Не хлорированная вода. Опасна ли хлорированная вода? «Хлорная вода» и хлорноватистая кислота

Подписаться
Вступай в сообщество «sinkovskoe.ru»!
ВКонтакте:

ХЛОРИРОВАНИЕ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ.
(

  • Немного истории
  • Методы хлорирования воды
  • Дехлорирование воды
  • Электрохимические анализаторы

Немного истории

История применения веществ, содержащих активный хлор, насчитывает более двух столетий. Вскоре после открытия шведским химиком Шееле в 1774 году хлора обнаружилось, что под воздействием этого газа желтоватые и некрасивые ткани из растительных волокон (льна или хлопка), предварительно смоченные водой, приобретают замечательную белизну. После этого открытия в 1785 году французский химик Клод Луи Бертолле применил хлор для беления тканей и бумаги в промышленном масштабе.
В 19 веке было обнаружено, что «хлорная вода» (так в то время называли результат взаимодействия хлора с водой) обладает не только отбеливающим, но и дезинфицирующим действием. В 1846 году одном из госпиталей Вены для врачей была введена практика ополаскивать руки «хлорной водой». Это было первое применение хлора в качестве дезинфицирующего средства.
В 1888 году на Международном гигиеническом конгрессе в Вене было признано, что заразные болезни, в том числе холера, могут распространяться с питьевой водой. С этого момента начались планомерные поиски наиболее эффективного способа обеззараживания воды. И когда в больших городах появился водопровод, хлору нашли новое применение - дезинфицировать питьевую воду. Впервые для этой цели его применили в Нью-Йорке в 1895 году. В России впервые хлор для обеззараживания питьевой воды был применен в начале 20-го века в Петербурге.
Хлорирование оказалось самым простым и дешевым способом обеззараживания воды, поэтому быстро распространилось по миру. Сейчас можно сказать, что традиционным методом обеззараживания питьевой воды, принятым во всем мире (в 99 случаев из 100), является именно хлорирование, и сегодня для хлорирования воды ежегодно расходуют сотни тысяч тонн хлора. Например, в США хлорированию подвергается более 98% воды и для этих целей используют в среднем в год около 500 тыс. тонн хлора. В России - 99% и до 100 тыс.тонн. В существующей практике обеззараживания питьевой воды хлорирование используется наиболее часто как наиболее экономичный и эффективный метод в сравнении с любыми другими известными методами, поскольку это единственный способ, обеспечивающий микробиологическую безопасность воды в любой точке распределительной сети в любой момент времени благодаря эффекту последействия хлора.

«Хлорная вода» и хлорноватистая кислота

Сейчас нам хорошо известно, что хлор, реагируя с водой, образует не «хлорную воду», а хлорноватистую кислоту (HClO ) - первое вещество, полученное химиками, которое содержало активный хлор.
Из уравнения реакции:

HClO + HCl ↔ Cl 2 + H 2 O

Следует, что теоретически из 52,5 г чистой HClO можно получить 71 г Cl 2 , то есть хлорноватистая кислота содержит 135,2% активного хлора. Но эта кислота неустойчива: максимально возможная ее концентрация в растворе - не более 30%.
Скорость и направление распада хлорноватистой кислоты зависит от условий:
в кислой среде при комнатной температуре идет медленная реакция:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + 2H 2 O ,

В присутствии соляной кислоты в растворе быстро устанавливается равновесие:

HClO + HCl ↔ Cl 2 + H 2 O , сильно сдвинутое вправо.

В слабокислых и нейтральных растворах идет распад хлорноватистой кислоты:

2HClO → O 2 + 2HCl , ускоряемый видимым светом.

В слабощелочных средах, особенно при повышенной температуре, идет реакция диспропорционирования с образованием хлорат-ионов:

.

Поэтому реально водные растворы хлора содержат лишь незначительные количества хлорноватистой кислоты и активного хлора в них немного.
В сильнощелочной среде (pH > 10), когда гидролиз гипохлорит-иона подавлен, разложение происходит следующим образом:

2OCl - → 2Cl - + O 2

В среде со значением рН от 5 до 10, когда концентрация хлорноватистой кислоты в растворе заметно выше, разложение идет по следующей схеме:

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

При дальнейшем уменьшении рН, когда в растворе уже нет ClO - ионов, разложение идет следующим путем:

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

В конце концов, когда рН раствора ниже 3, разложение будет сопровождаться выделением молекулярного хлора:

4HClO → 2Cl 2 + O 2 + H 2 O

Как резюме вышенаписанному можно сказать, что при рН выше 10 происходит кислородное разложение, при рН 5-10 - кислородное и хлоратное, при рН 3-5 - хлорное и хлоратное, при рН меньше 3 - хлорное разложение растворов хлорноватистой кислоты.

Бактерицидные свойства хлора и хлорноватистой кислоты

Хлор легко растворяется в воде, убивая в ней все живое. Мы выяснили, что после смешения газообразного хлора с водой в водном растворе устанавливается равновесие:

Cl 2 + H 2 O ↔ HClO + HCl

НОСl ↔ Н + + ОСl -

Наличие хлорноватистой кислоты в водных растворах хлора и получающиеся в результате ее диссоциации анионы ОСl - обладают сильными бактерицидными свойствами. При этом выяснилось, что свободная хлорноватистая кислота почти в 300 раз более активна, чем гипохлорит-ионы ClO - . Объясняется это уникальной способностью HClO проникать в бактерии через их мембраны. Кроме того, как мы уже указывали, хлорноватистая кислота подвержена разложению на свету:

2HClO → 2 1 O 2 + 2HCl → О 2 + HCl

С образованием хлористоводородной кислоты и атомарного (синглетного ) кислорода (в качестве промежуточного вещества), который является сильнейшим окислителем.

Реакция с белками
Хлорноватистая кислота реагирует с аминокислотами с боковой аминогруппой, замещая водород аминогруппы на хлор. Хлорированные аминокислоты быстро распадаются, если они не состоят в белках, в белках состоящие хлорированные аминокислоты намного более долговечны. Тем не менее, уменьшение числа аминогрупп в белке из-за их хлорирования увеличивает скорость расщепления последнего на аминокислоты.
Кроме того было обнаружено, что хлорноватистая кислота является эффективным ингибитором сульфгидрильных групп, и в достаточном количестве она может полностью инактивировать белки, содержащие аминокислоты с этими группами. Оксидируя сульфгидрильные группы, хлорноватистая кислота препятствует образованию дисульфидных мостиков, которые ответственны за сшивание белков. Установлено, что хлорноватистая кислота может 4 раза оксидировать аминокислоту с сульфгидрильной группой: 3 раза реагировать с -SH группой давая R-SOH, R-SO 2 H и R-SO 3 H производные, а 4-ый раз - с аминогруппой в альфа- положении. Каждое из первых трех промежуточных соединений может конденсироваться с другой сульфгидрильной группой и привести к слипанию белков.

Реакция с нуклеиновыми кислотами
Хлорноватистая кислота реагирует как с ДНК и РНК, так и с отдельными нуклеотидами. Реакция с гетероциклическими NH- группами более быстрая, нежели реакция с аминогруппой не в гетероцикле, поэтому наиболее быстрая реакция происходит с теми нуклеотидами, которые имеют гетероциклические NH- группы - гуанозинмонофосфатом и тимидинмонофосфатом. Реакция уридинмонофосфата, у которого хотя и есть гетероциклическая NH- группа, но происходит очень медленно. Аденозинмонофосфат и цитизинмонофосфат, не имеющие гетероциклической NH- группы, реагируют боковыми -NH 2 группами достаточно медленно.
Данное взаимодействие хлорноватистой кислоты с нуклеотидами в нуклеокислотах препятствует образованию водородных связей между полинуклеотидными цепями.
Реакция с углеводистым каркасом не происходит, наружная опора молекул остается неповрежденной.

Химические свойства хлора и хлорноватистой кислоты

Поскольку и хлор, и хлорноватистая кислота являются окислителями, они взаимодействуют с восстановителями, присутствующими в воде:

  • железом (Fe 2+) , которое обычно присутствует в форме бикарбоната, превращается в хлорид трехвалентного железа, который быстро гидролизуется до гидрооксида железа III:

2Fe (HCO 3) 2 + Cl 2 + Ca(HCO 3) 2 → 2Fe(OH) 3 ↓+ CaCl 2 + 6CO 2 (0,64 мг Cl 2 /мг Fe)

Реакция приводит к снижению значения рН (закислению воды) и протекает при оптимальном значении рН=7. Реакция практически мгновенная для неорганического железа, тогда как для органо-солевых комплексов железа скорость ее замедленна;

  • марганцем (Mn 2+) , который обычно присутствует в виде двухвалентного марганца и окисляется до диоксида марганца (IV):

Mn 2+ +Cl 2 + 4OH - → MnO 2 ↓ + 2Cl - + 2H 2 O (1,29 мг Cl 2 /мг Mn) .

Реакция протекает в щелочной среде при значении рН от 8 до 10. Оптимальное значение рН=10;

  • сульфидами (S 2 - ) , которые чаще всего встречаются в подземных водах и могут окисляться в зависимости от значения рН воды до серы или серной кислоты:

H 2 S + Cl 2 → S + 2HCl (2,08 мг Сl 2 /мг H 2 S) или
H 2 S + 4Cl 2 + 4Н 2 О → Н 2 SО 4 + 8HCl (8,34 мг Сl 2 /мг H 2 S) при значении рН=6,4;

  • нитритами (NO 2 - ) , которые активно реагируют с образующейся при растворении хлора хлорноватистой кислотой:

NO 2 - + HClO→ NO 3 - + HCl (1,54 мг Сl 2 /мг NO 2 - ) ;

  • цианидами (CN - ) , которые также окисляются хлором (хлорноватистой кислотой) при значении рН выше 8,5:

CN - + Cl 2 + 2OH - → CNO - + 2Cl - + H 2 O (2,73 мг Сl 2 /мг СN - ) ;

  • бромидами (Br - ) , окисляя их до бромноватистой кислоты:

Br - + HClO → HBrO + Cl - (0,89 мг Cl 2 /мг Br - ) .

2NH 4 + + 3Cl 2 → N 2 + 6Cl - + 8H + (7,6 мг Cl 2 /мг N-NH 4 +) ,

Но реакция имеет чрезвычайно сложный механизм, первые стадии которого приводят к образованию хлораминов:

  • монохлорамина: NH 4 + + HOCl → NH 2 Cl + H 3 O + ; (а)
  • дихлорамина: NH 2 Cl + HOCl → NHCl 2 + H 2 0; (б)
  • трихлорамина: NHCl 2 + HOCl → NCl 3 + H 2 O. (в)

Весь комплекс органических и неорганических хлораминов образует «связанный хлор» , называемый так в противоположность «свободному хлору» . Высвобождение азота происходит при повышенном уровне хлорирования в ходе последующих реакций моно- и дихлорамина (гидролиз, нейтрализация, окисление), При нейтральном значении рН монохлорамин является доминирующей формой, если величина молярного соотношения HOCl: NH 4 + меньше единицы. Это соединение окисляется хлором по реакции:

2NH 2 Cl + HOCl → N 2 + 3HCl + H 2 O (г)

При этом суммраная раекция является результатом сложения уравнений а и г :

2NH 4 + + 3HOCl → N 2 + 3HCl + H 2 O + H 3 O + .

