczny hydrat ma postać NaOCL*2,5H2O. Nie eksploduje, topi się w temperaturze powyżej 50 0 C.
   3. Pentahydrat o wzorze NaOCL*5H 2 O - najbardziej stabilna forma stosowana w życiu codziennym. Właśnie po to opisano powyższe właściwości fizyczne.

   Podchloryn sodu w roztworze wodnym można wydzielić przez odparowanie. Tworzą się jasnozielone lub prawie przezroczyste kryształy pentahydratu w kształcie igieł.

   Właściwości chemiczne

   Charakterystyki te opierają się na zdolności utleniającej danego związku. Najważniejsze rodzaje reakcji, w których może brać udział woda Javel, to:

   1. Rozkład. W zależności od warunków można otrzymać różne produkty. W normalnych warunkach jest to sól kuchenna i tlen. Po podgrzaniu - chloran sodu i sól kuchenna. Pod wpływem kwasów reakcja zachodzi z uwolnieniem wolnego chloru.
   2. Silne właściwości utleniające ze wszystkimi środkami redukującymi. Jest zdolny do przekształcania siarczynów w siarczany, azotynów w azotany, rozpuszczania fosforu i arsenu z wytworzeniem ich kwasów, a także przekształcania amoniaku w cząsteczkę hydrazyny.
   3. Reagując z metalami pomaga maksymalnie zwiększyć ich stopień utlenienia.
   4. Ma silne właściwości korozyjne i dlatego nie można go stosować do obróbki wyrobów metalowych.

   

   Oczywiście właściwości chemiczne danej substancji sprowadzają się do jednego – jest to efekt oksydacyjny.

   Produkcja podchlorynu sodu

   Wodę Javel można uzyskać w laboratorium lub przemyśle. Metody są różne. Rozważmy obie opcje.

   Produkcja podchlorynu sodu w przemyśle.

   1. Metoda zaproponowana w 1820 roku przez Labarraque'a pozostaje aktualna do dziś. Przepuszczając chlor przez roztwór wodorotlenku sodu, otrzymuje się pożądany produkt. Ta opcja nazywa się chemiczną.
   2. Elektrochemiczny. Polega na poddaniu roztworu NaCL lub wody morskiej elektrolizie.

   Obydwa są dziś używane i zapewniają duże ilości produktu w procesie produkcyjnym.

   

   Metody syntezy laboratoryjnej polegają na otrzymywaniu małych porcji produktu. Polegają na przepuszczeniu chloru przez roztwór sody kaustycznej lub węglanu sodu.

   Użytek przemysłowy

   Najważniejszym sektorem gospodarki narodowej, w którym wykorzystywana jest ta substancja, jest zaopatrzenie w wodę. Od wielu lat, począwszy od początku XX wieku, stosuje się dezynfekcję wody podchlorynem sodu. Dlaczego jest to tak istotne i mające zastosowanie? Istnieje wiele powodów.

   1. Metoda ta jest uważana za przyjazną dla środowiska i bezpieczną, ponieważ podczas naturalnego rozkładu podchlorynu uwalnia się tlen i powstaje sól kuchenna, która nie stwarza żadnego zagrożenia dla przyrody i człowieka.
   2. Jest to najskuteczniejsza metoda zwalczania przeważającej liczby bakterii, wirusów i grzybów, a także pierwotniaków powodujących patologie.
   3. Z ekonomicznego punktu widzenia metoda ta jest najbardziej opłacalna i najtańsza.

      

      Połączenie wszystkich wskazanych czynników pozwala dziś uznać podchloryn sodu za idealną substancję do uzdatniania wody pitnej. Zajmujemy się również oczyszczaniem wody w basenach i innych sztucznych zbiornikach. Można czyścić akwaria, zapewniając rybom komfortową egzystencję i swobodny dostęp do tlenu.

      Zastosowanie w medycynie

      Podchloryn sodu jest również stosowany do celów medycznych. Przecież jego właściwości dezynfekujące, bakteriobójcze i oczyszczające nie mogły pozostać niezauważone w tym obszarze. Jak dokładnie się go używa?

      1. Do leczenia ropnych ran i otwartych obszarów urazów.
      2. Do dezynfekcji instrumentów, pielęgnacji powierzchni roboczych i pomieszczeń sanitarnych.
      3. Do leczenia wielu chorób zakaźnych wywołanych przez wirusy, bakterie lub grzyby (HIV, opryszczka, wirusowe zapalenie wątroby typu A i B, chlamydia i inne).
      4. W chirurgii do leczenia ran drenażowych, jam wewnętrznych ze zmianami ropnymi.
      5. W położnictwie i ginekologii.
      6. W otorynolaryngologii i dermatologii stosuje się nawet roztwory do wstrzykiwania lub wkraplania do przewodu słuchowego.

      Stosowanie tego środka pozwala uniknąć wysokiej śmiertelności podczas rozprzestrzeniania się infekcji w krajach słabo rozwiniętych.

      Woda Javel w syntezach chemicznych

      W oparciu o daną substancję tworzone są różne środki czyszczące i detergenty, preparaty do obróbki łazienek i czyszczenia rur. Ponadto za pomocą podchlorynu sodu syntetyzuje się różne wybielacze do tkanin, które mogą usunąć najtrudniejsze plamy (na przykład z kawy, wina, trawy itp.).

      Wykorzystując wodę labarrack powstają produkty służące do rozkładu odpadów bytowych i przemysłowych. Co więcej, o takie substancje, które będą jak najbardziej bezpieczne dla środowiska.

      

      Wiele reakcji wykorzystuje silne właściwości utleniające związku, dzięki czemu otrzymuje się wiele innych ważnych substancji w chemii.

      Zastosowanie w produkcji zwierzęcej i roślinnej

      Podchloryn sodu wykorzystywany jest także w tych sektorach gospodarki narodowej. Na przykład w hodowli zwierząt potrzebny jest do czyszczenia pomieszczeń, w których żyją zwierzęta. Dzięki temu można je oczyścić z zanieczyszczeń, zdezynfekować i zniszczyć patogeny. Zmniejsza to częstość występowania chorób u zwierząt gospodarskich.

      W uprawie roślin podchloryn sodu pomaga również uniknąć infekcji grzybami i bakteriami. Gdy przedsiewne nasiona zostaną potraktowane roztworem wody Javel, rozwój chorób wśród upraw zostaje znacznie zmniejszony. Czasami same rośliny są poddawane działaniu środków bakteriobójczych.

      Funkcje i warunki przechowywania

      Ponieważ substancja jest wyjątkowa, jej pielęgnacja jest wyjątkowa. Istnieje cała lista opisująca, jak prawidłowo przechowywać i stosować podchloryn sodu. GOST 11086-76 podaje specyfikacje techniczne i omawia wszystkie funkcje związane z przechowywaniem i transportem, a także wykorzystaniem i usuwaniem odpadów po użyciu do wody javele.

      Opisane są tam również wszystkie marki produktów i szczegółowe cechy charakterystyczne. Dlatego przed użyciem lub zakupem należy dokładnie zapoznać się z tym dokumentem. Generalnie podchloryn sodu należy przechowywać w ciemnych pomieszczeniach, w specjalnych pojemnikach odpornych na utlenianie i korozję. Nie wolno go podgrzewać, gdyż może eksplodować. Można go transportować w dowolny sposób, jednak z zachowaniem zasad bezpieczeństwa.

      Podchloryn sodu: instrukcja użytkowania

      Jeśli mówimy o stosowaniu danej substancji wewnętrznie, konieczne są ścisłe zalecenia lekarskie. W końcu chlor zawarty w związku może mieć szkodliwy wpływ na organizm. Można się poparzyć chemicznie, zatruć itp. To jednak nie wszystko, co może wyniknąć z niekontrolowanego spożycia substancji takiej jak podchloryn sodu. Instrukcje dotyczące stosowania leków na ich podstawie należy dokładnie przestudiować i uzgodnić z lekarzem prowadzącym, ich samodzielne stosowanie w celach leczniczych jest zabronione!

Podchloryn sodu - NaClO , otrzymuje się przez chlorowanie wodnego roztworu wodorotlenku sodu ( NaOH ) chlor molekularny ( Cl2 ) lub elektroliza roztworu soli kuchennej ( NaCl ). Więcej o sposobach wytwarzania podchlorynu sodu (SHC) przeczytacie Państwo w artykule zamieszczonym na naszej stronie: „Podchloryn sodu. Proces uzyskiwania.”
W Federacji Rosyjskiej skład i właściwości GPCN produkowanego przemysłowo lub uzyskiwanego bezpośrednio od konsumenta w instalacjach elektrochemicznych muszą spełniać wymagania GOST lub TU. Główne cechy rozwiązań HPCN regulowane tymi dokumentami podano w tabeli 1.

2. OPIS I GŁÓWNA CHARAKTERYSTYKA

Bezwodny podchloryn sodu (ASHH) jest niestabilną, bezbarwną substancją krystaliczną.
Skład pierwiastkowy: Nie (sód) (30,9%), kl (chlor) (47,6%), O (tlen) (21,5%).
Masa cząsteczkowa NaClO (według międzynarodowych mas atomowych 1971) -74,44.
Dobrze rozpuszczalny w wodzie: 53,4 g podchlorynu sodu rozpuszcza się w 100 gramach wody o temperaturze 20°C (lub 130 g w 100 g wody o temperaturze 50°C). Rozpuszczalność NaClO przedstawiono w tabeli 2.1.

Gęstość wodnych roztworów podchlorynu sodu

Temperatura zamarzania wodnych roztworów podchlorynu sodu

Charakterystyka termodynamiczna podchlorynu sodu w nieskończenie rozcieńczonym roztworze wodnym:

• standardowa entalpia tworzenia, ΔH o 298: – 350,4 kJ/mol;
• standardowa energia Gibbsa, ΔG o 298: − 298,7 kJ/mol.

Wodne roztwory HPCN są bardzo niestabilne i z czasem rozkładają się nawet w zwykłych temperaturach (z szybkością od 0,08 do 0,1% dziennie). Na szybkość rozkładu HPCN wpływa ekspozycja na promieniowanie słoneczne, obecność kationów metali ciężkich i chlorków metali alkalicznych. Jednocześnie obecność siarczanu magnezu lub wapnia, kwasu borowego, krzemianów itp. w roztworze wodnym spowalnia proces rozkładu HPCN. Należy zaznaczyć, że najbardziej stabilne roztwory to te o środowisku silnie zasadowym (wartość pH > 10).
Podchloryn sodu ma trzy znane krystaliczne hydraty:

• monohydrat NaOCl H 2 O - wyjątkowo niestabilny, rozkłada się powyżej 60°C, w wyższych temperaturach powoduje wybuch.
• hydrat kryształu NaOCl 2,5 H 2 O - bardziej stabilny niż monohydrat, topi się w temperaturze 57,5°C.
• pentahydrat NaOCl 5 H 2 O - najbardziej stabilną formą są białe lub jasnozielone rombowe kryształy. Niehigroskopijny, dobrze rozpuszczalny w wodzie. Dyfunduje w powietrzu, w wyniku szybkiego rozkładu przechodzi w stan ciekły. Temperatura topnienia: 18 - 24,4°C. Po podgrzaniu do temperatury 30 - 50°C ulega rozkładowi.

2.1 Właściwości chemiczne HPCN

Dysocjacja, hydroliza i rozkład HPCN w roztworach wodnych

Podchloryn sodu (SHC) to niestabilny związek, który łatwo rozkłada się pod wpływem tlenu. Spontaniczny rozkład zachodzi powoli nawet w temperaturze pokojowej: na przykład po 40 dniach najbardziej stabilną formą jest pentahydrat HPCN ( NaOCl 5H 2 O ) traci około 30% aktywnego chloru:

2 NaOCl → 2 NaCl + O 2

Po podgrzaniu HPCN równolegle z jego rozkładem zachodzi reakcja dysproporcjonowania:

3 NaOCl → NaClО 3 + 2NaCl

Podchloryn sodu tworzy w wodzie kwas podchlorynowy i jon podchlorynowy w wodzie w proporcjach określonych przez pH roztworu, a mianowicie stosunek jonu podchlorynowego do kwasu podchlorawego jest określony przez reakcje hydrolizy podchlorynu sodu i dysocjacji kwasu podchlorawego ( patrz rys. Zmiana postaci aktywnego chloru w roztworze podchlorynu sodu w zależności od pH roztworu).
Rozpuszczając się w wodzie, HPCN dysocjuje na kationy sodu i aniony kwasu podchlorawego:

NaOCl → Na + + OCl −

Ponieważ kwas podchlorawy ( HOCl ) jest bardzo słaby, jon podchlorynowy w środowisku wodnym ulega hydrolizie:

OCl – + H 2 O ↔ HOCl + OH –

Wspominaliśmy już, że wodne roztwory HPCN są niestabilne i z czasem rozkładają się nawet w zwykłych temperaturach, a najbardziej stabilne roztwory to te, w których panuje silnie zasadowe środowisko (pH > 11).
Jak więc rozkłada się HPCN?
W środowisku silnie zasadowym (pH > 10), gdy hydroliza jonu podchlorynowego jest tłumiona, rozkład zachodzi w następujący sposób:

2OCl − → 2Cl − + O 2

W temperaturach powyżej 35°C rozkładowi towarzyszy reakcja dysproporcjonowania:

OCl − → ClO 3 − + 2 Cl −

W środowisku o pH od 5 do 10, gdy stężenie kwasu podchlorawego w roztworze jest zauważalnie wyższe, rozkład przebiega według następującego schematu:

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

Przy dalszym spadku pH, gdy roztwór już nie zawiera ClO- jony, rozkład przebiega w następujący sposób:

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

Ostatecznie, gdy pH roztworu spadnie poniżej 3, rozkładowi będzie towarzyszyć uwolnienie chloru cząsteczkowego:

4 HClO → 2 Cl 2 + O 2 + H 2 O

Podsumowując powyższe można stwierdzić, że przy pH powyżej 10 następuje rozkład tlenu, przy pH 5-10 - tlen i chlorany, przy pH 3-5 - chlor i chlorany, przy pH mniejszym niż 3 - rozkład chloru podchlorynu sodu rozwiązania.
Zatem zakwaszając roztwór podchlorynu sodu kwasem solnym, można otrzymać chlor:

NaOCl + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O .

