Utilizare hipoclorit de sodiu pentru dezinfecție. Hipoclorit de sodiu. proprietăți, teoria și practica aplicării

Acizii care conțin clor sunt destul de diverși. Sunt cinci în total:

Fiecare dintre ele este un agent oxidant puternic care are un spectru larg de acțiune și, prin urmare, este utilizat pe scară largă în diverse sinteze chimice și industrie. Cu toate acestea, cel mai slab dintre ei, dar în același timp nu inferior altora în abilitățile de oxidare, are o importanță deosebită - hipocloros. Una dintre sărurile sale, hipocloritul de sodiu, este unul dintre cei mai sintetizati și importanți sute de compuși chimici pentru uzul de zi cu zi. Să încercăm să ne dăm seama de ce și cu ce se leagă asta.

Acidul hipocloros și sărurile sale

După cum sa menționat deja, acest acid nu este cel mai puternic dintre colegii săi. Cu toate acestea, tocmai aceasta este capabilă să fie eliberată cu ușurință din sărurile sale și să prezinte cele mai puternice proprietăți antibacteriene, oxidante și dezinfectante. Aceasta determină principalele domenii de aplicare a acestuia și îi subliniază importanța.

Deoarece acidul în sine este destul de instabil, este mai economic și mai convenabil să folosiți sărurile sale. Cele mai comune dintre ele în industrie sunt:

  • hipoclorit de potasiu;

Toate acestea, în condiții normale, sunt substanțe solide cristaline care se pot descompune cu o ușoară încălzire, eliberând clor liber. Cu un transport, depozitare și utilizare adecvate, aceștia sunt asistenți indispensabili în industrie, gospodării și medicină.

Hipocloritul de sodiu este cel mai important, așa că îl vom analiza mai detaliat.

Formula hipoclorit de sodiu

Dacă luăm în considerare caracteristicile compoziției moleculei, raportul cantitativ al elementelor va fi următorul:

  • sodiu - 31%;
  • clor - 48%;
  • oxigen - 21%.

Formula empirică pentru hipocloritul de sodiu este NaCLO. Ionul de sodiu încărcat pozitiv se leagă prin interacțiuni ionice cu ionul de clorit. Legăturile din interiorul acestuia din urmă se formează conform unui mecanism polar covalent: șase electroni de clor sunt în perechi și unul nepereche este combinat cu un electron al atomului de oxigen. Sarcina totală a ionului CLO este .

Evident, formula hipoclorit de sodiu reflectă atât structura moleculei sale, cât și etapele de disociere într-o soluție apoasă. De asemenea, demonstrează compoziția calitativă și cantitativă a compusului.

Istoricul descoperirii și utilizării substanței

De fapt, această poveste datează din secolul al XVIII-lea. La urma urmei, atunci, în 1774, clorul elementar (molecular) a fost descoperit de Karl Scheele. Proprietățile sale au fost studiate de mulți ani. Prin urmare, abia în 1787, Claude Berthollet a reușit să descopere că, dacă acest gaz este dizolvat în apă, rezultatul este un amestec de acizi care poate da un efect uimitor de albire și dezinfectare.

Acest amestec a fost numit lichid de albire și s-a stabilit producția de masă. Cu toate acestea, literalmente în același an a devenit clar că depozitarea și transportul acestei substanțe în această formă nu este practic, deoarece se descompune rapid sub influența mai multor factori:

  • temperatura;
  • iluminat;
  • pătrunderea particulelor străine;
  • doar în aer liber și alte chestii.

Prin urmare, metoda de producție a fost modernizată. Au început să treacă gazul de clor caustic nu prin apă, ci printr-o soluție de potasiu. Rezultatul a fost un produs KCLO mai stabil, care a avut aceleași proprietăți în utilizare. Acest compus a fost numit „apă javel” și a început să fie utilizat pe scară largă pentru nevoile casnice.

Dar potasa sau carbonatul de potasiu este o sare destul de scumpă. Prin urmare, din punct de vedere economic, această metodă nu a fost foarte profitabilă. Apoi, în 1820, Antoine Labarraque a decis să înlocuiască potasa cu o sare mai ieftină și mai disponibilă - soda caustică. Aceasta a rezolvat problema. Drept urmare, au început să producă un produs care este folosit și astăzi - hipoclorit de sodiu NaCLO.

Astăzi există mai multe sinonime pentru acest compus:

  • apă javel;
  • apă de labarrack;
  • hipoclorit de sodiu;
  • hipoclorit de sodiu.

Proprietăți fizice

În ceea ce privește parametrii săi fizici, acest compus nu este diferit de alte săruri ale acidului hipocloros. Se pot identifica mai multe caracteristici principale.

  1. În aparență, în condiții normale, acestea sunt cristale cubice incolore, cu un miros slab înțepător de clor.
  2. Se dizolvă ușor și complet în apă în cantități mari, dând o reacție alcalină mediului.
  3. Punctul de topire al cristalelor este de 18-24 0 C.
  4. Punctul de îngheț depinde de concentrația soluției și variază de la -1 0 C la -30 0 C.
  5. Când este încălzită peste 30 0 C, substanța se descompune cu eliberarea de clor liber; la temperaturi mai ridicate, descompunerea are loc cu o explozie.
  6. Hipocloritul de sodiu are o densitate de 1250-1265 kg/m³.
  7. Când sunt expuse la aer liber, cristalele se pot topi spontan, transformându-se într-o stare lichidă.
  8. Soluția apoasă este de culoare verde pal și are un miros puternic de clor. Se descompune cu ușurință atunci când este expus la influențe externe și când obiecte străine intră în recipient.
  9. Poate elibera clor toxic și este periculos în contact cu ochii și expunerea prelungită la piele. Agent oxidant puternic.

    Astfel, vedem că apa labarrack este un compus stabil doar dacă sunt îndeplinite toate condițiile de depozitare. Prin urmare, trebuie manipulat și utilizat cu mare atenție.

    Forme de existență

    Substanța pe care o luăm în considerare există sub formă de trei hidrați cristalini.

    1. Monohidrat. Formula chimică NaOCL*H 2 O. Această formă nu este stabilă și poate exploda la temperaturi peste 60 0 C.
    2. Cu un conținut mai mare de apă în moleculă, stabilitatea crește. Următorul hidrat cristalin are forma NaOCL*2,5H20. Nu explodează; se topește la temperaturi peste 50 0 C.
    3. pentahidrat cu formula NaOCL*5H 2 O - cea mai stabilă formă, care este folosită în viața de zi cu zi. Pentru aceasta au fost descrise proprietățile fizice de mai sus.

    Hipocloritul de sodiu într-o soluție apoasă poate fi izolat prin evaporare. Se formează cristale pentahidratate de culoare verde pal sau aproape transparente în formă de ac.

    Proprietăți chimice

    Aceste caracteristici se bazează pe capacitatea de oxidare a compusului în cauză. Cele mai importante tipuri de reacții la care poate lua parte apa Javel sunt următoarele:

    1. Descompunere. În funcție de condiții, se pot obține diferite produse. În condiții normale, aceasta este sare de masă și oxigen. Când este încălzit - clorat de sodiu și sare de masă. Când este expus la acizi, reacția are loc cu eliberarea de clor liber.
    2. Proprietăți oxidante puternice cu toți agenții reducători. Este capabil să transforme sulfiții în sulfați, nitriții în nitrați, să dizolve fosforul și arsenul pentru a le forma acizii și, de asemenea, să transforme amoniacul într-o moleculă de hidrazină.
    3. Când reacționează cu metalele, ajută la creșterea stării lor de oxidare la maximum posibil.
    4. Are proprietăți corozive puternice și, prin urmare, nu poate fi utilizat pentru prelucrarea produselor metalice.

    Evident, proprietățile chimice ale substanței în cauză se rezumă la un singur lucru - acesta este un efect oxidativ.

    Producția de hipoclorit de sodiu

    Este posibil să obțineți apă Javel în laborator sau industrie. Metodele variază. Să luăm în considerare ambele opțiuni.

    Producția de hipoclorit de sodiu în industrie.

    1. Metoda, care a fost propusă în 1820 de Labarraque, rămâne relevantă până în prezent. Prin trecerea clorului printr-o soluție de hidroxid de sodiu se obține produsul dorit. Această opțiune se numește chimică.
    2. Electrochimic. Constă în supunerea unei soluții de NaCL sau apă de mare la electroliză.

    Ambele sunt folosite astăzi și oferă volume mari de produs în producție.

    Metodele de sinteză de laborator presupun obținerea unor porțiuni mici din produs. Acestea implică trecerea clorului printr-o soluție de sodă caustică sau carbonat de sodiu.

    Utilizare industrială

    Cel mai important sector al economiei nationale in care se foloseste aceasta substanta este alimentarea cu apa. De mulți ani, de la începutul secolului al XX-lea, se folosește dezinfecția apei cu hipoclorit de sodiu. De ce este acest lucru atât de relevant și aplicabil? Există o serie de motive pentru aceasta.

    1. Această metodă este considerată ecologică și sigură, deoarece în timpul descompunerii naturale a hipocloritului, se eliberează oxigen și se formează sare de masă, care nu reprezintă nicio amenințare pentru natură și oameni.
    2. Aceasta este cea mai eficientă metodă de combatere a numărului copleșitor de bacterii, viruși și ciuperci, precum și a protozoarelor care provoacă patologii.
    3. Din punct de vedere economic, această metodă este cea mai profitabilă și mai ieftină.

      Combinația tuturor factorilor indicați ne permite să considerăm hipocloritul de sodiu drept o substanță ideală pentru tratarea apei de băut astăzi. De asemenea, purificăm apa din piscine și alte rezervoare artificiale. Puteți curăța acvariile, oferind peștilor o existență confortabilă și acces liber la oxigen.

      Aplicație în medicină

      Hipocloritul de sodiu este, de asemenea, utilizat în scopuri medicale. La urma urmei, proprietățile sale dezinfectante, bactericide și de curățare nu puteau trece neobservate în această zonă. Cum se foloseste mai exact?

      1. Pentru tratarea rănilor purulente și a zonelor deschise de răni.
      2. Pentru dezinfecția instrumentelor, tratarea suprafețelor de lucru și a zonelor sanitare.
      3. Pentru tratamentul unui număr de boli infecțioase cauzate de viruși, bacterii sau ciuperci (HIV, herpes, hepatită A și B, chlamydia și altele).
      4. În chirurgia pentru tratamentul rănilor de drenaj, cavități interne cu leziuni purulente.
      5. În obstetrică și ginecologie.
      6. În otorinolaringologie și dermatologie, chiar și soluții sunt utilizate pentru injectare sau instilare în canalul urechii.

      Utilizarea acestui remediu ne permite să evităm ratele mari de mortalitate în timpul răspândirii infecțiilor în țările subdezvoltate.

      Apa Javel în sinteze chimice

      Pe baza substantei in cauza se realizeaza diverse curatenii si detergenti, preparate pentru tratarea bailor si curatarea conductelor. De asemenea, cu ajutorul hipocloritului de sodiu se sintetizează diverse înălbitori pentru țesături care pot îndepărta cele mai dificile pete (de exemplu, de la cafea, vin, iarbă etc.).

      Folosind apa labarrack, sunt create produse pentru a descompune deșeurile menajere și industriale. Mai mult, pentru astfel de substanțe care vor fi cât mai sigure pentru mediu.

      Multe reacții profită de proprietățile puternic oxidante ale unui compus, care este câte alte substanțe importante în chimie se obțin.

      Utilizare în creșterea animalelor și a culturilor

      În aceste sectoare ale economiei naționale se folosește și hipocloritul de sodiu. De exemplu, în creșterea animalelor este necesar pentru curățarea spațiilor în care locuiesc animalele. Acest lucru vă permite să le eliminați de impurități, să dezinfectați și să distrugeți agenții patogeni. Acest lucru reduce incidența bolilor la animale.

      În creșterea plantelor, hipocloritul de sodiu ajută, de asemenea, la evitarea infecției cu ciuperci și bacterii. Când semințele înainte de însămânțare sunt tratate cu o soluție de apă Javel, creșterea bolilor printre culturi este redusă drastic. Uneori, plantele în sine sunt tratate în scopul de a avea și un efect bactericid.

      Caracteristici și condiții de depozitare

      Deoarece substanța este specială, îngrijirea ei este deosebită. Există o listă întreagă care descrie cum să depozitați și să utilizați corect hipocloritul de sodiu. GOST 11086-76 oferă specificații tehnice și vorbește despre toate caracteristicile legate de depozitare și transport, precum și despre utilizarea și eliminarea deșeurilor după utilizare pentru apa javelă.

      Toate mărcile de produse și caracteristicile detaliate sunt, de asemenea, descrise acolo. Prin urmare, înainte de utilizare sau cumpărare, trebuie să citiți cu atenție acest document. În general, hipocloritul de sodiu trebuie depozitat în încăperi întunecate, în recipiente speciale, rezistente la oxidare și coroziune. Nu trebuie încălzit deoarece poate exploda. Il poti transporta in orice mod, dar cu respectarea normelor de siguranta.

      Hipoclorit de sodiu: instrucțiuni de utilizare

      Dacă vorbim despre utilizarea substanței în cauză pe plan intern, atunci sunt necesare recomandări medicale stricte. La urma urmei, clorul conținut în compus poate avea un efect dăunător asupra organismului. Puteți obține o arsură chimică, otrăvire etc. Aceasta nu este tot ceea ce poate rezulta din aportul necontrolat al unei substanțe precum hipocloritul de sodiu. Instrucțiunile de utilizare a medicamentelor pe baza acestuia trebuie studiate cu atenție și convenite cu medicul curant; utilizarea sa independent în scopuri medicinale este interzisă!

hipoclorit de sodiu - NaClO , se obține prin clorurarea unei soluții apoase de hidroxid de sodiu ( NaOH ) clor molecular ( Cl2 ) sau electroliza unei soluții de sare de masă ( NaCl ). Mai multe despre metodele de producere a hipocloritului de sodiu (SHC) puteți citi în articolul postat pe site-ul nostru: „Hipoclorit de sodiu. Procesul de obținere.”
În Federația Rusă, compoziția și proprietățile GPCN produse de industrie sau obținute direct de la consumator în instalațiile electrochimice trebuie să îndeplinească cerințele GOST sau TU. Principalele caracteristici ale soluțiilor HPCN reglementate de aceste documente sunt prezentate în Tabelul 1.