Аппаратурное оформление процесса хлорирования

На станции водоподготовки хлор поставляется в сжиженном состоянии в специализированных контейнерах вместимостью 800 л, баллонах малого и среднего объема по ГОСТ 949. Но для обеззараживания воды применяется хлор в газообразном состоянии. Газообразный хлор получают из жидкого путем его испарения в змеевиковых испарителях, представляющих собой вертикальные цилиндрические аппараты с размещенными внутри змеевиками, по которым проходит жидкий хлор. Дозирование полученного газообразного хлора в воду производится через специальные устройства - вакуумные хлораторы.
После введения хлора в обрабатываемую воду должны быть обеспечено хорошее смешение его с водой и достаточная продолжительность его контакта с водой (не менее 30 мин) до подачи воды потребителю. Следует отметить, что вода перед хлорированием должна быть уже подготовленной и, как правило, хлорирование обычно производят перед поступлением осветленной воды в резервуар чистой воды, где и обеспечивается необходимое время контакта.
Основными преимуществами применения для обеззараживания воды газообразным хлором
являются:

  • низкая себестоимость процесса обеззараживания воды;
  • простота проведения процесса хлорирования;
  • высокая дезинфицирующая способность газообразного хлора;
  • хлор воздействует не только на микроорганизмы, но и окисляет органические и неорганические вещества;
  • хлор устраняет привкусы и запахи воды, ее цветность, не способствует увеличению мутности.

Однако хлор является сильно действующим ядовитым веществом, относящимся ко второму классу опасности. Содержание Cl 2 в воздухе 6 мг/м 3 оказывает раздражающее действие на дыхательные пути, 12 мг/м 3 переносится с трудом, концентрация выше 100 мг/м 3 опасна для жизни: дыхание становится частым, судорожным, паузы продолжительными, остановка дыхания наступает через 5 - 25 мин. Вдыхание хлора более высокой концентрации может привести к мгновенной смерти в результате рефлекторного торможения дыхательного центра.
ПДК хлора в воздухе рабочей зоны 1,0 мг/м 3 , в атмосфере населенных пунктов разовая 0,1 мг/м 3 , среднесуточная 0,03 мг/м 3 .
Газообразный хлор - сильный окислитель, поддерживает горение многих органических веществ, пожароопасен при контакте с горючими веществами. Скипидар, титан и порошки металлов в атмосфере хлора способны самовозгораться при комнатной температуре. С водородом хлор образует взрывоопасные смеси.
При проектировании, устройстве и эксплуатации хлораторных установок необходимо учитывать требования, направленные на предохранение обслуживающего персонала от вредного действия хлора («Правила по производству, транспортированию, хранению и потреблению хлора» (ПБ 09-594-03), «Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» и «Правила хранения и транспортировки хлора» (ПБХ-83)).
Подчас затраты на обеспечение безопасности при хлорировании превосходят затраты на собственно хлорирование воды.
В этом плане применение гипохлорита натрия в качестве хлор-агента при хлорировании воды является хорошей альтернативой газообразному хлору. Гипохлориту натрия нами посвящена (« Гипохлорит натрия. Свойства, теория и практика применения » ), там же дано сравнение между процессами хлорирования воды газообразным хлором и гипохлоритом натрия.

Активный, свободный, связанный и остаточный хлор

Для того чтобы понять, сколько нужно дозировать хлора в воду для ее обеззараживания надо разделить понятия активного, свободного, связанного и остаточного хлора.
В общем, принято считать, что активный хлор - это хлор в составе химического соединения, способный при взаимодействии его водного раствора с йодистым калием вытеснять из последнего йод. Содержание активного в хлорсодержащих препаратах характеризует их бактерицидные свойства.
Однако, как выяснили раньше, количество активного хлора, необходимого для обеззараживания воды, должно определяться не только по количеству болезнетворных бактерий, но и по общему количеству способных к окислению органических веществ, микроорганизмов, а также неорганических веществ, находящихся в хлорируемой воде. Поэтому правильное определение вносимой дозы активного хлора является исключительно важным: недостаток хлора может привести к тому, что он не окажет необходимого бактерицидного действия, а его излишек приведет к ухудшению органолептических качеств воды. Поэтому доза активного хлора (хлоропотребление) должна быть установлена в зависимости от индивидуальных свойств обрабатываемой воды на основании лабораторной проверки.
Лучше всего, если при проектировании установки хлор-обеззараживания воды расчетная доза активного хлора будет приниматься, исходя из необходимости очистки воды в период ее максимального загрязнения, например, в период паводков.
Остаточный хлор - хлор, оставшийся в воде после введенной дозы и после окисления находящихся в воде веществ. Он может быть свободным и связанным , т.е. представлен различными формами хлора. Именно остаточный хлор является - показателем достаточности принятой дозы хлора. Согласно требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 концентрация остаточного хлора в воде перед поступлением ее в сеть должна находиться в пределах 0,3 - 0,5 мг/л.
Свободный хлор - часть остаточного хлора, присутствующая в воде в виде хлорноватистой кислоты, анионов гипохлоритов или растворенного элементарного хлора.
Связанный хлор - часть остаточного хлора присутствующая в воде в виде неорганических и органических хлораминов.

Расчет дозы активного хлора (хлоропотребления)

Перед тем, как рассказать Вам о расчете дозы активного хлора, следует еще раз напомнить о том, что «... доза активного хлора (хлоропотребление) должна быть установлена в зависимости от индивидуальных свойств обрабатываемой воды на основании лабораторной проверки …».
При анализе химических свойств , рассмотренных в рамках этой публикации, мы не зря указывали стехиометрические коэффициенты потребления хлора для каждой из приводимых реакций. Они нам понадобятся для расчета дозы активного хлора.
Ориентировочная суммарная доза активного хлора, необходимая для окисления органических веществ, микроорганизмов, а также неорганических веществ, будет складываться из:

  • остаточной дозы хлора (Д х ост)

принимается равной 0,3-0,5 мг/л согласно СанПиН 2.1.4.1074-01.

  • дозы хлора для обеззараживания (Д х обез)

принимается согласно СНиП 2.04.02-84 после фильтрования:

  • для поверхностных вод - 2-3 мг/л
  • для вод подземных источников - 0,7-1 мг/л.
  • дозы хлора для окисления двухвалентного железа (Д х Fe )

принимается 0,7 мгCl 2 на 1 мг железа (II) (СНиП 2.04.02 - 84): Д х Fe = 0,7. С Fe , мг/л;

  • дозы хлора на окисление марганца (Д х Mn)

принимается 1,29 мг Cl 2 на 1 мг Mn(II) : Д х Mn = 1,29. С Mn , мг/л;
При совместном содержании в воде железа и марганца, как правило, происходит их совместное окисление.

  • дозы хлора для окисления сульфидов (Д х S) ; принимается:
  • либо 2,08 мг Сl 2 на 1 мгH 2 S : Д х S =2,08. С S , мг/л
  • либо 8,34 мг Сl 2 на 1 мгH 2 S, если рН ≤ 6,4: Д х S = 8,34. С S , мг/л;
  • дозы хлора для окисления нитритов (Д х NO)

принимается 1,54 мг Сl 2 на 1 мгNO 2 - : Д х NO = 1,54. С NO , мг/л;
Дозы окисления сульфидов и нитритов при их повышенном значении лучше устанавливать на основании данных технологических изысканий.

  • дозы хлора для окисления органических веществ (Д х Орг)

При наличии ионов аммония в исходной воде, концентрация остаточного свободного хлора падает из-за образования хлораминов, но общая концентрация остаточного хлора остается неизменной.
Как правило, в протоколах испытаний (анализа) воды концентрацию ионов аммония (NН 4 + ) представляют в пересчёте на азот (N ). Для того чтобы перейти от этой величины к концентрации ионов аммония, необходимо результат анализа по азоту умножить на 1,28; т.е. C NН4 = 1,28 . C N .
Как мы уже указывали, в присутствии остаточного свободного хлора в растворе существуют только дихлорамин (NНCl 2 ) и трихлорамин (NCl 3 ). В отсутствии остаточного свободного хлора - монохлорамин (NН 2 Cl ) и дихлорамин.
Количество активного хлора пошедшего на образование дихлорамина составит: C Cl = 3,94 . C NН4 .
Отсюда следует, что наличие в воде ионов аммония с концентрацией более 0,3 мг/л может полностью перевести свободный хлор в связанное состояние, а содержание общего остаточного хлора при этом может быть предельным (1,2 мг/л). В этой ситуации вести процесс регулирования и аналитического контроля свободного хлора невозможно, поэтому необходимо предпринимать меры по снижению концентрации ионов аммония в исходной воде.

Методы хлорирования воды

Итак, в предыдущих разделах настоящей публикации мы выяснили, что на сегодняшний день хлорирование воды является мероприятием, постоянно осуществ-ляемым на станциях по обработке питьевой воды, очистки сточных бытовых и некоторых производственных вод и на коммунальных водопроводах. Кро-ме того, хлорирование проводится как кратковременное или периоди-ческое мероприятие, необходимое для дезинфекции вводимых в экс-плуатацию участков водопроводной сети, фильтров, резервуаров чис-той воды и т.п.
Что же касается методики хлорирования, то здесь необходимо учитывать це-левое назначение процесса хлорирования, наличие загрязнений, имеющихся в исходной воде, и их характер, а также (что немаловажно) возможные сезонные колебания состава воды. Особое внимание следует уделить специфическим особенностям технологической схемы очистки воды и оборудования, входящего в состав очистных сооружений.
По целям хлорирования существующие методы обработки воды хлором или другими хлорагентами, содержащими активный хлор, можно объединить в две основные группы:

  • Предварительное хлорирование (предхлорирование,прехлорирование ).
  • Финишное хлорирование (постхлорирование ).