Właściwości utleniające HPCN
Wodny roztwór podchlorynu sodu, będący silnym utleniaczem, wchodzi w liczne reakcje z różnymi czynnikami redukującymi, niezależnie od kwasowo-zasadowego charakteru ośrodka.
Rozważaliśmy już główne opcje rozwoju procesu redoks w środowisku wodnym:
w środowisku kwaśnym:

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

w środowisku neutralnym i zasadowym:

NaOCl → Na + + OCl −
2OCl – + 2H 2O + 2e – → Cl2 + 4OH –
OCl – + H 2 O + 2 e – → Cl – + 2 OH –

Poniżej znajdują się główne reakcje redoks z udziałem podchlorynu sodu.
Zatem w lekko kwaśnym środowisku jodki metali alkalicznych utleniają się do jodu:

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

w neutralnym środowisku do jodowania:

3 NaClO + NaI → 3 NaCl + NaIO 3 ,

w środowisku zasadowym do nadjodanu:

4 NaClO + NaI → 4 NaCl + NaIO 4

Warto wspomnieć, że reakcja ( 1 ) w oparciu o zasadę kolorymetrycznego oznaczania chloru w wodzie.
Pod wpływem podchlorynu sodu siarczyny utleniają się do siarczanów:

NaClO + K 2 SO 3 → NaCl + K 2 SO 4

azotyny do azotanów:

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

szczawiany i mrówczany do węglanów:

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

itp.
Fosfor i arsen rozpuszczają się w zasadowym roztworze podchlorynu sodu, tworząc sole kwasów fosforowego i arsenu.
Amoniak pod wpływem podchlorynu sodu, poprzez etap tworzenia chloraminy, przekształca się w hydrazynę (podobnie reaguje mocznik). Omówiliśmy już ten proces w naszym artykule „Chlorowanie wody pitnej”, dlatego tutaj przedstawiamy jedynie całkowite reakcje chemiczne tej interakcji:

NaClO + NH3 → NaOH + NH2Cl
NH 2Cl + NaOH + NH 3 → N 2 H 4 + NaCl + H 2 O

Powyższe reakcje redoks są bardzo ważne, ponieważ wpływają na zużycie aktywnego chloru i jego przejście do stanu związanego podczas chlorowania wody. Obliczanie dawki aktywnego chloru w przypadku stosowania go jako środka chlorującego przebiega podobnie jak to, co przedstawiliśmy w artykule „Chlorowanie wody pitnej”.

2.2. Właściwości bakteriobójcze GPCN

2.3. Działanie korozyjne GPCN

Podchloryn sodu ma dość silne działanie korozyjne na różne materiały. Wynika to z jego wysokich właściwości utleniających, o których mówiliśmy wcześniej. Dlatego przy wyborze materiałów konstrukcyjnych do produkcji stacji uzdatniania wody należy to wziąć pod uwagę. Poniższa tabela przedstawia dane dotyczące szybkości korozji niektórych materiałów pod wpływem roztworów podchlorynu sodu o różnych stężeniach i w różnych temperaturach. Bardziej szczegółowe informacje na temat odporności na korozję różnych materiałów w odniesieniu do roztworów HPCN można znaleźć w Tabeli kompatybilności chemicznej ( w formacie archiwum rar), zamieszczone na naszej stronie internetowej.
Równie ważne jest uwzględnienie faktu, że media filtracyjne stosowane w szybkich filtrach masowych mogą zmieniać swoje właściwości filtracyjne pod wpływem działania HPCN, a dokładniej aktywnego chloru, np. przy doborze materiału filtracyjnego do procesu odmrażania katalitycznego - katalizatory odmrażania.
Nie powinniśmy zapominać, że aktywny chlor ma negatywny wpływ na procesy membranowe, w szczególności powoduje niszczenie membran odwróconej osmozy (mówiliśmy o tym w naszym artykule „Odwrócona osmoza. Teoria i praktyka stosowania.”) i na wysokich poziomach ( powyżej 1 mg/l) negatywnie wpływa na procesy wymiany jonowej.
Jeżeli chodzi o materiały, z których powinien być wykonany sam układ dozowania GPCN, to tutaj należy skupić się na stężeniach aktywnego chloru w roztworach roboczych GPCN, które w naturalny sposób są znacznie wyższe od stężeń w wodzie uzdatnionej. Porozmawiamy o tym nieco później.

Szybkość korozji niektórych materiałów pod wpływem roztworów HPCN

Materiał	Stężenie NaClO,% wag.	Temperatura, °C	Szybkość korozji mm/rok
Aluminium	10 przy pH > 7	25	> 10
Miedź	2	20	< 0,08
	20	20	> 10
Stal St.3	0,1 przy pH > 10	20	< 0,1
	> 0,1	25	> 10,0
Stal 12Х17, 12Х18Н10Т	5	20	> 10,0
Stal 10Х17Н13М2Т	< 34	40	< 0,001
		Gotować.	1,0 ÷ 3,0
Stal 06ХН28МДТ	< 34	20 ÷ Tb.	< 0,1
Tytan	10 ÷ 20	25 ÷ 105	< 0,05
	40	25	< 0,05
Cyrkon	10	30 ÷ 110	< 0,05
	20	30	< 0,05
Żeliwo szare	< 0,1 при pH > 7	25	< 0,05
	> 0,1	25	> 10,0
Żeliwo SCh15, SCh17	< 34	25 ÷ 105	< 1,3
Poliamidy	< 34	20 ÷ 60	stojaki
Chlorek winylu	< 34	20	stojaki
		65	dotyczy stojaki
Polietylen	< 34	20 ÷ 60	stojaki
Polipropylen	< 34	20 ÷ 60	stojaki
Kauczuk butylowy	10	20 ÷ 65	stojaki
	siedział. rozwiązanie	65	stojaki
Szkło	< 34	20 ÷ 60	stojaki
Fluoroplastyczny	każdy	20 ÷ 100	stojaki

3. ZASTOSOWANIE PODCHLORYNU SODU

Przemysł Federacji Rosyjskiej produkuje GPNH w postaci wodnych roztworów o różnych stężeniach.
Stosuje się podchloryn sodu różnych marek:

• klasa A rozwiązanie według GOST 11086 - w przemyśle chemicznym, do dezynfekcji wody pitnej i wody basenowej, do dezynfekcji i wybielania;
• roztwór klasy B według GOST 11086 - w przemyśle witaminowym, jako środek utleniający do wybielania tkanin;
• klasa A rozwiązanie zgodnie ze specyfikacją - do dezynfekcji wód naturalnych i ściekowych w wodociągach bytowych i pitnych, dezynfekcji wody w zbiornikach rybackich, dezynfekcji w przemyśle spożywczym, produkcji środków wybielających;
• roztwór klasy B zgodnie ze specyfikacją - do dezynfekcji miejsc zanieczyszczonych wydzielinami kałowymi, żywnością i odpadami domowymi; dezynfekcja ścieków;
• roztwór klasy B, G według specyfikacji - do dezynfekcji wody w zbiornikach rybackich;
• roztwory klasy E wg TU - do dezynfekcji na poziomie zbliżonym do klasy A według TU, a także dezynfekcji w zakładach służby zdrowia, zakładach gastronomicznych, obiektach obrony cywilnej itp., a także dezynfekcji wody pitnej, ścieków i wybielania.

Podchloryn sodu, stosowany zamiast ciekłego chloru do dezynfekcji wody pitnej, podlega pewnym wymaganiom dotyczącym stężenia metali alkalicznych i ciężkich, takich jak żelazo, trwałości i barwy. Możesz zapoznać się z głównymi cechami rozwiązań GPCN, regulowanymi dokumentami regulacyjnymi.
Omówmy najpierw uzdatnianie wody podchlorynem sodu w różnych gałęziach przemysłu, a następnie wróćmy do procesu dezynfekcji wody za pomocą HPCN w domowych instalacjach wodociągowych.

3.1. Dezynfekcja wody basenowej poprzez chlorowanie

W Federacji Rosyjskiej wymagania higieniczne dotyczące projektowania i eksploatacji basenów, a także jakości wody w nich są znormalizowane przez SanPiN 2.1.2.1188-03, ale dostawcy i producenci importowanego sprzętu do oczyszczania i dezynfekcji wody w baseny bardzo często skupiają się na wymaganiach norm DIN 19643.
Systemy oczyszczania i dezynfekcji wody w basenach muszą zapewniać:

Zatem instalacje do oczyszczania i dezynfekcji wody basenowej w trybie recyrkulacji muszą zapewniać usunięcie zarówno zanieczyszczeń (mechanicznych, koloidalnych i rozpuszczonych), jak i mikroorganizmów dostających się do basenu z powietrza i wnoszonych przez pływaków. Jednocześnie stężenia substancji szkodliwych, jakie mogą powstać w wyniku reakcji chemicznych zanieczyszczeń wody z odczynnikami stosowanymi do dezynfekcji i regulacji składu wody, nie powinny przekraczać maksymalnego dopuszczalnego stężenia. Spełnienie tych wymagań jest dość złożonym zadaniem inżynieryjnym i ekonomicznym.
Główne działania mające na celu zapewnienie jakości wody w basenie, które należy podjąć w trakcie jego eksploatacji, zostały przez nas opisane w zakładce „Działanie basenów” na naszej stronie internetowej. W tej publikacji skupimy się wyłącznie na dezynfekcji wody basenowej poprzez chlorowanie.
Wiemy już, że chlorowanie jest najczęstszą, odczynową metodą dezynfekcji wody, a także najbardziej dostępną i najtańszą. Chlor jest silnym utleniaczem i ma bardzo szerokie spektrum działania przeciwdrobnoustrojowego – tj. zdolny do niszczenia i niszczenia ogromnej większości znanych mikroorganizmów chorobotwórczych. Ważną zaletą chloru jest jego długotrwałe działanie, tj. zdolność do pozostawania aktywnym przez długi czas w wodzie basenowej. Co więcej, w połączeniu z dowolną inną metodą dezynfekcji, właśnie chlorowanie pozwala uzyskać maksymalny efekt dezynfekcji wody w basenie.
Przyjrzyjmy się pokrótce fizyczno-chemicznemu znaczeniu procesów zachodzących w wodzie basenowej podczas i po chlorowaniu. Po rozpuszczeniu środka chlorującego w wodzie basenowej przy optymalnym pH (7,0 - 7,4) tworzą się jon podchlorynowy i kwas podchlorawy i nazywany jest poziomem wolnego chloru, który zgodnie z obowiązującymi normami sanitarnymi należy utrzymywać na poziomie 0,3 - 0,5 mg/l.
Zwróćmy uwagę, że wskazany poziom pH wody w basenie do procesu chlorowania nie został wybrany przypadkowo – dopiero w tym zakresie pH reakcja środka chlorującego z wodą zachodzi z maksymalnym „współczynnikiem efektywności”, tj. z maksymalną „wydajnością” wolnego chloru.
Wolny chlor wchodzi w reakcje utleniania z patogennymi mikroorganizmami i zanieczyszczeniami obecnymi w wodzie. Główną cechą procesu chlorowania wody basenowej jest to, że oprócz mikroorganizmów, które są głównymi obiektami dezynfekcji, zawiera ona dużą liczbę zanieczyszczeń organicznych o charakterze białkowym (tłuszcz, pot, kremy itp., przyniesione przez kąpiących się). W wyniku interakcji z aktywnym chlorem tworzą nieorganiczne i organiczne chloraminy, tworząc chlor związany. Ponadto te ostatnie są bardzo stabilne i działają silnie drażniąco, co bardzo negatywnie wpływa na ogólną jakość wody w basenie.
Całkowita zawartość wolnego i związanego chloru w wodzie basenowej nazywana jest chlorem całkowitym. Poziom chloru związanego, który określa się na podstawie różnicy chloru całkowitego i wolnego, nie powinien przekraczać 1,2 mg/l w wodzie basenowej.
Jako środki chlorowe do dezynfekcji wody basenowej najczęściej stosuje się:

• gaz chlorowy;
• podchloryn sodu, wapnia lub litu;
• chlorowane pochodne kwasu izocyjanurowego: chlorowane izocyjanurany (sól sodowa kwasu dichloroizocyjanurowego, kwas trichloroizocyjanurowy).

W kontekście kierunku tej publikacji rozważymy dla porównania tylko dwa środki chlorowe: chlor gazowy i podchloryn sodu (SPH).

Do pewnego czasu chlor gazowy był jedynym środkiem chlorowym stosowanym do dezynfekcji wody w basenie. Jednak jego zastosowanie wiązało się z ogromnymi kosztami zapewnienia bezpieczeństwa procesu chlorowania ( Zostanie to omówione szerzej przy rozważaniu procesu dezynfekcji wody pitnej.). Dlatego to specjaliści od wyposażenia basenów zwrócili się ku możliwości zastąpienia chloru podchlorynem sodu. Po ustaleniu optymalnych warunków dezynfekcji wody podczas jej recyrkulacji (głównie zakresu pH), wymagań stawianych urządzeniom technologicznym oraz organizacji kontroli zawartości chloru w wodzie, opracowano schematy technologiczne basenów skimmerowych i przelewowych oraz projekt okuć. procesu oczyszczania i dezynfekcji wody w basenie w takiej postaci, w jakiej widzimy ją dzisiaj.
Do uzdatniania wody basenowej chemicy opracowali stabilizowane preparaty GPCHN, których produkcję opanowało obecnie wiele firm. Tutaj jest kilka z nich:

Mottem procesu oczyszczania wody basenowej jest: filtracja i dezynfekcja. Na stronach naszego serwisu poświęconych eksploatacji basenów szczegółowo opisano metody i kolejność czynności, które pozwalają nam uzyskać wysokiej jakości, czystą wodę w basenie. Jedyne, co nie jest tam wskazane, to sposób pracy z GPHN.
Cechy procesu dezynfekcji wody basenowej preparatami zawierającymi HPCN (w trybie recyrkulacji) to (wymienione w kolejności ważności):

• obniżona wartość pH (jego wartość może wynosić poniżej 6,9);
• ograniczony czas kontaktu wody ze środkiem dezynfekującym (chlorem) – z reguły liczony jest w ciągu zaledwie kilku minut;
• podwyższona temperatura wody (osiąga 29 o C);
• zwiększona zawartość substancji organicznych.

