Гипохлорит натрия применяется в сфере водоподготовки, дезинфекции воды, предназначенной для питья. Вещество отличается безопасностью в употреблении, транспортировке, складировании, не требуя дополнительных мер безопасности.
Применение его в процедурах обеззараживания практикуется в водных распределительных системах на небольших предприятиях, частных домовладениях.
План статьи:
NaClO получается посредством хлорирования водяного раствора едкого натра (NaOH) частичками молекулярного хлора (Cl2) либо электролизом раствора обычной поваренной соли (NaCl).
Смеси ГПХН отличаются неустойчивостью. Скорость процесса распада увеличивается под воздействием солнечных лучей, присутствия в жидкости тяжелых металлов, щелочей.
Наличие некоторых примесей (например, сульфата кальция или борной кислоты), напротив, тормозит разложение NaClO. Самыми стабильными считаются растворы, имеющие pH более 10.
Хлор присутствует в пяти различных кислотах:
Каждая обладает собственными особенностями и свойствами, выступает сильным окислителем, имеющим широчайший спектр применения. Они используются в процедурах синтеза, на промышленных предприятиях.
Хлорноватистую кислоту по своему действию принято считать наиболее слабой. Но ее преимуществом выступают великолепные дезинфицирующие свойства. Соединение отличается неустойчивостью, поэтому для обеззараживания воды и других целей применяется не кислота, а ее соли. В том числе натрий гипохлорит – элемент, активно используемый в быту.
Чтобы запустить процессы окисления содержащихся в жидкости железа, сероводорода, марганца, различных органических соединений, а также выполнить дезинфекцию, используется методика дозирования пропорционально.
Для этого необходим специальный насос дозации и действенный гипохлорит натрия для обеспечения эффективного обеззараживания. Устройство срабатывает по расходу жидкости, данные о котором поступают от импульсного водосчетчика.
Обеззараживание воды гипохлоритом применяется в ситуациях, когда применение напорной аэрации не рекомендовано. К таким случаям относятся большие концентрации в жидкости:
В подобных обстоятельствах гипохлорит, применяемый для очистки воды, является наиболее приемлемым и действенным вариантом.
Микроэлемент (NaClO) известен с XVIII столетия, начав свою историю после открытия шведским химиком-фармацевтом Карлом Вильгельмом Шееле химического элемента – хлора.
Позднее француз К. Бертолле выявил, что после растворения в H2O газа происходит образование кислотной смеси, оказывающей отбеливающее, обеззараживающий эффект. Составу дали наименование белильной жидкости. Было основано массовое производство раствора.
В дальнейшем стало понятно, что хранение, транспортировка вещества в подобном виде характеризуется множеством неудобств. Ведь химикат разлагался под воздействием температур, света, даже открытого воздуха. Поэтому был усовершенствован способ получения – едкий хлор стал пропускаться через поташ. Реакция приводила к получению KClO, отличавшегося стабильностью. Соединение назвали жавелевой водой, начав использовать его в быту.
Недостатком этой методики стала высокая стоимость поташа. В первом десятилетии XIX века А. Лабаррак решил заменить поташ, выбрав альтернативой для него каустическую соду, которая дешевле.
Итогом стало получение натрий гипохлорита. Вещество до настоящего времени применяется в разнообразных целях, множестве отраслей.
Использовать гипохлорит натрия для процедуры обеззараживания следует после расчета концентрации вредных веществ. Потребуется справочник Лурье, который помогает установить предел растворимости в условиях определенной температуры.
Подобные расчеты приобрели особую важность, когда точность дозирования насосным оборудованием значительно повысилась. Применение растворов для работы, отличающихся высокой концентрацией, обуславливается затруднениями в процессе нахождения подходящих мест монтажа крупных резервуаров.
Концентрация действующего химиката зависит и от материалов, из которых смонтирована проточная часть. Сегодня чаще используется полипропилен, имеющий уплотнения из этиленпропилена. Головки дозации выполняются из поливинилхлорида с политетрафторэтиленовыми (тефлон) либо стальными (нержавейка) уплотнениями, гарантирующими длительность эксплуатацию.
Показатели стойкости материалов присутствуют в табличке совместимости. Они позволяют определять, что при температурном режиме воды до 40˚С материалы хорошо совместимы с гипохлоритом натрия, концентрация смеси которого не превышает 2%.
Использование гипохлорита для обеззараживающих, очистительных процедур в водопроводе бытового, промышленного назначения обладает перечнем преимуществ (по сравнению с методом аэрации). Они включают:
Для примера продемонстрируем, какая необходима доля NaClO для выполнения обеззараживания воды с концентрацией вещества 2% (2 мг/литр). Для выполнения расчетов используем рабочий раствор плотностью 1130 г/литр и показатель расхода воды в 10000 л/час.
С помощью несложных подсчетов определяем, что ежечасно потребуется 0,88 литра раствора. В течение суток насосное оборудование должно выдавать 21,23 литра.
Показатель плотности смеси для очистки воды равен 1260 г/литр, концентрация – 15%. Следует подсчитать, какое количество товарного раствора потребуется для создания непосредственно применяемой рабочей смеси.
Изначально необходимо вычислить массу, которая составляет 113000 гр. Доля хлора составляет 2260 гр. (масса умножается на концентрацию и делится на 100). Показатель массы товарного раствора равен 15066 гр. Чтобы определить его объем, который нужен для получения рабочего состава, следует разделить его на плотность.
В результате получается 11,9 литра товарного раствора, необходимого, чтобы выполнить обеззараживание воды.
До того, как использовать гипохлорит натрия для водоподготовки, дезинфекции, обеззараживания воды, следует четко уяснить, что это вещество постепенно теряет свое действие. Процесс происходит под воздействием разнообразных внешних факторов. За 12 месяцев концентрация активного Cl в среднем снижается до 110 г/литр (со 190).
Поэтому с течением времени потребуется повышать концентрацию рабочей смеси. Кроме того, запасать канистры NaClO впрок – не лучшая идея. Тем более, что стоимость вещества невелика, он повсеместно доступен и не требует накопления.
Гипохлорит натрия в нынешнее время используется не только для водоподготовки, очищения, обеззараживания воды в водопроводных системах. Химикат отличается широкой сферой применения, которая включает следующие направления:
NaClO – прекрасный антимикробный агент, что также делает вещество ценным для предприятий пищевой отрасли.
Подходит для дезинфекционных работ, обработки поверхностей от грамм-позитивных, грамм-негативных бактерий, бактериальных спор, палочек туберкулеза, всевозможных вирусов, грибков.
Есть информация о применении вещества в процессе лечения гайморитов, абсцессов гнойной разновидности, трофических язв в качестве наружного и инъекционного средства.
Выполнение очистки воды с помощью ГПХН безопаснее применения в аналогичном процессе хлора. Во-первых, хлор – токсичен, часто в ходе транспортировки становится причиной возникновения аварий. Во-вторых, происходит постоянное ужесточение законов и нормативов, которые касаются обращения с хлористыми соединениями.
Применение NaClO не включается под надзор Федеральной службы по экологическому, технологическому, атомному надзору. При этом эффективность соединения неоднократно доказывалась практикой. Главное, выполнить правильный расчет гипохлорита натрия для обеззараживания питьевой воды и придерживаться этих дозировок.