Предварительное хлорирование воды чаще всего используют в качестве средства, улучшающего некоторые процессы очистки воды (например, коагулирование и обезжелезивание), а также как эффективный спо-соб обезвреживания некоторых токсических соединений при очистке сточных вод. При этом избыточный хлор расходуется на окисление различных примесей воды, сорбируется хлопьями коагулянта, окисляет микроорганизмы, способных к иммобилизации и развитию на поверхности оборудования и трубопроводов, а также в толще загрузки фильтров и пр. Как правило, при предхлорировании используются большие дозы хлора, а стадия дехлорирования воды отсутствует, так как избыточное количество хлора обыч-но полностью удаляется на других стадиях процесса очистки воды.
Финишное хлорирование воды (постхлорирование) - это процесс обеззараживания воды, который проводится после всех других способов ее обработки и явля-ется, таким образом, завершающим этапом очистки воды. Если же вода не подвергается другой обработке, кроме обеззараживания, то и в та-ком случае это будет пост-хлорирование.
Постхлорирование может проводиться как небольшими дозами хлора (нормаль-ное хлорирование ), так и его повышенными дозами (перехлорирование ). Если же при использовании хлорирования совместно применяются другие обеззараживающие вещест-ва, то оно называется комбинированным хлорированием .
Нормальное хлорирование применяется для обеззараживания во-ды, забираемой из надежных в санитарном отношении источников и обладающей хорошими физико-химическими показателями. Дозы хло-ра должны обеспечивать необходимый бактерицидный эффект без ухудшения органолептических показателей качества воды. Количест-во остаточного хлора после 30-минутного контакта воды с хлором до-пускается не выше 0,5 мг/л.
Перехлорирование применяется в тех случаях, когда наблюдаются резкие колебания бактериального загрязнения воды и когда нормаль-ное хлорирование не дает должного бактерицидного эффекта или приводит к ухудшению органолептических показателей качества воды (например, при наличии в воде фенолов). Перехлорирование устраня-ет многие неприятные привкусы, запахи и в некоторых случаях может применяться для очистки воды от токсичных веществ. Доза остаточного хлора при перехлорировании обычно устанавли-вается в пределах 1-10 мг/л. Известны случаи, когда перехлорирова-ние проводилось очень высокими дозами: до 100 мг/л (суперхлори-рование ). Большие дозы хлора дают быстрый и надежный эффект.
Комбинированные методы хлорирования , т. е. обработка воды хло-ром совместно с другими бактерицидными препаратами может приме-няться для усиления действия хлора или фиксации его в воде на более длительный срок. Комбинированные методы хлорирования используются не только для обработки больших количеств воды на стационарных водопроводах, но и как индивидуальные средства обеззараживания воды. К комбинированным методам относятся: хлориро-вание с манганированием, хлорсеребряный и хлормедный способы, а также хлорирование с аммонизацией.
Хлорирование с манганированием (добавление КМnО 4 ) применя-ется при обработке вод с неприятными запахами и привкусами, вы-званными наличием органических веществ, водорослей, актиномицетов и др. В некоторых случаях такая смесь действует более эффектив-но, чем перехлорирование. Для введения в воду раствора перманганата калия используют установки пропорционального дозирования .
Введение перманганата калия может проводиться как до хлорирования, так и после него, а доза зависит от места ввода его в обрабатываемую воду по ходу технологического процесса. В тех случаях, когда обработке подвергается вода перед отстойника-ми, доза КМnО 4 может доходить до 1 мг/л, так как при взаимодействии с хлором избыточный, неиз-расходованный на окисление перманганат калия восстанавливается в воде до оксида марганца (IV) МnО 2 , который задерживается на филь-трах. Если перманганат калия вводится в очищенную воду, т. е. после фильтров, то во избежание выпадения осадков МnО 2 его концентрация не должна превышать 0,08 мг/л.
Комбинированные хлорсеребряный и хлормедный способы осуще-ствляются путем одновременного введения в воду хлора и ионов се-ребра и меди. Усиление бактерицидного действия хлорирования находится в пределах суммарного обеззараживающего действия хлора и ионов серебра или меди. Хлорсеребряный способ может использоваться не только для обеззараживания питьевых вод, но и для предотвращения их повторного бактериального заражения, т. е. для консервирования воды. Благодаря тому, что бактерицидность сереб-ра увеличивается при нагревании, бактерицидный эффект хлорсеребряного способа возрастает в теплое время года.
Получение необходимой концентрации ионов серебра достигается введением в воду нитрата серебра или «серебряной воды». При этом концентрация ионов серебра должна строго контролироваться, поскольку ПДК серебра в воде составляет 50 мкг/л (такая же как у сурьмы и чуть больше чем у свинца).
Как мы уже говорили основной проблемой, которая возникает при хлорировании воды, является неустойчивость активного хлора при хранении и транспортировке очищенной воды. Одним из наиболее распространенных способов фиксации активно-го хлора в воде является хлорирование с аммонизацией . Аммонизация осуществляется введением в обеззараживаемую воду аммиака или со-лей аммония. В зависимости от целевого назначения аммонизация должна производиться непосредственно перед хлорированием (предварительная аммонизация) или после него (пост-аммонизация).
Длительность бактерицидного действия при хлорировании с аммонизацией зависит от соотношения масс хлора и аммиака. Наиболее длительное действие достигается при соотношении хлора и аммиака, отвечающего образованию монохлорамина , окислительный потенциал которого ниже, чем у свободного хлора. Расход активного хлора в случае применения раствора хлорамина не меньше, чем при использовании растворов свободного хлора.
Поэтому осо-бенно большой эффект при комбинировании хлорирования с аммонизацией наблюдается при обеззараживании вод, богатых органически-ми веществами, легко окисляющимися хлором. В этом случае потери хлора за счет разложения хлорамина уже не могут играть существенную роль, так как они будут меньше того количества хлора, которое при отсутствии аммиака пошло бы на окис-ление органических примесей воды. В связи с этим на процессы окисления присутствующих в воде органических веществ, а также на процессы коррозии расходуется меньше монохлорамина.
При обеззараживании вод с малой хлоропоглощаемостью может наблюдаться обратное явление: концентрация активного хлора при хлорировании с аммонизацией уменьшается более интенсивно, чем при обычном хлорирова-нии. Это явление объясняется окислением и разложением монохлор-амина, которое особенно интенсивно протекает при избытке активного хлора. Максимальная скорость окисления наблюдается при значениях рН = 7-9. Разложение монохлорамина особенно интенсивно протекает при рН = 5-7.
Необходимо учитывать то, что скорость процесса обеззараживания воды хлораминами меньше скорости обеззараживания хлором, поэтому контакт воды и хлора с использованием предварительной аммонизации должен быть более длительным (не меньше 2 часов).
В практике очистки воды применяется также двойное хлорирование (предварительное и финишное хлорирование). В таком случае к каждому из этих процессов предъявля-ют различные требования: первичное хлорирование проводят для того, чтобы подготовить воду к последующим этапам очистки (хлор вво-дится в подающий водовод); от конечного хлорирования требу-ется обеспечение необходимой концентрации остаточного хлора в воде, гарантирующей ее надлежащее санитарное качество (хлор вводится после фильтров). Двойное хлорирование чаще всего используется для поверхностных источников при высокой цветности исходной воды и повышенном содержании в ней органи-ческих веществ.

Дехлорирование воды

Излишки активного хлора, превышающие ПДК, удаляются дехлорированием . При небольшом избытке хлор можно уда-лить аэрированием (безнапорной аэрацией воды) , а при высоких концентрациях остаточного хлора следует использовать метод дозирования в воду химических реагентов: тиосульфата (гипосульфита) натрия, сульфита натрия, аммиака, сернистого газа (оксид серы (IV)), которые свяжут активный хлор , или обработать воду на фильтрах с активным углем .
При реагентной обработке хлорированной воды следует использовать установки пропорционального дозирования растворов химических веществ на основе насосов-дозаторов с контроллерами и датчиками по активному хлору .
Метод напорной фильтрации через активный уголь имеет преимущества по сравнению с дозированием химических реагентов, т.к. в этом случае в воду не вводятся никакие посторонние ве-щества, в то же время углем поглощается не только избыточный хлор, но и мно-гие другие примеси, ухудшающие органолептические свойства воды. При этом процесс де-хлорирования протекает автоматически, и контроль за ним не сложен.

Аналитический контроль процесса хлорирования

Основные положения, касающиеся аналитического контроля содержания остаточного, свободного и общего хлора в питьевой воде, были изложены достаточно давно в « Инструкции по контролю за обеззараживанием хозяйственно-питьевой воды и за дезинфекцией водопроводных сооружений хлором при централизованном и местном водоснабжении, утвержденной Главным санитарным врачом СССР 25 ноября 1967 г. под № 723а-67. С тех пор был принят ряд нормативных актов, также регламентирующих методы лабораторного аналитического контроля содержания свободного и общего хлора в воде. Они перечислены в Таблице.

ISO 7393-1:1985 «Качество воды. Определение содержания свободного хлора и общего
хлора. Часть 1. Титриметрический метод с применением N, N-диэтил-1, 4-фенилендиамина»
Стандарт устанавливает титриметрический метод определения свободного хлора и общего хлора в воде. Метод применим для концентраций общего хлора в пересчете на хлор (Cl2 ) от 0,0004 до 0,07 ммоль/л (0,03 - 5 мг/л), а при более высоких концентрациях - посредством разбавления проб.
ISO 7393-2:1985 «Качество воды. Определение содержания свободного хлора и общего хлора. Часть 2. Колориметрический метод с использованием N, N-диэтил-1, 4-фенилендиамина для повседневного контроля»
Стандарт устанавливает метод определения содержания свободного хлора и общего хлора в воде, пригодный для применения в полевых условиях. Метод применяют при концентрации хлора между 0,03 и 5 мг/л.
ISO 7393-3:2000 «Качество воды. Определение содержания свободного хлора и общего хлора. Часть 3. Метод йодометрического титрования для определения содержания общего хлора»
Стандарт устанавливает метод йодометрического титрования для определения содержания общего хлора. Метод применяют при концентрации хлора между 0,71 и 15 мг/л.
МУК 4.1.965-99 «Определение концентрации остаточного свободного хлора в питьевой и пресной природной воде хемилюминесцентным методом»
Методические указания устанавливают методику хемилюминесцентного количественного химического анализа воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения для определения в ней содержания остаточного свободного хлора в диапазоне концентраций от 0,01-2,0 мг/дм 3 . Измерение концентрации активного свободного хлора основано на его способности инициировать хемилюминесценцию люминола в щелочной среде, интенсивность которой пропорциональна его концентрации в анализируемой пробе. Концентрирование активного свободного хлора из воды не осуществляют. Нижний предел измерения 0,0001 мкг.
ГОСТ 18190-72 «Вода питьевая. Методы определения содержания остаточного активного хлора»
Стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает методы определений содержания остаточного активного хлора: йодометрический метод, метод определения свободного остаточного хлора титрованием метиловым оранжевым, метод раздельного определения свободного монохлорамина и дихлорамина по методу Пейлина

В настоящее время на основе этих методов разработаны экспресс- анализаторы свободного и общего хлора в воде. К ним относятся: индикаторные тест-полоски, тест-боксы и современные фотометры для индивидуальных веществ .
Наиболее простой экспресс-метод анализа качества воды в процессах водоподготовки - индикаторные тест-полоски . Принцип измерения (колориметрический) основан на изменении цвета полоски и сравнения его с калиброванной цветовой панелью. С их помощью регистрируют повышенное содержание в воде различных загрязняющих вредных примесей, а также определяют диапазон ряда качественных ингредиентов питьевой воды (см. Табл.1). Они выпускаются многими фирмами (Merckoquant , Bayer и др.) и предназначены, в основном, для контроля содержания хлора в воде бассейнов, аквариумов. Недостаточная чувствительность тест-полосок не позволяет анализировать показатели физиологической полноценности питьевой воды, а также определять на уровне ПДК ряд гигиенически значимых загрязняющих веществ. Погрешность измерений при использовании тест-полосок ± 50 - 70% .
Более высокой чувствительностью определения обладают колориметрические наборы (фирмы - производители: Aquamerck, Microquant, Aquaquant и др.), так называемые, тест-боксы (см. Табл.1). Принцип измерения основан на изменении цвета раствора (колориметрический) и сравнения его с калиброванной цветовой панелью. Анализ выполняется в прозрачной измерительной ячейке, куда заливается исходная вода и вносится готовый реагентный тест. После прохождения химической реакции вода изменяет цвет, который и сравнивается с цветовой шкалой. Калиброванная цветовая панель, как правило, наносится непосредственно на измерительную ячейку. С их помощью так же регистрируют повышенное содержание в воде различных загрязняющих вредных примесей, но в отличие от тест-полосок они имеют большую чувствительность и меньшую погрешность измерения (см. Табл.1). Хотя и для тест-боксов погрешность измерений достаточно велика и составляет ± 30 - 50 %.
Эти два вида экспресс-анализа пригодны только для рутинного быстрого контроля заранее заданных значимых величин содержания примесей в воде.