A w tych „piekielnych” warunkach dla GPKhN konieczne jest uzyskanie z niego maksymalnego wpływu.
Jak to się robi w praktyce? Generalnie wszystko zaczyna się już na etapie projektowania basenu. Umieszczając urządzenia pętli cyrkulacyjnej basenu, starają się zapewnić maksymalny tymczasowy kontakt między nimi od momentu dodania środka dezynfekującego do wody, aż woda dostanie się do basenu. Dlatego miejscem wprowadzenia środka dezynfekcyjnego jest najczęściej rura ciśnieniowa pompy obiegowej, czyli tzw. najdalszy punkt od dysz powrotnych. Zamontowany jest tam również czujnik pomiaru pH, a na rurze ssawnej pompy obiegowej wprowadzany jest środek korygujący, który w tym przypadku pełni rolę urządzenia mieszającego. Podgrzewacz wody w basenie umieszcza się jak najbliżej króćców powrotnych, aby po pierwsze ograniczyć straty ciepła, a po drugie uniknąć przedwczesnego zniszczenia HPCN.

Cóż, teraz opiszemy algorytm wykonywania operacji w trakcie pracy basen:

• Na początku wartości są określone pH i potencjał Red-Ox. Pierwszy wskaźnik jest niezbędny do dostosowania wartości pH do optymalnej wartości: 7,2 - 7,4. Drugi służy jako swego rodzaju wskaźnik zanieczyszczenia wody pochodzącej z basenu i służy do wstępnego określenia dawki środka dezynfekcyjnego, który zostanie dodany do uzdatnionej wody. Sterowanie takie może odbywać się albo ręcznie za pomocą odpowiednich urządzeń, albo automatycznie za pomocą czujników i urządzeń wtórnych - sterowników wbudowanych w obieg cyrkulacyjny.
• Właściwie jest drugi etap Regulacja pH , tj. w zależności od zmierzonej wartości do wody dodaje się odczynniki obniżające lub podwyższające wartość pH (te ostatnie z reguły stosuje się częściej, ponieważ podczas pracy basenu woda „zakwasza”). Wartość pH monitoruje się w taki sam sposób jak w poprzednim przypadku. Jednak dodawanie odczynników można przeprowadzić ręcznie (w przypadku basenów o małej objętości wody) lub automatycznie (co jest najczęściej stosowane w przypadku basenów publicznych). W tym drugim przypadku dozowanie odczynników korygujących pH odbywa się za pomocą pomp dozujących posiadających wbudowany kontroler pH.
• I wreszcie produkują wstrzyknięcie roztworu roboczego GPCN do uzdatnionej wody, co odbywa się metodą proporcjonalnego dozowania przy użyciu pompy dozujące . W tym przypadku dozowanie proporcjonalne (sterowanie pompą dozującą) odbywa się na podstawie sygnału z czujnika chloru zamontowanego albo bezpośrednio w rurociągu (najlepiej bezpośrednio przed podgrzewaczem). Istnieje inna metoda monitorowania jakości dezynfekcji wody w basenie i sterowania pompą dozującą - monitorowanie potencjału Red-Ox, tj. pośredni pomiar aktywnego chloru w wodzie. Po jednostce wejściowej GPCN zwykle instaluje się mieszalnik dynamiczny lub wykonuje się kilka ostrych zakrętów w rurociągu ciśnieniowym pompy obiegowej, aby dokładnie wymieszać uzdatnioną wodę z roztworem roboczym GPCN. Obydwa powodują dodatkowy opór na linii powrotnej wody do basenu. Należy to wziąć pod uwagę przy wyborze pompy obiegowej.

Jak widzieliśmy, proces dezynfekcji wody w basenie jest dość złożony i obejmuje kilka etapów. Dlatego, aby w pełni zautomatyzować ten proces i wyeliminować z niego czynnik „ludzki”, opracowano systemy dozujące składające się z jednej, dwóch, a nawet trzech pomp dozujących, sterowników, czujników, ogniw elektrochemicznych itp. Ich opis znajdziesz na tej stronie.
Dozowanie podchlorynu klasy „E” nie różni się zbytnio od dawkowania preparatów stabilizowanych na bazie podchlorynu sodu klasy „A”. Chyba, że ​​istnieje potrzeba monitorowania całkowitej zawartości soli w wodzie w basenie, gdyż podchloryn klasy „E” zawiera sól kuchenną (patrz opis procesu produkcyjnego). Dlatego przy jej dozowaniu sól ta dostaje się do uzdatnionej wody i zwiększa jej całkowitą zawartość (biorąc pod uwagę fakt, że układ recyrkulacji jest zamknięty, a całkowity dopływ świeżej wody wynosi tylko 10% objętości).

3.2. Oczyszczanie ścieków bytowych i przemysłowych

Czyszczenie kanalizacji polega na ich neutralizacji i dezynfekcji.
Dezynfekcję ścieków można przeprowadzić kilkoma metodami: chlorowaniem, ozonowaniem i promieniowaniem UV.
Dezynfekcję (chlorem, podchlorynem sodu lub bezpośrednią elektrolizą) ścieków bytowych i ich mieszanin ze ściekami przemysłowymi przeprowadza się po ich oczyszczeniu. W przypadku oddzielnego mechanicznego oczyszczania wód domowych i przemysłowych, ale ich wspólnego oczyszczania biologicznego, dozwolone jest (SNiP 2.04.03-85) zapewnienie dezynfekcji wyłącznie wody użytkowej po jej mechanicznym oczyszczeniu poprzez odchlorowanie przed poddaniem jej do oczyszczania biologicznego . Kwestię odprowadzania ścieków po dezynfekcji należy rozstrzygać indywidualnie w porozumieniu z terytorialnymi organami Państwowej Służby Sanitarno-Epidemiologicznej zgodnie z wymaganiami SanPiN 2.1.2.12-33-2005 „Wymagania higieniczne dla ochrona wód powierzchniowych.”
Przed dezynfekcją ścieki są oczyszczane, uwalniając je od cząstek zawieszonych (oczyszczanie mechaniczne), a następnie oczyszczona woda jest utleniana biologicznie (oczyszczanie biologiczne). Oczyszczanie biologiczne prowadzi się dwiema metodami: 1) intensywną (sztuczną) i 2) ekstensywną (naturalną).
Metoda intensywna umożliwia oczyszczanie ścieków w specjalnych oczyszczalniach zlokalizowanych na niewielkim obszarze, wymaga jednak prądu, budowy oczyszczalni, wykwalifikowanego personelu do ich zagospodarowania oraz chlorowania. Obiekty intensywnego oczyszczania obejmują zbiorniki napowietrzające i bioutleniacze (filtry biologiczne, perkolatory).
Metoda rozbudowana wymaga większej powierzchni, ale jest tańszy w budowie i obsłudze oraz zapewnia drenaż wolny od jaj robaków i bakterii chorobotwórczych. Chlorowanie w tym przypadku nie jest wymagane. Rozbudowane oczyszczalnie obejmują stawy biologiczne, pola irygacyjne i pola filtracyjne.

Chlorowanie ścieków.
Chlorowanie stosuje się do uzdatniania wód bytowych i przemysłowych, do niszczenia mikroorganizmów zwierzęcych i roślinnych, eliminowania nieprzyjemnych zapachów (szczególnie tych powstających od substancji zawierających siarkę) oraz neutralizacji ścieków przemysłowych, np. ze związków cyjanku.
Ścieki charakteryzują się wysokim stopniem obciążenia organicznego. Empirycznie ustalone wartości dezynfekcyjnych stężeń aktywnego chloru w ściekach mogą sięgać 15 mg/l. Dlatego wymagane dawki aktywnego chloru i czas jego kontaktu ze ściekami określa się poprzez chlorowanie próbne. Do wstępnych obliczeń dezynfekcji ścieków przyjmuje się następujące dawki aktywnego chloru: po oczyszczeniu mechanicznym – 10 mg/l; po całkowitym sztucznym oczyszczeniu biologicznym - 3 mg/l, po niepełnym - 5 mg/l.
Wydajność instalacji chlorującej oblicza się na podstawie dawki aktywnego chloru pobranej ze współczynnikiem 1,5. Czas kontaktu chloru z dezynfekowaną wodą zależy od postaci związków chloru. Dla wolnego chloru aktywnego czas kontaktu wynosi 0,5 h, dla związanego aktywnego chloru - 1 h. Chlor resztkowy po kontakcie ze ściekami powinien zawierać: wolny aktywny chlor - 1 mg/l, związany aktywny chlor - 1,5 mg/l.
Dawka aktywnego chloru musi przekraczać określoną wartość absorpcji chloru przez wodę w taki sposób, aby powstałe stężenie aktywnego chloru w wodzie zapewniało wymagany efekt technologiczny (stopień dezynfekcji, stopień klaryfikacji itp.). Przy obliczaniu dawki aktywnego chloru do uzdatniania zanieczyszczonej wody należy uwzględnić wartość jego absorpcji chloru, określoną zgodnie z wymaganiami normy ASTM D 1291-89.
W przypadku konieczności zwalczania enterowirusów stosuje się podwójne chlorowanie: pierwotne chlorowanie po całkowitym oczyszczeniu biologicznym i wtórne chlorowanie po dodatkowej filtracji lub osadzeniu się wody. Dawki aktywnego chloru do chlorowania pierwotnego w walce z enterowirusami wynoszą 3 - 4 mg/l przy czasie kontaktu 30 minut, do chlorowania wtórnego 1,5 - 2 mg/l przy czasie kontaktu 1,5 - 2 godzin.
Chlorowanie można stosować do uzdatniania wody zawierającej amoniak. Proces prowadzony jest w temperaturach powyżej 70 o C w środowisku zasadowym z dodatkiem CaCl2 Lub CaCO3 do rozkładu związków amoniaku.
Podczas uzdatniania wody zawierającej substancje humusowe, te ostatnie przekształcają się w chloroformy, kwas dichlorooctowy, kwas trichlorooctowy, chloroaldehydy i niektóre inne substancje, których stężenie w wodzie jest znacznie niższe.
Do usunięcia fenoli (zawartość 0,42-14,94 mg/l) należy zastosować 9% roztwór podchlorynu sodu w ilości 0,2-8,6 mg/l. Stopień oczyszczenia sięga 99,99%. Podczas chlorowania wody zawierającej fenole powstają fenoloksyfenole.
Znane są dane dotyczące stosowania podchlorynu sodu do usuwania rtęci ze ścieków.
Chlorowanie ścieków ciekłym chlorem za pomocą chloratorów ma szersze zastosowanie w porównaniu do procesu, w którym wykorzystuje się HPCN. Ciekły chlor wprowadzany jest do ścieków bezpośrednio ( bezpośrednie chlorowanie) lub używając chlorator. Więcej o tych procesach opowiemy rozważając proces dezynfekcji (chlorowania) wody pitnej.
W przypadku stosowania podchlorynu sodu jako środka chlorującego roztwór roboczy HPCN wprowadza się do uzdatnionej wody metodą proporcjonalnego dozowania przy użyciu pompy dozujące .
Wymagania higieniczne dotyczące organizacji i kontroli dezynfekcji ścieków określono w wytycznych MU 2.1.5.800-99.

3.3. Zastosowanie podchlorynu sodu w przemyśle spożywczym

Zepsute produkty spożywcze zawsze stwarzają duże ryzyko dla zdrowia konsumentów, czego w żadnym wypadku nie należy lekceważyć. Najczęstszą przyczyną psucia się żywności są mikroorganizmy, które w procesie technologicznym wytwarzania produktu spożywczego dostają się do niej ze źle oczyszczonych i źle zdezynfekowanych powierzchni urządzeń technologicznych, ze źle przygotowanej wody, powietrza, z niskiej jakości surowców, z nieprawidłowo usuwaną wodę do mycia i wreszcie od personelu produkcyjnego.
Jednak głównym źródłem mikroorganizmów w przemyśle spożywczym jest pył. We wszystkich obszarach produkcji żywności zanieczyszczenie mikroorganizmami występuje w trudno dostępnych miejscach: skomplikowanym sprzęcie, pokrywach zbiorników, pojemnikach, zwisających rurociągach, szwach, złączach, krzywiznach itp. Dlatego ścisłe przestrzeganie reżimu technologicznego produkcji, wysokie standardy sanitarne stanu przedsiębiorstwa oraz przeprowadzanie działań czyszczących i dezynfekcyjnych zarówno sprzętu, jak i pomieszczeń produkcyjnych, przy systematycznej kontroli mikrobiologicznej.
Już na początku lat osiemdziesiątych XX wieku Instytut Biologii i Jej Zastosowań w Problemach Żywienia (Dijon, Francja) przeprowadził badania środków dezynfekcyjnych stosowanych w przemyśle spożywczym. Jednocześnie wśród tych produktów w pierwszej klasie zaklasyfikowano GPCN jako najbardziej odpowiedni do tych celów i najbardziej ekonomiczny. Wykazano wysoką skuteczność przeciwko niemal wszystkim komórkom roślinnym, zarodnikom i bakteriom. Z tego powodu podchloryn sodu jest szeroko stosowany w przemyśle spożywczym do dezynfekcji w celu zniszczenia skorupiaków i mięczaków; do różnych prań; do walki z bakteriofagami w przemyśle serowarskim; do dezynfekcji zbiorników, zagród dla bydła.
Ale w przemyśle spożywczym środki dezynfekcyjne dobierane są każdorazowo konkretnie zgodnie z wymaganiami. Tym samym wymagania stawiane środkowi dezynfekcyjnemu podczas przetwarzania mleka mogą być odmienne lub zupełnie inne niż np. w przemyśle piwowarskim czy przy produkcji napojów bezalkoholowych, czy w przemyśle przetwórstwa mięsnego. Ogólnie rzecz biorąc, celem stosowania określonego rodzaju środka dezynfekcyjnego w pewnym podsektorze przemysłu spożywczego jest zniszczenie lub ograniczenie nie wszystkich mikroorganizmów, ale tych, które są wyłącznie szkodliwe dla wytwarzanych produktów (które z reguły wpływają na jakość i trwałość produktów), a także mikroorganizmy chorobotwórcze.
W związku z tym w Federacji Rosyjskiej opracowano standardy i zasady sanitarne dotyczące zapewnienia bezpieczeństwa mikrobiologicznego dla każdego z podsektorów produkcji żywności. Tutaj jest kilka z nich:

1. SP 3244-85 „Przepisy sanitarne dla przedsiębiorstw branży piwowarskiej i bezalkoholowej”.
2. IK 10-04-06-140-87 „Instrukcja kontroli sanitarnej i mikrobiologicznej produkcji browarniczej i bezalkoholowej.”
3. SanPiN 2.3.4.551-96 „Produkcja mleka i jego przetworów. Zasady i przepisy sanitarne”.
4. „Instrukcje obsługi sanitarnej urządzeń w przedsiębiorstwach przemysłu mleczarskiego.”
5. „Instrukcja obróbki sanitarnej urządzeń do produkcji płynnych, suchych i pastowatych produktów mlecznych przeznaczonych do żywności dla dzieci.”
6. SP 3238-85 „Przepisy sanitarne dla przedsiębiorstw przemysłu mięsnego”.
7. SP 2.3.4.002-97 „Przedsiębiorstwa przemysłu spożywczego. Zasady sanitarne dla małych zakładów przetwórstwa mięsnego.”
8. „Instrukcja obsługi sanitarnej urządzeń technologicznych i pomieszczeń produkcyjnych w zakładach przemysłu mięsnego” (zatwierdzona w 2003 r.).
9. SanPiN 2.3.4.050-96 „Przedsiębiorstwa przemysłu spożywczego i przetwórczego (procesy technologiczne, surowce). Produkcja i sprzedaż przetworów rybnych. Zasady i przepisy sanitarne”.
10. „Instrukcja kontroli sanitarnej i mikrobiologicznej wytwarzania produktów spożywczych z ryb i bezkręgowców morskich.” (Nr 5319-91. L., Giprorybflot, 1991).
11. „Instrukcje obsługi sanitarnej urządzeń technologicznych w przedsiębiorstwach przetwórstwa rybnego i na statkach.” (Nr 2981-84. M., Transport, 1985).

