Результаты определения основных показателей качества исследованных растворов приведены в табл.4.

2.2.Определение скорости разложения растворов ГХН

Определение скорости разложения гипохлоритных растворов определялась двумя способами:

1. При комнатной температуре (для образцов №1 и 2). При этом одна проба каждого образца ГХН хранилась в естественных условиях (днем - на свету), а вторая проба - постоянно в темноте.
2. При температуре 55 о С (скорости испытания). В этом случае длительность испытания 7 час. Соответствует длительности хранения в темноте равной 1 году.

Результаты определения скорости разложения растворов ГХН при комнатной температуре приведены в табл.5. Данные о скорости разложения растворов ГХН всех трех образцов при температуре 55 оС приведены в табл.6. К сожалению, испытания образца №3 были прекращены преждевременно (отключение электроэнергии из-за аварии на электрораспределительной подстанции).Однако полученные данные позволили рассчитать процент раствора ГХН №3 за период испытаний 3часа, то есть, около 4месяцев хранения при комнатной температуре (данные приведены в табл. 4 в скобках).

Таблица 5. Экспериментальные данные о скорости разложения гипохлорита натрия при комнатной температуреТаблица 5. Экспериментальные данные о скорости разложения гипохлорита натрия при комнатной температуре

Таблица 6. Данные о скорости разложения гипохлорита натрия при температуре 55 о С

Оценка исходного качества импортного раствора ГХН

Оценка исходного содержания активного хлора (АХ) и хлорида натрия в импортном растворе ГХН производилась из следующих соображений:

1. По данным заказчика партия гипохлорита натрия поступила из-за рубежа в конце июля с.г. Учитывая, что какое-то, может быть и небольшое время, продукт находился на складе изготовителя и транспортировался, то по состоянию на время измерений 05.09.01г.) общее время его хранения и транспортировки было примерно равно 60 суткам.
2. По результатам двухнедельных испытаний на стабильность, приведенным в табл., было принято,что потеря активного хлора за эти 60 суток составляла в среднем 120-109,65 = 0,69 г/дм 3 в сутки.

   (среднее значение для случаев хранения на свету и в темноте).

3. Из этих соображений было рассчитано первоначальное содержание активного хлора в импортном продукте, равное
   120+0,69*60=161,4 г/дм 3

Принимая, что разложение гипохлорита натрия происходит, в основном, по реакции

2NaClO -2NaCl+O2

можно оценить исходное содержание в исходном растворе ГХН хлорида натрия из следующих соображений.На 1г-моль NaClO (74,5) при его разложении образуется 1г-моль хлорида натрия (58,5). Таким образом коэффициент пересчета составляет 0,785. Отсюда исходное содержание хлорида натрия в продукте составляет 179-0,785*0,69*74,5/51,5*60=179-47=132 г/дм 3

Полученные величины близки к значениям активного хлора и хлорида натрия в растворе гипохлорита натрия, изготовленном на ОАО "Скоропусковский опытный завод" (см.табл. 4).

ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Сравнение качества исследованных растворов ГХН

Прежде всего обращает на себя внимание резкое различие между образцами растворов №1 и №2 по внешнему виду. Светложелтый импортный продукт соответственно имеет высокий коэффициент светопропускаемости (98%), а продукт производства ОАО "Синтез", представляющий собой слабопрозрачную жидкость темнокрасного цвета, имеет коэффициент светопропускаемости 31%. Как следует из данных, приведенных в табл.4, это напрямую связано с содержанием в растворах железа. По данным (2) предельно допускаемое содержание железа в растворах ГХН не должно превышать 0,005 мг/дм 3 .Поэтому раствор производства ОАО "Синтез", хотя он по этому показателю соответствует требованиям действующего нормативного документа (см. Табл. 1), далее отстает от требований, предъявляемых к гипохлориту натрия как к химическому продукту, имеющему высокие служебные свойства.

Раствор гипохлорита натрия производства ОАО СОЗ (образец№3) по данному показателю близок к импортному: цвет - светложелтый, коэффициент светопропускания - 88%. Содержание железа в этом растворе составляет 0,0047 мг/дм 3 , что соответствует требованиям, приведенным в (г). Присутствие в растворе ГХН железа снижает его стабильность. Об этом в частности, свидетельствуют данные о скоростях разложения исследованных растворов ГХН, приведенных в табл. 5 и 6.Их значения для образцов №1 и 3 значительно ниже, чем для образца №2, но очень близки между собой. Из этого можно сделать однозначный вывод о том, что требования к растворам ГХН по (3) значительно уступают требованиям к служебным свойствам растворов, требуемых промышленность и основаны на возможностях технологий, принятых на предприятиях - изготовителях бывшего СССР и находившихся, как известно, на низком уровне.