Таблица 1

Показатель Един. измер. Диапазон измерений
Тест-полоски Тест-боксы Фотометры
Алюминий мг/дм 3 10-250 0,01-1,00
Аммоний мг/дм 3 10-400 0,2-1,5 0,1-50,0
Железо мг/дм 3 3-500 0,1-50 0,01-5,00
Жесткость общая оЖ 1-100 1-250/500/750
Жесткость карбонатная оЖ 4-24 1-100
Калий мг/дм 3 250-1500 0,01-50,0
Кальций мг/дм 3 10-100 2-200 0,01-2,70
Кобальт мг/дм 3 10-1000
Магний мг/дм 3 100-1500 0,01-2,00
Марганец мг/дм 3 2-100 0,1-20,0
Медь мг/дм 3 10-300 0,1-10 0,01-5,00
Молибден мг/дм 3 5-250 0,2-50 0,1-40,0
Мышьяк мг/дм 3 5-500
Никель мг/дм 3 10-500 0,02-0,5 0,01-7,00
Нитрат-ион мг/дм 3 10-500 10-150 0,1-30,0
Нитрит-ион мг/дм 3 2-80 0,1-2 0,5-150
Перекись водорода мг/дм 3 0,5-25 0,2-10,0
Свинец мг/дм 3 20-500 -
Серебро мг/дм 3 0,5-10 0,001-1,000
Сульфат-ион мг/дм 3 0,2-1,6 0,1-150
Сульфит-ион мг/дм 3 10-400
Формальдегид мг/дм 3 10-100 0,5-1,5
Фосфат-ион мг/дм 3 10-500 1-5 0,1-30,0
Хлорид-ион мг/дм 3 0,5-3 25-2500 0,1-20,0
Хлор общий мг/дм 3 0,5-20 0,1-2,5 0,01-10,00
Хлор свободный мг/дм 3 0,5-10 0,1-2,5 0,01-5,00
Хром мг/дм 3 3-100 0,005-0,1 0,001-1,000
Цианид мг/дм 3 1-30 0-0,2 0,001-0,200
Цинк мг/дм 3 10-250 0,1-5 0,01-3,00

Для более точного количественного анализа ингредиентов воды рекомендованы современные фотометры , характеризующиеся большим уровнем чувствительности и меньшей погрешностью измерений.
Имеются две разновидности фотометров - кюветные и реагентные. В кюветных фотометрах тесты содержат все необходимые реактивы в специальной пробирке-кювете и используются как для проведения реакции, так и для измерения. Прибор автоматически распознает кюветные тесты (в диапазоне длин волн 340-820 нм) по штрих-коду, что исключает возможность ошибки. В реагентных фотометрах тесты содержат готовые реактивы или в порошке, в герметичной упаковке, или во флаконах с удобной системой дозирования. Готовые тесты не требуют специальной подготовки. Они просто вносятся в отмеренную пробу воды, затем происходит химическая реакция и окрашенный раствор переносятся в измерительную кювету. Кювета устанавливается в фотометр, где производиться измерение. Результат измерения анализируемого ингредиента регистрируется на дисплее фотометра. Погрешность измерений с помощью фотометров колеблется от 15 до 25%.
Сертификаты качества, прилагаемые к тест-наборам, исключают необходимость тестирования каждой партии реагентов. Также отпадает необходимость в приготовлении калибровочных растворов и длительных расчетах при калибровке. Например, анализ в питьевой воде свободного хлора (в диапазоне 0,03 - 6 мг/л) с помощью фотометра занимает всего 3 - 5 мин, в то время как его определение классическим методом (по ГОСТ 18190-72) требует 20 - 30 мин.

Автоматические анализаторы хлора

Хотя развитие современных методов подготовки и проведения анализов и позволило сильно сократить время на их проведение, все же лабораторный контроль не снимает вопрос непрерывного производственного контроля содержания хлора в воде. Это связано с тем, что при автоматизации процесса дозирования хлорагента от аналитического прибора необходимо получать сигнал о содержании хлора в воде в режиме «on-line» . Поэтому для измерения массовых концентраций хлора в воде был создан ряд анализаторов, различающихся между собой по принципу действия - методу измерения.
В автоматических анализаторах используются главным образом четыре метода измерения: оптические (фотометрия и колориметрия), йодометрия, хемилюминесценция и электрохимический метод в различных вариантах (амперометрия, кондуктометрия и т.п.).

В данной публикации мы рассмотрим характеристики только отдельных представителей автоматических анализаторов, разбитых по группам на основе метода измерения, положенного в основу работы.

Колориметрия (ISO 7393-2).
Промышленный автоматический фотометрический анализатор остаточного (свободного) и общего хлора в воде марки CL-17 (фирма «HACH-Lange») предназначен для обеспечения постоянного циклического контроля содержания общего или свободного (остаточного) хлора с интервалом времени ~ 2,5 минуты.
Принцип действия основан на фотоколориметрическом методе измерения концентрации хлора при окрашивании раствора в результате взаимодействия общего хлора с N`N-диэтил-1,4-фенилендиамином (N`N-diethyl-1,4-phenylenediamine, DPD) в потоке воды с применением готовых реагентов, поставляемых фирмой-изготовителем. Реагентов (~ по 400 мл двух видов), поставляемых с анализатором, хватает для непрерывной работы в течение 1 месяца. Реагенты можно приобрести отдельно.

Технические характеристики анализатора CL-17


Узлы анализатора смонтированы в пластиковом корпусе (IP62), который устанавливается в стойку или на панель.
Градуировка анализатора проводится по растворам ГСО иодата калия или по растворам йода кристаллического квалификации ч.д.а.

Хемилюминесценция (МУК 4.1.965-99).
Автоматический анализатор активного несвязанного хлора «Флюорат АС-2» (ТУ 4215-252-20506233-2002 ) предназначен для непрерывного автоматического измерения массовой концентрации активного несвязанного хлора в питьевой воде посредством регистрации интенсивности хемилюминесценции, возникающей при реакции взаимодействия люминола и несвязанного хлора.
В целом принцип действия анализатора сводится к измерению величины интенсивности хемилюминесценции в анализируемой пробе, проходящей через проточную кювету, и разбит на следующие стадии:

  • дозирование реагента (раствора люминола) в поток исследуемой воды и проведение химической реакции непосредственно в измерительной кювете в контролируемых условиях;
  • регистрация оптических характеристик рабочей среды в измерительной кювете (интенсивности излучения в результате реакции взаимодействия люминола и несвязанного хлора);
  • обработка результатов измерения и вычисление результатов анализа цифровым преобразователем по хранящейся в оперативной памяти калибровочной характеристике;
  • вывод полученной информации на и периферийные устройства, сохранение результатов измерения в архиве анализатора.

Технические характеристики анализатора «Флюорат АС-2»:

Диапазон измерений массовой концентрации хлора, мг/дм 3 0,1 - 5,0
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %,
в диапазоне измерений:
  • от 0,1 до 0,5 мг/дм 3
  • от 0,5 до 5,0 мг/дм 3
±50
±20
Время установления рабочего режима, мин, не более 30
Продолжительность однократного измерения, мин, не более 5
Мощность, потребляемая анализатором, Вт, не более 50
Габаритные размеры анализатора, мм, не более
  • длина
600
  • ширина
500
  • высота
215
Масса анализатора, кг, не более 50

Анализатор снабжен программируемыми сигналами тревоги, аналоговым выходом на самописец (по умолчанию: 4 - 20 мА, по заказу: 0 - 10 мВ, 0 - 100 мВ, 0 - 1 В). Возможен вывод на внешний компьютер или принтер через дополнительно устанавливаемый интерфейс RS 232.
Узлы анализатора смонтированы в металлическом корпусе, который устанавливается на панель.

Йодометрия (ГОСТ 18190-72, ISO 7393-3).

Анализаторы остаточного хлора «ВАКХ-2000С»
предназначены для измерения массовой концентрации остаточного активного хлора йодометрическим методом измерения.
Принцип действия анализатора ВАКХ-2000С основан на реализации йодометрического метода определения содержания остаточного активного хлора в воде с кулонометрическим генерированием добавки йода в исследуемый образец (точно известного количества) и потенциометрическим измерением разности потенциалов, возникающей при этом на электродах электрохимической ячейки.
Анализатор выпускается и в полуавтоматическом исполнении, предназначенном для использования в лабораторных условиях. В этом случае анализируется предварительно отобранные пробы воды.

Технические характеристики анализатора остаточного хлора «ВАКХ-2000С»

Анализатор снабжен программируемыми сигналами тревоги, аналоговым выходом на самописец (по умолчанию: 0 - 5 мА, по заказу: 4 - 20 мА), релейные выходы для управления внешними устройствами устанавливаются по заказу. Величина пороговых концентраций устанавливается с функциональной клавиатуры анализатора. Возможен вывод на внешний компьютер или принтер через дополнительно устанавливаемый интерфейс RS 232 (по заказу - RS-485).
Узлы анализатора смонтированы в металлическом корпусе, который устанавливается на стол.
Градуировка анализатора проводится с использованием свежеприготовленных растворов гипохлорита натрия, концентрация активного хлора в которых предварительно устанавливается при помощи лабораторной йодометрической методики по ГОСТ 18190-72 по растворам ГСО йодата калия или по растворам йода кристаллического квалификации ч.д.а.