2. DESCRIERE SI CARACTERISTICI PRINCIPALE

Hipocloritul de sodiu anhidru (ASHH) este o substanță cristalină instabilă, incoloră.
Compoziția elementară: N / A (sodiu) (30,9%), Cl (clor) (47,6%), O (oxigen) (21,5%).
Masa moleculara NaClO (după masele atomice internaţionale 1971) -74,44.
Foarte solubil în apă: 53,4 g de hipoclorit de sodiu se dizolvă în 100 de grame de apă la 20°C (sau 130 g în 100 g de apă la 50°C). Solubilitate NaClO prezentate în tabelul 2.1.

Densitatea soluțiilor apoase de hipoclorit de sodiu

Punctul de îngheț al soluțiilor apoase de hipoclorit de sodiu

Caracteristicile termodinamice ale hipocloritului de sodiu într-o soluție apoasă infinit diluată:

  • entalpie standard de formare, ΔH o 298: − 350,4 kJ/mol;
  • energie Gibbs standard, ΔG o 298: − 298,7 kJ/mol.

Soluțiile apoase de HPCN sunt foarte instabile și se descompun în timp chiar și la temperaturi obișnuite (la o rată de 0,08 până la 0,1% pe zi). Viteza de descompunere a HPCN este influențată de expunerea la radiația solară, prezența cationilor de metale grele și a clorurilor de metale alcaline. În același timp, prezența sulfatului de magneziu sau de calciu, acidului boric, silicaților etc. într-o soluție apoasă încetinește procesul de descompunere a HPCN. De remarcat că cele mai stabile soluții sunt cele cu un mediu foarte alcalin (valoarea pH-ului > 10).
Hipocloritul de sodiu are trei hidrați cristalini cunoscuți:

  • monohidrat NaOCl H2O - extrem de instabil, se descompune peste 60°C, la temperaturi mai ridicate cu explozie.
  • hidrat de cristal NaOCl 2,5 H2O - mai stabil decât monohidratul, se topește la 57,5°C.
  • pentahidrat NaOCl5H2O - forma cea mai stabilă, este cristalele rombice albe sau verde pal. Nehigroscopic, foarte solubil în apă. Se difuzează în aer, transformându-se într-o stare lichidă datorită descompunerii rapide. Punct de topire: 18 - 24,4°C. Când este încălzit la o temperatură de 30 - 50 °C, se descompune.

2.1 Proprietățile chimice ale HPCN

Disocierea, hidroliza și descompunerea HPCN în soluții apoase

Hipocloritul de sodiu (SHC) este un compus instabil care se descompune cu ușurință odată cu eliberarea de oxigen. Descompunerea spontană are loc lent chiar și la temperatura camerei: de exemplu, în 40 de zile cea mai stabilă formă este pentahidratul HPCN ( NaOC15H20 ) pierde aproximativ 30% din clorul activ:

2 NaOCl → 2 NaCl + O 2

Când HPCN este încălzit, are loc o reacție de disproporționare în paralel cu descompunerea sa:

3 NaOCl → NaClО 3 + 2NaCl

Hipocloritul de sodiu formează acidul hipocloros și ionul hipoclorit în apă în rapoarte determinate de pH-ul soluției, și anume raportul dintre ionul hipoclorit și acidul hipocloros este determinat de reacțiile de hidroliză a hipocloritului de sodiu și de disociere a acidului hipocloros ( vezi Fig. Modificarea formelor clorului activ într-o soluție de hipoclorit de sodiu în funcție de pH-ul soluției).
Dizolvându-se în apă, HPCN se disociază în cationi de sodiu și anioni de acid hipocloros:

NaOCl → Na + + OCl −

Deoarece acidul hipocloros ( HOCl ) este foarte slab, ionul de hipoclorit în mediu apos suferă hidroliză:

OCl − + H 2 O ↔ HOCl + OH −

Am menționat deja că soluțiile apoase de HPCN sunt instabile și se descompun în timp chiar și la temperaturi obișnuite și că cele mai stabile soluții sunt cele cu un mediu foarte alcalin (pH > 11).
Deci, cum se descompune HPCN?
Într-un mediu foarte alcalin (pH > 10), când hidroliza ionului de hipoclorit este suprimată, descompunerea are loc după cum urmează:

2 OCl − → 2 Cl − + O 2

La temperaturi peste 35°C, descompunerea este însoțită de o reacție de disproporționare:

OCl − → ClO 3 − + 2 Cl −

Într-un mediu cu o valoare a pH-ului de la 5 la 10, când concentrația de acid hipocloros în soluție este vizibil mai mare, descompunerea se desfășoară conform următoarei scheme:

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

Cu o scădere suplimentară a pH-ului, când soluția nu mai conține ClO− ionilor, descompunerea are loc în felul următor:

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

În cele din urmă, când pH-ul soluției este sub 3, descompunerea va fi însoțită de eliberarea de clor molecular:

4 HCIO → 2 CI2 + O2 + H2O

Ca sinteză a celor de mai sus, putem spune că la pH peste 10 are loc descompunerea oxigenului, la pH 5-10 - oxigen și clorat, la pH 3-5 - clor și clorat, la pH mai mic de 3 - descompunerea clorului de hipoclorit de sodiu solutii.
Astfel, prin acidificarea unei soluții de hipoclorit de sodiu cu acid clorhidric se poate obține clor:

NaOCl + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O .

Proprietățile oxidative ale HPCN
O soluție apoasă de hipoclorit de sodiu, care este un agent oxidant puternic, intră în numeroase reacții cu diverși agenți reducători, indiferent de natura acido-bazică a mediului.
Am luat în considerare deja principalele opțiuni pentru dezvoltarea procesului redox în mediul acvatic:
într-un mediu acid:

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

într-un mediu neutru și alcalin:

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

Mai jos sunt principalele reacții redox care implică hipocloritul de sodiu.
Astfel, într-un mediu ușor acid, iodurile de metale alcaline sunt oxidate la iod:

NaClO + 2 NaI + H2O → NaCl + I2 + 2 NaOH , (1)

într-un mediu neutru pentru a ioda:

3 NaClO + NaI → 3 NaCl + NaIO 3 ,

într-un mediu alcalin până la periodat:

4 NaClO + NaI → 4 NaCl + NaIO 4

De menționat că reacția ( 1 ) pe baza principiului determinării colorimetrice a clorului din apă.
Sub influența hipocloritului de sodiu, sulfiții sunt oxidați la sulfați:

NaClO + K2SO3 → NaCl + K2SO4

nitriți în nitrați:

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

oxalați și formiați în carbonați:

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

etc.
Fosforul și arsenul se dizolvă într-o soluție alcalină de hipoclorit de sodiu, formând săruri ale acizilor fosforic și arsenic.
Amoniacul, sub influența hipocloritului de sodiu, prin stadiul de formare a cloraminei, este transformat în hidrazină (ureea reacționează similar). Am discutat deja despre acest proces în articolul nostru „Clorarea apei potabile”, așa că aici prezentăm doar reacțiile chimice totale ale acestei interacțiuni:

NaClO + NH3 → NaOH + NH2CI
NH 2 Cl + NaOH + NH 3 → N 2 H 4 + NaCl + H 2 O

Reacțiile redox de mai sus sunt foarte importante deoarece afectează consumul de clor activ și trecerea acestuia la o stare legată în timpul clorării apei. Calculul dozei de clor activ atunci când este utilizat ca agent de clor este similar cu ceea ce am prezentat în articolul „Clorarea apei potabile”.

2.2. Proprietățile bactericide ale GPCN

2.3. Activitatea corozivă a GPCN

Hipocloritul de sodiu are un efect coroziv destul de puternic asupra diferitelor materiale. Acest lucru se datorează proprietăților sale mari de oxidare, despre care am discutat mai devreme. Prin urmare, la selectarea materialelor structurale pentru fabricarea stațiilor de tratare a apei, acest lucru trebuie luat în considerare. Tabelul de mai jos prezintă date privind viteza de coroziune a unor materiale atunci când sunt expuse la soluții de hipoclorit de sodiu de diferite concentrații și la diferite temperaturi. Informații mai detaliate despre rezistența la coroziune a diferitelor materiale în legătură cu soluțiile HPCN pot fi găsite în Tabelul de compatibilitate chimică ( în format de arhivă rar), postat pe site-ul nostru.
Este la fel de important să se țină seama de faptul că mediile de filtrare care sunt utilizate pentru filtrele rapide în vrac își pot modifica proprietățile de filtrare atunci când sunt expuse la HPCN sau, mai precis, la clor activ, de exemplu, atunci când se selectează un mediu de filtrare pentru procesul de deferizare catalitică. - catalizatori de deferizare.
Nu trebuie să uităm că clorul activ are un efect negativ asupra proceselor membranare, în special provoacă distrugerea membranelor de osmoză inversă (am vorbit despre acest lucru în articolul nostru „Osmoză inversă. Teoria și practica aplicării”) și la niveluri înalte ( mai mult de 1 mg/l) afectează negativ procesele de schimb ionic.
În ceea ce privește materialele din care ar trebui realizat sistemul de dozare GPCN în sine, aici este necesar să ne concentrăm asupra concentrațiilor de clor activ din soluțiile de lucru GPCN, care, în mod natural, sunt semnificativ mai mari decât concentrațiile din apa tratată. Vom vorbi despre asta puțin mai târziu.

Viteza de coroziune a unor materiale atunci când sunt expuse la soluții HPCN

Material Concentrație de NaClO, % în greutate Temperatura, °C Viteza de coroziune
mm/an
Aluminiu 10 la pH > 7 25 > 10
Cupru 2 20 < 0,08
20 20 > 10
Oțel St.3 0,1 la pH > 10 20 < 0,1
> 0,1 25 > 10,0
Oțel 12Х17, 12Х18Н10Т 5 20 > 10,0
Oțel 10Х17Н13М2Т < 34 40 < 0,001
A fierbe. 1,0 ÷ 3,0
Oțel 06ХН28МДТ < 34 20 ÷ Tb. < 0,1
Titan 10 ÷ 20 25 ÷ 105 < 0,05
40 25 < 0,05
zirconiu 10 30 ÷ 110 < 0,05
20 30 < 0,05
Fontă cenușie < 0,1 при pH > 7 25 < 0,05
> 0,1 25 > 10,0
Fontă SCh15, SCh17 < 34 25 ÷ 105 < 1,3
Poliamide < 34 20 ÷ 60 rafturi
Clorura de polivinil < 34 20 rafturi
65 relatează rafturi
Polietilenă < 34 20 ÷ 60 rafturi
Polipropilenă < 34 20 ÷ 60 rafturi
Cauciuc butilic 10 20 ÷ 65 rafturi
sat. soluţie 65 rafturi
Sticlă < 34 20 ÷ 60 rafturi
Fluoroplastic orice 20 ÷ 100 rafturi

3. APLICAREA HIPOCLORITULUI DE SODIU

Industria Federației Ruse produce GPNH sub formă de soluții apoase de diferite concentrații.
Se utilizează hipocloritul de sodiu de diferite mărci:

  • soluție de grad A conform GOST 11086 - în industria chimică, pentru dezinfecția apei potabile și a apei de piscină, pentru dezinfectie și albire;
  • soluție de grad B conform GOST 11086 - în industria vitaminelor, ca agent de oxidare pentru albirea țesăturilor;
  • soluție grad A conform specificațiilor - pentru dezinfecția apelor naturale și uzate din alimentarea cu apă menajeră și potabilă, dezinfectarea apei din rezervoarele piscicole, dezinfecția în industria alimentară, producția de agenți de albire;
  • soluție grad B conform specificațiilor - pentru dezinfecția zonelor contaminate cu deversări fecale, alimente și deșeuri menajere; dezinfectarea apelor uzate;
  • soluție grad B, G conform specificațiilor - pentru dezinfecția apei din rezervoarele piscicole;
  • soluții de grad E conform TU - pentru dezinfecție similară gradului A conform TU, precum și dezinfecție în instituții de sănătate, unități de alimentație publică, unități de apărare civilă etc., precum și dezinfecție a apei potabile, apelor uzate și albirii.

Hipocloritul de sodiu, folosit în locul clorului lichid pentru dezinfecția apei potabile, este supus unor cerințe privind concentrația de metale alcaline și grele, precum fier, stabilitate și culoare. Vă puteți familiariza cu principalele caracteristici ale soluțiilor GPCN, reglementate de documente de reglementare.
Să discutăm mai întâi despre tratarea apei cu hipoclorit de sodiu în diverse industrii, apoi să revenim la procesul de dezinfecție a apei folosind HPCN în sistemele de alimentare cu apă menajeră.

3.1. Dezinfectarea apei piscinei prin clorinare

În Federația Rusă, cerințele de igienă pentru proiectarea și funcționarea piscinelor, precum și calitatea apei din acestea, sunt standardizate de SanPiN 2.1.2.1188-03, dar furnizorii și producătorii de echipamente importate pentru purificarea și dezinfectarea apei în Federația Rusă. piscinele se concentrează foarte des pe cerințele standardelor DIN 19643.
Sistemele de purificare și dezinfecție a apei din piscine trebuie să asigure:

Astfel, instalatiile de purificare si dezinfectare a apei piscinei in regim de recirculare trebuie sa asigure indepartarea atat a contaminantilor (mecanici, coloidali si dizolvati), cat si a microorganismelor care intra in piscina din aer si aduse de inotatori. În același timp, concentrațiile de substanțe nocive care se pot forma ca urmare a reacțiilor chimice ale contaminanților apei cu reactivii utilizați pentru dezinfecția și ajustarea compoziției apei nu trebuie să depășească concentrația maximă admisă. Îndeplinirea acestor cerințe este o sarcină inginerească și economică destul de complexă.
Principalele măsuri de asigurare a apei de calitate în piscină, care trebuie efectuate în timpul funcționării acesteia, sunt prezentate de noi pe pagina „Funcționarea piscinelor” a site-ului nostru. În această publicație ne vom concentra doar pe dezinfectarea apei piscinei prin clorinare.
Știm deja că clorarea este cea mai comună metodă de dezinfectare a apei cu reactiv și, de asemenea, cea mai accesibilă și mai ieftină. Clorul este un agent oxidant puternic și are un spectru foarte larg de acțiune antimicrobiană - de exemplu. capabile să distrugă și să distrugă marea majoritate a microorganismelor patogene cunoscute. Un avantaj important al clorului este acțiunea sa prelungită, adică. capacitatea de a rămâne activ timp îndelungat în apa piscinei. Mai mult, atunci când este combinată cu orice altă metodă de dezinfecție, clorarea vă permite să obțineți efectul maxim de dezinfectare a apei din piscină.
Să luăm în considerare pe scurt semnificația fizico-chimică a proceselor care au loc în apa piscinei în timpul și după clorinare. După dizolvarea agentului de clor în apa piscinei la nivelul optim de pH (7,0 - 7,4), se formează ionul de hipoclorit și acidul hipocloros și se numește nivelul de clor liber, care, conform standardelor sanitare actuale, trebuie menținut la 0,3 - 0,5. mg/l.
Să remarcăm că nivelul de pH indicat al apei din piscină pentru procesul de clorinare nu a fost ales întâmplător - doar în acest interval de pH are loc reacția agentului de clorurare cu apa cu „factorul de eficiență” maxim, adică. cu „randament” maxim de clor liber.
Clorul liber intră în reacții de oxidare cu microorganismele patogene și poluanții prezenți în apă. Caracteristica principală a procesului de clorinare a apei din bazin este că, pe lângă microorganismele, care sunt principalele obiecte de dezinfecție, conține un număr mare de impurități organice de natură proteică (grăsimi, transpirație, creme etc., aduse). în de scălător). Ca rezultat al interacțiunii cu clorul activ, formează cloramine anorganice și organice, formând clorul combinat. Mai mult, acestea din urmă sunt foarte stabile și au un efect iritant puternic, ceea ce are un efect foarte negativ asupra calității generale a apei din piscină.
Conținutul total de clor liber și combinat din apa piscinei se numește clor total. Nivelul de clor combinat, care este determinat de diferența dintre clorul total și cel liber, nu trebuie să depășească 1,2 mg/l în apa piscinei.
Următoarele sunt cel mai adesea utilizate ca agenți de clor pentru dezinfectarea apei piscinei:

  • clor gazos;
  • hipocloriți de sodiu, calciu sau litiu;
  • derivați clorurati ai acidului izocianuric: izocianurați clorurati (sare de sodiu a acidului dicloroizocianuric, acid tricloroizocianuric).