Исходное содержание активного хлора в образцах растворов ГХН №1 и 3 меньше чем в образце №2. При этом содержание в них хлорида натрия соответствует стехиометрическому. В то же время в образце №2, в котором содержание активного хлора примерно в 1,16 раза больше, чем в образцах №1 и 3, содержание хлорида натрия в 1,21 раза выше стехиометрического соотношения (177 г/ дм 3 вместо 146 г/ дм 3), что дополнительно свидетельствует о низком уровне культуры производства, в частности, отсутствии контроля за уровнем температуры технологического процесса.

Таким образом, можно сделать вывод, что гипохлорит натрия, изготовленный на СОЗ по технологии компании "ДиЭл Проспектен" (образец №3) практически аналогичен импортному продукту _ гипохлориту натрия фирмы "Bayer" (Германия). Более того, несмотря на отсутствие специальных консервирующих добавок гипохлорит натрия (образец №3) является более стабильным, чем немецкий и срок его гарантированного хранения превосходит немецкий на два - три месяца.

Исследовательская группа

ГОСНИИ "Хлорпроект"

Гипохлорит натрия — современная, безопасная для здоровья людей схема химического окисления воды для ее очистки. Вот на этом видео я пью воду сразу после дозации гипохлорита и обезжелезивания (без угольной очистки) доказывая этим своему заказчику и тебе, дорогой читатель, безопасность данного реагента.

Для окисления железа, марганца, сероводорода, органических веществ и для дезинфекции в водоочистке применяется метод пропорционального дозирования водного раствора гипохлорита натрия натрий хлорноватокислый Марки А с помощью насоса дозации, срабатывающего по расходу воды от импульсного водосчетчика.

цена готового комплекта

КАК ЭТО РАБОТАЕТ

Есть труба входа воды в систему водоочистки, есть обезжелезиватель и водосчетчик с импульсным герметичным контактом. Смотрим схему ниже. Когда очищенная вода поступает к потребителю — возникает расход воды, счетчик крутится, срабатывает магнитный герметичный контакт (геркон), по сигнальному кабелю подаются импульсы на насос дозации. Насос делает заданное количество впрысков раствора гипохлорита в трубу подачи воды на систему водоочистки в зависимости от скорости поступления импульсов. Больше расход воды - больше импульсов - больше впрысков. Вода перестала расходоваться, счетчик остановился, дозация прекратилась.

Во время обратной промывки фильтра - обезжелезователя ( backwash) дозация не происходит, потому что вода поступает в обезжелезиватель снизу и нам ни в коем случае не хотелось бы, чтобы там фильтровались твердые фракции окисленных металлов и сера.

ХИМИЯ ПРОЦЕССА: Окисление двухвалентного железа происходит по формуле:

2 Fe(HCO 3 ) 2 + NaClO + H 2 O = 2 Fe(OH) 3 ↓ + 4 CO 2 + NaCl (10)

РАСШИФРОВКА ФОРМУЛЫ:

Кислород воздуха являясь сильным окислителем всегда ищет нечто способное быть окисленным. И как только находит — сразу вспупает в химическую реакцию с этим веществом.

Реакцию присоединения кислорода к чему-либо называют ОКИСЛЕНИЕМ.

Простейшие металлы - железо, марганец легко подвергаются окислению кислородом.

Однако, в глубоких артезианских скважинах железо находится в растворенном состоянии и со временем превращается в коллоидный раствор железа Fe(OH) 3 при попадании в воду кислорода. После коагуляции коллоидный раствор превращается в гидроксид железа Fe 2 O 3 · 3H 2 O - твердый осадок, который застревает в загрузке фильтра-обезжелезивателя.

Однако, кислород воздуха действует медленно, быстро расходуется на окисление, а вот гипохлорит действует быстро и мощно. При взаимодействии с растворенным железом, марганцом, сероводородом и органическими веществами гипохлорит легко отдает атом кислорода. Углекислый газ, освободившись от молекулы железа улетучивается, а окисленное до твердого трехвалентного состояния железо выпадает в осадок и застревает в фильтрующей среде обезжелезивателя. Концентрация пищевой соли и углекислого газа настолько микроскопична, что никак не замечается нами в быту.

Сероводород Н 2 S - очень не приятный и трудноудаляемый из воды элемент, являясь восстановителем препятствует процессу окисления железа, но под воздействием гипохлорита распадается и превращается в серу. В виде сульфатов сера в твердом состоянии опять же застревает в загрузке обезжелезивателя.