Oprócz specyficznych kryteriów oraz odpowiedniej skuteczności i selektywności środka dezynfekcyjnego do zastosowania, chemiczne środki dezynfekcyjne w przemyśle spożywczym dobierane są w oparciu o to, czy będą stosowane w sposób „otwarty”, czy „zamknięty”.
Na dezynfekcja w systemie zamkniętym(metoda CIP) w wyniku powszechnego dziś automatycznego dozowania proporcjonalnego oraz automatycznej kontroli procesu mycia i dezynfekcji, z reguły nie ma bezpośredniego kontaktu personelu obsługującego z produktem chemicznym (z wyjątkiem na moment przygotowania roztworu roboczego). Dlatego w tym przypadku nie ma bezpośredniego potencjalnego zagrożenia dla personelu obsługującego w związku ze środowiskiem niebezpiecznym i agresywnym, takim jak środki dezynfekcyjne i ich roztwory.
Na otwarta metoda dezynfekcji, gdzie konieczna jest ręczna metoda przetwarzania, obserwuje się sytuację odwrotną. Tutaj obsługa z jednej strony musi zadbać o to, aby unikać bezpośredniego kontaktu z produktem chemicznym stosując środki ochrony indywidualnej, a z drugiej strony, jeśli to możliwe, wykorzystywać maksymalne możliwości dezynfekcyjne produktu.
W przemyśle spożywczym z reguły nie stosuje się czystych aktywnych środków dezynfekcyjnych, ale ich rozcieńczone roztwory, które oprócz substancji aktywnych zawierają pewną ilość środków pomocniczych. Substancjami tymi mogą być: środki powierzchniowo czynne poprawiające zwilżalność dezynfekowanych powierzchni; środki kompleksujące zmniejszające twardość wody; emulgatory i dyspergatory zapewniające równomierne rozprowadzenie odczynnika na obrabianej powierzchni itp.
Ponadto, ponieważ każdy środek dezynfekcyjny „działa aktywnie” w określonym zakresie pH, w zależności od substancji głównej (środka dezynfekującego), gotowe do użycia roztwory środków dezynfekcyjnych lub ich koncentraty muszą mieć środowisko kwaśne, obojętne lub zasadowe. Kilka przykładów: jak widzieliśmy, podchloryn sodu i związki zawierające chlor wykazują największą aktywność tylko w środowisku zasadowym, a kwas nadoctowy jest skuteczniejszy w środowisku kwaśnym. Czwartorzędowe związki amoniowe w środowisku o kwaśnym pH gwałtownie tracą swoje właściwości dezynfekcyjne, a aldehydy można stosować zarówno w środowisku kwaśnym, jak i obojętnym itp.
Dezynfekcja środkami chlorowymi jest dość powszechna w przemyśle spożywczym. W tej publikacji skupimy się wyłącznie na środkach dezynfekcyjnych zawierających chlor, które zawierają podchloryn sodu.
Już na samym początku należy zaznaczyć, że z reguły wszystkie środki dezynfekcyjne na bazie GPCN stosowane w przemyśle spożywczym, oprócz swojego głównego celu – niszczenia bakterii i wirusów, grzybów i pleśni, usuwają oleje, tłuszcze, białka , pozostałości krwi, plamy po herbacie, kawie, owocach itp., ponieważ mają właściwości wybielające. Wszystkie środki dezynfekcyjne na bazie GPCN dostarczane są w formie skoncentrowanej, a roztwór roboczy przygotowywany jest na miejscu poprzez rozcieńczenie koncentratu. Z reguły wszystkie produkty mają odczyn zasadowy (wartość pH roztworu roboczego wynosi od 11 do 13). Wynika to z właściwości chemicznych HPCN, o których mówiliśmy wcześniej. Zawartość aktywnego chloru w roztworze roboczym waha się od 60 do 240 mg/l. Tabela przedstawia niektóre z najpopularniejszych środków dezynfekcyjnych i detergentów na bazie GPCN.

Znak towarowy	Mieszanina										Producent
	GPKhN (Sr.)	Alkalia (pH)	Z	P	O	F	A	I	SJ	DO
SR3000D	+ 2%	+ pH=12	+		+						HWR-Chemie GmbH, Niemcy
DM CID	+ 2%	+ pH=12						+	+	+	Cid Lines NV/SA, Belgia
DM CID S	+ 2%	+ pH=12		+				+	+	+
Catryl-chlor	+ 2%	+ pH=12						+	+		CJSC „Ekokhimmash”, Rosja
Piana Katryl-Chlor	+ 2%	+ pH=12		+				+	+
Neomoscan® RD-B	+ 1%	+ pH=12				+					Chemische Fabrik DR. WEIGERT GmbH & Co. KG, Niemcy
Hipochlolit Divosan	+ 1%	+ pH=11						+	+	+	JohnsonDiversey Wielka Brytania
Kalgonit CF 312	+ 1%	+ pH=12		+							Calvatis GmbH, Niemcy
Kalgonit CF 353	+ 2,4%	+ pH=12	+	+		+
Kalgonit CF 315	+ 1%	+ pH=12		+				+
Kalgonit 6010	+ 4%	+ pH>12							+
SIP-NIEBIESKI 5	+ 3%	+ pH=11		+					+		NPO SpetsSintez, Rosja
AKTYWNE - LUX D	+ 2%	+ pH=11,5		+

Oznaczenia użyte w tabeli: C - krzemiany; P – środki powierzchniowo czynne, O – substancje zapachowe; F - fosforany; A - aldehydy; I - inhibitory korozji; SZh - stabilizatory sztywności; K - środki kompleksujące.

Doskonale zdajemy sobie sprawę, że decydującym czynnikiem przy zakupie każdego produktu spożywczego są jego walory smakowe. Dlatego technolodzy przemysłu spożywczego niechętnie stosują środki dezynfekcyjne zawierające środki zawierające chlor, gdyż aktywny chlor bardzo „aktywnie wpływa” na smak i zapach produktów. Wyjątkiem jest zewnętrzna dezynfekcja urządzeń procesowych, ze względu na wyjątkowo długotrwałe działanie chloru. Jednym z takich produktów jest podchloryn sodu. Zazwyczaj do dezynfekcji urządzeń procesowych stosuje się roztwór HPCN zawierający 30-40 mg/l aktywnego chloru. Działanie bakteriobójcze podchlorynu sodu objawia się po nałożeniu roztworu w temperaturze 20-25°C i ekspozycji na 3-5 minut. To prawda, że ​​​​w tym przypadku należy wziąć pod uwagę działanie korozyjne roztworów HPCN, dlatego w celu zmniejszenia działania korozyjnego stosuje się mieszaninę podchlorynu sodu, sody kaustycznej i metakrzemianu sodu (preparat „Podchlor”). Działanie korozyjne tego leku jest 10-15 razy mniejsze niż zwykłego podchlorynu sodu.
Jeśli chodzi o obróbkę wewnętrznych wnęk urządzeń przetwórstwa spożywczego, HPCN jest aktywnie zastępowany preparatami niezawierającymi chloru.

3.4. Zastosowanie podchlorynu w hodowli ryb

Stawy rybne, sprzęt wędkarski, pojemniki na żywe ryby, sprzęt do hodowli ryb, a także kombinezony i obuwie osób zajmujących się hodowlą ryb oraz czynnościami weterynaryjnymi i sanitarnymi podlegają okresowemu czyszczeniu i dezynfekcji (dezynsekcji). Najczęściej stosuje się do tego wybielacz. Jednak od niedawna stosuje się do tego celu podchloryn sodu w postaci rozcieńczonych roztworów.
GPHN jest dość aktywnie stosowany w dezynfekcji sieci rybackich, sieci i zbiorników plastikowych do przechowywania ryb.
W przypadku stosowania roztworów GPCN w hodowli ryb należy przeliczyć stężenie aktywnego chloru uzyskane przy stosowaniu roztworów wybielaczy i roztworów GPCN. W tym przypadku kierują się: „Przepisami weterynaryjnymi i sanitarnymi obowiązującymi w gospodarstwach rybackich” oraz „Instrukcją nadzoru weterynaryjnego nad przewozem żywych ryb, zapłodnionych jaj, raków i innych organizmów wodnych”.