În contextul direcției acestei publicații, vom lua în considerare în comparație doar doi agenți de clor: clor gazos și hipoclorit de sodiu (SPH).

Până la un anumit moment, clorul gazos era singurul agent de clor folosit pentru dezinfectarea apei piscinei. Dar utilizarea sa a fost asociată cu costuri enorme pentru a asigura siguranța procesului de clorinare ( Acest lucru va fi discutat mai detaliat atunci când se ia în considerare procesul de dezinfecție a apei potabile.). Prin urmare, specialiștii în echipamentele piscinei au fost cei care au apelat la posibilitatea înlocuirii clorului cu hipoclorit de sodiu. După ce s-au determinat condițiile optime de dezinfecție a apei în timpul recirculării acesteia (în principal intervalul de pH), cerințele pentru echipamentele tehnologice și pentru organizarea controlului conținutului de clor în apă, au fost elaborate scheme tehnologice pentru piscinele cu skimmer și preaplin și designul hardware. a procesului de purificare și dezinfecție a apei din bazin în acea formă, în care îl vedem astăzi.
Pentru a trata apa din piscine, chimiștii au dezvoltat formulări stabilizate GPCHN, a căror producție este acum stăpânită de multe companii. Aici sunt câțiva dintre ei:

Motto-ul procesului de purificare a apei din piscină este: filtrare și dezinfecție. Paginile site-ului nostru dedicate exploatării piscinelor detaliază metodele și succesiunea operațiunilor care ne permit să obținem apă limpede, de înaltă calitate în piscină. Singurul lucru care nu este indicat acolo este modul de lucru cu GPHN.
Caracteristicile procesului de dezinfectare a apei piscinei folosind preparate care conțin HPCN (în modul de recirculare) sunt (enumerate în ordinea importanței):

  • valoare redusă a pH-ului (valoarea acestuia poate fi sub 6,9);
  • timpul de contact limitat al apei cu un dezinfectant (agent de clor) - de regulă, se calculează în doar câteva minute;
  • creșterea temperaturii apei (atinge 29 o C);
  • conținut crescut de substanțe organice.

Și în aceste condiții „infernale” pentru GPKhN, este necesar să se obțină un impact maxim din acesta.
Cum se face acest lucru în practică? În general, totul începe din etapa de proiectare a piscinei. Atunci când plasează echipamentul buclei de circulație a piscinei, aceștia încearcă să se asigure că există un contact temporar maxim între ele din punctul în care dezinfectantul este adăugat în apă până când apa intră în piscină. Prin urmare, punctul de introducere a dezinfectantului este de obicei conducta de presiune a pompei de circulație, adică. punctul cel mai îndepărtat de duzele de retur. Acolo este instalat și un senzor de măsurare a pH-ului, iar compoziția corectivă este introdusă la conducta de aspirație a pompei de circulație, care în acest caz servește ca un fel de unitate de amestecare. Încălzitorul de apă din piscină este amplasat cât mai aproape de duzele de retur pentru, în primul rând, pentru a reduce pierderile de căldură și, în al doilea rând, pentru a evita distrugerea prematură a HPCN.

Ei bine, acum hai să descriem algoritm pentru efectuarea operațiunilor în timpul funcționării bazin:

  • La inceput valorile sunt determinate pH și potențial Red-Ox. Primul indicator este necesar pentru a ajusta valoarea pH-ului la valoarea optimă: 7,2 - 7,4. Cel de-al doilea servește ca un fel de indice de contaminare a apei provenite din bazin și este destinat pentru determinarea prealabilă a dozei de dezinfectant care va fi adăugată în apa tratată. Un astfel de control poate fi efectuat fie manual folosind dispozitive adecvate, fie automat folosind senzori și dispozitive secundare - controlere încorporate în circuitul de circulație.
  • A doua etapă este de fapt ajustarea pH-ului , adică în funcție de valoarea măsurată, în apă se adaugă reactivi care reduc sau cresc valoarea pH-ului (acestea din urmă, de regulă, sunt folosite mai des, deoarece în timpul funcționării piscinei apa se „acidifică”). Valoarea pH-ului este monitorizată în același mod ca în cazul precedent. Dar adăugarea de reactivi se poate face fie manual (pentru piscinele cu un volum mic de apă), fie automat (care este folosit cel mai adesea pentru piscinele publice). În acest din urmă caz, dozarea reactivilor de corectare a pH-ului se realizează folosind pompe dozatoare care au un controler de pH încorporat.
  • Și, în sfârșit, ei produc injectarea soluției de lucru GPCN în apa tratată, care se efectuează folosind metoda de dozare proporțională folosind pompe de dozare . În acest caz, dozarea proporțională (controlul pompei de dozare) se efectuează conform unui semnal de la un senzor de clor instalat fie direct în conductă (de preferință direct în fața încălzitorului). Există o altă metodă de monitorizare a calității dezinfectării apei din piscină și controlul pompei de dozare - monitorizarea potențialului Red-Ox, adică. măsurarea indirectă a clorului activ din apă. După unitatea de intrare GPCN, se instalează de obicei un mixer dinamic sau se fac mai multe ture ascuțite în conducta de presiune a pompei de circulație pentru a amesteca bine apa tratată cu soluția de lucru GPCN. Ambele introduc rezistență suplimentară pe linia de retur a apei la piscină. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când alegeți o pompă de circulație.

După cum am văzut, procesul de dezinfectare a apei din piscină este destul de complex și include mai multe etape. Prin urmare, pentru a automatiza pe deplin acest proces și a elimina factorul „uman” din acesta, au fost dezvoltate sisteme de dozare, formate din una, două sau chiar trei pompe de dozare, controlere, senzori, celule electrochimice etc. Descrierea lor poate fi găsită pe această pagină.
Dozarea hipocloritului de gradul „E” nu este mult diferită de dozarea preparatelor stabilizate pe bază de hipoclorit de sodiu de gradul „A”. Cu excepția cazului în care este necesar să se monitorizeze conținutul total de sare al apei din piscină, deoarece hipocloritul de gradul „E” conține sare de masă (vezi descrierea procesului de producție). Prin urmare, la dozare, această sare intră în apa tratată și crește conținutul total de sare (ținând cont de faptul că sistemul de recirculare este închis, iar afluxul total de apă dulce este de doar 10% din volum).

3.2. Tratarea apelor uzate menajere si industriale

Curățarea canalelor de scurgere consta in neutralizarea si dezinfectarea acestora.
Dezinfectarea apelor uzate poate fi efectuată prin mai multe metode: clorurare, ozonare și radiații UV.
Dezinfectarea (cu clor, hipoclorit de sodiu sau electroliză directă) a apelor uzate menajere și a amestecurilor acestora cu ape uzate industriale se efectuează după purificarea acestora. În cazul epurării mecanice separate a apelor menajere și industriale, dar tratarea lor biologică comună, este permisă (SNiP 2.04.03-85) să se prevadă dezinfectarea numai a apei menajere după tratarea ei mecanică cu declorinare înainte de a o supune la tratare biologică. . Problema eliminării apelor uzate după dezinfecție trebuie rezolvată de la caz la caz de comun acord cu agențiile teritoriale ale Serviciului Sanitar și Epidemiologic de Stat în conformitate cu cerințele SanPiN 2.1.2.12-33-2005 „Cerințe igienice pentru protecția apelor de suprafață.”
Înainte de dezinfecție, apa uzată este limpezită, eliberându-le de particulele în suspensie (tratare mecanică), iar apoi apa limpezită este oxidată biologic (tratare biologică). Tratamentul biologic se realizează prin două metode: 1) intensiv (tratament artificial) și 2) extensiv (tratament natural).
Metoda intensiva face posibilă purificarea lichidelor reziduale la instalații speciale de tratare situate într-o zonă restrânsă, dar necesită energie electrică, construirea de instalații de tratare, personal calificat pentru gestionarea acestora și clorare. Facilitățile de tratare intensivă includ rezervoare de aerare și biooxidanți (filtre biologice, percolatoare).
Metodă extensivă necesită o suprafață mai mare, dar este mai puțin costisitor de construit și exploatat și produce un drenaj fără ouă de helminți și bacterii patogene. În acest caz, nu este necesară clorarea. Facilitățile extinse de tratare includ iazuri biologice, câmpuri de irigare și câmpuri de filtrare.

Clorarea apelor uzate.
Clorarea este utilizată pentru tratarea apelor menajere și industriale, pentru a distruge microorganismele animale și vegetale, pentru a elimina mirosurile (în special cele formate din substanțe care conțin sulf) și pentru a neutraliza apele uzate industriale, de exemplu, din compușii cu cianură.
Apa uzată se caracterizează printr-un grad ridicat de încărcare organică. Valorile stabilite empiric ale concentrațiilor de dezinfectare a clorului activ din apele uzate pot ajunge la 15 mg/l. Prin urmare, dozele necesare de clor activ și durata contactului acestuia cu apa uzată sunt determinate prin test de clorurare. Pentru calculele preliminare ale dezinfectării apelor uzate se iau următoarele doze de clor activ: după epurare mecanică - 10 mg/l; după tratament biologic artificial complet - 3 mg/l, după incomplet - 5 mg/l.
Performanța instalației de clorinare se calculează pe baza dozei de clor activ luată cu un coeficient de 1,5. Durata contactului clorului cu apa dezinfectată depinde de forma compușilor clorului. Pentru clorul activ liber, durata contactului este de 0,5 ore, pentru clorul activ combinat - 1 oră.Clorul rezidual după contactul cu apa reziduală trebuie să includă: clor activ liber - 1 mg/l, clor activ combinat - 1,5 mg/l.
Doza de clor activ trebuie să depășească valoarea specifică a absorbției de clor a apei în așa fel încât concentrația de clor activ rezultată în apă să ofere efectul tehnologic necesar (nivel de dezinfecție, grad de clarificare etc.). La calcularea dozei de clor activ pentru tratarea apei contaminate trebuie luată în considerare valoarea absorbției de clor a acesteia, determinată în conformitate cu cerințele standardului ASTM D 1291-89.
Dacă este necesară combaterea enterovirusurilor, se asigură dubla clorurare: clorurare primară după tratament biologic complet și clorurare secundară după filtrarea suplimentară sau decantarea apei. Dozele de clor activ pentru clorurarea primară în lupta împotriva enterovirusurilor sunt de 3 - 4 mg/l cu o durată de contact de 30 de minute, clorurarea secundară de 1,5 - 2 mg/l cu o durată de contact de 1,5 - 2 ore.
Clorarea poate fi utilizată pentru tratarea apei care conține amoniu. Procesul se desfășoară la temperaturi peste 70 o C într-un mediu alcalin cu adaos de CaCI2 sau CaCO 3 pentru descompunerea compușilor de amoniac.
În timpul tratării apei care conțin substanțe humice, acestea din urmă sunt transformate în cloroforme, acid dicloroacetic, acid tricloroacetic, cloraldehide și alte substanțe, a căror concentrație în apă este mult mai mică.
Pentru a elimina fenolii (conținut 0,42-14,94 mg/l), se folosește o soluție de hipoclorit de sodiu 9% în cantitate de 0,2-8,6 mg/l. Gradul de purificare ajunge la 99,99%. Când apa care conține fenoli este clorurată, se formează fenoxifenoli.
Sunt cunoscute date despre utilizarea hipocloritului de sodiu pentru a elimina mercurul din apele uzate.
Clorarea apelor uzate cu clor lichid folosind cloratoare are o aplicație mai largă în comparație cu procesul în care se utilizează HPCN. Clorul lichid este introdus în apele uzate fie direct ( clorarea directă), sau folosind clorinator. Vă vom spune mai multe despre aceste procese atunci când luăm în considerare procesul de dezinfecție (clorare) a apei potabile.
Când hipocloritul de sodiu este utilizat ca agent de clor, soluția de lucru HPCN este introdusă în apa tratată folosind metoda de dozare proporțională folosind pompe de dozare .
Cerințele igienice pentru organizarea și controlul dezinfectării apelor uzate sunt stabilite în ghidurile MU 2.1.5.800-99.