ПРИЕМУЩЕСТВА МЕТОДА (перед аэрацией):

Дешево (дешевле тысяч на 15, чем аэрация, стоимость раствора мизерная)

Бесшумно (насос дозации работает гораздо тише компрессора)

Мощно (Гипохлорит - сильный и быстрый окислитель, не нужна контактная емкость)

Точный расчет (Можно расчитать точную дозировку, точное кол-во воздуха не посчитаешь)

Гибкая настройка дозации (можем выбрать насосы разной мощности и разного управления)

Гипохлорит - очень сильный и БЫСТРЫЙ окислитель. Для его использования в бытовых системах очистки воды (дома, коттеджи, дачи, дворцы и замки) при концентрациях до 15мг/л железа не требуется контактная емкость. Гипохлорит подается прямо в трубу в непосредственной близости к обезжелезивателю (осадочному фильтру).

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ ДАННОГО МЕТОДА ОКИСЛЕНИЯ:

Гипохлорит применяют там, где использование напорной аэрации не рекомендуется - большие концентрации:

сероводорода (от 0,01 мг/л, запах 4-5 баллов),

железа (от 8-10мг/л),

марганца (от 0,7мг/ л) ,

органических веществ (перманганатная окисляемость выше 4,5 ).

РАСЧЕТ ДОЗИРОВКИ:

Для начала определимся с нормативным количеством активного хлора для окисления загрязнений (по СНиП 2.04.02-84):

Рассчитаем требуемое количество активного хлора для нашей воды по этой формуле:

АХ (активный хлор г/ч) = ОБЪЕМ ВОДЫ м3/час * (Fe 2+ * K Fe + Mn 2+ * K Mn + H 2 S * K CB )

Fe 2+ — содержание железа в исходной воде, мг/л;

K Fe — расход активного хлора (ах) для окисления железа (0,67мг хлора на 1 мг железа)

Mn 2+ — содержание марганца в исходной воде, мг/л;

K Mn — расход ах для окисления марганца (1,3 мг хлора на 1мг марганца);

— содержание сероводорода в исходной воде, мг/л;

K CB — расход ах для разрушения сероводорода (2,1 мг хлора на 1 мг сероводорода)

Остаточный, не израсходованный на реакции окисления активный хлор используется для ДИЗИНФЕКЦИИ воды (удаления органических веществ). Его количество определяется экспериментально путем добавления гипохлорита в воду и оценки ее качества.

ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА ГИПОХЛОРИТА для очистки воды:

Грязная вонючая вода из скважины:

Железо двухвалентное 8,8 мг/л

Марганец 0,39 мг/л

Сероводород 0,01 мг/л

Максимальный объем воды 2 куба в час

АХ (г/ч) = 2 * (8,8*0,67 + 0,39*1,3 + 0,01*2,1)=2* (5,9+0,5+0,02)= 12,8 гр . актив. хлора в час или 6,42 мг активного хлора на 1 литр воды.

РАБОЧИЙ РАСТВОР ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ:

Рабочий раствор - это, обычно 1% раствор — 10 г активного хлора на 1 литр воды. ( UPDATE окт 2016: «Акватрол» разводит 1:10 = 19 г АХ на литр воды» ).

Плотность концентрата Гипохлорита Марки А - 190 г/л

соответственно, разбавляем его 19:1 с водой.

ПОТРЕБЛЕНИЕ ГИПОХЛОРИТА И РАЗМЕР ЕМКОСТИ:

Теперь, осознав, что при расходе воды 2 куба в сутки нам потребуется дозировать до полутора литров рабочего раствора (10г/л) в сутки прикинем размер емкости.

Гипохлорит, даже разбавленный до 10г/л агрессивная жидкость. Мы не будем наливать емкость под горлышко. И забирается он не со дна, а примерно с глубины 5-10см от дна емкости во избежании попадания в насос песка и всяких твердых осажденных на дно емкости частиц. Сам по себе гипохлорит осадков не создает, но в емкость, как показывает практика, часто попадает строительная пыль и моется такая емкость крайне редко.

Поэтому подбирая подходящую емкость посчитаем на сколько дней нам хватит полезного объема рабочего раствора выбранной нами при условии дозации 12,8г активного хлора для получения 2х кубов чистой воды:

Потребление РАБОЧЕГО РАСТВОРА:

• 1,5 литра в сутки
• 45 литров в месяц
• 550 литров в год

Потребление КОНЦЕНТРАТА 190г/л (Канистра стоимостью 1250 рублей - 30 литров)

• 100 мл в сутки
• 3 литра в месяц
• 36 литров в год

но это не точное количество, все дело в том, что гипохлорит теряет свою плотность…

СРОК ГОДНОСТИ ГИПОХЛОРИТА:

Гипохлорит Марка А так же как и бензин теряет свою силу со временем. Происходит это под воздействием температуры, света и других факторов. Считается, что за год концентрация активного хлора падает в среднем со 190 до 110 г/л

Поэтому, концентрацию рабочего раствора следует повышать со временем.