Электрохимические анализаторы

Варианты электрохимических методов, используемых для определения различных форм содержания хлора в воде, весьма разнообразны, однако имеют между собой определенное сходство.
Во-первых, любой электрохимический процесс протекает в измерительной электрохимической ячейке, в которую и поступает исследуемая вода. Во-вторых, в ячейке размещаются три электрода: основной (рабочий), вспомогательный и электрод сравнения, который служит для поддержания постоянства потенциала используемого для измерения электрода. В-третьих, для поддержания необходимого значения потенциала используют источник фиксированного внешнего напряжения, так называемый - потенциостат.
Когда измерительная ячейка подключается к соответствующему измерительному преобразователю, на электроды подается фиксированное внешнее напряжение. Вследствие разницы площади рабочей поверхности электродов возникает поляризация катода. Ток поляризации отображается преобразователем в виде очень высоких значений сигнала, который постепенно снижается, а затем стабилизируется. Таким образом, движение свободных электронов от анода к катоду создает электрический ток, величина которого, при постоянных условиях, будет пропорциональна концентрации свободного хлора в рабочей среде. Значение этого тока обрабатывается преобразователем и приводится к концентрации свободного хлора в мг/л, что затем и отображается на дисплее. Следует отметить, что все анализаторы хлора, принцип действия которых основан на любом электрохимическом методе, требуют периодической валидации с использованием йодометрического метода, как традиционной лабораторной методики выполнения измерений.
Как мы видим, этот метод более удобен для автоматизации, поскольку в измерительной ячейке сразу же формируется и электрический сигнал. Приборы, реализующие электрохимические методы, отличаются своей простотой, невысокой стоимостью. При своей работе они не требуют каких-либо расходных химических реагентов.
Однако эти методы весьма неселективны, поэтому чаще всего используется для измерения содержания активного хлора в воде с неизменным химическим составом, поскольку любое изменение состава анализируемой воды неизменно вызовет и изменение в электрохимических процессах, протекающих в измерительной ячейке на электродах.
Как мы уже заметили, моделей анализаторов хлора, действующих на основе электрохимического принципа измерения, очень много, поэтому ограничимся рассмотрением только двух из них.

Анализатор хлора марки Q45H.

Анализатор хлора Q45H (фирма «Analytical Technology, Inc », США) предназначен для осуществления постоянного контроля содержания хлора воде.
В качестве чувствительного элемента в анализаторе Q45H используется мембранный полярографический датчик, который размещается проточной электрохимической ячейке. Существует две модификации датчиков к данному анализатору: датчик свободного хлора и датчик связанного хлора. Датчик свободного хлора используется только при проточном типе установки в электрохимической ячейке, а датчики связанного хлора могут устанавливаться как в проточном (в электрохимической ячейке), так и в погружном (непроточном) варианте (например, в емкости).
Электрохимическая ячейка предназначена для поддержания непрерывных постоянных параметров потока анализируемой воды: ее скорости и давления при контакте с поверхностью датчика, которые не будут зависеть от колебаний скорости и давления воды в трубопроводе исходной воды. В зависимости от предполагаемой концентрации хлора в воде, используются два вида электрохимических ячеек: большого и малого объемов проточной части. Первая ячейка предназначена для проведения измерений высоких концентраций хлора, вторая для концентраций хлора менее 200 мкг/л. Скорость потока анализируемой воды в ячейке первого типа должна быть не менее 30 л/час, второго - в пределах от 15 до 20 л/час.
Для надлежащей работы датчика связанного хлора при его погружной (непроточной) установке скорость потока анализируемой воды должна быть не менее 0,12 м/с.
Поскольку мембранный датчик чувствителен к значительным отклонениям pH, то, если значение pH исходной анализируемой воды может регулярно изменяться, появляется вероятность значительных неточностей при анализе концентрации свободного хлора. Во избежание этого в электрохимическую ячейку дополнительно может устанавливаться рН-электрод, который будет
автоматически корректировать данные изменения, обеспечивая необходимую точность измерений, даже если значение pH будет значительно варьироваться и приблизится к 9.

Технические характеристики анализатора хлора Q45 H

Анализатор снабжен программируемыми сигналами тревоги, двумя аналоговыми выходами: 4 - 20 мА, релейные выходы для управления внешними устройствами устанавливаются по заказу: 6А/250В переменного тока или 5А/24В постоянного тока. Величина пороговых концентраций устанавливается с функциональной клавиатуры анализатора.
Анализатор смонтирован в поликарбонатном корпусе (IP-66), который может устанавливаться на стене, панели или трубе.

Анализатор содержания хлора в воде АСХВ/ М1032С.

Анализатор содержания хлора в воде АСХВ/ М1032С предназначен для измерения и контроля остаточного или общего хлора в процессе подготовки питьевых, сточных и оборотных технических вод, а также воды в плавательных бассейнах.
Принцип работы основан на измерении потенциала рабочего электрода относительно электрода сравнения при пропускании тока между рабочим и вспомогательным электродами в открытой ячейке, работающей в потенциостатическом режиме. АСХВ/ М1032Сконструктивно состоит из модуля измерительной ячейки, состоящего из двух электродов (рабочий и вспомогательный электроды объединены в единую систему) и датчика температуры, находящихся в отдельной камере с механической очисткой и блока дистанционного управления (БДУ-РХ), построенного на базе микропроцессора, с графическим дисплеем и клавишами управления. С помощью БДУ-РХ производится усиление сигнала на выходе модуля измерительной ячейки. Использование температурной и рН компенсации обеспечивает высокую точность измерения. Измеряемое значение выводится на дисплей БДУ-РХ.

Технические характеристики анализатора содержания хлора в воде АСХВ/ М1032С

Для связи с другими устройствами предусмотрены два аналоговых токовых выхода (4 - 20 мА). С помощью этих выходов могут ретранслироваться следующие сигналы: содержания хлора в воде, температура воды или производительность регулятора.
Анализатор смонтирован в пластиковом корпусе, и вместе с измерительной ячейкой закреплен на панели, которая может устанавливаться на стене или трубе.
Валидация анализатора проводится с использованием свежеприготовленных растворов гипохлорита натрия, концентрация активного хлора в которых предварительно устанавливается при помощи лабораторной йодометрической методики по ГОСТ 18190-72 по растворам ГСО йодата калия или по растворам йода кристаллического квалификации ч.д.а.

– это процесс, при котором воду подвергают влиянию хлора. При этом вода очищается, но также формируется целый ряд побочных веществ, которые очень вредны для человека.

Хлор является злейшим врагом нашей современности с того времени, как его стали добавлять в питьевую воду в качестве дезинфектора (с 1904 года ). Предотвращая одно заболевание, он есть причиной возникновения других, более жутких болезней (например, рак, преждевременная старость, сердечные болезни и тому подобное). Хлор широко применяется для дезинфекции воды, но в то же время он является опаснейшим канцерогеном.

Хлорирование воды, с одной стороны, избавило человечество от большого риска заражения инфекционными болезнями или эпидемиями, но с другой стороны, ученые в 70-80 годах обнаружили, что существует вред хлорированной воды , проявляющийся в накапливании в себе канцерогенных веществ . Среди населения, которое потребляет хлорированную воду, были обнаружены случаи рака гортани, пищевода, молочной железы, прямой кишки, и т.п. Это происходит из-за того, что после взаимодействия органических веществ с хлорированной водой образуются химические вещества (трихлометаны ), которые являются канцерогенными. Данный факт был доказан учеными многих стран опытным путём. Замечено так же, что хлороформ вызывает рак даже у крыс.

Эффект от вредного действия хлора на организм человека может быть инициирован двумя способами:

1) когда хлор проникает в человеческий организм через носоглотку ;

2) когда хлор проникает через кожу человека. Ученые всего мира занимаются исследованием этой проблемы.

Они связывают множество опасных заболеваний с попаданием в организм человека хлора или же вредных продуктов, которые получаются после хлорирования воды. К таким заболеваниям относят: рак печени, рак ободочной и прямой кишки, рак желудка, рак мочевого пузыря. Но могут быть повреждены не только органы, которые принимают участие в пищеварении.

Хлор может быть причиной болезней сердца, анемии, повышенного давления, атеросклероза. Также хлор сушит кожу (например, можете вспомнить ощущение «стянутости» кожи, после того как вы побывали в бассейне), раздражает слизистую оболочку глаза, разрушает структуру волос (они становятся тусклыми, безжизненными, ломкими и начинают чаще выпадать). Американские эпидемиологи провели исследование, в ходе которого они сравнивали карту хлорирования воды и кару распределения заболевания раком органов пищеварения и мочевого пузыря. Была выявлена прямая зависимость – чем меньше концентрация хлора в воде, тем реже встречаются такие заболевания.

Но такие доказательства и выводы не раз подвергались жесткой критике другими учеными, которые не согласны, что существует вред хлорированной воды. И они подтверждали теории фактами. Одним из аргументов – это то, что подопытные животные, в лабораторных условиях, получали большую дозу хлора, чем в водопроводной воде. Другой аргумент был в том, что и хлор, и хлороформ исчезает, если прокипятить воду. И те и другие ученые по-своему правы. Но всё же ученые до сих пор ломают копья в данном вопросе. А хлор и по сей день является самым дешевым и эффективным средством обеззараживания водопроводной воды.

Хлорсодержащие токсины проявляют замедленное и убийственное действие на человеческий организм. Очищение питьевой воды от хлора никоим образом не решает проблемы, потому что многие опасные соединения, которые образуются в воде во время хлорирования, попадают в человеческий организм через кожу, в моменты принятия ванн и посещения бассейна. Существует мнение, что часовое принятие ванны с водой, которая в избыточном количестве содержит хлор, соответствует 10 (или более) литрам выпитой воды с хлором.

Информацию о второй стороне медали, то есть вреда хлорированной воды удалось получить лишь в конце 70х годов. Ученые доказали прямую зависимость между онкозаболеваниями и качеством воды. Ранее считалось, что вода с хлором не оказывает вреда для здоровья человека. По мнению многих исследователей, с употреблением некачественной воды можно связать 30-50% злокачественных опухолей.

Так что, каждый должен решать сам, каким образом ему поступать. Уберечься от вредного влияния хлора возможно. Прежде всего, вам необходимо установить систему водоочистки или пользоваться фильтрами для воды. Сторонников воды с хлором смущает то, что в деревнях и селах, где люди не употребляют водопроводную воду, с онкологическими заболеваниями сталкиваются намного реже, нежели в мегаполисах и городах. Но такая связь не совсем очевидна из-за того, что не учитывается ряд других не менее важных факторов.

Для того, чтобы гарантированно удалить хлор из воды пользуйтесь хорошими фильтрами , которые удалят все примеси и сделают воду приятной на вкус. Более подробно об очистке воды читайте . Фильтры для воды представлены в широком ассортименте и по хорошим ценам. В то же время, не стоит забывать о том, что вода, пропущенная через фильтр, очищается от примесей, в том числе и хлора, который убивает бактерии. Так что, запасаться такой водой не советуем, потому что бактерии, при отсутствии «консерванта» – хлора, будут размножаться в приятной для них теплой и чистой воде очень быстро. Если Вы все-таки решились хранить очищенную воду более суток, то держите ее в сосуде из нейтрального материала – пищевой пластмассы или стекла.

