Aquaristics.ru
Главная Контакты Карта сайта Поиск по сайту
Главная Оборудование Рыбки Растения Дизайн Водоемы Природа
  • Главная
  • Водоемы
  • Фильтрация воды
  • Хлорирование для дезинфекции воды
 
Подразделы категории

Все статьи Общая информация Виды водоемов Вода и воздух Насосы Фильтрация воды Аэрация Прочие устройства Корма для рыб

 
Поделитесь с друзьями


 
Похожие статьи

Способы дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Тепловая обработка для дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Ультрафиолетовое облучение для дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Озонирование для дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Различные свойства воды природных водных систем
Водоемы » Вода и воздух

Влияние температуры воды на жизнь водных организмов
Водоемы » Вода и воздух

Подготовка воды для аквариума
Оборудование » Вода для аквариума

Механические сетчатые фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Механические диатомовые фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Гравитационное разделение для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Химические фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Биологические фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Денитрифицирующие фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Растительные фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды



Хлорирование для дезинфекции воды

Дата: Октябрь 2016 года
            0


Различные формы хлора издавна широко применяются для дезинфекции воды, особенно отработанных вод. Чаще всего в качестве дезинфицирующего вещества хлор применяют в виде газа Cl2 или гипохлорита Са или Na. Газообразный хлор обладает высокой растворимостью в воде: 7160 мг/л при 20°С и давлении 1,013·105 Па (Rich, 1963). В воде хлор быстро гидролизуется с образованием хлорноватистой кислоты:


При низких концентрациях хлора (менее 1000 мг/л) и pH выше 3 практически весь хлор переходит в HOCl.

В водных растворах хлорноватистая кислота диссоциируется на ионы OCl- и водорода:


Эта реакция зависит от pH (рис. 14.1).

Гипохлориты, например гипохлорит кальция, при растворении в воде диссоциируют:


Рис. 14.1. Зависимость содержания хлорноватистой кислоты и гипохлорита 
Рис. 14.1. Зависимость содержания хлорноватистой кислоты и гипохлорита »
Как видно из уравнения (14.11), ионы гипохлорита находятся с хлорноватистой кислотой в равновесии.

Хлор, HOCl и OCl- — сильные окислители и поэтому вступают в реакцию и образуют различные соединения со многими химическими веществами. Одним из наиболее важных соединений, которое легко вступает в реакцию с хлорноватистой кислотой, является аммиак.


При взаимодействии хлорноватистой кислоты с аммиаком может образоваться монохлорамин, дихлорамин или трихлорамин (трихлорид):


Хлорамины могут образоваться также в результате реакции НОС1 с органическими аминами, содержащимися в растворе. Постоянные равновесия для уравнений (14.13) — (14.15) зависят от pH, температуры раствора и соотношения концентраций NH3 и HOCl. Соотношение в растворе аммиака (NH3) и аммония NH+4 также зависит от pH.

HOCl и OCl- часто называют свободным хлором, а хлорамины — связанным хлором. Токсичность свободного хлора и его соединений неодинакова для разных микроорганизмов и высших водных животных, наиболее токсичен свободный хлор. Соединение хлора удалить из раствора труднее, чем свободный хлор, поэтому чаще специально пользуются соединениями хлора, которые имеют более длительный срок остаточного воздействия.

Рис. 14.2. Кривая хлорирования воды 
Рис. 14.2. Кривая хлорирования воды »
В воде систем для культивирования содержится множество органических и неорганических соединений. Внесение в воду хлора обычно приводит к появлению некоторого его избытка, который называется остаточным хлором (рис. 14.2). По мере увеличения содержания хлора в воде кривая поднимается слева направо в виде ломаной линии. При увеличении дозы внесенного хлора от точки 1 к точке 2 он вступает в реакцию с находящимися в воде восстановителями: нитритами и ионами железа, при этом хлор восстанавливается до хлорида. Далее при увеличении дозы внесенного хлора от точки 2 к точке 3 он не расходуется на окисление восстановителей, так как все они окислены и дальнейшее увеличение концентрации хлора ведет к образованию хлораминов, которые в свою очередь являются сложными соединениями свободного хлора с длительным сроком остаточного воздействия.

В точке 3 весь аммиак и органические амины уже вступили в реакцию с хлором, и свободный остаточный хлор начинает восстанавливаться. Концентрация свободного остаточного хлора становится критической и достаточной для начала процесса окисления хлораминов, образовавшихся в результате взаимодействия хлора и аммиака. Содержание остаточного хлора уменьшается и образуется соединения окисленного азота, такие, как трихлорамин (NCl3) и закись азота. Особенно сложный процесс окисления хлораминов наблюдается при дальнейшем увеличении дозы хлора от точки 3 до точки 4 (рис. 14.2). Точка 4 обычно считается точкой перегиба.