И не стоит запасаться гипохлоритом впрок (покупать более 1 канистры).

Гипохлорит в химической промышленности является побочным продуктом всякого вида производств и в то же самое время он находит широкое применение в различных областях народного хозяйства - в рыбоводстве, очистке сточных вод, медицине, растениеводстве, водоподготовке бассейнов и питьевой воды, в химической промышленности в качестве растворителя и так далее.

Стоит он ДЕШЕВО - 1250р за 30 литровую канистру. И купить его не сложно. Он всегда был и будет доступен.

НАСОСЫ ДОЗАЦИИ:

Натрий хлорноватокислый NaOCl или, как я тут много раз говорил - гипохлорит — весьма коррозийно-активное вещество и агрессивен даже к стали, меди и алюминию. К тому же, как мы уже считали, дозировки относительно небольшие - литры в сутки. Дозация происходит в протекающую по трубе воду, поэтому дозировка нужна довольно-таки точная и своевременная.

Поэтому для дозирования гипохлорита используются СПЕЦИАЛЬНЫЕ насосы-дозаторы, кроме того, для водоочистки используются насосы высокого давления . Есть еще насосы-дозаторы безнапорные. Будьте внимательны при выборе насоса.

Насосы дозации бывают двух типов - мембранные и перистальтические.

МЕМБРАННЫЙ НАСОС	ПЕРИСТАЛЬТИЧЕСКИЙ НАСОС
Более дешевый вариант, создает больше давление, издает щелчки при впрысках реагента.	Практически безшумный, износостойкий, дороже мембранных

В основе работы мембранных насосов - резкие толчки электромагнитного клапана. В основе перистальтических - вращение роликового механизма, проталкивающего раствор по элластичной трубочке. И те и другие бывают как постоянного дозирования - без настроек вообще, так и с возможностью регулирования дозировки, вплоть до встроенного контроллера, который принимает сигнал от внешнего датчика и сам определяет пропорции дозирования.

У нас задача простая: подать нужное количество раствора в протекающую по трубе воду по импульсному сигналу водосчетчика.

Состав комплекта:

Общая стоимость комплекта 272 $ с мембранным и 3 50 $ с перистальтическим

• канистра гипохлорита 30л 22$

МОНТАЖ И НАСТРОЙКА НАСОСА ДОЗАЦИИ:

В комплекте с насосом должны поставляться:

• фитинги для трубки ¼ » 4 шт. (два на самом насосе, один в баке и один на трубе водоснабжения)
• Трубки ¼ » 3 шт.

Датчик уровня рабочего раствора с кабелем 1-2м

Кронштейн

• Погружной Фильтр забора рабочего раствора

МОНТАЖ:

Насос крепится двумя путями: 1) на стену, 2) на емкость с раствором. В зависимости от ситуации и наличия кронштейна монтажа на емкость - можно выполнить такой монтаж, обычно монтаж на стену ниже или выше уровня водопроводной трубы.

Фитинг подсоединения трубки ¼ » к водопроводной трубе, в которую будет впрыскиваться раствор обычно цанговый для зажима трубки с одной стороны и наружняя резьба ½ » или ¾ » с другой. Он имеет встроенный обратный клапан из подпружининного стального шарика. Иногда на фитинге имеются обе резьбы и в случае необходимости ½ » предлагается обрезать ножницами по полипропилену.

Схема подключения насоса дозации:

Монтируем насос дозации на стену или емкость.

Подсоединяем тубку от насоса к водопроводу. Фитинг подсоединения к водопроводу имеет встроенный обратный клапан.

Подсоединяем трубку от насоса к фильтру забора раствора, который находится в 3-10см выше дна емкости. Это нужно для того, чтобы песок и твердые осадки не попадали в насос.

Датчик уровня рабочего раствора подсоединяется к насосу проводом и опускается в емкость чуть выше уровня фильтра забора для того, чтобы в отсутствии рабочего раствора насос не начала хватать воздух.

Работа без жидкого раствора крайне вредна для мембранных насосов и приводит к быстрому их умиранию. Перистальтический насос не так критичен к работе без раствора, однако, вместо раствора он будет толкать в трубу водоснабжения воздух и система будет завоздушиваться. Это черевато некорректной работой и гидроударами при переключении режимов промывке в клапане обезжелезивателя.

1. Подключаем еще одну (третью) трубочку ¼ » к насосу для сброса излишков рабочего раствора обратно в емкость. Эту трубку следует опустить в емкость на глубину 15-20 см от дня емкости. Когда раствор будет заканчиваться оператор сможет слышать брызги при срабатывании.

Подключаем сигнальный кабель импульсного водосчетчика

Подключаем питание насоса 220В

Находим заливную пробку в насосе, если такая имеется, наливаем воды в насос.