Конечно, вред хлорированной воды очевиден, но ведь можно просто следить за своим здоровьем и тогда никакая хлорированная вода Вас не возьмет. К примеру, полезно употреблять кислородные коктейли, которые в последнее время часто предлагают в детских садах для детей. Ну а если Вы все же подзаболели, например простудились, то придется лечится. Кстати для этих целей отлично подойдетнебулайзер компрессорный, который позволит доставить лекарства в самую глубину бронхиального дерева.

Для хлорирования применяют жидкий хлор и хлорную известь (в полевых условиях чаще применяют последнюю). Для применения жидкого хлора требуются специальные приборы - хлораторы.
Хлорная известь представляет собой белую порошкообразную массу с резким запахом. При базировании группы хлорную известь надо хранить в плотно закрытой посуде, в прохладном, затемненном и сухом месте, так как от сырости и на свету она разлагается, выделяя хлор, и теряет обеззараживающие свойства.

При хлорировании воды нужно обращать внимание на правильность выбора дозы хлора. Недостаточное количество хлора не дает полного обеззараживания воды, а избыточное - придает воде неприятный привкус и запах. Нужно хлорировать воду так, чтобы после обработки она имела едва ощутимый, не мешающий употреблению привкус хлора. Это будет доказывать, что вода полностью обеззаражена, а для организма человека вода с небольшим привкусом хлора безвредна. Хлор, оставшийся в обеззараженной воде, называется остаточным хлором, и его содержание в воде должно быть 0,2-0,5 мг/л.
Необходимая для хлорирования доза хлора зависит от качества воды и определяется опытным путем или с помощью набора для хлорирования.
Хлорирование небольшого количества воды (котелок, ведро, бак) производится заранее заготовленным раствором хлорной извести, содержащим 1 грамм активного хлора на 1 литр воды. Такой раствор приготовляют путем растворения в 1 литре воды 1 грамма хлорной извести (1/2 чайные ложки), содержащей 25% активного хлора. Раствор хлорной извести можно отмерять чайной или столовой ложкой. Чайная ложка раствора в среднем содержит 4-5 мг активного хлора, толовая - 16-20 мг.
Так как группы могут не иметь набор для хлорирования воды, то определение потребной дозы хлора можно производить в различных емкостях, например в ведрах или котелках, в следующем порядке.
В три ведра наливают по 10 литров воды, затем в воду добавляют раствор хлорной извести. Если вода прозрачная и бесцветная (хлоропотребность 1-1,2 мг/л), то в первое ведро добавляют две чайные ложки раствора, содержащего 1 грамм активного хлора в 1 литре воды, во второе - три и в третье - четыре чайные ложки. Это означает, что в первое ведро добавлено активного хлора 0,8 мг/л, во второе - 1,2 мг/л, в третье - 1,6 мг/л). Хорошо перемешав, воде дают отстояться 30-40 минут. После этого воду пробуют на вкус, начиная с первого ведра.
Доза хлора считается правильно выбранной для воды в том ведре, в котором чувствуется слабый привкус хлора, а количество раствора, налитого в это ведро, принимается за расчетное при дальнейшем хлорировании. Например, если было установлено, что для обеззараживания ведра воды требуются две чайные ложки раствора хлорной извести, то для другой емкости делается соответствующий перерасчет. Так, для хлорирования воды в 100 литровой бочке (10 ведер) потребуется 20 чайных или 4-5 столовых ложек раствора хлорной извести. Если во всех трех ведрах чувствуется резкий запах хлора, значит взятое количество раствора хлорной извести слишком велико и его надо уменьшить.
Хлорирование воды можно производить заведомо большими дозами хлора, превышающими ее хлоропротребностъ (перехлорирование), например, 10-20 грамм активного хлора на 1 кубический метр воды при хлоропотребности 2 г. Большая доза хлора обеспечивает более надежное обеззараживание воды, причем время хлорирования может быть сокращено для прозрачных вод до 15 минут, для мутных - до 30 минут.
Для удаления избытка хлора, придающего воде неприятный привкус, воду дехлорируют, добавляя к ней гипосульфит или, что более доступно в полевых условиях, фильтруя ее через фильтры, содержащие активированный или древесный уголь.
При дехлорировании воды фильтрованием через одну загрузку угля или опилок можно пропускать воду до тех пор, пока в фильтрате не появится сильный привкус хлора, мешающий потреблению воды. После этого уголь или опилки заменяют новыми.
Если фильтрат совершенно не имеет привкуса хлора и не будет употреблен в течение нескольких часов, его дополнительно хлорируют. Для этого в фильтрат доливают прозрачную недохлорированную воду или небольшими порциями 1% раствор хлорной извести; потребное количество нехлорированной воды или 1% раствора хлорной извести устанавливают, пробуя на вкус.
Для сокращения времени на очистку воды с помощью глинозема и хлорной извести осветление и обеззараживание ее проводят одновременно в одной и той же емкости. В этом случае в воду сначала вводят хлорную известь и тщательно перемешивают, а через 5-10 минут – раствор глинозема.
В присутствии хлорной извести ускоряется и улучшается коагуляция. При мягких водах к добавке гашеной или негашеной извести приходится прибегать реже.
Необходимые дозы глинозема и хлорной извести подбирают опытным путем в ведрах. Хорошо осветляется вода, если сначала в нее ввести глинозем, а через 5-10 минут - хлорную известь.

Из этой статьи вы узнаете:

  • Зачем нужен хлор в воде
  • Сколько должно быть хлора в воде
  • Чем вреден хлор в воде для здоровья и техники
  • Чем вреден хлор в воде бассейна
  • Как очистить воду от хлора

Жители российских городов изо дня в день подвержены влиянию химических веществ, которыми обеззараживают водопроводную воду. Некоторые считают их безвредными, другие – смертельно опасными. Сегодня мы расскажем вам, чем опасен хлор в воде и как защитить свой организм от его действия.

Зачем нужен хлор в воде

Все знают, что хлорирование – это обработка питьевой воды хлорными растворами. Данный способ обеззараживания является самым распространенным. Хлор губительно влияет на ферментную систему вредных микроорганизмов, купируя их жизнедеятельность и распространение. Если бы вода подавалась в дома без очищения хлором, то инфекциям энтеро- и ротавирусов не было предела.

Еще в начале прошлого века воду не хлорировали, однако эффективность этого элемента была доказана путем дезинфекции природной воды и консервации уже очищенной на продолжительное время.

Сегодня хлорирование применяют не только для обеззараживания, но также для уменьшения цветности воды, ликвидации постороннего привкуса и неприятных запахов. Кроме того, дезинфекция при подготовительной очистке воды для потребителей на станциях водоподготовки позволяет сократить расход коагулянтов и стабильно поддерживать удовлетворительное состояние очистных сооружений.

В настоящее время более 90 % технологического оборудования для очистки воды во всем мире работают с хлором и его производными для обесцвечивания и дезинфекции воды. Каждый год жидкий раствор этого реагента расходуется в количестве около 2 000 000 тонн.

Для населения крупных городов большое значение имеет избавление воды от хлора путем фильтрации, отстаивания и заморозки.

Почему же нельзя заменить опасный хлор в воде другими реагентами? На это есть свои причины:

  1. хлор максимально эффективен по действию на патогенные бактерии, микробы и микроорганизмы;
  2. он общедоступен;
  3. имеет минимальную цену, которая не изменяет конечной стоимости воды, подаваемой потребителям;
  4. результативность хлора доказана огромным опытом его использования.

Даже с учетом всех недостатков без хлора трудно обойтись, когда необходима эффективная очистка.

Безусловно, процесс хлорирования не решает большей части проблем, связанных с использованием питьевой воды. Многие из опасных соединений, получаемых при взаимодействии с хлором, попадают в организм после потребления сырой воды из крана, при водных процедурах. Именно это становится причиной очищения воды от хлора перед её подачей потребителям.

Требования к содержанию хлора в воде

Долю активного хлора, достаточную для дезинфекции воды, нужно рассчитывать не по объему патогенов, а по общей массе микроорганизмов и органических веществ (включая неорганические составляющие, способные окисляться), которые могут пребывать в хлорируемой воде.

Здесь очень важным является правильность дозировки данного реагента. Малое содержание хлора в воде не будет оказывать достаточного бактерицидного воздействия, а его переизбыток испортит вкусовые свойства. Поэтому порцию реагента необходимо устанавливать с учетом характеристик очищаемой воды и руководствуясь её исследованием.

В процессе проектирования очистных сооружений расчетную дозу хлора следует принимать, опираясь на необходимость очищения воды во время её критического загрязнения (допустим, при паводках).

Мерой достаточности дозировки реагента будет присутствие остаточного хлора (который остается от введенной порции после окисления имеющихся в воде веществ). По нормам ГОСТа 2874-73 скопление остаточного хлора перед подачей воды в коммунальную магистраль должно достигать 0,3-0,5 мг/л.

В качестве расчетной величины принимают ту дозу реагента, которая обеспечит указанную концентрацию остаточного хлора в воде. Расчетная дозировка определяется путем опытного хлорирования.

Для осветленной воды рек содержание хлора, как правило, колеблется в интервале 1,5-3 мг/л, а при хлорировании грунтовых вод она обычно не выше 1-1,5 мг/л. Но в некоторых ситуациях может потребоваться усиленное хлорирование из-за присутствия в воде двухвалентной закиси железа. Необходимая доза хлора возрастает и при повышенном скоплении гуминовых веществ.

Последствия воздействия хлора на организм

Прежде всего, опасны хлорорганические соединения (ХОС) используемого хлора с органическими веществами воды, которых около 300. Исследователи утверждают, что один из этих видов ХОС – тригалометаны – приводят к раку мочевого пузыря, который ежегодно выявляют у десятков тысяч жителей планеты. Если уменьшить стандартное содержание ТГМ в воде всего лишь на 20 мгк/л, это снизит заболеваемость почти на 20 %!

Большую опасность представляют данные соединения для беременных женщин. Во-первых, самое частое последствие регулярного употребления такой воды – самопроизвольный выкидыш в первом триместре развития плода. Если этого к счастью не случилось, хлорированная вода может вызвать у ребенка врожденные пороки сердца, спинного и головного мозга, недоразвитие полости рта («заячья губа»). Часто у женщин, употреблявших при беременности водопроводную воду, рождаются слабые дети с недостаточным весом и ростом.

В сущности, хлор является ядом. Еще в годы Первой мировой войны его использовали как химоружие. За счет огромной способности к окислению хлор попал в ТОП 3 самых мощных галогенов.

Вопрос губительного влияния хлорированной воды впервые затронули в 70-е годы минувшего столетия. Причиной стала высокая активность реагента, которая заставляет его взаимодействовать с большим количеством неорганических и органических веществ в составе воды, создавая хлорсодержащие токсины, канцерогены, мутагены, иммунотоксины и даже яды. Они потихоньку скапливаются в организме, представляя собой опасную угрозу для здоровья.