3.3. Utilizarea hipocloritului de sodiu în industria alimentară

Un risc ridicat pentru sănătatea consumatorilor este întotdeauna cauzat de produsele alimentare stricate, care nu trebuie subestimate în niciun caz. Cel mai adesea, alterarea alimentelor este cauzată de microorganisme care, în timpul procesului tehnologic de fabricare a unui produs alimentar, intră în acesta de pe suprafețele prost curățate și prost dezinfectate ale echipamentelor tehnologice, din apă prost pregătită, aer, din materii prime de calitate scăzută, din incorect. apa de spălat eliminată și, în final, de la personalul de producție.
Dar principala sursă de microorganisme în industria alimentară este praful. În toate domeniile producției de alimente, contaminarea cu microorganisme are loc în locuri greu accesibile: echipamente complexe, capace de rezervoare, containere, conducte lăsate, cusături, îmbinări, curbe etc. Prin urmare, respectarea strictă a regimului de producție tehnologică, înalt nivel sanitar. starea intreprinderii si efectuarea masurilor de curatare si dezinfectare atat a utilajelor cat si a spatiilor de productie cu control microbiologic sistematic.
La începutul anilor optzeci ai secolului XX, Institutul de Biologie și Aplicația sa la Problemele de Nutriție (Dijon, Franța) a efectuat un studiu asupra dezinfectanților utilizați în industria alimentară. În același timp, GPCN a fost cotat printre aceste produse din clasa întâi ca fiind cel mai potrivit pentru aceste scopuri și cel mai economic. A demonstrat o eficacitate ridicată împotriva aproape tuturor celulelor vegetale, sporilor și bacteriilor. Din acest motiv, hipocloritul de sodiu este utilizat pe scară largă în industria alimentară pentru dezinfecție pentru distrugerea crustaceelor ​​și moluștelor; pentru diverse spalari; pentru lupta împotriva bacteriofagelor din industria brânzeturilor; pentru dezinfecția rezervoarelor, țarcuri pentru vite.
Dar în industria alimentară, dezinfectanții sunt selectați de fiecare dată în mod specific în conformitate cu cerințele. Astfel, cerințele pentru un dezinfectant în timpul procesării laptelui pot diferi sau pot fi complet diferite decât, de exemplu, în industria berii sau în producția de băuturi răcoritoare sau în industria de prelucrare a cărnii. În general, scopul utilizării unui anumit tip de dezinfectant pentru un anumit subsector al industriei alimentare este de a distruge sau de a reduce nu toate microorganismele, ci cele care sunt exclusiv dăunătoare produselor fabricate (care, de regulă, afectează calitatea). și termenul de valabilitate al produselor), precum și microorganismele patogene.
Prin urmare, în Federația Rusă au fost elaborate standarde și reguli sanitare privind asigurarea siguranței microbiologice pentru fiecare dintre subsectoarele producției alimentare. Aici sunt câțiva dintre ei:

  1. SP 3244-85 „Reguli sanitare pentru întreprinderile din industria berii și nealcoolice”.
  2. IK 10-04-06-140-87 „Instrucțiuni pentru controlul sanitar și microbiologic al berii și al producției nealcoolice”.
  3. SanPiN 2.3.4.551-96 „Producerea de lapte și produse lactate. Reguli și reglementări sanitare”.
  4. „Instrucțiuni pentru prelucrarea sanitară a echipamentelor la întreprinderile din industria produselor lactate.”
  5. „Instrucțiuni pentru prelucrarea sanitară a echipamentelor pentru producerea de produse lactate lichide, uscate și sub formă de pastă pentru hrana pentru copii.”
  6. SP 3238-85 „Reguli sanitare pentru întreprinderile din industria cărnii”.
  7. SP 2.3.4.002-97 „Întreprinderi din industria alimentară. Reguli sanitare pentru întreprinderile de prelucrare a cărnii de capacitate mică.”
  8. „Instrucțiuni pentru prelucrarea sanitară a echipamentelor tehnologice și a spațiilor de producție la întreprinderile din industria cărnii” (aprobat în 2003).
  9. SanPiN 2.3.4.050-96 „Întreprinderi din industria alimentară și de prelucrare (procese tehnologice, materii prime). Productie si comercializare produse din peste. Reguli și reglementări sanitare”.
  10. „Instrucțiuni pentru controlul sanitar și microbiologic al producției de produse alimentare din pești și nevertebrate marine.” (Nr. 5319-91. L., Giprorybflot, 1991).
  11. „Instrucțiuni pentru prelucrarea sanitară a echipamentelor tehnologice la întreprinderile și navele de prelucrare a peștelui.” (Nr. 2981-84. M., Transport, 1985).

Pe lângă criteriile lor specifice și eficiența și selectivitatea adecvată a dezinfectantului pentru aplicare, dezinfectanții chimici din industria alimentară sunt selectați în funcție de faptul dacă vor fi utilizați într-o manieră „deschisă” sau „închisă”.
La dezinfecție în sistem închis(metoda CIP) ca urmare a utilizării dozării proporționale automate, care este larg răspândită astăzi, precum și a controlului automat al procesului de spălare și dezinfecție, de regulă, nu există un contact direct între personalul de operare și produsul chimic (cu excepția pentru momentul prepararii solutiei de lucru). Prin urmare, în acest caz, nu există un pericol potențial direct pentru personalul de exploatare în legătură cu mediile periculoase și agresive, cum ar fi dezinfectanții și soluțiile acestora.
La metoda deschisa de dezinfectie, unde este necesară o metodă de prelucrare manuală, se observă situația inversă. Aici, personalul de exploatare, pe de o parte, trebuie să se asigure că evită contactul direct cu produsul chimic prin utilizarea echipamentului individual de protecție, iar pe de altă parte, dacă este posibil, să folosească capacitățile maxime de dezinfectare ale produsului.
În industria alimentară, de regulă, nu se folosesc dezinfectanți puri activi, ci soluțiile lor diluate, care, pe lângă substanțele active, conțin o anumită cantitate de agenți auxiliari. Aceste substanțe pot fi: surfactanți pentru îmbunătățirea umezelii suprafețelor de dezinfectat; agenți de complexare pentru a reduce duritatea apei; emulgatori și dispersanți pentru distribuția uniformă a reactivului pe suprafața de tratat etc.
În plus, deoarece orice dezinfectant „funcționează activ” într-un anumit interval de pH, în funcție de substanța principală (dezinfectant), soluțiile dezinfectante gata de utilizare sau concentratele acestora trebuie să aibă un mediu acid, neutru sau alcalin. Câteva exemple: după cum am văzut, hipocloritul de sodiu și compușii care conțin clor prezintă cea mai mare activitate numai într-un mediu alcalin, iar acidul peracetic este mai eficient într-un mediu acid. Compușii cuaternari de amoniu într-un mediu cu pH acid își pierd brusc proprietățile dezinfectante, iar aldehidele pot fi utilizate atât în ​​medii acide, cât și în medii neutre etc.
Dezinfecția cu agenți de clor este destul de comună în industria alimentară. În această publicație, ne vom concentra doar pe dezinfectanții care conțin clor și care conțin hipoclorit de sodiu.
La început, trebuie remarcat faptul că, de regulă, toți dezinfectanții pe bază de GPCN utilizați în industria alimentară, pe lângă scopul lor principal - distrugerea bacteriilor și virușilor, ciupercilor și mucegaiului, elimină uleiurile, grăsimile, proteinele. , reziduuri de sange, pete de ceai, cafea, fructe etc., deoarece au proprietati de albire. Toți dezinfectanții pe bază de GPCN sunt furnizați în formă concentrată, iar soluția de lucru este preparată la fața locului prin diluarea concentratului. De regulă, toate produsele sunt alcaline (valoarea pH-ului soluției de lucru variază de la 11 la 13). Acest lucru se datorează proprietăților chimice ale HPCN, despre care am discutat mai devreme. Conținutul de clor activ în soluția de lucru variază de la 60 la 240 mg/l. Tabelul prezintă unii dintre cei mai populari dezinfectanți și detergenți pe bază de GPCN.

Marcă Compus Producător
GPKhN
(Sr.r.)
Alcali
(pH)
CU P DESPRE F A ȘI SJ LA
SR 3000D +
2%
+
pH=12
+ + HWR-Chemie GmbH, Germania
DM CID +
2%
+
pH=12
+ + +

Cid Lines NV/SA,
Belgia

DM CID S +
2%
+
pH=12
+ + + +
Catril-clor +
2%
+
pH=12
+ + CJSC „Ekokhimmash”, Rusia
Spumă de katril-clor +
2%
+
pH=12
+ + +
Neomoscan® RD-B +
1%
+
pH=12
+ Chemische Fabrik DR. WEIGERT GmbH & Co. KG, Germania
Hipoclolit Divosan +
1%
+
pH=11
+ + + JohnsonDiversey
Marea Britanie
Calgonit
CF 312
+
1%
+
pH=12
+ Calvatis GmbH, Germania
Calgonit
CF 353
+
2,4%
+
pH=12
+ + +
Calgonit
CF 315
+
1%
+
pH=12
+ +
Calgonit
6010
+
4%
+
pH>12
+
SIP-ALBASTRU 5 +
3%
+
pH=11
+ + NPO SpetsSintez, Rusia
ACTIV - LUX D +
2%
+
pH=11,5
+

Denumiri utilizate în tabel: C - silicați; P - surfactanți, O - parfumuri; F - fosfați; A - aldehide; I - inhibitori de coroziune; SZh - stabilizatori de rigiditate; K - agenți de complexare.

Suntem foarte conștienți că factorul decisiv la achiziționarea oricărui produs alimentar îl reprezintă caracteristicile gustative. Prin urmare, tehnologii din industria alimentară sunt reticenți în a folosi dezinfectanți cu agenți care conțin clor, deoarece clorul activ are un „efect foarte activ” asupra gustului și mirosului produselor. O excepție este dezinfecția externă a echipamentelor de proces, datorită faptului că clorul are un efect prelungit remarcabil. Hipocloritul de sodiu este unul dintre aceste produse. De obicei, o soluție HPCN care conține 30-40 mg/l de clor activ este utilizată pentru dezinfectarea echipamentelor de proces. Efectul bactericid al hipocloritului de sodiu se manifesta dupa aplicarea solutiei la 20-25°C si expunerea acesteia timp de 3-5 minute. Adevărat, în acest caz, este necesar să se țină cont de activitatea corozivă a soluțiilor HPCN, prin urmare, pentru a reduce efectul coroziv, se utilizează un amestec de hipoclorit de sodiu, sodă caustică și metasilicat de sodiu (preparatul „Hipoclor”). Activitatea corozivă a acestui medicament este de 10-15 ori mai mică decât cea a hipocloritului de sodiu obișnuit.
În ceea ce privește tratarea cavităților interne ale echipamentelor de prelucrare a alimentelor, HPCN este înlocuită activ de preparate care nu conțin clor.

3.4. Utilizarea hipocloritului în piscicultură

Iazurile cu pescuit, uneltele de pescuit, containerele pentru pești vii, echipamentele pentru piscicultură, precum și salopetele și încălțămintea persoanelor implicate în piscicultură și activități veterinare și sanitare sunt supuse curățării și dezinfectării periodice (dezinfecție). Cel mai adesea, înălbitorul este folosit pentru aceasta. Cu toate acestea, recent a fost folosit hipocloritul de sodiu sub formă de soluții diluate în acest scop.
GPHN este folosit destul de activ în dezinfectarea plaselor de pescuit, plaselor și rezervoarelor de plastic pentru depozitarea peștelui.
Atunci când se utilizează soluții de GPCN în piscicultură, concentrația de clor activ obținută atunci când se utilizează soluții de înălbitor și soluții de GPCN trebuie recalculată. În acest caz, ei sunt ghidați de: „Reguli veterinare și sanitare pentru fermele piscicole” și „Instrucțiuni pentru supravegherea veterinară asupra transportului de pești vii, ouă fertilizate, raci și alte organisme acvatice”.