В процессе монтажа, скорее всего придется сверлить отверстия в пластиковой емкости. Старайтесь сверлить отверстия на полмиллиметра меньше диаметра трубки, чтобы трубка вставлялась в корпус емкости очень плотно. Тогда пыль не будет попадать в емкость и запах гипохлорита не будет выходить из емкости. Следите за тем, чтобы пластиковая стружка после сверления не оставалась в емкости, ее следует тщательно вытряхнуть прежде, чем в емкость будет налит рабочий раствор.

НАСТРОЙКА НАСОСА:

Теперь нужно настроить насос для дозации нужного нам количества рабочего раствора.

Следует заглянуть в две инструкции:

В инструкцию на импульсный водосчетчик для понимания частоты импульсов.

В инструкцию на насос дозации для понимания одной дозы впрыска

Далее, выбираем режим работы насоса DIVIDE, либо MULTIPLY, при котором в нешние импульсы делятся/ умножаются на величину, установленную при программировании. Насос выполняет дозирование с частотой, определенной данным параметром. 1: n впрысков. Иначе говоря - насос совершает N впрысков (настраиваемый параметр) на один импульс водосчетчика.

Водосчетчики бывают с разной ценой деления (частотой) импульсов от 1 до 10 литров. Эта величина неизменна для вида водосчетчика. В зависимости от частоты подачи импульсов нам для пропорциональной дозации следует либо умножать импульсы на заданное число N, либо делить. Смотрите инструкцию на водосчетчик, чтобы определиться с частотой импульсов водосчетчика.

Вот небольшой расчет для мембранного насоса EMEC FMS-MF 0703:

В инструкции на этот насос есть таблица расхода, согласно которой насос перекачивает 0,56 мл раствора за один ход (впрыск) при давлении 3,5 атм.

А нам нужно подать 6,42 мг активного хлора на 1 литр воды.

В 1 литре (1000 мл) рабочего раствора содержится 10 гр (10 000 мг) активного хлора. В 1 мл рабочего раствора таким образом находится 10 мг активного хлора. Значит одном впрыске (0,56 мл) - 5,6 мг ах.

Теперь смотрим инструкцию на счетчик. Наш счетчик СХВ20Д-БЕТАР дает один импульс на 10 литров воды.

За 1 впрыск мы вносим 5,6 мг хлора, на один импульс водосчетчика нужно подать 64 мл раствора, а это значит, что при дозе впрыска 5,6 мг нужно сделать 11,5 впрысков на один импульс от водосчетчика.

Значит импульс мы будем ДЕЛИТЬ, стало быть выбираем режим DIVIDE 1/n

Устанавливаем значени N = 12 для совершения 12 впрысков при поступлении одного импульса.

Теперь, когда мы посчитали в цифрах сколько надо дозировать настраиваем насос дозации и запускаем систему.

ЗАПУСК СИСТЕМЫ:

После запуска обезжелезивателя, промывки загрузки пускаем воду на расход (в дом), насос срабатывает, дает 12 впрысков на каждые 10 литров воды.

Обратите внимание, у нас есть кран отбора пробы после водосчетчика, перед угольным фильтром. Почти весь гипохлорит должен уходить на окисление железа, остаточный хлор будет удаляться угольным фильтром, таким образом на выходе после угольного фильтра мы будем получать чистую питьевую воду. Без запаха и привкуса.

Если система дозации настроена правильно, то наливая воду в открытую емкость (ведро) с пробоотборного крана мы должны чувствовать запах свежести. Если присутствует сильный запах хлорки, значит мы где-то ошиблись в расчетах и дозируем слишком много. Если же присуствует легкий запах железа, болота, сероводорода, застоявшейся воды - значит активного хлора дозируется слишком мало и его не хватает на окисление и удаление всех загрязнений в воде. Дозировку следует пересчитать заново и скорректировать.

Так же наличие остаточного хлора можно определить с помощью прибора PH/CL Pooltester для бассейнов

Если на выходе с пробоотборного крана чувствуется запах свежести (запах свеже стиранного белья), вы можете без отвращения выпить пару глотков этой воды и почувствуете очень легкий вкус хлорированной воды, значит дозация настроена ПРАВИЛЬНО.

После угольного фильтра вода должна быть приятной на вкус и не иметь запаха. Показатель железа после теста - 0,3 и менее мг/л

ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ:

Производство гипохлорита в Москве https://www.youtube.com/watch?v=K9Pgl4u6Jg4

ФОРУМ-ХАУС обсуждение настройки насоса https://www.forumhouse.ru/threads/220437/

ИНСТРУКЦИЯ НА мембранный насос дозации FMS_MF

ДОЗАЦИЯ ГИПОХЛОРИТА http://wwtec.ru/index.php?id=410

НАСТРОЙКА ДОЗАЦИИ: http://aquatrol.ru/docs-catalog/Stenner_Econ_FP_E20PHF.pdf

Рассказать друзьям

Гипохлорит натрия (NaOCl) - это химическое вещество, эффективно применяющееся в промышленности, медицине и в быту для обеззараживания воды, в том числе питьевой, отбеливания, устранения запахов, антисептической обработки, очистки поверхностей и многого другого.