Все перечисленные вещества могут вызвать онкологические болезни желудка, пищевода, печени, мочевого пузыря, прямой и ободочной кишок, гортани, легких и молочной железы. Вдобавок, они провоцируют анемию, атеросклероз, гипертонию, болезни сердца, воспаление суставов и органов дыхания.

Хлор в воде сушит кожу, раздражает слизистую глаз, нарушает структуру волос, делая их слабыми, тусклыми и ломкими, вызывает перхоть.

Вред хлора в воде для бытовой техники

Кроме вреда для организма, хлорированная вода причиняет ущерб даже бытовой технике, различным материалам и коммуникациям.

Из-за большой концентрации хлора изделия из нержавеющей стали темнеют и разрушаются от коррозии. Наглядный пример – мойки и раковины из «нержавейки». Это вызвано склонностью хлоридов к образованию в водной среде сильных кислот.

Вода с хлором «съедает» цвет тканей и размывает их рисунок, придает белому белью серый налет.

Активная окисляемость хлора может стать причиной протечек, вывести из строя бытовые приборы и детали, постоянно контактирующие с водой.

Хлор в воде приводит к образованию микротрещин или мелких дырок в трубах, вызывая их протекание и преждевременный износ. В сочетании с остальными вредными веществами он может спровоцировать большие течи и неисправности в системах коммуникаций.

Чем вреден хлор в бассейне

Приверженцы активного образа жизни, особенно любители бассейнов, прекрасно знают, что воду в них обеззараживают хлором. Делать это необходимо согласно санитарным нормам.

Бесспорно, есть и другие бассейны, где воду очищают более современными способами. Но это практикуется в весьма престижных заведениях и только в крупных городах России. Для антисептики воды в таких бассейнах могут использоваться озонирование или очистка ультразвуком. А может даже применяться морская вода. Разумеется, данные методики не всем доступны, так как их стоимость довольно высока и отражается на кошельках клиентов.

Чем опасен хлор в воде для организма? Обсуждать эту тему можно долго. Но медицинские эксперты утверждают, что особо тревожиться по поводу хлорирования воды не стоит. Мало того, медики уверяют, что хлорка приносит больше пользы, чем вредна, ограждая людей от множества инфекций. Но все же, абсолютно исключить последствия от регулярного контакта с реагентом невозможно.

Вы можете столкнуться со следующими проблемами:

  • вредное воздействие на волосы (они теряют натуральный блеск и слабеют вплоть до выпадения);
  • негативное влияние на кожу (сухость, раздражение, возможен зуд);
  • особая опасность для роговицы глаз (риск воспаления и конъюнктивита, ожог слизистой).

Перед посещением бассейна нужно удостовериться в отсутствии аллергии на хлор. Если результат положительный, не нужно рисковать своим здоровьем, разумнее будет отказаться от своей затеи.

Если желание поплавать все же велико, можно подстраховаться антигистаминными препаратами, которые необходимо принимать определенное время. При этом в течение какого-то периода походы в бассейн возможны, так как вы будете защищены от аллергических реакций. Однако пользоваться этим приемом постоянно нежелательно, ведь собственное здоровье важнее, чем пара часов удовольствия.

Если у вас отсутствует аллергия на хлор, то плавание в бассейне почти ничем не угрожает, необходимо только защитить волосы и кожу. Для этого следует принять душ до «погружения» и после окончания заплыва. Полезными будут и косметические средства в виде увлажняющих кремов, лосьонов, смягчающего молочка для тела.

Рациональным вариантом для защиты глаз от хлора в воде будут очки, специально предназначенные для этих целей. Любителям нырять и плавать под водой они всегда необходимы. Очки для плавания нужно выбирать ответственно. Плотно облегая кожу, оправа не должна оказывать излишнего давления.

Плавая в очках, вы защитите глаза от хлорки, а кожу от случайных повреждений. Иначе последствия могут быть непоправимыми. Очки для плавания необходимы. Экономия в данном случае безосновательна.

Как очистить воду от хлора

Существуют методы абсолютного удаления хлорамина из водопроводной воды, а также значительного сокращения его концентрации. Какой из них выберете вы, определяется объемом воды, запасом времени и денег, которые у вас имеются.

Это прекрасный способ очищения воды для питья и полива растений, который полностью удаляет из нее твердые частицы. Чтобы отфильтровать большое количество воды, можно обратиться к специалистам для подключения системы обратного осмоса с удобным размещением её под мойкой. Возможна очистка всей подаваемой в здание воды. Это позволит стопроцентно очистить воду от хлора со всеми его производными. Кроме того, это один из редких эффективных методов для удаления тяжелых металлов.

Чтобы обратный осмос был реально эффективным, нужно применять фильтр грубой очистки, который не пропустит грязь в мембрану. Старайтесь менять фильтры с той периодичностью, которой требует инструкция, потому что сработанный фильтр будет скорее вреден, чем полезен.

К недостаткам метода можно причислить большой расход воды. В бытовых системах на выход будет подаваться лишь 10 % поступающей воды, а остальная уйдет в канализацию.

  • Активированный и каталитический уголь.

Фильтр для дома на активированном угле снижает долю загрязнителей и улучшает вкус воды. Однако для удаления хлорамина требуется более длительный контакт с водой. Каталитический уголь является жидким видом активированного, который способен намного лучше очистить воду от хлора даже при быстрой фильтрации.

Если необходимо отфильтровать ограниченный объем воды, можно последовательно установить два фильтра, добиваясь большей чистоты. Активированный уголь, в отличие от предыдущего метода, не влияет на минерализацию воды.

  • Химическая очистка.

В молекуле хлорамина атом хлорина неустойчив, а потому опасен для живых организмов. Хлорид же, напротив, является стабильным атомом (к примеру, в поваренной соли или хлориде натрия). Вдобавок, он необходим для роста растений.

Химические способы нейтрализации хлорамина в трубопроводной воде превращают его в хлорид и прочие безобидные сторонние продукты. Вещества, которые в этом участвуют, содержат тиосульфат натрия, диоксид серы (пилюли Cambden) и, представьте себе, витамин С (обычную «аскорбинку»).

Таблетки натрия тиосульфата (который применяют для аквариумов) и Cambden Tablets (популярны в частном пивоварении) являются надежным средством для уничтожения хлорамина, но они еще больше минерализуют воду, обогащая её молекулами натрия и серы.

Аскорбиновая кислота – довольно новый метод. Между тем он тоже эффективен и не влияет на минеральный состав воды. Являясь антиоксидантом для человека, витамин С проделывает то же самое с водой.

  • Ультрафиолет.

УФ лучи отлично нейтрализуют хлорамин, одновременно уничтожая микробов. Поэтому ультрафиолет часто играет роль одного из исходных фильтров в очистке обратным осмосом для защиты мембран от действия хлорамина и бактерий.

  • Отстаивание.

Данный метод считается самым доступным и простым. Ничего необычного в нем нет – наполняют ведро водой и оставляют на ночь. Утром переливают в другую посудину 2/3 объема воды, которую можно употреблять для питья. А на дне остается известковый осадок, если мы говорим о воде из скважин. Аналогично можно отстаивать водопроводную воду и в квартире – в течение ночи она освободится от хлора.

Между прочим, эту воду можно кипятить для чая, а в чайнике не будет собираться накипь. Конечно, данный прием имеет важный недостаток – отстаивание не спасает от инфекций и не выводит тяжелые металлы, которые присутствуют в воде.

Известно ли вам, что 30-минутное отстаивание почти вдвое уменьшает содержание растворенного хлора? Преимущество методики – это отсутствие финансовых затрат. Недостаток состоит в том, что вредные соединения хлора в виде солей не уходят из воды.

  • Очистка воды озоном.

Данный способ очищения позволяет обогатить воду кислородом. Озон для её обработки образуется непосредственно в установке, остаточный О 3 переходит в кислород. Этот газ связывает опасные соединения хлора в воде и превращает их во взвеси, задерживаемые фильтром. Преимущество метода – его экологичность, надежность и простота.

  • Ионообменный способ.

Этот метод предусматривает очищение воды путем прохождения её через фильтр из ионообменных смол. Последний действует по принципу замены хлорных соединений на натриевые соли. Достоинство методики – стопроцентное освобождение воды от хлора. Недостаток – необходимость постоянного насыщения картриджа солями, которые включают ионы натрия.

Это несложный вид очищения воды, который легко проводить самостоятельно. Залейте воду в эмалированную посудину и поместите в морозилку. После того как разморозится половина объема тары, вытащите лед, вам потребуется именно он.

Рассмотрите его структуру – края льда будут чистыми, а внутри него соберется вся грязь, от которой следует избавиться. С этой целью середину ледяного куска поливайте кипятком, пока не растворится грязесодержащая часть.

В итоге этих манипуляций у вас останется ледяной «бублик». Его необходимо растопить, и чистая вода для питья готова! Оставшуюся на дне жидкость употреблять не нужно, так как она насыщена тяжелыми металлами, солью и железом. Недостатком талой воды можно считать её слабую минерализацию. Чтобы это исправить, добавьте туда простую минералку из расчета 100 мл на 1 л талой воды.

  • Очистка кремнием.

Давно доказано, что кремний уничтожает многие бактерии. Для очищения воды нужно опустить в неё минерал и поставить емкость в темное место на два дня. Слейте воду в чистую посудину и герметично закройте крышкой. Чистая кремниевая вода годится для употребления и приготовления еды.

Кстати, кремний можно использовать многократно. Но перед этим его нужно тщательно осматривать. Если камешек чист, он годится для повторного очищения. А если на нем появилась белая пленка, её необходимо очистить. Протрите минерал зубной щеткой и хорошо вымойте.

  • Очистка серебром.

Это не выдумки – серебро действительно чистит воду. Принцип действия прост: положите в посуду с водой одно из серебряных украшений или столовый прибор (ложку, вилку). Ионы Ag уничтожают вредные бактерии, присутствующие в воде. Правда, этот способ не подойдет для очищения ключевой воды, поскольку серебро бессильно перед остатками тяжелых металлов.

Безопасна ли кипяченая вода

Кипячение воды проводится для:

  • обеззараживания;
  • уменьшения жесткости воды;
  • устранения примесей.

При кипении с температурой 100 °C погибает большинство болезнетворных микробов, а вода значительно очищается.

Но не всем известно, что нужно соблюдать и длительность этой процедуры. Для качественной очистки время кипячения должно составлять как минимум 10–15 минут. Признайтесь честно, когда вы целенаправленно оставляли чайник на плите так долго, если просто не забыли о нем?

Накипь, которая скапливается на стенках чайника и кастрюль, и есть тот пресловутый хлор в воде плюс растворенные в ней соли минералов.

При заливании чая (кофе) крутым кипятком туда же попадают химические соединения, которые организм не усвоит и отложит в почки. Впоследствии эти отходы превратятся в камни.