3.5. Utilizarea hipocloritului în asistența medicală

Deja în timpul Primului Război Mondial, hipocloritul de sodiu a fost folosit cu succes ca antiseptic pentru pansamente în tratamentul rănilor și arsurilor. Cu toate acestea, la acea vreme, dificultățile pur tehnice ale producției de masă și calitatea nu foarte bună a medicamentului au contribuit la semnarea unui verdict aproape vinovat împotriva lui. În plus, au sosit medicamente noi, așa cum părea atunci, mai eficiente și în curând au uitat de hipoclorit... și și-au amintit de el în anii 60 ai secolului XX, în timpul războiului din Vietnam. Acolo, într-o situație în care era necesar să se folosească cele mai eficiente mijloace de combatere a infecției, ei au preferat mai degrabă hipocloritul de sodiu decât cele mai recente antibiotice. Această simpatie a fost explicată nu numai prin eficacitatea ridicată a HPCN, ci și prin versatilitatea medicamentului. Într-adevăr, în condiții de primă linie, în loc de o duzină de pachete, este mai bine să aveți la îndemână o sticlă de soluție, care poate fi folosită pentru a spăla rana, a dezinfecta pielea înainte de operație și a trata instrumentele.
Suntem cumva obișnuiți cu faptul că în spatele fiecărui nume al unui medicament se află o decodare a formulei sale chimice complexe. Cumpărând o varietate de medicamente, nu ne interesează aceste complexități, atâta timp cât ajută. Dar hipocloritul de sodiu merită o astfel de atenție. Se pare că, în concentrații moderate, hipocloritul este complet sigur pentru oameni. Hipocloritul, destul de ciudat, se potrivește surprinzător de bine în funcționarea sistemelor organismului responsabile cu protejarea împotriva infecțiilor și refacerea țesuturilor deteriorate. Ei îl percep ca pe ceva nativ și familiar. Și el este într-adevăr „unul dintre noi”: HPCN este produs în mod constant în cantități mici de către leucocite, a cărui vocație este tocmai de a lupta împotriva infecției. Nu este un secret: aceiași microbi patogeni au efecte diferite asupra diferiților oameni: unii nici măcar nu își vor observa atacul, unii vor simți o ușoară stare de rău, iar pentru alții boala va avea o evoluție severă, uneori fatală. Se știe că o susceptibilitate crescută la infecții este asociată cu o slăbire a apărării organismului. Hipocloritul din corpul uman nu numai că distruge microbii, dar și „ajustează” sistemul imunitar pentru a-i recunoaște (și aceasta este una dintre cele mai importante proprietăți ale sale).
În caz de boli severe, răni extinse, arsuri, după comprimarea prelungită a țesuturilor și operații grave, se dezvoltă de obicei autointoxicarea corpului cu produse de degradare a țesuturilor. Substanțele toxice care se acumulează în organism dăunează organelor responsabile cu neutralizarea și îndepărtarea acestora. Funcțiile rinichilor, ficatului, plămânilor și creierului pot fi afectate semnificativ. Acest lucru poate fi ajutat doar din exterior. În acest caz, hemosorpția este de obicei efectuată - sângele pacientului este trecut prin filtre speciale de absorbție. Cu toate acestea, nu toate toxinele sunt absorbite de aceste filtre sau nu sunt complet absorbite.
O alternativă la hemosorpție a fost metoda de detoxifiere electrochimică - administrarea intravenoasă a hipocloritului de sodiu, care poate fi numită „know-how” casnic (am menționat-o deja când luăm în considerare proprietățile bactericide ale hipocloritului de sodiu. Astăzi este dificil să ne amintim exact ce anume). i-au determinat pe oamenii de știință noștri să-l studieze. Căutarea unor mijloace neconvenționale , sau poate doar curiozitate... Dar hipocloritul a avut noroc - angajații Institutului de Cercetare de Medicină Fizico-Chimică (la acest institut au efectuat cercetări și au introdus activ hemosorpția, plasmafereza). , iradierea cu ultraviolete a sângelui în practica medicală...) „l-a luat în circulație” Interesul lor pentru hipocloritul de sodiu s-a distins printr-o trăsătură semnificativă: apa din care se formează hipocloritul este o bază integrală a tuturor proceselor biologice. Medicamentul, spre deosebire de altele utilizate în cazuri similare, nu elimină otrăvurile din organism - pur și simplu le descompune în molecule neutre, fără a provoca niciun rău.Toxinele ard rapid în oxigenul activ al hipocloritului, iar starea pacientului se îmbunătățește în fața ochilor noștri: tensiunea arterială, ritmul cardiac, funcția rinichilor se normalizează, respirația se îmbunătățește, iar persoana își recapătă cunoștința... Este posibil să scapi de toxinele care nu se pot face în alt mod neeliminate din organism. Potrivit resuscitatorilor, metoda face posibilă operarea pacienților considerați anterior fără speranță cu șanse mari de succes.
Hipocloritul practic nu provoacă reacții alergice, care sunt atât de frecvente în vremea noastră, ceea ce fac multe antibiotice. Dar, spre deosebire de antibiotice, care ucid în mod selectiv anumite tipuri de bacterii, hipocloritul de sodiu distruge aproape orice microorganisme patogene, inclusiv virușii, iar acei microbi care „au supraviețuit accidental” la contactul cu acesta își pierd brusc activitatea dăunătoare și devin pradă ușoară pentru alte elemente ale sistemului imunitar. sistem.sisteme. Interesant este că bacteriile care sunt ușor „deteriorate” de hipoclorit își pierd și rezistența la antibiotice.
Potrivit diverșilor autori soluție de hipoclorit de sodiu utilizat cu succes în patologia purulentă chirurgicală, atât ca medicament bactericid pentru tratarea rănilor, cât și ca soluție detoxifiantă prin perfuzie pentru administrare intravenoasă în venele centrale. Hipocloritul de sodiu poate fi introdus în organism în toate modurile posibile, în timp ce îndeplinește nu numai funcția de detoxifiere și oxidare a ficatului, dar stimulează și mecanismele biologice și moleculare ale fagocitozei. Faptul că hipocloritul de sodiu se formează direct în macrofage în timpul fagocitozei sugerează că este natural și fiziologic și clasifică utilizarea soluțiilor de hipoclorit drept metode de tratament nemedicamentale ecologice.
Mai mult, utilizarea soluției de hipoclorit de sodiu sa dovedit a fi eficientă nu numai în chirurgia purulentă, urologie și ginecologie, ci și în pneumologie, ftiziologie, gastroenterologie, stomatologie, dermatovenerologie și toxicologie. Recent, nu numai proprietatea bactericidă a hipocloritului de sodiu, ci și activitatea sa ridicată de detoxifiere a fost folosită cu succes.
Analiza utilizării diverselor sisteme biologice de detoxifiere (hemosorbție, hemodializă, diureză forțată etc.) a indicat doar perspectivele utilizării sistemului de oxidare electrochimică ca metodă cea mai eficientă, fiziologică și necomplicată din punct de vedere tehnic de detoxifiere a organismului.
Efectul terapeutic pronunțat al hipocloritului de sodiu într-o serie de boli și afecțiuni ale corpului este asociat nu numai cu proprietățile sale de detoxifiere, ci și cu capacitatea sa de a îmbunătăți numărul de sânge, de a crește starea imunitară și de a avea efecte antiinflamatorii și antihipoxice.
Reacția principală care detoxifică toxinele și produsele metabolice din organism este oxidarea acestora de către o enzimă specială de detoxifiere - citocromul P-450. Efectul fiziologic se datorează faptului că substanțele oxidate din organism devin solubile în apă (toxinele hidrofobe se transformă în hidrofile) și datorită acesteia sunt implicate activ în procesele altor transformări metabolice și sunt eliminate. În general, acest proces în celulele hepatice apare ca oxidare îmbunătățită de oxigenul molecular și catalizată de citocromul P-450. Această funcție importantă de detoxifiere a ficatului nu poate fi compensată pe deplin de niciun alt sistem al corpului. În formele severe de intoxicație, ficatul nu face față pe deplin funcțiilor sale de detoxifiere, ceea ce duce la otrăvirea organismului și la agravarea proceselor patologice.
Imitând sistemul monooxidazei din organism, hipocloritul de sodiu oferă o asistență semnificativă în funcțiile naturale de detoxifiere ale organismului atât în ​​cazul endotoxicozei și exotoxicozei, cât și în cazul toxalbuminei, pur și simplu nu poate fi înlocuit.
Soluțiile de hipoclorit de sodiu și calciu sunt folosite în locul înălbitorului în timpul dezinfectării de rutină, finală și preventivă pentru dezinfecția diferitelor obiecte și secreții din zonele de boli infecțioase, precum și pentru dezinfecția obiectelor speciale. Dezinfecția se realizează prin irigare, ștergere, spălare, înmuiere a obiectelor care nu se deteriorează cu această metodă de tratament.
Aglomerarea oamenilor într-o zonă limitată, încălzire insuficientă, umiditate ridicată, alimentație deficitară, dificultatea respectării cu strictețe a unui regim sanitar și antiepidemic adecvat - o situație familiară într-o tabără de corturi într-o zonă de dezastru. În aceste condiții, a fost dovedită eficiența utilizării unei soluții medicinale de hipoclorit de sodiu în chirurgie, otorinolaringologie și terapie pentru prevenirea morbidității, atât pentru refugiați, cât și pentru personalul medical. Ușurința de pregătire a soluției de lucru și rezultatele bune în lupta cu numeroși agenți infecțioși, uneori rezistenți la aproape toate antibioticele, au făcut posibilă recomandarea soluțiilor GPCN pentru utilizare pe scară largă în îngrijirea medicală.
Tratamentul cu soluții de hipoclorit de sodiu permite nu numai compensarea în mod egal a penuriei acute a unui număr de medicamente scumpe, ci și trecerea la un nivel calitativ nou de îngrijire medicală. Ieftinitatea, accesibilitatea și versatilitatea acestei soluții medicinale fac posibilă în vremurile noastre dificile restabilirea cel puțin parțială a justiției sociale și oferirea de îngrijiri de calitate populației atât într-un spital rural îndepărtat, cât și oriunde în Rusia, unde există un medic.
Aceleași avantaje îl fac o componentă importantă pentru menținerea unor standarde ridicate de igienă în întreaga lume. Acest lucru este evident mai ales în țările în curs de dezvoltare, unde utilizarea HPCN a devenit un factor decisiv în stoparea epidemilor de holeră, dizenterie, febră tifoidă și alte boli biotice acvatice. Astfel, în timpul unui focar de holeră în America Latină și Caraibe la sfârșitul secolului al XX-lea, hipocloritul de sodiu a reușit să reducă la minimum morbiditatea și mortalitatea, așa cum s-a raportat la un simpozion despre bolile tropicale desfășurat sub auspiciile Institutului Pasteur.

3.6. Utilizarea GPCN pentru albirea rufelor în fabricile de spălătorie

Se crede că albirea rufelor în timpul spălării industriale este cea mai potențial periculoasă operațiune dintre toate operațiunile utilizate la spălarea rufelor, iar înălbirea, în consecință, este cea mai periculoasă substanță pentru țesături. Majoritatea înălbitorilor utilizați în spălarea industrială sunt agenți oxidanți puternici, sub influența cărora majoritatea substanțelor colorate, după oxidare, devin fie incolore, fie solubile în apă. Și ca orice agent oxidant, înălbitorul „atacă” simultan atât petele, cât și fibrele țesăturii. Prin urmare, la albire, distrugerea fibrei țesăturii va fi întotdeauna un proces secundar. Există trei tipuri de înălbitori utilizate în spălarea industrială: peroxid (peroxid sau oxigen), clor și sulf. În această publicație, ne vom concentra doar pe unul dintre înălbitorii pentru țesături care conțin clor - hipocloritul de sodiu.
Albirea țesăturilor folosind HPCN are o istorie de peste două secole. Denumirea istorică pentru soluția de hipoclorit de sodiu folosită pentru albire este apă labarrack sau apă javellă. Oricât de ciudat ar părea, de-a lungul a două secole, practic nimic nu s-a schimbat în tehnologia de albire a țesăturilor folosind soluții HPCN. Hipocloritul de sodiu este utilizat pe scară largă ca înălbitor și pentru îndepărtarea petelor în producția de textile și spălătorii industriale și curățătorii chimice. Poate fi folosit în siguranță pe multe tipuri de țesături, inclusiv bumbac, poliester, nailon, acetat, in, raion și altele. Este foarte eficient în îndepărtarea urmelor de pământ și a unei game largi de pete, inclusiv sânge, cafea, iarbă, muștar, vin roșu etc.
Proprietățile de albire ale hipocloritului de sodiu se bazează pe formarea unui număr de particule active (radicali) și, în special, a oxigenului singlet, care are un efect biocid și oxidativ ridicat (pentru mai multe detalii, vezi articolul „Clorarea apei potabile” ), formată în timpul descompunerii hipocloritului:

NaOCl → NaCl + [O] .

Prin urmare, nu te poți lipsi de hipoclorit de sodiu atunci când albiți lenjeria de spital sau lenjeria afectată de mucegai.
Proprietățile de albire (oxidare) ale soluțiilor de hipoclorit de sodiu depind de concentrația sa, pH-ul soluției, temperatură și timpul de expunere. Și deși le-am luat deja în considerare în secțiunea 2 a acestei publicații, ne vom repeta puțin în legătură cu procesul de albire.
În general, cu cât concentrația de HPCN în soluție este mai mare (cu atât activitatea HPCN este mai mare) și cu cât timpul de expunere este mai lung, cu atât efectul de albire este mai mare. Dar dependența activității de expunere de temperatură este mai complexă. „Funcționează” perfect chiar și la temperaturi scăzute (~ 40°C). Odată cu creșterea temperaturii (până la 60°C), activitatea înălbitorului pe bază de HPNC crește liniar, iar la temperaturi mai ridicate se observă o dependență exponențială a creșterii activității înălbitorului.
Dependența proprietăților de albire ale HPCN de valoarea pH-ului este direct legată de proprietățile chimice ale HPCN La o valoare ridicată a pH-ului mediului (pH>10), activitatea înălbitorului pe bază de HPCN este relativ scăzută, deoarece Oxigenul activ este implicat în principal în procesul de albire - acționează destul de lent. Dacă valoarea pH-ului mediului începe să scadă, atunci activitatea înălbitorului crește mai întâi, atingând un maxim la valoarea optimă a pH-ului = 7 pentru hipoclorit, iar apoi odată cu creșterea acidității, activitatea scade din nou, dar mai lent decât se observă cu o creştere a pH-ului pe direcţia alcalină.
În spălarea industrială, operația de albire este de obicei combinată cu operațiunile de spălare și clătire, mai degrabă decât să fie efectuată separat. Este mai comod și mai rapid. În același timp, durata operațiunilor în sine este mărită, astfel încât înălbitorul să aibă timp să proceseze în mod egal toate elementele din marcaj. În același timp, asigurați-vă că înălbitorul pe bază de GPCN nu este prea activ, deoarece dacă reacționează prea activ, acesta va fi consumat înainte de a putea pătrunde în centrul marcajului, ceea ce va afecta procesul de îndepărtare a petelor din centru. a marcajului, iar fibrele țesăturilor situate pe marcajele de suprafață vor primi daune suplimentare.
Asociația britanică de spălat și curățare ( britanicSpălatoriiCercetareAsociația, BLRA) au fost elaborate recomandări pentru utilizarea hipocloritului de sodiu la îndepărtarea petelor și la albirea țesăturilor în timpul spălării industriale. Aici sunt câțiva dintre ei:

  • O soluție de lucru de înălbitor pe bază de HPCN trebuie utilizată cu un lichid de spălare care are un pH alcalin, sau într-un amestec cu săpun sau un detergent sintetic, astfel încât înălbitorul să „lucreze” mai lent și să sature mai mult sau mai puțin uniform întregul volum. a sarcinii.
  • Este necesar să se adauge o astfel de cantitate de soluție comercială lichidă de hipoclorit de sodiu încât concentrația de clor liber să fie aproximativ egală cu 160 mg/l pentru soluția din mașină sau 950 mg/kg pentru greutatea uscată a încărcăturii.
  • Temperatura lichidului în care se adaugă înălbitorul nu trebuie să depășească 60°C.

Potrivit experților BLRA, dacă aceste recomandări sunt respectate, procesul de albire folosind HPCN va îndepărta cele mai comune pete și va cauza deteriorarea minimă a țesăturii.