Когда был открыт гипохлорит натрия

Гипохлорит натрия имеет долгую историю. Около 1785 года француз Клод Луи Бертолле открыл отбеливающие агенты, основанные на гипохлорите натрия. Парижская компания Societé Javel представила продукт под названием «жавелевый ликёр». Первое время он использовался для отбеливания хлопка. Благодаря своим специфическим характеристикам «жавелевый ликёр» стал популярным составом. Гипохлорит обладал способностью удалять пятна с одежды при комнатной температуре. Во Франции гипохлорит натрия до сих пор известен как «eau de Javel» («жавелевая вода»).

Каковы характеристики гипохлорита натрия?

Гипохлорит натрия - это прозрачный, слегка желтый раствор с характерным запахом. Гипохлорит натрия имеет относительную плотность 1.1 (5.5% водный раствор). Отбеливающий агент для бытового использования обычно содержит 5% гипохлорита натрия (с pH около 11) и вызывает раздражения кожи. Более концентрированная смесь, содержащая 10-15% гипохлорита натрия (с pH около 13) - может вызывать ожоги кожи и коррозию поверхностей. Гипохлорит натрия нестабилен. Активный хлор выделяется из раствора со скоростью 0.75 грамм в сутки. Нагревание ускоряет выделение хлора, в процессе которого гипохлорит натрия распадается. Также распад происходит при нахождении под солнечными лучами, при контакте вещества с кислотами, некоторыми металлами или газами. Раствор гипохлорита натрия является негорючим, однако разложение безводного гипохлорита натрия при температуре 70° протекает со взрывом. Гипохлорит натрия - это сильный окислитель, вступающий в реакции со многими восстановителями. Про эти характеристики нужно помнить при транспортировке, хранении и использовании гипохлорита натрия.

Что происходит после того, как гипохлорит натрия добавляют в воду

При добавлении промышленного гипохлорита натрия в воду pH воды увеличивается, вследствие того, что гипохлорит натрия содержит едкий натр. Когда гипохлорит натрия растворяется в воде, образуются две субстанции, играющие роль в окислении и дезинфекции. Это хлорноватистая кислота (HOCl) и менее активный продукт её распада - гипохлорит-анион (OCl -). pH воды является показателем количества сформированной хлорноватистой кислоты. Применяя гипохлорит натрия для обеззараживания воды, для стабилизации уровня pH используют корректор pH - препарат на основе неорганической кислоты.

Как получают гипохлорит натрия

Гипохлорит натрия обычно производят двумя способами:

1. Растворяя поваренную соль в умягчённой воде, получая концентрированный рассол. Раствор подвергают электролизу, в процессе которого образуется растворённый в воде гипохлорит натрия. Этот раствор содержит до 150 г активного хлора (Cl 2) на литр. В процессе этой реакции формируется очень взрывоопасный водород, поэтому процесс должен обязательно сопровождаться вентиляцией.

2. Насыщая едкий натр (NaOH) газообразным хлором. В результате реакции образуется гипохлорит натрия, вода (H 2 O) и поваренная соль (NaCl):

Cl 2 + 2NaOH + → NaOCl + NaCl + H 2 O

Как применяют гипохлорит натрия

Гипохлорит натрия имеет широкую область применения. Например, в сельском хозяйстве, химической промышленности, лакокрасочной индустрии, пищевой промышленности, при производстве стекла, бумаги, в фармацевтической промышленности, производстве синтетики, для обеззараживания питьевой воды и очистки сточных вод. В текстильной промышленности гипохлорит натрия используется для отбеливания тканей. Иногда гипохлорит натрия добавляют в промышленные сточные воды для уменьшения запахов. Гипохлорит натрия нейтрализует сероводород (H 2 S) и аммиак (NH 3). Также он используется для детоксикации цианистых ванн в металлургии. Гипохлорит натрия может использоваться для предотвращения роста водорослей и моллюсков в охлаждающих башнях. В системах водоочистки гипохлорит натрия используется для дезинфекции воды. В домашних хозяйствах гипохлорит используется для очистки и дезинфекции дома.

Как работает дезинфекция гипохлоритом натрия

При добавлении гипохлорита натрия в воду формируется хлорноватистая кислота HOCl:

NaOCl + H 2 O → HOCl + NaOH -

Хлорноватистая кислота является сильным окислителем. Именно на окислительных свойствах хлорноватистой кислоты HOCl основана обеззараживающее действие ГХН. В целом, дезинфекция гипохлоритом натрия подобна дезинфекции хлором.