3.5. Zastosowanie podchlorynu w opiece zdrowotnej

Już podczas I wojny światowej podchloryn sodu z powodzeniem stosowano jako środek antyseptyczny do opatrunków przy leczeniu ran i oparzeń. Jednak w tamtym czasie czysto techniczne trudności związane z masową produkcją i niezbyt dobra jakość leku przyczyniły się do podpisania przeciwko niemu niemal winnego wyroku. Poza tym pojawiły się nowe, jak się wtedy wydawało, leki skuteczniejsze, a wkrótce o podchlorynach zapomniano... i przypomniano sobie o nim w latach 60. XX wieku podczas wojny w Wietnamie. Tam, w sytuacji, gdy konieczne było zastosowanie najskuteczniejszych środków walki z infekcją, zamiast najnowocześniejszych antybiotyków woleli podchloryn sodu. Sympatię tę tłumaczono nie tylko wysoką skutecznością HPCN, ale także wszechstronnością leku. Rzeczywiście w warunkach pierwszej linii frontu zamiast kilkunastu opakowań lepiej mieć pod ręką jedną butelkę roztworu, którą można przemyć ranę, zdezynfekować skórę przed zabiegiem i opatrzyć instrumenty.
Jesteśmy w jakiś sposób przyzwyczajeni do tego, że za każdą nazwą leku kryje się rozszyfrowanie jego złożonego wzoru chemicznego. Kupując różne leki, nie interesują nas te zawiłości, o ile to pomaga. Ale podchloryn sodu zasługuje na taką uwagę. Okazuje się, że w umiarkowanych stężeniach podchloryn jest całkowicie bezpieczny dla człowieka. Podchloryn, co dziwne, zaskakująco dobrze wpasowuje się w funkcjonowanie układów organizmu odpowiedzialnych za ochronę przed infekcjami i odbudowę uszkodzonych tkanek. Postrzegają to jako coś rodzimego i znajomego. I rzeczywiście jest „jednym z nas”: HPCN jest stale wytwarzany w małych ilościach przez leukocyty, którego powołaniem jest właśnie zwalczanie infekcji. Nie jest tajemnicą: te same drobnoustroje chorobotwórcze mają różny wpływ na różnych ludzi: niektórzy nawet nie zauważą ich ataku, niektórzy poczują lekkie złe samopoczucie, a u innych choroba przybierze ciężki, czasem śmiertelny przebieg. Wiadomo, że zwiększona podatność na infekcje wiąże się z osłabieniem mechanizmów obronnych organizmu. Podchloryn w organizmie człowieka nie tylko niszczy drobnoustroje, ale także „dostraja” układ odpornościowy do ich rozpoznawania (a to jedna z jego najważniejszych właściwości).
W przypadku ciężkich chorób, rozległych ran, oparzeń, po długotrwałym ucisku tkanek i poważnych operacjach zwykle dochodzi do samozatrucia organizmu produktami rozpadu tkanek. Substancje toksyczne gromadzące się w organizmie uszkadzają narządy odpowiedzialne za ich neutralizację i usuwanie. Funkcje nerek, wątroby, płuc i mózgu mogą być znacznie upośledzone. Można temu zaradzić jedynie z zewnątrz. W takim przypadku zwykle przeprowadza się hemosorpcję - krew pacjenta przepuszczana jest przez specjalne filtry sorbentowe. Jednak nie wszystkie toksyny są wchłaniane przez te filtry lub nie są całkowicie wchłaniane.
Alternatywą dla hemosorpcji była metoda detoksykacji elektrochemicznej - dożylne podawanie podchlorynu sodu, co można nazwać krajowym „know-how” (wspominaliśmy już o tym przy rozważaniu bakteriobójczych właściwości podchlorynu sodu. Dziś trudno dokładnie zapamiętać, co skłoniło naszych naukowców do zbadania go.Poszukiwanie niekonwencjonalnych środków, a może po prostu ciekawość... Ale podchloryn miał szczęście - pracownicy Instytutu Badawczego Medycyny Fizyko-Chemicznej (to w tym instytucie prowadzili badania i aktywnie wprowadzali hemosorpcję, plazmaferezę , naświetlanie krwi ultrafioletem do praktyki lekarskiej...) „wprowadziło ją do obiegu” Ich zainteresowanie podchlorynem sodu wyróżniało się jedną istotną cechą: woda, z której powstaje podchloryn, jest integralną podstawą wszystkich procesów biologicznych. Lek, w przeciwieństwie do inne stosowane w podobnych przypadkach, nie usuwają trucizn z organizmu - po prostu rozkładają je na obojętne cząsteczki, nie powodując przy tym żadnej szkody.Toksyny szybko spalają się w aktywnym tlenie podchlorynu, a stan pacjenta poprawia się na naszych oczach: ciśnienie krwi, tętno, praca nerek normalizuje się, oddech poprawia się, a człowiek odzyskuje przytomność... Można pozbyć się toksyn, których nie da się tego zrobić w żaden inny sposób niż usunięcie z organizmu. Według resuscytatorów metoda ta umożliwia operowanie pacjentów wcześniej uznawanych za beznadziejnych z dużą szansą powodzenia.
Podchloryn praktycznie nie powoduje reakcji alergicznych, które są tak powszechne w naszych czasach, i właśnie to robi wiele antybiotyków. Ale w przeciwieństwie do antybiotyków, które selektywnie zabijają niektóre rodzaje bakterii, podchloryn sodu niszczy prawie wszystkie patogenne mikroorganizmy, w tym wirusy, a te drobnoustroje, które „przypadkowo przetrwały” po kontakcie z nim, gwałtownie tracą swoją szkodliwą aktywność i stają się łatwym łupem dla innych elementów układu odpornościowego system.systemy. Co ciekawe, bakterie lekko „uszkodzone” przez podchloryn tracą także odporność na antybiotyki.
Według różnych autorów roztwór podchlorynu sodu z powodzeniem stosowany w chirurgicznych patologiach ropnych, zarówno jako lek bakteriobójczy do leczenia ran, jak i jako roztwór odtruwający w postaci infuzji do podawania dożylnego do żył centralnych. Podchloryn sodu można wprowadzać do organizmu na wszystkie możliwe sposoby, pełniąc przy tym nie tylko funkcję detoksykacyjną i oksydacyjną wątroby, ale także stymulującą biologiczne i molekularne mechanizmy fagocytozy. Fakt, że podchloryn sodu powstaje bezpośrednio w makrofagach podczas fagocytozy, sugeruje, że jest to zjawisko naturalne i fizjologiczne, co klasyfikuje stosowanie roztworów podchlorynu jako przyjazne dla środowiska, nielekowe metody leczenia.
Ponadto zastosowanie roztworu podchlorynu sodu okazało się skuteczne nie tylko w chirurgii ropnej, urologii i ginekologii, ale także w pulmonologii, ftyzjologii, gastroenterologii, stomatologii, dermatologii i toksykologii. W ostatnim czasie z powodzeniem wykorzystuje się nie tylko bakteriobójcze właściwości podchlorynu sodu, ale także jego wysoką aktywność detoksykującą.
Analiza stosowania różnych biologicznych systemów detoksykacji (hemosorpcja, hemodializa, wymuszona diureza itp.) wskazała jedynie na perspektywy wykorzystania elektrochemicznego układu utleniania jako najskuteczniejszej, fizjologicznej i nieskomplikowanej technicznie metody detoksykacji organizmu.
Wyraźne działanie terapeutyczne podchlorynu sodu w wielu chorobach i stanach organizmu wiąże się nie tylko z jego właściwościami detoksykującymi, ale także z jego zdolnością do poprawy morfologii krwi, zwiększenia stanu odporności oraz działania przeciwzapalnego i przeciw niedotlenieniu.
Wiodącą reakcją detoksykującą toksyny i produkty przemiany materii w organizmie jest ich utlenianie przez specjalny enzym detoksykujący – cytochrom P-450. Efekt fizjologiczny polega na tym, że utlenione w organizmie substancje rozpuszczają się w wodzie (toksyny hydrofobowe zamieniają się w hydrofilowe) i dzięki temu biorą czynny udział w procesach innych przemian metabolicznych i są eliminowane. Ogólnie rzecz biorąc, proces ten w komórkach wątroby objawia się utlenianiem wzmocnionym przez tlen cząsteczkowy i katalizowanym przez cytochrom P-450. Tej ważnej funkcji detoksykującej wątroby nie można w pełni zrekompensować żadnym innym układem organizmu. W ciężkich postaciach zatrucia wątroba nie w pełni radzi sobie z funkcjami detoksykacyjnymi, co prowadzi do zatrucia organizmu i zaostrzenia procesów patologicznych.
Naśladując układ monooksydaz organizmu, podchloryn sodu w znaczący sposób wspomaga naturalne funkcje detoksykacyjne organizmu zarówno w przypadku endotoksykozy, jak i egzotoksykozy, a w przypadku toksalbuminy jest po prostu nie do zastąpienia.
Roztwory podchlorynu sodu i wapnia stosuje się zamiast wybielacza podczas dezynfekcji rutynowej, końcowej i zapobiegawczej, do dezynfekcji różnych przedmiotów i wydzielin w obszarach chorób zakaźnych, a także do dezynfekcji przedmiotów specjalnych. Dezynfekcja odbywa się poprzez nawadnianie, wycieranie, mycie, namaczanie przedmiotów, które nie ulegają zniszczeniu przy tej metodzie leczenia.
Stłoczenie ludzi na ograniczonej przestrzeni, niedostateczne ogrzewanie, wysoka wilgotność, złe odżywianie, trudność w ścisłym przestrzeganiu odpowiedniego reżimu sanitarnego i przeciwepidemicznego – znana sytuacja w obozie namiotowym w strefie klęski. W tych warunkach udowodniono skuteczność stosowania leczniczego roztworu podchlorynu sodu w chirurgii, otorynolaryngologii i terapii w profilaktyce zachorowań, zarówno u uchodźców, jak i personelu medycznego. Łatwość przygotowania roztworu roboczego oraz dobre wyniki w walce z licznymi czynnikami zakaźnymi, czasami opornymi na niemal wszystkie antybiotyki, pozwoliły zarekomendować roztwory GPCN do powszechnego stosowania w opiece medycznej.
Leczenie roztworami podchlorynu sodu pozwala nie tylko w równym stopniu zrekompensować dotkliwy niedobór wielu drogich leków, ale także przejść na jakościowo nowy poziom opieki medycznej. Taniość, dostępność i wszechstronność tego rozwiązania leczniczego umożliwia w naszych trudnych czasach przynajmniej częściowe przywrócenie sprawiedliwości społecznej i zapewnienie ludności wysokiej jakości opieki zarówno w odległym wiejskim szpitalu, jak i w dowolnym miejscu w Rosji, gdzie jest lekarz.
Te same zalety sprawiają, że jest to ważny element pozwalający na utrzymanie wysokich standardów higieny na całym świecie. Jest to szczególnie widoczne w krajach rozwijających się, gdzie zastosowanie HPCN stało się decydującym czynnikiem w powstrzymywaniu epidemii cholery, czerwonki, duru brzusznego i innych wodnych chorób biotycznych. Tak więc podczas wybuchu cholery w Ameryce Łacińskiej i na Karaibach pod koniec XX wieku podchloryn sodu był w stanie zminimalizować zachorowalność i śmiertelność, jak podano na sympozjum na temat chorób tropikalnych zorganizowanym pod auspicjami Instytutu Pasteura.

3.6. Wykorzystanie GPCN do wybielania prania w pralniach

Uważa się, że wybielanie prania podczas prania przemysłowego jest najbardziej potencjalnie niebezpieczną operacją ze wszystkich operacji stosowanych przy praniu odzieży, a zatem wybielacz jest najbardziej niebezpieczną substancją dla tkanin. Większość wybielaczy stosowanych w praniu przemysłowym to silne utleniacze, pod wpływem których większość substancji barwiących po utlenieniu staje się bezbarwna lub rozpuszczalna w wodzie. I jak każdy utleniacz, wybielacz jednocześnie „atakuje” zarówno plamy, jak i włókna tkanin. Dlatego podczas wybielania zniszczenie włókien tkaniny będzie zawsze procesem ubocznym. W praniu przemysłowym stosuje się trzy rodzaje wybielaczy: nadtlenkowe (zawierające nadtlenek lub tlen), chlorowe i zawierające siarkę. W tej publikacji skupimy się tylko na jednym z wybielaczy do tkanin zawierających chlor – podchlorynie sodu.
Wybielanie tkanin za pomocą HPCN ma ponad dwustuletnią historię. Historyczna nazwa roztworu podchlorynu sodu stosowanego do wybielania to woda labarrack lub woda javelle. Choć może się to wydawać dziwne, przez dwa stulecia praktycznie nic się nie zmieniło w technologii wybielania tkanin za pomocą rozwiązań HPCN. Podchloryn sodu jest szeroko stosowany jako wybielacz i odplamiacz w przemyśle tekstylnym oraz w pralniach przemysłowych i pralniach chemicznych. Można go bezpiecznie stosować na wielu rodzajach tkanin, m.in. bawełnie, poliestrze, nylonie, acetacie, lnie, sztucznym jedwabiu i innych. Jest bardzo skuteczny w usuwaniu zabrudzeń i szerokiej gamy plam, w tym krwi, kawy, trawy, musztardy, czerwonego wina itp.
Właściwości wybielające podchlorynu sodu opierają się na tworzeniu szeregu aktywnych cząstek (rodników), a w szczególności tlenu singletowego, który ma wysokie działanie biobójcze i utleniające (więcej szczegółów w artykule „Chlorowanie wody pitnej” ), powstający podczas rozkładu podchlorynu:

NaOCl → NaCl + [O] .

Dlatego przy wybielaniu bielizny szpitalnej lub bielizny zaatakowanej pleśnią nie można obejść się bez podchlorynu sodu.
Właściwości wybielające (utleniające) roztworów podchlorynu sodu zależą od jego stężenia, pH roztworu, temperatury i czasu ekspozycji. I chociaż rozważaliśmy je już w rozdziale 2 tej publikacji, powtórzymy się trochę w odniesieniu do procesu wybielania.
Ogólnie rzecz biorąc, im wyższe stężenie HPCN w roztworze (im większa aktywność HPCN) i im dłuższy czas ekspozycji, tym większy efekt wybielający. Jednak zależność aktywności ekspozycji od temperatury jest bardziej złożona. Doskonale „działa” nawet w niskich temperaturach (~40°C). Wraz ze wzrostem temperatury (do 60°C) aktywność wybielacza obliczona na podstawie HPNC wzrasta liniowo, a w wyższych temperaturach obserwuje się wykładniczą zależność wzrostu aktywności wybielacza.
Zależność właściwości wybielających HPCN od wartości pH jest bezpośrednio związana z właściwościami chemicznymi HPCN.Przy wysokim pH środowiska (pH>10) aktywność wybielacza na bazie HPCN jest stosunkowo niska, ponieważ W procesie wybielania bierze udział głównie aktywny tlen, który działa dość wolno. Jeżeli wartość pH ośrodka zaczyna spadać, wówczas aktywność wybielacza najpierw wzrasta, osiągając maksimum przy optymalnej wartości pH = 7 dla podchlorynu, a następnie wraz ze wzrostem kwasowości aktywność ponownie spada, ale wolniej niż obserwuje się wraz ze wzrostem pH w kierunku zasadowym.
W praniu przemysłowym operację wybielania zwykle łączy się z operacjami prania i płukania, a nie prowadzi się jej oddzielnie. Jest to wygodniejsze i szybsze. Jednocześnie wydłuża się czas trwania samych operacji, aby wybielacz miał czas na równomierne przetworzenie wszystkich elementów zakładki. Jednocześnie należy zwrócić uwagę, aby wybielacz na bazie GPCN nie był zbyt aktywny, gdyż jeśli zareaguje zbyt aktywnie, zostanie zużyty, zanim zdąży przedostać się do środka zakładki, co będzie miało wpływ na proces usuwania plam ze środka zakładki zakładki, a włókna tkanin znajdujących się na powierzchni zakładek ulegną dodatkowemu uszkodzeniu.
Brytyjskie Stowarzyszenie Prania i Czyszczenia ( brytyjskiPraczkiBadaniaStowarzyszenie, BLRA) opracowano zalecenia dotyczące stosowania podchlorynu sodu do usuwania plam i wybielania tkanin podczas prania przemysłowego. Tutaj jest kilka z nich:

• Roboczy roztwór wybielacza na bazie HPCN należy stosować z płynem do prania o odczynie zasadowym lub w mieszaninie z mydłem lub syntetycznym detergentem, aby wybielacz „działał” wolniej i mniej więcej równomiernie nasycał całą objętość obciążenia.
• Należy dodać taką ilość ciekłego, handlowego roztworu podchlorynu sodu, aby stężenie wolnego chloru było w przybliżeniu równe 160 mg/l dla roztworu w maszynie lub 950 mg/kg dla suchej masy wsadu.
• Temperatura cieczy, do której dodaje się wybielacz, nie powinna przekraczać 60°C.

Zdaniem ekspertów BLRA, jeśli zastosuje się te zalecenia, proces wybielania przy użyciu HPCN usunie najczęstsze plamy i spowoduje minimalne uszkodzenia tkaniny.

3.7. Dezynfekcja wody pitnej

Dawkę chloru ustala się na podstawie analizy technologicznej, przyjmując, że w 1 litrze wody dostarczonej odbiorcy pozostaje 0,3...0,5 mg chloru, który nie przereagował (chlor resztkowy), co jest wskaźnikiem wystarczalności pobraną dawkę chloru. Wyliczoną dawkę chloru należy przyjąć jako zapewniającą określoną ilość chloru resztkowego. Obliczoną dawkę przepisuje się w wyniku próbnego chlorowania. Dla oczyszczonej wody rzecznej dawka chloru waha się zwykle od 1,5 do 3 mg/l; przy chlorowaniu wód gruntowych dawka chloru najczęściej nie przekracza 1-1,5 mg/l; w niektórych przypadkach może zaistnieć konieczność zwiększenia dawki chloru ze względu na obecność w wodzie żelaza. Wraz ze zwiększoną zawartością substancji humusowych w wodzie wzrasta wymagana dawka chloru.
Po wprowadzeniu środka chlorującego do uzdatnianej wody należy zapewnić dobre wymieszanie z wodą i wystarczający czas (co najmniej 30 minut) jej kontaktu z wodą przed podaniem jej odbiorcy. Do kontaktu może dojść w zbiorniku wody filtrowanej lub w rurociągu doprowadzającym wodę do odbiorcy, jeśli ten ostatni ma wystarczającą długość bez poboru wody. W przypadku wyłączania jednego ze zbiorników wody przefiltrowanej w celu płukania lub naprawy, gdy nie jest zapewniony czas kontaktu wody z chlorem, dawkę chloru należy podwoić.
Chlorowanie już sklarowanej wody przeprowadza się zwykle przed jej wejściem do zbiornika wody czystej, gdzie zapewniony jest czas niezbędny do ich kontaktu.
Zamiast chlorowania wody po osadnikach i filtrach, w praktyce uzdatniania wody czasami stosuje się jej chlorowanie przed wejściem do osadników (wstępne chlorowanie) – przed mieszalnikiem, a czasami przed podaniem do filtra.
Wstępne chlorowanie sprzyja koagulacji, utleniając substancje organiczne, które hamują ten proces, a co za tym idzie, pozwala na zmniejszenie dawki koagulantu, a także zapewnia dobry stan sanitarny samych oczyszczalni. Wstępne chlorowanie wymaga zwiększania dawek chloru, gdyż znaczna jego część wykorzystywana jest do utlenienia substancji organicznych zawartych w jeszcze nieklarowanej wodzie.
Wprowadzając chlor przed i po oczyszczalniach, możliwe jest zmniejszenie całkowitego zużycia chloru w porównaniu z jego zużyciem podczas chlorowania wstępnego, przy jednoczesnym zachowaniu korzyści zapewnianych przez to ostatnie. Ta metoda nazywa się podwójnym chlorowaniem.