3.7. Dezinfectarea apei potabile

Doza de clor se stabilește prin analiză tehnologică pe baza faptului că în 1 litru de apă furnizat consumatorului rămân 0,3...0,5 mg de clor care nu a reacționat (clorul rezidual), ceea ce este un indicator al suficienței doza de clor luată. Doza calculată de clor trebuie considerată ca oferind cantitatea specificată de clor rezidual. Doza calculată este prescrisă ca rezultat al clorării de probă. Pentru apa de râu limpezită, doza de clor variază de obicei între 1,5 și 3 mg/l; la clorinarea apelor subterane, doza de clor de cele mai multe ori nu depășește 1-1,5 mg/l; în unele cazuri, poate fi necesară creșterea dozei de clor din cauza prezenței fierului feros în apă. Cu un conținut crescut de substanțe humice în apă, doza necesară de clor crește.
Dupa introducerea agentului de clor in apa tratata trebuie asigurata o buna amestecare cu apa si o durata suficienta (cel putin 30 de minute) a contactului acestuia cu apa inainte de a-l furniza consumatorului. Contactul poate avea loc în rezervorul de apă filtrată sau în conducta de alimentare cu apă către consumator, dacă acesta din urmă este de lungime suficientă fără admisie de apă. La oprirea unuia dintre rezervoarele de apă filtrată pentru spălare sau reparare, când nu este asigurat timpul de contact al apei cu clorul, doza de clor trebuie dublată.
Clorarea apei deja limpezite se realizează de obicei înainte ca aceasta să intre în rezervorul de apă curată, unde este asigurat timpul necesar contactului lor.
În locul clorării apei după decantarea rezervoarelor și a filtrelor, în practica de tratare a apei, se folosește uneori clorinarea acesteia înainte de intrarea în rezervoarele de decantare (preclorinare) - înainte de mixer, iar uneori înainte de alimentarea acesteia la filtru.
Preclorarea promovează coagularea, oxidând substanțele organice care inhibă acest proces și, prin urmare, vă permite să reduceți doza de coagulant și, de asemenea, asigură o stare sanitară bună a unităților de tratare în sine. Preclorarea necesită doze tot mai mari de clor, deoarece o parte semnificativă din acesta este folosită pentru oxidarea substanțelor organice conținute în apa încă neclarificată.
Prin introducerea clorului înainte și după instalațiile de tratare, este posibilă reducerea consumului total de clor față de consumul acestuia în timpul preclorării, păstrând în același timp beneficiile oferite de aceasta din urmă. Această metodă se numește clorurare dublă.

Dezinfectarea cu clor.
Am analizat deja pe scurt problema proiectării instrumentale a procesului de clorinare a apei folosind clorul lichid ca agent de clor. În această publicație ne vom concentra asupra acelor aspecte care nu au fost reflectate de noi.
Dezinfectarea apei cu clor lichid este încă mai utilizată în comparație cu procesul în care se utilizează HPCN. Clorul lichid este introdus în apa tratată fie direct ( clorarea directă), sau folosind clorinator- un dispozitiv care serveste la prepararea unei solutii de clor (apa cu clor) in apa de la robinet si la dozarea acesteia.
Clorinatoarele continue sunt cel mai adesea folosite pentru dezinfectarea apei; cele mai bune dintre ele sunt cele cu vid, în care gazul dozat este sub vid. Acest lucru împiedică pătrunderea gazului în cameră, ceea ce este posibil cu clorinatoarele sub presiune. Clorinatoarele cu vid sunt disponibile în două tipuri: cu un debitmetru de clor lichid și un debitmetru de clor gazos.
În caz de utilizare clorarea directă trebuie asigurată distribuirea rapidă a clorului în apa tratată. În acest scop, un difuzor este un dispozitiv prin care clorul este introdus în apă. Stratul de apă deasupra difuzorului trebuie să fie de aproximativ 1,5 m, dar nu mai puțin de 1,2 m.
Pentru amestecarea clorului cu apa tratata se pot folosi mixere de orice tip, instalate in fata rezervoarelor de contact. Cel mai simplu este mixer cu pensula. Este o tavă cu cinci despărțitori verticale așezate perpendicular sau la un unghi de 45° împotriva curgerii apei. Pereții despărțitori îngustează secțiunea transversală și provoacă o mișcare ca un vârtej, în care apa cu clor se amestecă bine cu apa tratată. Viteza de mișcare a apei prin secțiunea îngustă a mixerului trebuie să fie de cel puțin 0,8 m/sec. Fundul tăvii mixerului este aranjat cu o pantă egală cu panta hidraulică.
Apoi, amestecul de apă tratată și apă cu clor este trimis în recipiente de contact.

Deci, există principalele avantaje ale utilizării clorului pentru clorurarea apei:

  1. Concentrația de clor activ este 100% substanță pură.
  2. Calitatea produsului este ridicată, stabilă și nu se modifică în timpul depozitării.
  3. Simplitatea reacției și predictibilitatea dozei.
  4. Disponibilitatea proviziilor de masă - pot fi transportate cu cisterne speciale, butoaie și cilindri.
  5. Depozitare - usor de depozitat in depozite temporare.

De aceea, timp de multe decenii, clorul lichefiat este cel mai fiabil și universal mijloc de dezinfecție a apei în sistemele centralizate de alimentare cu apă din zonele populate. S-ar părea - de ce să nu continuați să folosiți clorul pentru a dezinfecta apa? Să ne dăm seama împreună...
GOST 6718-93 precizează că: „ Clorul lichid este un lichid de culoarea chihlimbarului care are un efect iritant și asfixiant. Clorul este o substanță foarte periculoasă. Pătrunzând adânc în tractul respirator, clorul afectează țesutul pulmonar și provoacă edem pulmonar. Clorul cauzează dermatită acută cu transpirație, roșeață și umflături. Complicații precum pneumonia și tulburările sistemului cardiovascular reprezintă un mare pericol pentru cei afectați de clor. Concentrația maximă admisă de clor în aerul zonei de lucru a spațiilor industriale este de 1 mg/m 3 .»
În manualul profesorului Slipchenko V.A. „Îmbunătățirea tehnologiei de purificare și dezinfecție a apei cu clor și compușii săi” (Kyiv, 1997, p. 10) sunt furnizate următoarele informații despre concentrația de clor în aer:

  • Miros perceptibil - 3,5 mg/m3;
  • Iritația gâtului - 15 mg/m3;
  • Tuse - 30 mg/m3;
  • Concentrația maximă admisă pentru expunerea pe termen scurt este de 40 mg/m 3 ;
  • Concentrație periculoasă, chiar și cu expunere de scurtă durată - 40-60 mg/m3;
  • Moartea rapidă - 1000 mg/m3;

Nu există nicio îndoială că echipamentul necesar pentru a distribui un astfel de reactiv mortal (statisticile mărturisesc aproape în mod regulat acest lucru) trebuie să aibă un număr de grade de siguranță.
Prin urmare, PBC („Reguli de siguranță pentru producerea, depozitarea, transportul și utilizarea clorului”) necesită următoarele echipamente periferice obligatorii:

  • cântare pentru cilindri și recipiente cu clor;
  • supapă de închidere pentru clor lichid;
  • conductă de clor sub presiune;
  • receptor pentru clor gazos;
  • filtru de gaz cu clor;
  • instalatie scruber (neutralizator de clor);
  • analizor pentru detectarea clorului gazos în aer,

și la consumul de clor gazos din butelii mai mult de 2 kg/oră sau mai mult de 7 kg/oră când se consumă clor dintr-un recipient - evaporatoare de clor, care au cerințe speciale. Acestea trebuie să fie echipate cu sisteme automate care împiedică:

  • consum neautorizat de clor gazos în volume care depășesc capacitatea maximă a evaporatorului;
  • pătrunderea fazei lichide a clorului prin evaporator;
  • o scădere bruscă a temperaturii clorului din radiatorul evaporatorului.

Evaporatorul trebuie să fie echipat cu o supapă solenoidală specială de închidere la intrare, un manometru și un termometru.
Întregul proces de tratare a apei cu clor se realizează în încăperi speciale - clorinare, care au și cerințe speciale. O cameră de clorinare constă de obicei din blocuri de spații: un depozit de alimentare cu clor, o cameră de clorinare, o cameră de ventilație, încăperi auxiliare și utilitare.
Camerele de clorinare trebuie să fie amplasate în clădiri permanente separate de gradul doi de rezistență la foc. În jurul depozitului de clor și al camerei de clorinare cu depozitul de clor trebuie să existe un gard solid continuu, înălțime de cel puțin doi metri, cu porți solide, care se închid etanș, pentru a limita răspândirea undei de gaz și a împiedica accesul persoanelor neautorizate pe teritoriul depozitului. Capacitatea depozitului de alimentare cu clor trebuie să fie minimă și să nu depășească consumul de 15 zile de către instalația de alimentare cu apă.
Raza zonei de pericol, în cadrul căreia nu este permisă amplasarea dotărilor rezidențiale, culturale și comunitare, este de 150 m pentru depozitele de clor în butelii, și de 500 m pentru containere.
Instalațiile de clorinare ar trebui să fie amplasate în zonele joase ale amplasamentului instalațiilor de alimentare cu apă și în principal pe partea sub vent a direcțiilor predominante ale vântului în raport cu cele mai apropiate zone populate (cartiere).
Depozitul de alimentare cu clor ar trebui să fie separat de alte încăperi printr-un perete gol, fără deschideri; depozitul trebuie să aibă două ieșiri pe părțile opuse ale încăperii. Una dintre iesiri este dotata cu poarta pentru transportul buteliilor sau containerelor. Vehiculele nu au voie să pătrundă în depozit; trebuie prevăzute echipamente de ridicare pentru transportul navelor de la caroseria vehiculului la depozit. Containerele goale trebuie depozitate în depozit. Ușile și porțile din toate încăperile camerei de clorinare trebuie deschise în timpul evacuării. Perdele de apă staționare sunt prevăzute la ieșirile din depozit. Vasele cu clor trebuie așezate pe suporturi sau rame și să aibă acces liber pentru slingare și prindere în timpul transportului. Echipamentele pentru neutralizarea emisiilor de clor de urgență sunt amplasate în zona de depozitare a clorului. Trebuie să fie posibilă încălzirea buteliilor din depozit înainte de a le livra în camera de clorinare. Trebuie remarcat faptul că, atunci când buteliile de clor sunt utilizate pe o perioadă lungă de timp, acestea vor acumula triclorura de azot extrem de explozivă și, prin urmare, din când în când, buteliile de clor trebuie să fie supuse spălării de rutină și purificării clorurii de azot.
Nu este permisă amplasarea încăperilor de clorurare în încăperi îngropate, acestea trebuie separate de alte încăperi printr-un perete gol, fără deschideri și prevăzute cu două ieșiri spre exterior, una dintre ele prin vestibul. Camerele auxiliare ale camerelor de clorinare trebuie să fie izolate de încăperile asociate cu utilizarea clorului și să aibă o ieșire independentă.
Camerele de clorinare sunt dotate cu ventilație de alimentare și evacuare. Evacuarea aerului prin ventilație permanentă din camera de clorurare trebuie efectuată printr-o conductă de 2 m înălțime deasupra coamei acoperișului celei mai înalte clădiri situate pe o rază de 15 m și prin ventilație permanentă și de urgență din depozitul de alimentare cu clor - prin o conductă de 15 m înălțime de la nivelul solului.

Acesta este gradul de pericol al clorului este minimizat prin prezența unei game întregi de măsuri pentru organizarea depozitării și utilizării acestuia , inclusiv prin organizarea zonelor de protecție sanitară (SPZ) a depozitelor de reactivi, a căror rază ajunge la 1000 m pentru cele mai mari structuri.
Cu toate acestea, pe măsură ce orașele au crescut, dezvoltarea rezidențială s-a apropiat de limitele zonei de protecție sanitară și, în unele cazuri, a fost situată în aceste limite. În plus, a crescut pericolul transportului reactivului de la locul de producție la locul de consum. Potrivit statisticilor, în timpul transportului au loc până la 70% din diversele accidente cu substanțe chimice periculoase. Un accident la scară largă al unui rezervor de cale ferată cu clor poate provoca daune de diferite grade nu numai populației, ci și mediului natural. În același timp, toxicitatea clorului, sporită de concentrația mare a reactivului, reduce siguranța industrială și rezistența anti-terorism a sistemelor de alimentare cu apă în general.
În ultimii ani, cadrul de reglementare în domeniul siguranței industriale la manipularea clorului a fost înăsprit, ceea ce îndeplinește cerințele zilei. În acest sens, serviciile de operare au dorința de a trece la o metodă mai sigură de dezinfecție a apei, adică. la o metodă care nu este supravegheată de Serviciul Federal de Supraveghere a Mediului, Tehnologic și Nuclear, dar asigură conformitatea cu cerințele SanPiN pentru siguranța epidemiologică a apei potabile. În acest scop, reactivul cu conținut de clor utilizat cel mai des în clorinare (locul al doilea după clorul lichid) este hipocloritul de sodiu (SHC).

Dezinfectarea cu hipoclorit de sodiu
În practica de alimentare cu apă, pentru dezinfectarea apei potabile se utilizează hipoclorit de sodiu concentrat de grad A cu un conținut de părți active de 190 g/l și hipoclorit de sodiu slab concentrat de grad E cu un conținut de părți active de aproximativ 6 g/l.
De obicei, hipocloritul de sodiu din comerț este introdus în sistemul de tratare a apei după diluare preliminară. După diluarea de 100 de ori hipocloritul de sodiu, care conține 12,5% clor activ și având un pH = 12-13, pH-ul scade la 10-11 și concentrația de clor activ la 0,125 (în realitate, valoarea pH-ului are o valoare mai mică) . Cel mai adesea, o soluție de hipoclorit de sodiu este utilizată pentru tratarea apei de băut, caracterizată prin indicatorii enumerați în tabel:

Astfel, spre deosebire de clor, soluțiile HPCN sunt de natură alcalină și pot fi folosite pentru a crește nivelul pH-ului apei tratate.
Pe măsură ce valoarea pH-ului apei tratate se modifică, se modifică relația dintre acidul hipocloros și ionii de hipoclorit. Cercetarile din Japonia au aratat ca atunci cand se foloseste hipoclorit de sodiu pentru a dezinfecta apa, concentratia alcalina din hipoclorit trebuie luata in considerare si mentinuta sub un anumit nivel. Pe măsură ce pH-ul crește, acidul hipocloros se descompune în ioni H+ Și C lO - . Deci, de exemplu, la pH = 6 proporția HCIO este de 97%, iar proporția ionilor de hipoclorit este de 3%. La pH = 7 fracție HCIO este de 78%, iar hipoclorit - 22%, la pH = 8 cota HCIO - 24%, hipoclorit - 76%. Astfel, la valori ridicate ale pH-ului în apă HCIO se transformă în ion de hipoclorit.
Aceasta înseamnă că valoarea pH-ului unei soluții comerciale de hipoclorit de sodiu este crescută datorită faptului că soluția alcalină de hipoclorit de sodiu este mai stabilă. Pe de altă parte, prin „alcalinizarea” apei tratate, reducem activitatea agentului de clor. În plus, la interfața dintre apa tratată și soluția de lucru HPCN, se formează un precipitat de hidroxid de magneziu și dioxid de siliciu, înfundând canalele de apă. Prin urmare, concentrația de alcali în hipoclorit de sodiu trebuie să fie astfel încât să nu provoace formarea acestui precipitat. Sa stabilit experimental că intervalul optim de pH al apei atunci când este tratată cu hipoclorit de sodiu este în intervalul de la 7,2 la 7,4.
Pe lângă valoarea pH-ului, proprietățile dezinfectante ale HPNC sunt influențate de temperatură și de conținutul de clor activ liber din soluția de lucru. Datele privind excesul de clor activ necesar pentru sterilizarea completă a apei potabile la diferite temperaturi, timpi de expunere și valori ale pH-ului sunt date în tabel.