Как применяют гипохлорит натрия для плавательных бассейнов

Гипохлорит натрия применяют для дезинфекции и окисления воды. Преимуществом гипохлорита является то, что микроорганизмы не могут защищаться от него. Гипохлорит натрия эффективен против бактерий Legionella и биоплёнки, в которой могут размножаться эти бактерии. Хлорноватистая кислота является результатом реакции гипохлорита натрия с газообразным хлором. В воде формируется так называемый активный хлор.

Существует множество вариантов использования гипохлорита натрия. Для систем электролиза, располагающихся на месте эксплуатации, в качестве сырья для производства гипохлорита используют водный раствор NaCl. При растворении в воде получаются ионы натрия Na + и хлора Cl - :

4NaCl - → 4Na + + 4Cl -

При прохождении солевого раствора через электролизер на электродах протекает следующая реакция:

Процесс на аноде:

2Cl - – 2e - = Cl 2

Процесс на катоде:

2H + + 2e - = H 2

Процесс в электролизёре за счёт химического взаимодействия образующихся продуктов:

Cl 2 + OH - = Cl - + HOCl

Общая схема процесса:

NaCl + H 2 O = NaOCl + H 2

Преимуществом солевой электролизной системы является то, что не требуется транспортировка и хранение гипохлорита натрия. При долгом хранении гипохлорита натрия он теряет свою активность. В процессе электролиза выделяется взрывоопасный водород, поэтому эксплуатация системы должна быть обеспечена постоянной вентиляцией. Система малопроизводительна и требует буфера для хранения хлорноватистой кислоты. Затраты на покупку и обслуживание системы электролиза намного превышают стоимость покупки концентрированного гипохлорита натрия, то есть срок окупаемости очень велик.

При использовании гипохлорита натрия марки А требуется добавление в воду уксусной или серной кислот. Передозировка кислот может привести к выделению вредных газов. При недостаточной дозировке уровень pH остаётся слишком высоким, что может привести к раздражению глаз. Потому как гипохлорит натрия используется и для оксидации загрязнений (от мочи, пота, косметики), и для удаления патогенных микроорганизмов, необходимый уровень его концентрации зависит от концентрации загрязняющих веществ. Если перед добавлением гипохлорита натрия вода была профильтрована, требуется меньшая его дозировка.

Каково влияние гипохлорита натрия на здоровье

Нет определённого порога, после которого проявляется воздействие гипохлорита натрия на здоровье человека. Растворы его могут быть опасны из-за возможности выделения токсичного хлора, вдыхание которого вызывает удушающий эффект и раздражение дыхательных путей. Приём разбавленного гипохлорита натрия внутрь вызывает чувство жжения, боль в желудке, кашель, диарею, раздражение дыхательных путей и рвоту. Концентрированные растворы способны вызвать серьёзные повреждения, и даже прободение ЖКТ. Контакт слабого раствора гипохлорита с кожей или глазами вызывает покраснение и боль. Прямое попадание в глаза концентрированного гипохлорита может вызвать частичную или полную потерю зрения. Гипохлорит натрия токсичен для всех водных организмов. Но, несмотря на сильную химическую активность, безопасность гипохлорита натрия для человека подтверждена исследованиями токсикологических центров Северной Америки и Европы, экспериментально показавших, что вещество в рабочих концентрациях не оказывает серьёзного воздействия на здоровье после случайного проглатывания или попадания на кожу. Также подтверждено, что гипохлорит натрия не является мутагенным и канцерогенным веществом, а также кожным аллергеном.

Гипохлорит натрия в плавательных бассейнах

Гипохлорит натрия не опасен для людей в той концентрации, в которой он используется в плавательных бассейнах. Слишком большое содержание хлора в воде вызывает раздражение кожи и слизистых оболочек, и может даже привести к повреждению дыхательных путей, отделов пищевода, глаз и кожи. В обычной концентрации он может вызвать покраснение глаз и давать характерный запах хлора в бассейне. Там, где присутствует достаточное количество смеси мочи и пота, компоненты этой смеси реагируют с хлорноватистой кислотой с образованием хлораминов. Хлорамины раздражают слизистые оболочки и могут вызвать запах хлорки . В большинстве плавательных бассейнов эти проблемы решаются путём очистки и циркуляции воды и обработкой бассейна хлором.

Инструкция по применению растворов гипохлорита натрия и кальция для целей дезинфекции

(утв. Главным санитарно-эпидемиологическим управлением
Министерства здравоохранения СССР 25 ноября 1971 г. № 942а-71)

I. Общие положения

Гипохлориты натрия и кальция являются солями хлорноватистой кислоты. Их растворы получают заводским способом - поглощением хлора раствором едкого натра (гипохлорит натрия) или известковым молоком (гипохлорит кальция).