Действительно, кристаллизованные соли магния и кальция уменьшают жесткость воды. Но в этом есть и преимущества, и недостатки. Самый подходящий состав и максимальную пользу для организма имеет вода средней жесткости, сбалансированная по содержанию.

Многие из нас не признают вред кипяченой воды и даже верят, что путем двойного кипячения можно «убрать» все микроорганизмы и вредные включения. Но ведь эксперты доказали, что обеззаразить воду этим методом нереально! Можно лишь сделать её чуть мягче. А если кипятить воду несколько раз, можно причинить большой вред организму.

Вредность кипяченой воды подтверждают следующие факты.

  1. При кипячении не разрушаются нитраты и фенолы, гербициды, пестициды, нефтепродукты и тяжелые металлы.
  2. При температуре кипения нарушается структура хлорсодержащих соединений, которые выпадают в осадок, вступают в реакцию с другими элементами и образуют диоксины (канцерогены) и тригалометаны. А это гораздо опаснее, чем хлор в воде, так как именно эти вещества становятся причиной онкологии! Даже в малых дозах глобальные экотоксиканты могут вызвать генетические изменения клеток и оказывать мутагенное воздействие на организм.
  3. При вторичном кипячении накипь, которая собирается на стенках чайника, вместе с водой проникает в организм. Таким образом, аккумулируются вредные вещества, провоцируя болезни почек, сердца, суставов, крови и даже инфаркты.

Очень рискуют здоровьем те, кто доливает сырую воду в кипяченую и снова кипятят. Предыдущая вода насыщена тяжелыми изотопами водорода, вступающими в связи с элементами сырой воды. Выделяемый из водорода при нагревании дейтерий имеет тенденцию к накоплению.

В итоге каждая последующая тепловая обработка все больше «отравляет» воду. После неоднократных кипячений она становится опасной для питья. Причем ухудшается не только вкус воды (появляется привкус металла), её употребление ухудшает работу важных систем организма и замедляет регенерацию тканей.

Как минимизировать воздействие хлора на организм

Так как водопроводная вода хлорируется повсеместно, то и проблемы, созданные этим всеобщим обеззараживанием должны решаться государством. На сегодняшний день полный отказ от технологии добавления хлора в воду для питья невозможен. Для этого потребуется заменить все водопроводные коммуникации страны и ввести дорогие очистные сооружения.

Внедрение этого проекта нуждается в больших финансовых расходах и растянется на годы. Но все же первые шаги к глобальному отказу от хлорирования воды уже намечены. А потребители могут уже сегодня принять меры, чтобы обезопасить свою семью от опасного влияния хлора.

Придерживайтесь нескольких простых советов, и вы уменьшите вред от контакта с хлорсодержащей водой из крана:

  • Купите специальный фильтр-насадку для душа, чтобы снизить концентрацию хлора в воде, попадающей на кожу.
  • Обязательно принимайте душ после общественных бассейнов, используйте защитные очки во время плавания.
  • Смягчающие косметические средства восстановят баланс кожи после бассейна или душа, снимая раздражение и устраняя сухость и зуд.
  • Не купайте маленьких детей в хлорированной воде.

Чтобы удалить хлор из воды, используйте составы, перечисленные ниже.

  • Известковое молоко. Для его приготовления одну часть гашеной извести разбавляют тремя частями воды, хорошо вымешивают и сливают образовавшийся сверху раствор в резервуар с водой (на 30 л воды 10 кг гидратной извести).
  • Раствор кальцинированной соды (5 %-йПищевую соду смешивают с водой в соотношении 2:18 и растворяют (к примеру, 5 кг соды на 95 л воды).
  • Раствор гидроксида натрия (5 %-й едкий натр). Растворяют щелочь в воде в пропорции 2:18 и тщательно мешают до растворения (к примеру, 5 кг NaOH на 95 л воды).

Если качество воды оставляет желать лучшего…

Проблему грязной воды в доме можно частично решить, установив качественный фильтр. Но постепенно может возникнуть необходимость замены комплектующих в таких системах, ведь от этого напрямую зависит качество очистки воды для питья.

В то же время остается нерешенным вопрос: как добиться того, чтобы вода наилучшего качества была на нашем рабочем месте или у ребенка в школе? Решением будет купить воду с доставкой.

Компания «Айсберг» предлагает выгодные условия для обслуживания своих клиентов:

  • Бесплатная доставка воды на дом или в офис: покупатели оплачивают только стоимость товара;
  • Скважины, из которых набирается наша вода, имеют документы регистрации в Государственном водном кадастре РФ.
  • Для добычи и бутилирования воды используются передовые технологии, что помогает сохранять и преумножать ее качество и природную чистоту.
  • Мы также реализуем современные кулеры для воды и другое оборудование, изготовленное известными европейскими брендами с учетом существующих стандартов качества. Размеры помп и стеллажей для бутылей варьируются, позволяя установить приборы даже в небольших помещениях.
  • Доставка питьевой воды на дом или в офис осуществляется по минимальной цене благодаря постоянным акциям от нашей компании.
  • Вместе с водой вы можете приобрести одноразовую посуду, чай, кофе и прочую продукцию.

Чистая вода – это ценность, но она не должна быть на вес золота. Наша миссия – обеспечить каждый дом и рабочее место качественной питьевой водой, поэтому мы приготовили для наших клиентов самые выгодные условия.

Водопроводной водой мы пользуемся ежедневно. Моемся ею, пьём её. Часто даже не кипятим. Насколько это безопасно для здоровья? Данные Роспотребнадзора о качестве питьевой воды и чистоте водопровода подчас не внушают оптимизма.

Как очищают воду

Специалисты Всемирной организации здравоохранения уверены, что в природе осталось мало водоемов, вода которых безопасна и полезна для человека. Чаще всего крупные и мелкие города берут воду в реках и водохранилищах, которые уже подверглись загрязнениям. Поэтому сначала воду очищают на специальных станциях. Ее хлорируют, озонируют, коагулируют, отстаивают, фильтруют, еще раз хлорируют и только потом вода идет в водопровод.
Во время таяния снега и при паводках воду дополнительно обрабатываю активированным углем и перманганатом калия либо дополнительным хлорированием.

Хлорирование

Именно вокруг хлорирования сломано много копий. Хлор убивает любые бактерии – даже холеру, дизентерию и брюшной тиф, но он же вредит человеку. Хлор сушит кожу, опасен для аллергиков и лиц, склонных к астме.
Врачей беспокоит не столько остаточный хлор, сколько его соединения. Например, эксперты «Росконтроля» считают, что при реакции хлора с органическими веществами образуются тригалометаны – канцерогены, которые могут способствовать образованию раковых клеток.

При кипячении в хлорированной воде образуются диоксины – токсины, подавляющие иммунитет человека. Эти примеси могут приводить к заболеваниям печени и почек и другим осложнениям со здоровьем. Разумеется, сиюминутного эффекта от них не будет, но в отдаленной перспективе здоровье можно подорвать.
Доктор Герберт Шварц из Камберлендского колледжа (США), считает хлорирование воды настолько опасным, что оно требует запрета.

Загрязнения от водопровода

Но это не все. Со станций очищенная, продезинфицированная и безопасная вода, соответствующая всем СанПиНам поступает в водопровод и проходит по ржавым, старым, а иногда и негерметичным трубам несколько километров до квартиры. Только в Москве общая длина водопровода составляет 9 000 километров. Это больше, чем расстояние от столицы до Владивостока. По пути вода смывает со стенок труб грязь и ржавчину.

В результате из крана льется «коктейль» из химических соединений. Недаром в СанПиНе предельно допустимые концентрации этих веществ перечисляются чуть ли не на 20 страницах.

В воде могут находиться и чаще всего присутствуют: хлориды, сульфаты, сульфиды (сероводород), железо, марганец, аммоний (аммиак), кремний и алюминий. А еще там могут быть бензапирен, бензол, кадмий и магний, нитраты, пестициды, фенолы, поверхностно-активные вещества и нефтепродукты.

И это при том, что в Москве, например, микробиологические показатели вода проверяют 2 раза в сутки, органолептические - до12 раз, а показатели по остаточному хлору – каждый час. Каждый день на станциях проводятся 1000 химических, 100 бактериологических и 20 гидробиологических анализов.

Согласно исследованиям кандидата химических наук Олега Мосина водопроводная вода на выходе из станций в Москве соответствует нормам, а по некоторым параметрам превосходит воду европейских городов. Но даже он выражает опасения по поводу качества воды, бегущей из-под крана и считает, что ситуация в регионах хуже.
Да, все эти опасные вещества присутствуют там в крайне малых дозах. Но ведь присутствуют же!

Без паники

Но не будем торопиться и записывать себя в больные.
По данным Росстата, в 2011 году средняя продолжительность жизни в России была 69,83 года. В 2013 году она увеличилась до 70,8 лет, а в 2014 году – до 71 года, что превышает показатели 1990 года.

В-третьих, именно с питьевой водой население получает такой необходимый микроэлемент, как фтор, - его добавляют в воду.

Недостаток фтора вызывает проблемы с зубами, с суставами, подавляет кроветворение и иммунитет, вызывает проблемы с срастанием переломов.

В-четвертых, кроме фтора, человеку в микродозах нужны такие вещества как мышьяк, недостаток которого вызывает развитие аллергический реакций, хром, который участвует в процессе обмена углеводов и необходим для работы сердца, кремний, без которого выпадают волосы. Нужен и ванадий, без которого может развиться сахарный диабет и атеросклероз.

Кроме этого, в обычной водопроводной воде присутствуют и другие соли, которые жизненно необходимы человеку. В 2003 году в Риме на симпозиуме Центра окружающей среды и здоровья прозвучали интересные факты. Выяснилось, что жители северных районов Иркутской области, пьющие более жесткую воду, при прочих равных условиях реже страдают от зоба, повышенного давления, заболеваний желудка и кишечника, а у беременных и новорожденных меньше осложнений.

Что делать?

Если вы считаете, что из-под крана течет некачественная вода, можете перейти на бутилированную воду. Но только в том случае, если уверены в производителе. Ведь тот факт, что чаще всего о вреде водопроводной воды говорят именно производители бутилированной, не может не настораживать.

Чтобы сделать воду из-под крана более безопасной, надо слить ее в течение нескольких минут, затем надо дать ей отстояться не менее суток и только после этого отфильтровать.

Не все фильтры одинаково полезны. Например, ученые США уверены, что угольные фильтры вредны. Уголь попадает в воду и при кипячении образует диоксид.

Помните, что бактериальную очистку воды производят фильтры дороже 300$.
Но и ученые, и медики сходятся во мнении, что любой фильтр – лучше, чем ничего. Только не забывайте мыть и менять фильтры, иначе положительный эффект может стать отрицательным.

← Вернуться

×
Вступай в сообщество «sinkovskoe.ru»!
ВКонтакте:
Я уже подписан на сообщество «sinkovskoe.ru»