После прохождения точки 4 остаточный хлор находится в виде устойчивых хлораминов, которые образуются в результате реакции хлора с органическими аминами и последующего взаимодействиях активным хлором.

Рич (Rich, 1963) считает, что скорость гибели микроорганизмов под действием хлора описывается следующим уравнением:


Интегрируя уравнение (14.15) и логарифмируя его по основанию 10, получаем


где все обозначения те же, что и в уравнениях (14.1) и (14.2).

Использование хлора в качестве дезинфицирующего вещества для борьбы с различными микроорганизмами весьма опасно для культивируемых объектов. Большинство водных организмов очень чувствительны даже к низким концентрациям хлора (табл. 14.1).


Кроме того, хлор и хлорамины весьма токсичны (Kelly, 1974), поэтому применение хлора в качестве дезинфицирующего вещества в системах для культивирования организмов требует длительной экспозиции с тем, чтобы из выростных емкостей был удален весь активный хлор и хлорамины. Для обработки сточных вод обычно требуется около 30 мин при содержании 1—2 мг/л остаточного хлора в конце обработки. Однако Лиу и др. (Liu et al., 1971) установили, что время контакта, необходимое для гибели 99,99% различных вирусов при температуре 2°С и, содержании остаточного свободного хлора 0,5 мг/л, варьирует от 2,7 до 120 мин.

Хлор и хлорамины можно удалить из воды химическим путем или с помощью адсорбции. Наиболее эффективной считается адсорбция с помощью активного древесного угля. Для удаления хлора и хлораминов из воды можно использовать такие восстановители, как тиосульфат натрия и соли железа (Coventry, 1935). Однако вносимые в воду химикаты и продукты их реакции следует перед употреблением проверять на токсичность по отношению к культивируемым объектам. Хлор можно удалять также путем аэрации воды. Полная аэрация действительно удаляет весь хлор, но некоторые исследователи сомневаются, что аэрация способна удалить хлорамины, особенно из воды, содержащей большое количество органических веществ.

Из-за токсичности хлора и хлораминов для водных объектов особую осторожность необходимо проявлять при дезинфекции воды, используемой для культивирования. Даже при удалении остатков дезинфицирующего вещества с помощью активного угля перед подачей воды в замкнутые или полузамкнутые системы опасность гибели культивируемых организмов от хлора велика.
Источник: «Техническое обеспечение аквакультуры», Ф. Уитон, 1985

ПРОГОЛОСУЙТЕ ПОЖАЛУЙСТА ЗА ЭТУ СТАТЬЮ
0

ПРЕДЫДУЩИЕ СТАТЬИ
Способы дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Растительные фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Денитрифицирующие фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Биологические фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Химические фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Гравитационное разделение для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Механические диатомовые фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

Механические сетчатые фильтры для очистки воды
Водоемы » Фильтрация воды

СЛЕДУЮЩИЕ СТАТЬИ
Тепловая обработка для дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Ультрафиолетовое облучение для дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Озонирование для дезинфекции воды
Водоемы » Фильтрация воды

Сравнение различных методов обеззараживания воды
Водоемы » Фильтрация воды

Газообмен — переход кислорода в воду
Водоемы » Аэрация

Гравитационные аэраторы для водоемов
Водоемы » Аэрация

Поверхностные аэраторы для водоемов
Водоемы » Аэрация

Распылительные аэраторы для водоемов
Водоемы » Аэрация




ССЫЛКА НА СТАТЬЮ В РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАТАХ
HTMLBB CodeText


Комментарии к этой статье


Еще нет комментариев


Сколько будет 21 + 27 =

       



Aquaristics.ru © 2016 • Письмо админу • Карта сайта • Поиск • Мобильная версия

Оборудование:  Общая информация · Аквариумы · Вода для аквариума · Освещение · Фильтрация · Аэрация · Обогрев · Грунт и декорации
Рыбки:  Общая информация · Содержание и уход · Виды рыбок · Корма для рыб · Болезни и лечение · Морские животные
Растения:  Общая информация · Виды растений · Уход за растениями · Посадка растений · Болезни растений
Дизайн:  Планировка · Растительность
Водоемы:  Общая информация · Виды водоемов · Вода и воздух · Насосы · Фильтрация воды · Аэрация · Прочие устройства · Корма для рыб
Природа:  Морские водоросли · Коралловые рифы