В некоторых отраслях промышленности растворы гипохлоритов являются отходами производств.

В соответствии с техническими условиями растворы гипохлорита натрия выпускают трех марок А, Б и В, отличающихся друг от друга по содержанию активного хлора, остаточной щелочности и внешнему виду.

Марки А и Б - прозрачные зеленовато-желтые жидкости (допускается взвесь) с содержанием активного хлора 17 %.

Марка В - жидкость от желтого до коричневого цвета, выпускается I и II сортов, содержащих 12 и 9,5 % активного хлора соответственно.

Раствор гипохлорита кальция окрашен, содержит примесь взвешенных частиц, выпускается промышленностью в виде I и II сорта с содержанием активного хлора 10 и 8 % соответственно.

1 раствора гипохлорита кальция соответствует 0,23 - 0,28 т хлорной извести, содержащей 35 % активного хлора. На заводах-изготовителях растворы гипохлоритов заливают в стальные гуммированные цистерны или контейнеры, а также в полиэтиленовые канистры или бочки емкостью 20 - 60 л. Растворы гипохлорита натрия и кальция разлагаются при хранении, в связи с чем их хранят в закрытом, сухом, прохладном, хорошо проветриваемом нежилом помещении.

Ввиду слабой стойкости растворов гипохлоритов и возможных нарушений правил хранения и приготовления рабочих растворов необходимо проводить проверку препаратов и приготовленных рабочих растворов йодометрическим методом на содержание активного хлора. Гипохлориты обладают бактерицидным и спорицидным действием.

II. Применение растворов гипохлорита натрия и кальция

Растворы гипохлорита натрия и кальция используют взамен хлорной извести и ДТСГК при текущей, заключительной и профилактической дезинфекции для обеззараживания различных предметов и выделений в очагах инфекционных заболеваний, а также для обеззараживания специальных объектов. Обеззараживание проводят орошением, протиранием мытьем, замачиванием объектов, не портящихся при таком способе обработки.

Белье и прочие ткани, а также металлические предметы, если они не защищены от коррозии, и окрашенные вещи обеззараживанию растворами гипохлоритов не подлежат.

При инфекциях, вызванных вегетативными формами микроорганизмов, растворы гипохлорита натрия и кальция применяют по следующим режимам.

1. Обеззараживание помещений (пол, стены), простой деревянной мебели, надворных установок проводят орошением растворами в концентрации 1 % по активному хлору из расчета 300 - 500 мл/м 2 при экспозиций 1 час. По окончании дезинфекции помещения обязательно проветривают.

2. Для обеззараживания малоценных мягких вещей, а также ветоши, уборочного материала применяют растворы, содержащие 1 % активного хлора, из расчета 4 - 5 л на 1 кг сухого веса вещей и выдерживают в течение 1 часа.

3. Посуду обеззараживают при полном погружении в 0,25 % - 1 % по активному хлору раствор, в зависимости от наличия остатков пищи, на 1 час из расчета 1,5 л раствора на 1 комплект. По окончании дезинфекции посуду тщательно промывают водой.

4. Ванны, унитазы, раковины и другое санитарно-техническое оборудование двукратно обильно орошают растворами 1 % концентрации.

5. Жидкие выделения, остатки пищи и др. отбросы заливают неразведенными растворами гипохлоритов в соотношении 1:1.

Для обеззараживания ночной посуды после удаления обеззараженного содержимого используют 0,25 % по активному хлору растворы гипохлоритов, после чего посуду промывают водой.

6. Обеззараживание верхних слоев почвы, асфальта и др. объектов вне помещения производят растворами гипохлоритов в концентрации 1 % по активному хлору из расчета 1,5 л/м 2 .

III. Меры личной профилактики

При выполнении дезинфекционных работ растворами гипохлорита натрия или кальция каждый работающий обязан строго соблюдать меры личной безопасности, для чего следует пользоваться индивидуальными средствами защиты (респиратор РУ-60 с патроном марки А; защитные очки, резиновые перчатки; защитные передники).

При попадании растворов гипохлорита натрия и кальция на кожу и слизистую глаз необходимо быстро и обильно промыть струей чистой воды.

IV. Приготовление рабочих растворов гипохлорита натрия и кальция

Отходы промышленности, содержащие гипохлориты с нестандартным количеством активного хлора, могут быть также использованы для целей дезинфекции в порядке, предусмотренном данной инструкцией.

Временную инструкцию по применению гипохлорита натрия для целей дезинфекции, утвержденную Министерством здравоохранения 12 августа 1970 г., считать утратившей силу.