Temperatura apei, o C Timp de expunere, min Excesul de clor necesar, 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

Pierderea activității soluțiilor HPCN în timp este ilustrată clar de următorul tabel:

Introducerea soluției de lucru HPCN în apa tratată se realizează prin metoda dozării proporționale folosind pompe dozatoare. În acest caz, dozare proporțională ( controlul pompei de dozare ) se poate face fie folosind contoare de apă cu impulsuri, fie folosind un semnal de la un senzor de clor instalat fie direct în conductă, fie după rezervorul de contact. După unitatea de intrare GPCN sau la intrarea în rezervorul de contact, se instalează de obicei un mixer dinamic pentru a amesteca bine apa tratată cu soluția de lucru GPCN.
Hipoclorit de sodiu de electroliză gradul „E”, obținut în electrolizoare fără diafragmă, este alimentat curentului de apă procesată fie prin intrare directă (în cazul utilizării electrolizoarelor de tip flux), fie printr-un rezervor de stocare (în cazul utilizării). electrolizatoare fără flux), echipate cu un sistem de dozare automat sau controlat manual Sistemul de dozare poate fi controlat fie folosind contoare de apă cu impulsuri, fie un semnal de la un senzor de clor instalat fie direct în conductă, fie după rezervorul de contact.

Astfel, s-ar părea că avantajele folosirii hipocloritului de sodiu față de clor la clorurarea apei sunt destul de evidente: este mult mai sigur - nu este inflamabil sau exploziv; nu este nevoie de echipamente suplimentare pentru a asigura siguranța procesului de clorinare, cu excepția prezenței: ventilației de 6 ori, a unui rezervor pentru colectarea hipocloritului de sodiu scurs și a unui recipient cu o soluție neutralizantă (tiosulfat de sodiu). Echipamentul utilizat la utilizarea GPHN pentru a asigura procesul de dezinfecție la stațiile de tratare a apei nu este clasificat ca periculos industrial și nu este supravegheat de Serviciul Federal pentru Supravegherea Mediului, Tehnologică și Nucleară. Acest lucru ușurează viața operatorilor.
Dar este? Să revenim la proprietățile HPCN.

Am spus în mod repetat că soluțiile HPCN sunt instabile și susceptibile la descompunere. Deci conform datelor Mosvodokanal a aflat că Hipocloritul de sodiu gradul „A” pierde până la 30% din conținutul inițial al părții active ca urmare a depozitării după 10 zile. La aceasta se adaugă și faptul că el îngheață iarna la o temperatură de -25°C, iar vara se observă sedimentare, ceea ce duce la necesitatea folosirii rezervoarelor feroviare cu izolatie termica pentru transportul reactivului.
În plus, s-a întâmplat o creștere a volumului de utilizare a reactivului de 7-8 ori în comparație cu clorul din cauza conținutului scăzut al părții active și, ca urmare, o creștere a volumului de transport al rezervoarelor feroviare (un rezervor zilnic cu un volum de 50 de tone pentru fiecare stație), ceea ce a necesitat prezența unor depozite mari pentru depozitarea stocurilor de reactivi în conformitate cu cerințele documentelor de reglementare (aprovizionare 30 de zile).
Și după cum s-a dovedit, În prezent, capacitatea de producție existentă de hipoclorit de sodiu concentrat în partea europeană a Rusiei nu satisface nevoile viitoare ale Mosvodokanal în valoare de aproximativ 50 de mii de metri cubi pe an.
În ceea ce privește hipocloritul de sodiu de gradul „E”, Mosvodokanal atrage atenția asupra faptului că consum semnificativ de materii prime: circa 20 tone/zi sare de masa la fiecare statie (la 1 kg de clor activ exista de la 3 la 3,9 kg sare de masa).În același timp, calitatea sare de masă (materii prime casnice) nu se potrivește cerinţele impuse de producătorii de electrolizatoare.Și cel mai important lucru, instalațiile de electroliză pentru producerea de soluții de hipoclorit de sodiu cu concentrație scăzută au o utilizare limitată și o experiență de operare insuficientă (orașele Ivanovo și Sharya, regiunea Kostroma).
Și dacă se poate acumula experiență în operarea instalațiilor de electroliză, atunci nu puteți contesta proprietățile GPHN. În plus, există exemple mai nepotrivite: când hipocloritul se afla între două dispozitive de închidere închise, emisii constante de gaze în timpul descompunerii naturale a HPCN a dus la explozii supape cu bilă, filtre și alte dispozitive cu eliberare de clor .
Operatorii au experimentat probleme cu selecția echipamentelor și funcționarea acestuia în mediul soluțiilor HPCN, care au o activitate corozivă foarte mare. De asemenea, au fost necesare măsuri suplimentare pentru a preveni calcificarea fitingurilor, în special punctele de intrare ale injectoarelor și difuzoarelor.
Nici factorul uman nu poți reduce: cea mai mare scurgere de clor la o stație de tratare a apei (peste 5 tone) a fost cauzată de utilizarea GPCN. Acest lucru s-a întâmplat la una dintre cele mai mari stații de tratare a apei din SUA din estul țării, când șoferul unui autocisternă cu clorură ferică (pH=4) a scurs din greșeală produsul într-un rezervor cu soluție HPCN. Acest lucru a dus la o eliberare imediată de clor.
Acestea sunt „poveștile de groază”...
Dar să nu uităm că aceasta este opinia specialiștilor Mosvodokanal, ale căror stații procesează mii de tone de apă în fiecare oră și unde siguranța industrială este inițial asigurată. Ei bine, dacă vorbim de orașe mici, sate etc. Aici organizarea „clorinatorului” „va costa un bănuț destul de”. În plus, ramificațiile insuficiente ale drumurilor și uneori absența lor completă vor pune sub semnul întrebării siguranța transportului unei substanțe atât de periculoase precum clorul. De aceea, oricum ar fi, trebuie sa ne ghidam dupa faptul ca hipocloritul de sodiu, si sub forma sa clorurarea apei, isi va gasi aplicatie acolo, mai ales ca se poate obtine local.

Concluzie:
În timp ce clorarea rămâne principala metodă de dezinfecție a apei, ce agent de clor ar trebui utilizat: clor sau hipoclorit de sodiu, trebuie determinată de cantitatea de apă tratată, de compoziția acesteia și de posibilitățile de organizare a unui proces de producție sigur în fiecare caz concret. Aceasta este o sarcină pentru designeri.

3.8. Dezinfectarea echipamentelor de purificare a gazelor pentru purificarea apei

  1. Curățarea prealabilă a suprafeței interioare rezervoare de apă potabilă (mecanic sau hidraulic) pentru a îndepărta placa și depunerile libere din acesta. O astfel de curățare trebuie efectuată, dacă este posibil, imediat după scurgerea apei din rezervoare. Pentru a reduce timpul de curățare și a face munca mai ușoară, astăzi există o gamă largă de substanțe chimice (așa-numitele detergenti tehnici), care contribuie la desprinderea chiar și a contaminanților puternic aderați de pe suprafața recipientelor. Adevărat, atunci când alegeți astfel de substanțe, trebuie să vă concentrați asupra activității lor chimice și corozive, adică. compatibilitatea chimică a materialelor de construcție a containerului cu detergenții tehnici. Aceste substanțe sunt aplicate pe suprafața recipientului cu expunerea ulterioară sau adăugate în apă în timpul curățării hidraulice.
  2. Clătirea temeinică a rezervoarelor de apă potabilă după pre-curățare (cel mai adesea cu un jet de apă direcționat (de la un furtun de incendiu)). Dacă s-au folosit reactivi chimici la spălarea rezervoarelor, curățarea acestora trebuie efectuată în strictă conformitate cu instrucțiunile de utilizare a reactivului utilizat.
  3. Selectarea unei metode dezinfectare depinde de volumul rezervorului, de designul acestuia și de dezinfectantul utilizat. Tratarea tuturor suprafețelor rezervorului după pre-curățare cu dezinfectanți pe bază de GPCN este cea mai ieftină și mai fiabilă metodă. De exemplu, o soluție de hipoclorit de sodiu cu o concentrație de clor activ de cel mult 10 mg/l poate fi turnată într-un recipient gol, pre-curățat. După o expunere de 24 de ore (minim), soluția se scurge și rezervorul se umple din nou cu apă. Principalul dezavantaj al acestei metode este că capacul și partea superioară a pereților rezervorului rămân netratate, deoarece volumul de lucru al oricărui rezervor este de 70 - 80% din volumul total. În plus, volumul mare al rezervorului va necesita o cantitate corespunzătoare de reactiv de dezinfectare, care după utilizare trebuie eliminat fără amenințarea de a dăuna mediului.

Soluții de hipoclorit de sodiu folosit pentru dezinfectarea si dezinfectarea apei aproximativ 100 de ani. Practică pe termen lung de utilizare a soluțiilor hipoclorit de sodiu pentru tratarea apei, atât în ​​țara noastră, cât și în străinătate, arată că reactivii pot fi utilizați într-o gamă largă:

  • Pentru dezinfectarea apei din piscineși rezervoare pentru diverse scopuri;
  • pentru tratarea apelor naturale și uzate din sistemul de alimentare cu apă menajeră și potabilă;
  • la tratarea apelor uzate menajere si industriale etc.

Folosind soluții hipoclorit de sodiu Pentru dezinfectarea apei piscinei iar iazurile vă permit să obțineți apă curată, transparentă, lipsită de alge și bacterii. În timpul procesării piscine cu soluții de hipoclorit de sodiu conținutul trebuie controlat cu atenție clor activ în apă. Este important menținerea Ph la un anumit nivel, de obicei 7,4-8,0, şi preferabil 7,6-7,8. Reglarea Ph realizat prin introducerea de aditivi speciali.

Conținutul de clor rezidual din apa piscinei trebuie să fie la nivelul de 0,3-0,5 mg/dm 3 . De încredere dezinfectareîn termen de 30 min. furnizați soluții care conțin 0,1-0,2% hipoclorit de sodiu. În acest caz, conținutul de clor activ în zona de respirație nu trebuie să depășească 0,1 mg/dm 3 în piscinele publice și 0,03 mg/m 3 în piscinele sportive. Înlocuirea clorului gazos cu hipoclorit de sodiu duce la o reducere a eliberării de clor în aer și, în plus, facilitează menținerea cantității reziduale de clor activ în apă.

Folosind soluții hipoclorit de sodiu pentru tratarea apei potabile, de preferinta in stadiul de pre-oxidare, si pentru sterilizarea apei inainte de alimentarea acesteia la reteaua de distributie. De obicei în sistem de tratare a apei soluții de hipoclorit de sodiu se administrează după diluare de aproximativ 100 de ori. În același timp, pe lângă reducerea concentrația de clor activ, scade și valoarea Ph (de la 12-13 la 10-11), ceea ce contribuie la o creștere capacitatea de dezinfectare a soluției.

Hipoclorit de sodiu utilizat pe scară largă: pentru tratarea apelor uzate menajere și industriale; pentru distrugerea microorganismelor animale și vegetale; eliminarea mirosurilor; neutralizarea apelor uzate industriale, inclusiv a celor care conțin compuși cu cianuri. Poate fi folosit și pentru tratarea apei care conțin amoniu, fenoli și substanțe humice.

Hipoclorit de sodiu folosit și pentru neutralizarea apelor uzate industriale din compușii cu cianură; pentru îndepărtarea mercurului din apele uzate și pentru tratarea apei de răcire a condensatorului din centralele electrice.

Principalele proprietăți ale hipocloritului de sodiu:

Hipoclorit de sodiu(sarea de sodiu a acidului hipocloros) - NaClO, se obtine prin clorurarea apei de hidroxid de sodiu (NaOH). Este produs industrial sub formă de soluții apoase de diferite concentrații. Soluții slab concentrate hipoclorit de sodiu obţinut prin electroliza unei soluţii de clorură de sodiu (NaCl) în instalaţii electrochimice speciale, de obicei direct de la consumator.

Soluții apoase de hipoclorit de sodiu a început să fie folosit pentru dezinfecție încă de la începutul industriei clorului. Datorită activității sale antibacteriene ridicate și spectrului larg de acțiune asupra diferitelor microorganisme, acest dezinfectant este utilizat în multe domenii ale activității umane.

Efectul dezinfectant al hipocloritului de sodiu se bazează pe faptul că atunci când este dizolvat în apă, la fel ca și clorul, formează acid hipocloros, care are un efect oxidant și dezinfectant direct.

NaClO + H2O→← NaOH + HClO

Există soluții hipoclorit de sodiu diverse mărci.

Indicatori fizici și chimici de bază soluții de hipoclorit de sodiu, produs în Federația Rusă:

Numele indicatorului Standard pentru mărci
De De
Nota A Marca B Nota A Marca B Marca B Marca G Marca E
1 2 3 4 5 6 7 8
1. Aspectul Lichid galben-verzui Lichid incolor
2. Coeficient de transmisie a luminii, %, nu mai puțin 20 20 Nereglementat
3. Concentrația în masă a clorului activ, g/dm 3, nu mai puțin 190 170 120 120 190 120 7
4. Concentrația în masă a alcaline în termeni de NaOH, g/dm 3, nu mai puțin 10-20 40-60 40 90 10-20 20-40 1
5. Concentrația în masă a fierului, g/dm 3, nu mai mult 0,02 0,06 120

Soluții de hipoclorit de sodiu sunt folosite diferite mărci:

  • solutie grad A - in industria chimica, pentru dezinfectia apei potabile si a apei piscinei, pentru dezinfectie si albire;
  • soluție grad B - în industria vitaminelor, ca agent oxidant;
  • soluție grad A - pentru dezinfecția apelor naturale și uzate din alimentările menajere și de apă potabilă, dezinfectarea apei din rezervoarele piscicole, în industria alimentară, pentru producerea agenților de albire;
  • soluție marca B pentru dezinfecția zonelor contaminate cu deversări fecale, alimente și deșeuri menajere; dezinfectarea apelor uzate;
  • soluție grad B, G po - pentru dezinfecția apei din rezervoarele piscicole;
  • soluție grad E po - pentru dezinfecție asemănătoare gradului A, precum și dezinfecție în instituții de sănătate, unități de alimentație publică, sanatorie, instituții pentru copii, piscine, unități de protecție civilă etc., precum și dezinfecție a apei potabile, apelor uzate, albirii .