Dezynfekcja chlorem.
Omówiliśmy już pokrótce kwestię instrumentalnego projektowania procesu chlorowania wody z wykorzystaniem ciekłego chloru jako środka chlorującego. W tej publikacji skupimy się na tych aspektach, które nie zostały przez nas odzwierciedlone.
Dezynfekcja wody ciekłym chlorem jest nadal szerzej stosowana w porównaniu do procesu, w którym wykorzystuje się HPCN. Ciekły chlor wprowadza się do uzdatnionej wody bezpośrednio ( bezpośrednie chlorowanie) lub używając chlorator- urządzenie służące do przygotowania roztworu chloru (wody chlorowanej) w wodzie wodociągowej i jego dozowania.
Do dezynfekcji wody najczęściej stosuje się chloratory ciągłe, najlepsze z nich to chloratory próżniowe, w których dozowany gaz znajduje się pod próżnią. Zapobiega to przedostawaniu się gazu do pomieszczenia, co jest możliwe w przypadku chloratorów ciśnieniowych. Chloratory próżniowe występują w dwóch wersjach: z przepływomierzem chloru ciekłego i przepływomierzem chloru gazowego.
W przypadku użycia bezpośrednie chlorowanie należy zapewnić szybką dystrybucję chloru w uzdatnionej wodzie. W tym celu dyfuzor jest urządzeniem, za pomocą którego wprowadza się chlor do wody. Warstwa wody nad nawiewnikiem powinna wynosić około 1,5 m, ale nie mniej niż 1,2 m.
Do mieszania chloru z wodą uzdatnioną można zastosować mieszadła dowolnego typu, instalowane przed zbiornikami kontaktowymi. Najprościej jest mikser szczotkowy. Jest to taca posiadająca pięć pionowych przegród umieszczonych prostopadle lub pod kątem 45° do kierunku przepływu wody. Przegrody zwężają przekrój poprzeczny i powodują ruch wirowy, w którym woda chlorowana dobrze miesza się z wodą uzdatnioną. Prędkość przepływu wody przez zwężoną część mieszadła musi wynosić co najmniej 0,8 m/s. Dno tacy mieszalnika ułożone jest ze spadkiem równym spadku hydraulicznemu.
Następnie mieszanina wody uzdatnionej i wody chlorowanej kierowana jest do pojemników kontaktowych.

Istnieją zatem główne zalety stosowania chloru do chlorowania wody:

1. Stężenie aktywnego chloru jest substancją w 100% czystą.
2. Jakość produktu jest wysoka, stabilna i nie zmienia się podczas przechowywania.
3. Prostota reakcji i przewidywalność dawki.
4. Dostępność dostaw masowych - można przewozić specjalnymi cysternami, beczkami i butlami.
5. Magazynowanie - łatwe przechowywanie w magazynach tymczasowego składowania.

Dlatego od wielu dziesięcioleci skroplony chlor jest najbardziej niezawodnym i uniwersalnym środkiem dezynfekcji wody w scentralizowanych systemach wodociągowych na obszarach zaludnionych. Wydawałoby się - dlaczego nie nadal używać chloru do dezynfekcji wody? Rozwiążmy to razem...
GOST 6718-93 stwierdza, że: „ Chlor w płynie jest cieczą o barwie bursztynowej, która działa drażniąco i dusząco. Chlor jest substancją wysoce niebezpieczną. Wnikając głęboko w drogi oddechowe, chlor oddziałuje na tkankę płucną i powoduje obrzęk płuc. Chlor powoduje ostre zapalenie skóry z poceniem, zaczerwienieniem i obrzękiem. Powikłania takie jak zapalenie płuc i zaburzenia układu sercowo-naczyniowego stanowią ogromne zagrożenie dla osób dotkniętych chlorem. Maksymalne dopuszczalne stężenie chloru w powietrzu obszaru roboczego obiektów przemysłowych wynosi 1 mg/m 3 .»
W podręczniku profesora Slipczenki V.A. „Udoskonalanie technologii oczyszczania i dezynfekcji wody chlorem i jego związkami” (Kijów, 1997, s. 10) podano następujące informacje na temat stężenia chloru w powietrzu:

• Wyczuwalny zapach - 3,5 mg/m3;
• Podrażnienie gardła – 15 mg/m3;
• Kaszel – 30 mg/m3;
• Maksymalne dopuszczalne stężenie w przypadku krótkotrwałego narażenia wynosi 40 mg/m 3 ;
• Niebezpieczne stężenie, nawet przy krótkotrwałym narażeniu - 40-60 mg/m3;
• Szybka śmierć – 1000 mg/m3;

Nie ma wątpliwości, że sprzęt niezbędny do dozowania tak śmiercionośnego odczynnika (statystyki niemal regularnie to potwierdzają) musi posiadać szereg stopni bezpieczeństwa.
Dlatego też PBC („Zasady bezpieczeństwa dotyczące produkcji, przechowywania, transportu i stosowania chloru”) wymagają następującego obowiązkowego wyposażenia peryferyjnego:

• wagi do butli i pojemników z chlorem;
• zawór odcinający ciekły chlor;
• rurociąg chloru ciśnieniowego;
• odbiornik chloru gazowego;
• filtr gazowy chloru;
• instalacja płuczki (neutralizator chloru);
• analizator do wykrywania gazowego chloru w powietrzu,

oraz przy zużyciu chloru gazowego z butli w ilości większej niż 2 kg/godz. lub większej niż 7 kg/godz. przy zużyciu chloru ze zbiornika - parowniki chloru, które mają specjalne wymagania. Muszą być wyposażone w systemy automatyczne zapobiegające:

• niedozwolone zużycie chloru gazowego w ilościach przekraczających maksymalną wydajność parownika;
• przenikanie ciekłej fazy chloru przez parownik;
• gwałtowny spadek temperatury chloru w chłodnicy parownika.

Parownik musi być wyposażony w specjalny zawór elektromagnetyczny odcinający na wlocie, manometr i termometr.
Cały proces uzdatniania wody chlorem odbywa się w specjalnych pomieszczeniach - chlorowanie, które również mają specjalne wymagania. Chlorownia składa się najczęściej z bloków pomieszczeń: magazynu chloru, chlorowni, komory wentylacyjnej, pomieszczeń pomocniczych i gospodarczych.
Chlorownie muszą być zlokalizowane w odrębnych stałych budynkach o drugim stopniu odporności ogniowej. Wokół magazynu chloru i chlorowni wraz z magazynem chloru należy wykonać ciągłe, solidne ogrodzenie o wysokości co najmniej dwóch metrów, z solidnymi, szczelnie zamykającymi się bramami, które ograniczają rozprzestrzenianie się fali gazowej i uniemożliwiają dostęp osób nieuprawnionych na teren magazynu. Pojemność magazynu chloru powinna być minimalna i nie przekraczać 15-dniowego zużycia przez wodociąg.
Promień strefy niebezpiecznej, w obrębie której nie wolno lokalizować obiektów mieszkalnych, kulturalnych i użyteczności publicznej, wynosi 150 m dla magazynów chloru w butlach i 500 m dla kontenerów.
Chlorownie powinny być zlokalizowane w niskich obszarach lokalizacji urządzeń wodociągowych i głównie po zawietrznej stronie przeważających kierunków wiatru w stosunku do najbliższych obszarów zaludnionych (dzielnic).
Magazyn chloru powinien być oddzielony od pozostałych pomieszczeń ślepą ścianą bez otworów, magazyn powinien posiadać dwa wyjścia po przeciwnych stronach pomieszczenia. Jedno z wyjść wyposażone jest w bramę do transportu butli lub kontenerów. Na teren magazynu nie wolno wjeżdżać pojazdami, należy zapewnić urządzenia dźwigowe do transportu statków z nadwozia pojazdu do magazynu. Puste pojemniki należy przechowywać w magazynie. Podczas ewakuacji drzwi i bramy we wszystkich pomieszczeniach chlorowni muszą być otwarte. Przy wyjściach z magazynu przewidziano stacjonarne kurtyny wodne. Naczynia z chlorem należy ustawić na stojakach lub ramach i zapewnić swobodny dostęp do podwieszania i chwytania podczas transportu. Na obszarze magazynowania chloru zlokalizowane są urządzenia do neutralizacji awaryjnej emisji chloru. Musi istnieć możliwość ogrzania butli w magazynie przed dostarczeniem ich do chlorowni. Należy zauważyć, że butle z chlorem używane przez dłuższy czas powodują gromadzenie się w nich wysoce wybuchowego trójchlorku azotu, dlatego też od czasu do czasu butle z chlorem muszą być poddawane rutynowemu płukaniu i oczyszczaniu z chlorku azotu.
Niedopuszczalne jest umieszczanie pomieszczeń chloryzacji we wnękach, należy je oddzielić od pozostałych pomieszczeń ślepą ścianą bez otworów i posiadać dwa wyjścia na zewnątrz, jedno przez przedsionek. Pomieszczenia pomocnicze chlorowni muszą być odizolowane od pomieszczeń związanych ze stosowaniem chloru i posiadać niezależne wyjście.
Chlorownie wyposażone są w wentylację nawiewno-wywiewną. Wywiew powietrza stałą wentylacją z chlorowni należy przeprowadzić rurą na wysokości 2 m nad kalenicą najwyższego budynku zlokalizowanego w promieniu 15 m, a wentylacją stałą i awaryjną z magazynu chloru - przez rura znajdująca się na wysokości 15 m nad poziomem gruntu.

To jest stopień zagrożenia chlorem jest minimalizowany dzięki obecności całego szeregu środków organizujących jego przechowywanie i wykorzystanie , w tym poprzez organizację stref ochrony sanitarnej (SPZ) magazynów odczynników, których promień dla największych obiektów sięga 1000 m.
Jednak wraz z rozwojem miast zabudowa mieszkaniowa zbliżała się do granic strefy ochrony sanitarnej, a w niektórych przypadkach lokowała się w tych granicach. Dodatkowo wzrosło niebezpieczeństwo transportu odczynnika z miejsca produkcji do miejsca spożycia. Według statystyk to właśnie podczas transportu dochodzi do 70% różnych wypadków związanych z substancjami chemicznie niebezpiecznymi. Masowa awaria cysterny kolejowej z chlorem może spowodować różnego stopnia szkody nie tylko dla ludności, ale także dla środowiska naturalnego. Jednocześnie toksyczność chloru, wzmocniona wysokim stężeniem odczynnika, zmniejsza bezpieczeństwo przemysłowe i ogólnie odporność antyterrorystyczną systemów wodociągowych.
W ostatnich latach zaostrzono ramy regulacyjne w zakresie bezpieczeństwa przemysłowego podczas obchodzenia się z chlorem, co spełnia współczesne wymagania. W związku z tym działające służby pragną przejść na bezpieczniejszą metodę dezynfekcji wody, tj. metodą, która nie jest nadzorowana przez Federalną Służbę Nadzoru Środowiskowego, Technologicznego i Jądrowego, ale zapewnia zgodność z wymaganiami SanPiN dotyczącymi bezpieczeństwa epidemiologicznego wody pitnej. W tym celu najczęściej stosowanym w procesie chlorowania odczynnikiem zawierającym chlor (drugie miejsce po chlorze ciekłym) jest podchloryn sodu (SHC).

Dezynfekcja podchlorynem sodu
W praktyce wodociągowej do dezynfekcji wody pitnej stosuje się stężony podchloryn sodu klasy A o zawartości części czynnej 190 g/l oraz podchloryn sodu niskostężony klasy E o zawartości części czynnej około 6 g/l.
Zwykle dostępny w handlu podchloryn sodu wprowadza się do systemu uzdatniania wody po wstępnym rozcieńczeniu. Po 100-krotnym rozcieńczeniu podchlorynu sodu, zawierającego 12,5% aktywnego chloru i posiadającego pH = 12-13, pH spada do 10-11, a stężenie aktywnego chloru do 0,125 (w rzeczywistości wartość pH ma niższą wartość) . Najczęściej do uzdatniania wody pitnej stosuje się roztwór podchlorynu sodu, charakteryzujący się wskaźnikami wymienionymi w tabeli:

Tym samym, w przeciwieństwie do chloru, roztwory HPCN mają charakter zasadowy i można je stosować do podwyższania poziomu pH uzdatnionej wody.
Wraz ze zmianą wartości pH uzdatnionej wody zmienia się związek między kwasem podchlorawym a jonami podchlorynu. Badania przeprowadzone w Japonii wykazały, że stosując podchloryn sodu do dezynfekcji wody, należy wziąć pod uwagę stężenie zasad w podchlorynach i utrzymywać je poniżej pewnego poziomu. Wraz ze wzrostem pH kwas podchlorawy rozkłada się na jony H+ I C lo - . Na przykład przy pH = 6 proporcja HClO wynosi 97%, a udział jonów podchlorynowych wynosi 3%. Przy pH = 7 frakcji HClO wynosi 78%, a podchlorynów - 22%, przy pH = 8 HClO – 24%, podchloryn – 76%. Zatem przy wysokich wartościach pH w wodzie HClO zamienia się w jon podchlorynowy.
Oznacza to, że wartość pH dostępnego w handlu roztworu podchlorynu sodu wzrasta, ponieważ zasadowy roztwór podchlorynu sodu jest bardziej stabilny. Natomiast „alkalizując” uzdatnioną wodę zmniejszamy działanie środka chlorującego. Ponadto na granicy faz uzdatnionej wody i roztworu roboczego HPCN tworzy się osad wodorotlenku magnezu i dwutlenku krzemu, zatykając kanały wodne. Dlatego też stężenie zasady w podchlorynie sodu musi być takie, aby nie powodować tworzenia się tego osadu. Ustalono eksperymentalnie, że optymalny zakres pH wody po uzdatnieniu podchlorynem sodu mieści się w zakresie od 7,2 do 7,4.
Oprócz wartości pH na właściwości dezynfekcyjne HPNC wpływa temperatura i zawartość wolnego aktywnego chloru w roztworze roboczym. Dane dotyczące nadmiaru aktywnego chloru wymaganego do całkowitej sterylizacji wody pitnej w różnych temperaturach, czasach ekspozycji i wartościach pH podano w tabeli.

