Хлорирование питьевой воды
Положительный эффект хлорирования питьевой воды наряду с дезинфицирующим действием заключается также в окислении и разрушении многих примесей воды, вследствие чего снижаются ее цветность, вспениваемость и другие показатели.
Разрушение при хлорировании гумусовых веществ, стабилизирующих неорганические суспензии (гидроксидов алюминия и железа, глинистых частиц) и препятствующих их слипанию и осаждению, способствует улучшению процессов очистки воды коагулированием. Исследование процесса обесцвечивания воды, окрашенной высокомолекулярными гумусовыми веществами, под действием хлора показало, что механизм его связан с окислением фенольных гидроксилов. Этим объясняется и улучшение коагулирования при прехлорировании воды, так как менее гидратированные карбонильные функциональные группы снижают защитные свойства гумуса по отношению к гидрофобным коллоидам, что и способствует ускорению их коагуляции и осаждению.
В процессе взаимодействия хлора с органическими загрязнителями природной воды обесцвечивание гумусовых веществ максимально при рН 7 - 8. Одновременно с обесцвечиванием природной воды при хлорировании наблюдается снижение ее окисляемости. Это объясняется образованием соединений, не реагирующих с окислителями.
Количество хлора, необходимое для обесцвечивания воды, определяется фракционным составом гумуса: с увеличением содержания низкомолекулярных фракций расход хлора возрастает.
Хлорирование является одним из эффективных способов борьбы с некоторыми опасными и токсичными загрязнителями воды. Так, например, при обработке воды, содержащей бензапирен, достаточным количеством хлора или диоксида хлора образуются продукты реакции, не обладающие бластомогенной активностью. Высокая эффективность хлора, как окисляющего агента, проявилась также при обеззараживании серу- и фосфорсодержащих пестицидов. Достаточно легко протекает взаимодействие хлора с карбаматами - цирамом и цинебом. Глубина деструкции этих пестицидов определяется в основном количеством активного хлора в реакционной смеси. Недостаточная доза введенного в раствор хлора приводит к накоплению в воде промежуточных продуктов, часто биологически активных. При достижении полной хлорпоглощаемости обычно происходит глубокая деструкция пестицидов и их метаболитов. На основании этого метод хлорирования рекомендован для очистки и обезвреживания сточных вод, содержащих пестициды разных классов.
Несмотря на то, что результаты исследований показывают, что применение хлора для обезвреживания пестицидов, загрязняющих природные воды, вполне оправдано, так как приводит к образованию веществ, не предсталяющих опасности для живых организмов, необходимо, все же тщательное комплексное изучение образующихся продуктов реакции, их устойчивости в водной среде при воздействии различных физико-химических факторов, а также токсичности микрограммовых количеств и допустимого содержания в питьевой воде.
Хлорирование способствует удалению из воды железа и марганца. Уменьшение содержания железа в воде происходит в результате разрушения хлором гуматов и других органических соединений, образующих комплексы с железом. Гидролитическое разрушение этих соединений приводит к выпадению в осадок гидроксида железа, либо образованию продуктов неполного гидролиза - основных солей железа различного состава.
Удаление марганца из природных вод основано на осаждении нерастворимого оксида марганца (IV), который получается при гидролизе и окислении растворенным кислородом образующихся при хлорировании солей марганца ( III ).
Таким образом, хлорирование воды наряду с ее обеззараживанием одновременно играет важную роль как фактор, способствующий улучшению процессов обработки воды и ее качественных показателей.