Trebuie remarcat faptul că pentru fabricație soluții de hipoclorit de sodiu clasele A și B și soluțiile de gradul A, nu este permisă utilizarea clorului de evacuare din industriile organice și anorganice consumatoare de clor, precum și a sodei caustice obținute prin metoda mercurului.

Soluțiile de gradul B se obțin din clorul de evacuare din producția organică și anorganică și din diafragmă sau hidroxid de sodiu de mercur.

Soluțiile de clase B și G sunt obținute din clorul de evacuare în etapa de lichefiere a producției de clor și sodă caustică cu diafragmă cu adăugarea unui aditiv stabilizator - citral de gradul „Parfumerie”. Soluțiile de gradul E se obțin prin electroliza unei soluții de sare de masă.

Hipocloritul de sodiu este o sare a acidului hipocloros. Soluția se obține în fabrică - prin absorbția clorului cu o soluție de hidroxid de sodiu. În unele industrii, soluțiile de hipoclorit sunt deșeuri industriale. În conformitate cu specificațiile tehnice, soluțiile de hipoclorit de sodiu sunt produse în trei clase A, B și C, care diferă unele de altele prin conținutul de clor activ, alcalinitatea reziduală și aspectul. Mărcile A și B sunt lichide transparente galben-verzui (suspensia este permisă) cu un conținut de clor activ de 17%. Marca B este un lichid galben spre maro, produs în gradele I și II, care conține 12 și, respectiv, 9,5% clor activ.

În fabricile de producție, soluțiile de hipoclorit sunt turnate în rezervoare sau recipiente din oțel cauciucat, precum și în recipiente sau butoaie din polietilenă cu o capacitate de 20-60 litri. Soluția de hipoclorit de sodiu se descompune în timpul depozitării și, prin urmare, este depozitată într-o zonă nerezidențială închisă, uscată, răcoroasă și bine ventilată.

Având în vedere stabilitatea slabă a soluției de hipoclorit și posibilele încălcări ale regulilor de depozitare și preparare a soluțiilor de lucru, este necesar să se verifice preparatele și soluțiile de lucru preparate folosind metoda iodometrică pentru conținutul de clor activ. Hipocloritul are un efect bactericid și sporicid.

2. Aplicarea soluțiilor de hipoclorit de sodiu și calciu:

Soluția de hipoclorit de sodiu este utilizată în loc de înălbitor și DTSHC. în timpul dezinfectării curente, finale și preventive pentru dezinfecția diferitelor obiecte și secreții în focare de boli infecțioase, precum și pentru dezinfecția obiectelor speciale. Dezinfecția se realizează prin irigare, ștergere, spălare, înmuiere a obiectelor care nu se deteriorează cu această metodă de tratament. Lenjeria și alte țesături, precum și obiectele metalice, cu excepția cazului în care sunt protejate împotriva coroziunii, iar articolele vopsite nu pot fi dezinfectate cu soluții de hipoclorit. Pentru infecțiile cauzate de formele vegetative ale microorganismelor, soluția de hipoclorit de sodiu este utilizată conform următoarelor regimuri:

Dezinfectarea spațiilor (pardoseli, pereți), a mobilierului simplu din lemn și a instalațiilor exterioare se realizează prin irigare cu soluții în concentrație de 1% clor activ la o rată de 300-500 ml/m2 cu o expunere de 1 oră. După finalizarea dezinfectării, incinta trebuie să fie ventilată.

Pentru a dezinfecta articolele moi de valoare redusă, precum și cârpele și materialul de curățare, utilizați soluții care conțin 1% clor activ la o rată de 4-5 litri la 1 kg de greutate uscată a articolelor și lăsați timp de 1 oră.

Vasele se dezinfectează prin imersare completă într-o soluție de clor activ de 0,25-1%, în funcție de prezența reziduurilor alimentare, timp de 1 oră cu o rată de 1,5 litri de soluție per set. La sfârșitul dezinfectării, vasele se spală bine cu apă.

Căzile, toaletele, chiuvetele și alte echipamente sanitare sunt irigate de două ori abundent cu soluții de concentrație de 1%.

Secrețiile lichide, resturile alimentare și alte deșeuri sunt turnate cu soluții de hipoclorit nediluate în raport de 1: 1. Pentru a dezinfecta vasele peste noapte, după îndepărtarea conținutului dezinfectat, utilizați soluții de clor activ 0,25% de hipoclorit, după care vasele se spală cu apă. .

Dezinfecția straturilor superioare de sol, asfalt și alte obiecte în aer liber se efectuează cu soluții de hipoclorit la o concentrație de 1% clor activ la o rată de 1,5 ml/m2.

3. Măsuri personale de prevenire

La efectuarea lucrărilor de dezinfecție cu soluție de hipoclorit de sodiu, fiecare lucrător trebuie să respecte cu strictețe măsurile de siguranță personală, pentru care trebuie să folosească echipament individual de protecție (respirator RU-60 cu cartuș marca A; ochelari de protecție, mănuși de cauciuc; șorțuri de protecție). Dacă soluția de hipoclorit de sodiu ajunge pe piele sau pe mucoasele ochilor, clătiți rapid și abundent cu un jet de apă curată.

4. Prepararea soluţiilor de lucru de hipoclorit de sodiu

Cantitatea în ml de soluție de hipoclorit necesară pentru prepararea a 10 litri de soluție de lucru

0,25% pentru clor activ

1% pentru clor activ

Deșeurile industriale care conțin hipocloriți cu cantități nestandard de clor activ pot fi, de asemenea, utilizate în scopuri de dezinfecție în modul prescris de aceste instrucțiuni.

Sarea de sodiu a acidului hipocloros

Proprietăți chimice

Hipoclorit de sodiu, ce este? Acesta este un compus anorganic care conține până la 95% clor activ. Substanța are mai multe denumiri istorice non-triviale: „apa labarrack”, „apa javel”. Formula chimică a hipocloritului de sodiu: NaOCl. Greutatea moleculară a compusului = 74,4 grame pe mol. Datorită faptului că substanța este destul de instabilă în stare liberă, este cel mai adesea folosită sub formă pentahidrat sau soluție de apă. Soluția are un miros puternic și înțepător de clor. Forma anhidră a substanței este sintetizată sub formă de cristale incolore care sunt foarte solubile în apă. pentahidrat are o nuanță galben-verzuie, cristale rombice.

Conform proprietăților sale chimice, este un agent oxidant puternic. Hipoclorura se descompune cu ușurință în clorura de Na Și oxigen ; Când este încălzit, suferă disproporționare. În apă se disociază în ioni. Substanța corodează majoritatea metalelor.

Hipocloritul de sodiu este produs în cantități uriașe. Aproximativ jumătate din substanța sintetizată este folosită în produse chimice de uz casnic și în medicină, restul este folosit în industrie. Există două metode de producere a produsului: chimică, clorurarea soluției de apă hidroxid de sodiu (concentrat și bazic) și electrolitic, utilizați instalații de electroliză pentru electroliza apelor.

Compusul chimic este utilizat activ în industrie:

  • ca înălbitor pentru țesături, lemn și alte produse;
  • pentru prelucrarea industrială și sanitar-igienică a cerealelor, conductelor, rezervoarelor în vinificație și fabricare a berii etc.;
  • în producția chimică acid antranilic , cloropicrina , amidon , și chimie analitică în fotometrie;
  • pentru dezinfecția și epurarea apelor uzate industriale și a apei din sistemele publice de alimentare cu apă;
  • în industria alimentară și farmaceutică;
  • în treburile militare în timpul degazării substanţelor toxice.

Substanța este folosită în substanțele chimice de uz casnic și poate fi adesea găsită în înălbitori, dezinfectanți și produse de curățare. În medicină, este utilizat extern sau local ca agent antiviral, bactericid și antifungic; în concentrații mici - pentru tratamentul plăgilor chirurgicale, în ginecologie și obstetrică, otorinolaringologie, în stomatologie ( endodontie ).

Compusul chimic poate avea efecte nocive asupra organismului uman și, dacă este inhalat, are un efect sufocant și iritant. Dacă produsul intră în ochi, substanța provoacă o arsură chimică și poate duce la pierderea vederii. Produsul irită pielea și în concentrații mari provoacă moartea țesuturilor, ulcere și arsuri. După ingerarea unei soluții de 3-6%, o persoană se dezvoltă acidoza , iritație esofagiană, concentrații mai mari pot provoca perforarea tubului digestiv. În ciuda acestui fapt, dacă urmați recomandările de utilizare a medicamentelor, apei și substanțelor chimice de uz casnic, hipocloritul este considerat un produs destul de sigur. Nu este cancerigen, mutagen sau teratogen. Doza toxică pentru administrare intravenoasă la om este de 45 mg per kg greutate corporală; orală – 1 gram pe kg. De asemenea, se crede că substanța nu creează probleme de mediu, deoarece în mediu se descompune rapid în apă, oxigen și sare de masă. Clasa de pericol pentru soluții concentrate (până la 20%): 1 – în funcție de activitatea chimică; 3 – pericol pentru sănătatea umană. Nu pe teritoriul Federației Ruse hipoclorit N / A emis conform GOST 11086-76.

efect farmacologic

Dezinfectant, detoxifiant, antiseptic, antimicrobian.

Farmacodinamica si farmacocinetica

Hipocloritul de sodiu este unul dintre cei mai puternici agenți antibacterieni. Ion de hipoclorit prezintă activitate ridicată împotriva multor microorganisme cunoscute și acționează în concentrații destul de scăzute. Cea mai mare activitate are loc la neutru pH. Particulele formate în timpul descompunerii unei substanțe oxidează biopolimerii din structura agenților nocivi și distrug moleculele aproape tuturor substanțelor organice. substraturi. Produsul este activ împotriva bacteriilor gram-negative, Escherichia coli, dintării, Pseudomonas aeruginosa, bacteriilor gram-pozitive, ciupercilor patogene, protozoarelor și virușilor. Cu toate acestea, medicamentul nu acționează asupra agenților patogeni criptosporidioza Și . Produsul nu are proprietăți teratogene, cancerigene sau mutagene.

Indicatii de utilizare

Aplicați extern și injectați în cavitate într-o concentrație de 0,06%:

  • pentru profilaxie în timpul operațiilor pe torace, cavitățile pleurale și abdominale;
  • pentru leziuni, larg răspândit peritonită , ;
  • în timpul peritonealului dializă pe cavitatea abdominală;
  • pacientii cu empinem pleural (, puroi în cavitatea pleurală);
  • când se tratează vaginul înainte și după operație, când histeroscopie , chirurgie abdominală;
  • ca agent profilactic și pentru tratamentul complicațiilor purulent-septice după operație cezariană;
  • dupa operatii la tractul urinar si rinichi, dupa prostatectomie ;
  • cu purulent otită , ;
  • pentru tratament și;
  • cu adevărată și eczemă de etiologie microbiană;
  • pacientii cu stafilodermie , streptodermie , herpes simplex Și .

Soluția este utilizată pentru injectare pentru endo- și exotoxicoza , otravire, septicemie , arsuri, boli ale ficatului și rinichilor.

Sub formă de lichid și geluri, substanța este utilizată pentru dezinfectarea echipamentelor din industria alimentară și la tratarea suprafețelor.

Contraindicatii

Hipocloritul de sodiu este contraindicat pentru utilizare:

  • la ;
  • sindrom hipovolemic , hipoglicemie (administrare intravenoasă);
  • intravenos, în timpul .

Efecte secundare

Rareori substanța provoacă:

  • reactii alergice;
  • senzație de uscăciune și arsură la locul aplicării;
  • cu injecție - scăderea zahărului din sânge;
  • cu administrare intravenoasă rapidă - flebită , extravazare .

Hipoclorit de sodiu, instrucțiuni de utilizare (metodă și dozare)

Substanța este utilizată pentru tratarea încăperii și a diferitelor suprafețe în conformitate cu recomandările.

Medicamentul este utilizat intravenos, extern și injectat în cavități sub formă de soluție de 0,06%. Trebuie respectate instrucțiunile de utilizare.

Supradozaj

Amukin, Unisept ; se adauga in compozitia solutiilor dezinfectante.



Articole similare

  • Convorbire cu interpretarea Nicodim

    Printre farisei era cineva numit Nicodim, unul dintre căpeteniile iudeilor. El a venit noaptea la Isus și I-a spus: Rabi! ştim că Tu eşti un învăţător venit de la Dumnezeu; căci nimeni nu poate face asemenea minuni ca tine dacă nu...

  • Unde vând icoane făcute în mănăstiri?

    Astăzi mănăstirea este reînviată, iar cu binecuvântarea starețului mănăstirii, starețul Boris (Tulupov), a fost organizat un atelier de pictură icoană. Acum această ascultare este înfăptuită de călugăriști cu educație artistică care au studiat la celebra...

  • Sărbătoarea Icoanei Maicii Domnului „Milostivă”

    Regina Cerurilor este Mama și Mijlocitoarea tuturor creștinilor ortodocși și mai ales a monahilor. În multe mănăstiri există o imagine venerată a Preasfintei Maicii Domnului, la care locuitorii și pelerinii apelează cu credință și speranță. Altarul principal...

  • Acatist la crucea cinstită și dătătoare de viață a Domnului Acatist la crucea dătătoare de viață

    În detaliu: un acatist la crucea cinstită și dătătoare de viață a Domnului - din toate sursele deschise și din diferite părți ale lumii pe site-ul pentru dragii noștri cititori. O Cruce atotmântuitoare și atotcinstită, cu credință ne închinăm și te mărim...

  • Templul Icoanei Kazan a Maicii Domnului din Solntsevo - istorie

    Întâlnirile la fața locului la locurile programului „200 de Biserici Ortodoxe” au fost organizate în vestul capitalei de Vladimir Resin, consilier pe probleme de construcție al Patriarhului Moscovei și al Întregii Rusii. Primul subprefect a participat la turul instalațiilor...

  • Joseph Munoz-Cortez - ales al Maicii Domnului

    Icoana Iveron din Montreal a fost pictată pe Muntele Athos în 1981 de un călugăr grec din icoana originală a Maicii Domnului a Portarului. În 1982, această icoană a fost adusă de pe Muntele Athos la Montreal de Joseph Muñoz Cortes, un spaniol de naștere care acceptase cu mult timp în urmă...