Temperatura wody, o C	Czas ekspozycji, min	Wymagany nadmiar chloru, 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

Utratę aktywności roztworów HPCN w czasie jasno ilustruje poniższa tabela:

Wprowadzenie roztworu roboczego HPCN do uzdatnionej wody odbywa się metodą dozowania proporcjonalnego za pomocą pomp dozujących. W tym przypadku dawkowanie proporcjonalne ( sterowanie pompą dozującą ) można tego dokonać za pomocą wodomierzy impulsowych lub sygnału z czujnika chloru zainstalowanego bezpośrednio w rurociągu lub za zbiornikiem kontaktowym. Za jednostką wejściową GPCN lub przy wejściu do zbiornika kontaktowego zwykle instaluje się mieszalnik dynamiczny w celu dokładnego wymieszania uzdatnionej wody z roztworem roboczym GPCN.
Podchloryn sodu klasy „E” uzyskiwany w elektrolizerze bezprzeponowym, podawany jest do strumienia uzdatnionej wody albo poprzez bezpośredni dopływ (w przypadku stosowania elektrolizerów przepływowych), albo poprzez zbiornik magazynowy (w przypadku stosowania elektrolizerów przepływowych). elektrolizery bezprzepływowe), wyposażone w system dozowania sterowany automatycznie lub ręcznie Sterowanie systemem dozowania odbywa się za pomocą wodomierzy impulsowych lub sygnału z czujnika chloru zainstalowanego bezpośrednio w rurociągu lub za zbiornikiem kontaktowym.

Wydawałoby się zatem, że zalety stosowania podchlorynu sodu nad chlorem przy chlorowaniu wody są dość oczywiste: jest on znacznie bezpieczniejszy – nie jest łatwopalny i wybuchowy; nie ma potrzeby stosowania dodatkowego wyposażenia zapewniającego bezpieczeństwo procesu chlorowania, za wyjątkiem obecności: 6-krotnej wentylacji, zbiornika do zbierania wyciekającego podchlorynu sodu oraz pojemnika z roztworem neutralizującym (tiosiarczanem sodu). Sprzęt używany podczas korzystania z GPHN w celu zapewnienia procesu dezynfekcji na stacjach uzdatniania wody nie jest klasyfikowany jako niebezpieczny przemysłowo i nie podlega nadzorowi Federalnej Służby Nadzoru Środowiskowego, Technologicznego i Jądrowego. Ułatwia to życie operatorom.
Ale czy tak jest? Wróćmy do właściwości HPCN.

Wielokrotnie mówiliśmy, że roztwory HPCN są niestabilne i podatne na rozkład. Tak wynika z danych Mosvodokanal okazało się, że Podchloryn sodu klasy „A” w wyniku przechowywania po 10 dniach traci do 30% początkowej zawartości części aktywnej. Do tego dochodzi fakt, że on zamarza zimą w temperaturze -25°C, a latem jest to obserwowane sedymentacja, co powoduje konieczność stosowania do transportu odczynnika cystern kolejowych z izolacją termiczną.
Poza tym tak się stało wzrost objętości zużycia odczynnika 7-8 razy w porównaniu do chloru ze względu na niską zawartość części aktywnej i w efekcie wzrost wolumenu transportu cystern kolejowych (dziennie jeden zbiornik o poj. 50 ton na każdą stację), co było konieczne obecność dużych magazynów do przechowywania zapasów odczynników zgodnie z wymogami dokumentów regulacyjnych (dostawa na 30 dni).
I jak się okazało, Obecnie istniejące moce produkcyjne stężonego podchlorynu sodu w europejskiej części Rosji nie pokrywają przyszłych potrzeb Mosvodokanal w ilości około 50 tys. metrów sześciennych rocznie.
Jeśli chodzi o podchloryn sodu klasy „E”, Mosvodokanal zwraca uwagę na fakt, że znaczne zużycie surowca: na każdej stacji około 20 ton/dobę soli kuchennej (na 1 kg aktywnego chloru przypada od 3 do 3,9 kg soli kuchennej). Jednocześnie jakość sól kuchenna (surowiec krajowy) nie pasuje wymagania nałożone przez producentów elektrolizerów. I najważniejsze, Instalacje do elektrolizy do produkcji niskostężonych roztworów podchlorynu sodu mają ograniczone zastosowanie i niewystarczające doświadczenie operacyjne (miasta Iwanowo i Szaria, obwód Kostroma).
A jeśli uda się zgromadzić doświadczenie w obsłudze instalacji elektrolizy, nie można kłócić się z właściwościami GPHN. Co więcej, istnieje więcej niestosownych przykładów: gdy podchloryn znajdował się pomiędzy dwoma zamkniętymi urządzeniami odcinającymi, stała emisja gazów podczas naturalnego rozkładu HPCN doprowadziło do eksplozji zawory kulowe, filtry i inne urządzenia z uwalnianiem chloru .
Operatorzy doświadczyli problemy z doborem sprzętu i jego pracą w środowisku roztworów HPCN, które charakteryzują się bardzo dużą aktywnością korozyjną. Konieczne były również dodatkowe środki, aby zapobiec zwapnieniu złączy, zwłaszcza punktów wejścia wtryskiwaczy i dyfuzorów.
Nie można również pominąć czynnika ludzkiego: największy wyciek chloru na stacji uzdatniania wody (ponad 5 ton) nastąpił w wyniku zastosowania GPCN. Do zdarzenia doszło w jednej z największych amerykańskich stacji uzdatniania wody na wschodzie kraju, kiedy kierowca cysterny z chlorkiem żelaza (pH=4) omyłkowo spuścił produkt do zbiornika z roztworem HPCN. Spowodowało to natychmiastowe uwolnienie chloru.
To są „horrory”…
Ale nie zapominajmy, że taką opinię mają specjaliści z Mosvodokanal, którego stacje przetwarzają co godzinę tysiące ton wody i gdzie początkowo zapewnione jest bezpieczeństwo przemysłowe. Cóż, jeśli mówimy o małych miasteczkach, wioskach itp. Tutaj organizacja „chloratora” „będzie kosztować niezły grosz”. Ponadto niewystarczające rozgałęzienia dróg, a czasem ich całkowity brak, podważą bezpieczeństwo transportu tak niebezpiecznej substancji, jak chlor. Tak czy inaczej trzeba jednak kierować się faktem, że podchloryn sodu, a w swojej postaci chlorowanie wody, znajdzie tam zastosowanie, zwłaszcza że można go pozyskać lokalnie.

Wniosek:
Chociaż chlorowanie pozostaje główną metodą dezynfekcji wody, jakiego środka chlorowego należy użyć: chloru lub podchloryn sodu, musi być zdeterminowana ilością uzdatnianej wody, jej składem i możliwościami zorganizowania bezpiecznego procesu produkcyjnego w każdym konkretnym przypadku. To zadanie dla projektantów.

3.8. Dezynfekcja urządzeń do oczyszczania gazów w celu uzdatniania wody

1. Wstępne czyszczenie powierzchni wewnętrznej zbiorniki na wodę pitną (mechaniczne lub hydrauliczne) w celu usunięcia z niego kamienia nazębnego i luźnych osadów. Czyszczenie takie należy w miarę możliwości przeprowadzić bezpośrednio po spuszczeniu wody ze zbiorników. Aby skrócić czas czyszczenia i ułatwić pracę, dziś dostępna jest szeroka gama środków chemicznych (tzw detergenty techniczne), które przyczyniają się do oderwania nawet silnie przylegających zanieczyszczeń z powierzchni pojemników. To prawda, że ​​\u200b\u200bwybierając takie substancje, należy skupić się na ich działaniu chemicznym i korozyjnym, tj. kompatybilność chemiczna materiałów konstrukcyjnych pojemnika z detergentami technicznymi. Substancje te nanosi się na powierzchnię pojemnika przy późniejszej ekspozycji lub dodaje do wody podczas czyszczenia hydraulicznego.
2. Dokładne płukanie zbiorników wody pitnej po wstępnym czyszczeniu (najczęściej kierowanym strumieniem wody (z węża strażackiego)). Jeżeli do mycia zbiorników użyto odczynników chemicznych, ich czyszczenie należy przeprowadzić ściśle zgodnie z instrukcją użycia użytego odczynnika.
3. Wybór metody dezynfekcja zależy od objętości zbiornika, jego konstrukcji i użytego środka dezynfekcyjnego. Obróbka wszystkich powierzchni zbiornika po wstępnym oczyszczeniu środkami dezynfekcyjnymi na bazie GPCN jest najtańszą i najbardziej niezawodną metodą. Na przykład roztwór podchlorynu sodu o stężeniu aktywnego chloru nie większym niż 10 mg/l można wlać do pustego, wstępnie oczyszczonego pojemnika. Po 24-godzinnej ekspozycji (minimum) roztwór spuszcza się i zbiornik ponownie napełnia wodą. Główną wadą tej metody jest to, że pokrywa i górna część ścian zbiornika pozostają nieobrobione, ponieważ objętość robocza dowolnego zbiornika wynosi 70–80% całkowitej objętości. Dodatkowo duża objętość zbiornika będzie wymagała odpowiednio dużej ilości środka dezynfekującego, który po użyciu należy utylizować bez zagrożenia dla środowiska.

Roztwory podchlorynu sodu używany do dezynfekcja i dezynfekcja wody około 100 lat. Wieloletnia praktyka stosowania rozwiązań podchloryn sodu do uzdatniania wody zarówno w kraju jak i za granicą pokazuje, że odczynniki mają szerokie zastosowanie:

• Dla dezynfekcja wody w basenach i zbiorniki o różnym przeznaczeniu;
• do oczyszczania wody naturalnej i ścieków w systemie zaopatrzenia w wodę domową i pitną;
• przy oczyszczaniu ścieków bytowych i przemysłowych itp.

Korzystanie z rozwiązań podchloryn sodu Dla dezynfekcja wody w basenie i stawach pozwala na uzyskanie czystej, przejrzystej wody, wolnej od glonów i bakterii. Podczas przetwarzania baseny z roztworami podchlorynu sodu zawartość musi być dokładnie kontrolowana aktywny chlor w wodzie. To jest ważne utrzymanie Ph na pewnym poziomie, zwykle 7,4-8,0, a korzystnie 7,6-7,8. Regulacja Ph odbywa się poprzez wprowadzenie specjalnych dodatków.

Zawartość chloru resztkowego w wodzie basenowej powinna kształtować się na poziomie 0,3-0,5 mg/dm 3 . Niezawodny dezynfekcja w ciągu 30 minut dostarczają roztwory zawierające 0,1-0,2% podchloryn sodu. W takim przypadku zawartość aktywnego chloru w strefie oddychania nie powinna przekraczać 0,1 mg/dm 3 na basenach publicznych i 0,03 mg/m 3 na basenach sportowych. Zastąpienie chloru gazowego podchlorynem sodu powoduje zmniejszenie emisji chloru do powietrza, a dodatkowo ułatwia utrzymanie resztkowej ilości aktywnego chloru w wodzie.

Korzystanie z rozwiązań podchloryn sodu do uzdatniania wody pitnej, najlepiej na etapie przedutleniania oraz do sterylizacji wody przed jej dostarczeniem do sieci dystrybucyjnej. Zwykle w układ uzdatniania wody roztwory podchlorynu sodu podawać po rozcieńczeniu około 100 razy. Jednocześnie oprócz redukcji stężenie aktywnego chloru, wartość Ph również maleje (z 12-13 do 10-11), co przyczynia się do wzrostu zdolność dezynfekcyjna roztworu.

Podchloryn sodu szeroko stosowane: do oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych; do niszczenia mikroorganizmów zwierzęcych i roślinnych; eliminacja nieprzyjemnych zapachów; neutralizacja ścieków przemysłowych, w tym zawierających związki cyjanku. Może być również stosowany do uzdatniania wody zawierającej amoniak, fenole i substancje humusowe.

Podchloryn sodu stosowany także do neutralizacji ścieków przemysłowych ze związków cyjanku; do usuwania rtęci ze ścieków i do uzdatniania wody chłodzącej skraplacze w elektrowniach.

Główne właściwości podchlorynu sodu:

Podchloryn sodu(sól sodowa kwasu podchlorawego) - NaClO, otrzymuje się przez chlorowanie wodnego roztworu wodorotlenku sodu (NaOH). Na skalę przemysłową wytwarzany jest w postaci roztworów wodnych o różnym stężeniu. Roztwory niskostężone podchloryn sodu otrzymywany w drodze elektrolizy roztworu chlorku sodu (NaCl) w specjalnych instalacjach elektrochemicznych, zwykle bezpośrednio od konsumenta.

Wodne roztwory podchlorynu sodu zaczęto stosować do dezynfekcji już od początków przemysłu chlorowego. Ze względu na wysoką aktywność antybakteryjną i szerokie spektrum działania na różne mikroorganizmy, środek dezynfekcyjny znajduje zastosowanie w wielu obszarach działalności człowieka.

Dezynfekujące działanie podchlorynu sodu opiera się na tym, że po rozpuszczeniu w wodzie, podobnie jak chlor, tworzy kwas podchlorawy, który ma bezpośrednie działanie utleniające i dezynfekujące.

NaClO + H 2 O → ← NaOH + HClO

Istnieją rozwiązania podchloryn sodu różne marki.

Podstawowe wskaźniki fizyczne i chemiczne roztwory podchlorynu sodu, wyprodukowany w Federacji Rosyjskiej:

Nazwa wskaźnika	Standard dla marek
	Przez		Przez
	klasa A	Marka B	klasa A	Marka B	Marka B	Marka G	Marka E
1	2	3	4	5	6	7	8
1. Wygląd	Zielonkawo-żółta ciecz						Bezbarwna ciecz
2. Współczynnik przepuszczalności światła, %, nie mniej	20	20	Nieregulowany
3. Stężenie masowe aktywnego chloru, g/dm 3, nie mniej	190	170	120	120	190	120	7
4. Stężenie masowe zasady w przeliczeniu na NaOH, g/dm 3, nie mniej	10-20	40-60	40	90	10-20	20-40	1
5. Stężenie masowe żelaza, g/dm 3, nie więcej	0,02	0,06	120

Roztwory podchlorynu sodu używane są różne marki:

• rozwiązanie klasy A – w przemyśle chemicznym, do dezynfekcji wody pitnej i wody basenowej, do dezynfekcji i wybielania;
• roztwór klasy B - w przemyśle witaminowym, jako środek utleniający;
• rozwiązanie klasy A - do dezynfekcji wód naturalnych i ściekowych w wodociągach bytowych i pitnych, do dezynfekcji wody w zbiornikach rybackich, w przemyśle spożywczym, do produkcji środków wybielających;
• marka B roztwór do dezynfekcji miejsc zanieczyszczonych odchodami, żywnością i odpadami domowymi; dezynfekcja ścieków;
• roztwór klasy B, G po - do dezynfekcji wody w zbiornikach rybackich;
• roztwór klasy E po - do dezynfekcji zbliżonej do klasy A, a także do dezynfekcji w zakładach opieki zdrowotnej, zakładach gastronomicznych, sanatoriach, placówkach dziecięcych, basenach, obiektach obrony cywilnej itp., a także do dezynfekcji wody pitnej, ścieków, wybielania .

Należy zauważyć, że do produkcji roztwory podchlorynu sodu klas A i B oraz roztworów gatunku A, niedozwolone jest stosowanie chloru odlotowego z chloroochłonnych gałęzi przemysłu organicznego i nieorganicznego oraz sody kaustycznej otrzymywanej metodą rtęciową.

Roztwory stopnia B otrzymuje się z chloru wylotowego z produkcji organicznej i nieorganicznej oraz z przeponowego lub rtęciowego wodorotlenku sodu.

Roztwory klas B i G otrzymywane są z chloru wylotowego na etapie upłynniania produkcji chloru i sody kaustycznej przeponowej z dodatkiem dodatku stabilizującego - cytralu gatunku „Perfumeria”. Roztwory stopnia E otrzymuje się przez elektrolizę roztworu soli kuchennej.

Podchloryn sodu jest solą kwasu podchlorawego. Roztwór otrzymuje się sposobem fabrycznym - absorbując chlor roztworem wodorotlenku sodu. W niektórych gałęziach przemysłu roztwory podchlorynu stanowią odpady przemysłowe. Zgodnie ze specyfikacją techniczną roztwory podchlorynu sodu produkowane są w trzech klasach A, B i C, różniących się między sobą zawartością aktywnego chloru, zasadowością resztkową i wyglądem. Marki A i B to przezroczyste, zielonkawo-żółte ciecze (dopuszczalna jest zawiesina) o zawartości aktywnego chloru wynoszącej 17%. Marka B to ciecz o barwie żółtej do brązowej, produkowana w klasach I i II, zawierająca odpowiednio 12 i 9,5% aktywnego chloru.

W zakładach produkcyjnych roztwory podchlorynu wlewa się do gumowanych stalowych zbiorników lub pojemników, a także do kanistrów lub beczek polietylenowych o pojemności 20-60 litrów. Roztwór podchlorynu sodu rozkłada się podczas przechowywania, dlatego przechowuje się go w zamkniętym, suchym, chłodnym i dobrze wentylowanym pomieszczeniu niemieszkalnym.

Ze względu na słabą stabilność roztworu podchlorynu i możliwe naruszenia zasad przechowywania i sporządzania roztworów roboczych, konieczne jest sprawdzanie preparatów i przygotowanych roztworów roboczych metodą jodometryczną na zawartość aktywnego chloru. Podchloryn ma działanie bakteriobójcze i sporobójcze.

2. Stosowanie roztworów podchlorynu sodu i wapnia:

Zamiast wybielacza i DTSHC stosuje się roztwór podchlorynu sodu. podczas dezynfekcji bieżącej, końcowej i zapobiegawczej, do dezynfekcji różnych przedmiotów i wydzielin w ogniskach chorób zakaźnych, a także do dezynfekcji przedmiotów specjalnych. Dezynfekcja odbywa się poprzez nawadnianie, wycieranie, mycie, namaczanie przedmiotów, które nie ulegają zniszczeniu przy tej metodzie leczenia. Tkaniny lniane i inne oraz przedmioty metalowe, jeśli nie są zabezpieczone przed korozją, a przedmiotów malowanych nie można dezynfekować roztworami podchlorynu. W przypadku infekcji wywołanych wegetatywnymi formami mikroorganizmów roztwór podchlorynu sodu stosuje się zgodnie z następującymi schematami:

Dezynfekcję pomieszczeń (podłóg, ścian), prostych mebli drewnianych i instalacji zewnętrznych przeprowadza się poprzez nawadnianie roztworami aktywnego chloru o stężeniu 1% w ilości 300-500 ml/m2 przy ekspozycji 1 godziny. Po zakończeniu dezynfekcji pomieszczenie należy przewietrzyć.

Do dezynfekcji miękkich przedmiotów o niskiej wartości oraz szmat i środków czyszczących należy stosować roztwory zawierające 1% aktywnego chloru w ilości 4-5 litrów na 1 kg suchej masy przedmiotów i pozostawić na 1 godzinę.

Naczynia dezynfekuje się poprzez całkowite zanurzenie w 0,25-1% roztworze aktywnego chloru, w zależności od obecności resztek jedzenia, na 1 godzinę w ilości 1,5 litra roztworu na zestaw. Po zakończeniu dezynfekcji naczynia są dokładnie myte wodą.

Wanny, toalety, zlewy i inne urządzenia sanitarne podlewa się dwukrotnie obficie roztworami o stężeniu 1%.

Płynne wydzieliny, resztki jedzenia i inne odpady zalewa się nierozcieńczonymi roztworami podchlorynu w stosunku 1:1. Do nocnej dezynfekcji naczyń, po usunięciu zdezynfekowanej zawartości, należy zastosować 0,25% roztwory podchlorynów z aktywnym chlorem, po czym naczynia przemyć wodą .

Dezynfekcję wierzchnich warstw gleby, asfaltu i innych obiektów na zewnątrz przeprowadza się roztworami podchlorynu o stężeniu 1% aktywnego chloru w ilości 1,5 ml/m2.

3. Indywidualne środki zapobiegawcze

Podczas wykonywania prac dezynfekcyjnych roztworem podchlorynu sodu każdy pracownik ma obowiązek bezwzględnie przestrzegać środków ochrony osobistej, przy czym powinien stosować środki ochrony indywidualnej (respirator RU-60 z wkładem marki A; okulary ochronne, rękawice gumowe, fartuchy ochronne). W przypadku dostania się roztworu podchlorynu sodu na skórę lub błony śluzowe oczu, należy szybko i obficie przemyć je strumieniem czystej wody.

4. Przygotowanie roztworów roboczych podchlorynu sodu

	Ilość w ml roztworu podchlorynu potrzebna do przygotowania 10 litrów roztworu roboczego
	0,25% dla aktywnego chloru	1% dla aktywnego chloru

Odpady przemysłowe zawierające podchloryn z niestandardową ilością aktywnego chloru można również wykorzystać do celów dezynfekcji w sposób określony w niniejszej instrukcji.

Sól sodowa kwasu podchlorawego

Właściwości chemiczne

Podchloryn sodu, co to jest? Jest to związek nieorganiczny zawierający aż 95% aktywnego chloru. Substancja ma kilka niebanalnych, historycznych nazw: „woda labarrack”, „woda javel”. Wzór chemiczny podchlorynu sodu: NaOCl. Masa cząsteczkowa związku = 74,4 gramów na mol. Ze względu na to, że w stanie wolnym substancja jest dość niestabilna, najczęściej stosuje się ją w postaci pentahydrat lub roztwór wodny. Roztwór ma silny, ostry zapach chloru. Bezwodna postać substancji syntetyzowana jest w postaci bezbarwnych kryształów, które są dobrze rozpuszczalne w wodzie. Pentahydrat ma żółto-zielony odcień, rombowe kryształy.

Ze względu na swoje właściwości chemiczne jest silnym utleniaczem. Podchloryn łatwo ulega rozkładowi Chlorek Na I tlen ; Po podgrzaniu ulega dysproporcji. W wodzie dysocjuje na jony. Substancja powoduje korozję większości metali.

Podchloryn sodu produkowany jest w ogromnych ilościach. Około połowa syntetyzowanej substancji wykorzystywana jest w chemii gospodarczej i medycynie, pozostała część w przemyśle. Istnieją dwie metody wytwarzania produktu: chemiczna, chlorowanie roztworu wodnego wodorotlenek sodu (stężony i zasadowy) i elektrolityczny, do elektrolizy cieczy wodnych należy stosować instalacje do elektrolizy.

Związek chemiczny jest aktywnie wykorzystywany w przemyśle:

• jako wybielacz do tkanin, drewna i innych wyrobów;
• do przemysłowej i sanitarno-higienicznej obróbki zbóż, rurociągów, zbiorników w winiarstwie i browarnictwie itp.;
• w produkcji chemicznej kwas antranilowy , chloropikryna , skrobia i chemia analityczna w fotometrii;
• do dezynfekcji i oczyszczania ścieków przemysłowych oraz wody w wodociągach publicznych;
• w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym;
• w sprawach wojskowych podczas odgazowywania substancji toksycznych.

Substancja stosowana jest w chemii gospodarczej, często można ją znaleźć w wybielaczach, środkach dezynfekcyjnych i środkach czyszczących. W medycynie stosowany jest zewnętrznie lub miejscowo jako środek przeciwwirusowy, bakteriobójczy i przeciwgrzybiczy; w małych stężeniach - do leczenia ran chirurgicznych, w ginekologii i położnictwie, otorynolaryngologii, w stomatologii ( endodoncja ).

Związek chemiczny może działać szkodliwie na organizm ludzki, a w przypadku wdychania działać dusząco i drażniąco. Jeżeli produkt dostanie się do oczu, substancja powoduje oparzenia chemiczne i może prowadzić do utraty wzroku. Produkt działa drażniąco na skórę, a w dużych stężeniach powoduje śmierć tkanek, owrzodzenia i oparzenia. Po spożyciu 3-6% roztworu osoba rozwija się kwasica , podrażnienie przełyku, w wyższych stężeniach może powodować perforację przewodu pokarmowego. Mimo to, jeśli zastosujesz się do zaleceń dotyczących stosowania leków, wody i chemii gospodarczej, podchloryn jest uważany za produkt dość bezpieczny. Nie jest rakotwórczy, mutagenny ani teratogenny. Dawka toksyczna do podawania dożylnego u ludzi wynosi 45 mg na kg masy ciała; doustnie – 1 gram na kg. Uważa się również, że substancja nie stwarza problemów dla środowiska, ponieważ w środowisku szybko rozkłada się na wodę, tlen i sól kuchenną. Klasa zagrożenia dla roztworów stężonych (do 20%): 1 – ze względu na aktywność chemiczną; 3 – zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Nie na terytorium podchlorynu Federacji Rosyjskiej Nie wydane wg GOST 11086-76.

efekt farmakologiczny

Środek dezynfekujący, detoksykujący, antyseptyczny, antybakteryjny.

Farmakodynamika i farmakokinetyka

Podchloryn sodu jest jednym z najsilniejszych środków antybakteryjnych. Jon podchlorynowy wykazuje wysoką aktywność wobec wielu znanych mikroorganizmów i działa już w dość niskich stężeniach. Najwyższa aktywność występuje w położeniu neutralnym pH. Cząsteczki powstałe podczas rozkładu substancji utleniają biopolimery w strukturze czynników szkodliwych i niszczą cząsteczki prawie wszystkich substancji organicznych. podłoża. Produkt działa na bakterie Gram-ujemne, Escherichia coli, ząbkowanie, Pseudomonas aeruginosa, bakterie Gram-dodatnie, grzyby chorobotwórcze, pierwotniaki i wirusy. Jednak lek nie działa na patogeny kryptosporydioza I . Produkt nie posiada właściwości teratogennych, rakotwórczych i mutagennych.

Wskazania do stosowania

Stosować zewnętrznie i wstrzykiwać do ubytku w stężeniu 0,06%:

• do profilaktyki podczas operacji klatki piersiowej, jamy opłucnej i jamy brzusznej;
• za kontuzje, powszechne zapalenie otrzewnej , ;
• podczas otrzewnej dializa na jamie brzusznej;
• pacjenci z empinema opłucnej (ropa w jamie opłucnej);
• podczas leczenia pochwy przed i po operacji, kiedy histeroskopia , operacja brzucha;
• jako środek profilaktyczny i do leczenia powikłań ropno-septycznych po cięciu cesarskim;
• po operacjach dróg moczowych i nerek, po prostatektomia ;
• z ropą zapalenie ucha , ;
• do leczenia i;
• z prawdziwym i egzemą o etiologii bakteryjnej;
• pacjenci z gronkowiec , streptoderma , opryszczka zwykła I .

Roztwór stosuje się do wstrzykiwań do endo- i egzotoksykoza , zatrucie, posocznica , oparzenia, choroby wątroby i nerek.

Substancja w postaci płynu i żeli stosowana jest do dezynfekcji sprzętu w przemyśle spożywczym oraz przy obróbce powierzchni.

Przeciwwskazania

Podchloryn sodu jest przeciwwskazany do stosowania:

• Na ;
• zespół hipowolemiczny , hipoglikemia (podawanie dożylne);
• dożylnie, podczas.

Skutki uboczne

Rzadko substancja powoduje:

• reakcje alergiczne;
• uczucie suchości i pieczenia w miejscu aplikacji;
• z wstrzyknięciem - zmniejszenie poziomu cukru we krwi;
• z szybkim podaniem dożylnym - zapalenie żyły , wynaczynienie .

Podchloryn sodu, instrukcja użycia (Sposób i dawkowanie)

Substancję stosuje się do pielęgnacji pomieszczeń i różnych powierzchni zgodnie z zaleceniami.

Lek stosuje się dożylnie, zewnętrznie i wstrzykuje do jam ciała w postaci 0,06% roztworu. Należy przestrzegać instrukcji użycia.

Przedawkować

Amukin, Unisept ; dodaje się go do składu roztworów dezynfekcyjnych.