Как приготовить раствор гипохлорита натрия для водоподготовки

Наша компания работает на российском рынке по производству реагентов для нефтяной промышленности более 10 лет. Мы начинали в 1991 году в.

ИНСТРУКЦИЯ по применению средства «Гипохлорит натрия марки А» (производства ООО «Скоропусковский Синтез») для обеззараживания воды

Инструкция разработана в ГУ Научно-исследовательском институте экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН

Авторы: д.м.н., профессор З.И. Жолдакова, д.м.н. О.О.Синицына.

1. Общие сведения

1.1.Гипохлорит натрия марки А представляет собой жидкость зеленовато- желтого цвета с запахом хлора; содержание активного хлора не менее 190 г/дм 3 .

1.2.Гипохлорит натрия марки А изготовливается в соответствии с требованиями ГОСТ 11086-76 «Гипохлорит натрия. Технические условия».ъ

1.3.Бактрицидными агентами Гипохлорита натрия являются хлорноватистая кислота HClO и анион ClO — , которые образуются при растворении реагента в воде.

1.4.Гипохлорит натрия по степени воздействия на организм человека по ГОСТ 12.1.007-76 относится ко 2 классу высоко опасных веществ. Сильный окислитель, вызывает раздражение кожных покровов и слизистых оболочек — попадание на кожу может привести к ожогам, а в глаза — жжению и слезотечению.

1.5.При соответствующих концентрациях в окружающей среде Гипохлорит натрия может вызвать поражение живых организмов, разрушать растительные ткани. При попадании в водные объекты вызывает изменение органолептических свойств воды, процессов самоочищения воды в водных объектах.

1.6.В водном растворе на свету и при нагревании выше 35°С Гипохлорит натрия разлагается с образованием хлоратов и кислорода. Для гипохлорита натрия установлены следующие гигиенические нормативы:

ПДКр.з. — 5 мг/м 3 (по хлорату натрия), 3 класс опасности;

ПДКр.з. — 1 мг/м 3 (по хлору), 2 класс опасности;

ПДКа.в. — 0,1 мг/м 3 (по хлору, макс. раз.), 2 класс опасности;

ПДКа.в. — 0,03 мг/м 3 (по хлору, ср.-сут.), 2 класс опасности;

ОБУВа.в. — 0,1 мг/м 3 (по гипохлориту натрия);

ПДКв.в. — отсутствие, общ. (по хлору активному), 3 класс опасности;

ПДКв.в. -20 мг/л (по хлорату натрия), 3 класс опасности;

ПДКрыб.хоз. — отсутствие, токе, (по хлору), 1 класс опасности;

2. Назначение

2.1.Гипохлорит натрия марки А применяется для дезинфекции воды в системе хозяйственно-питьевого водоснабжения, воды плавательных бассейнов, бытовых и промышленных сточных вод.

3. Способ применения

3.1.Гипохлорит натрия применяется в виде водного раствора. Способ введения реагента в воду зависит от дозирующих устройств на водоочистных сооружениях.

3.2.Для точного приготовления рабочих растворов реагента с требуемой концентрацией по активному хлору можно руководствоваться следующим расчетом:

Х — количество средства (см 3 ) на 1 л рабочего раствора;

А – концентрация активного хлора в рабочем растворе, г/дм 3 ;

В — концентрация активного хлора в реагенте, г/дм 3 ;

Например, из Гипохлорита натрия с концентрацией активного хлора 200 г/дм 3 необходимо приготовить 1000 см 3 раствора с концентрацией 10 мг/дм 3 по активному хлору. Подставляем в формулу указанные значения:

Таким образом, для приготовления 1000 см 3 раствора Гипохлорита натрия с концентрацией 10 мг/дм 3 по активному хлору необходимо 0,05 см 3 реагента растворить в небольшом количестве воды, перемешать и объем довести до 1000 cm 3 .

3.3.При подготовке питьевой воды рабочая доза Гипохлорита натрия и время контакта его с водой должны обеспечивать соответствие качества воды СанПиН 2.1.4.1074-01:

По содержанию остаточного активного хлора – 0,3-0,5 мг/л (свободный хлор) и 0,8-1,2 мг/л (связанный хлор);
По микробиологическим показателям: ТКБ, ОКБ — отсутствие, ОМЧ — не более 50 КОЕ/мл, колифаги, споры сульфитредуцирующих клостридий, цисты лямблий — отсутствие

3.4.При дезинфекции воды плавательных бассейнов рабочая доза Гипохлорита натрия и время контакта его с водой должны обеспечивать соответствие качества воды СанПиН 2.1.2.1188-03:

По содержанию остаточного активного хлора – 0,3-0,5 мг/л (свободный хлор);
По микробиологическим показателям: ОКБ — не более 1 в 100 мл, ТКБ, колифаги, золотистый стафилококк, синегнойная палочка — не должны содержаться в 100 мл; цисты лямблий, яйца и личинки гельминтов — не должны содержаться в 50 л; возбудители кишечных инфекций – отсутствие.

3.5.После сброса в водный объект питьевого, хозяйственно-бытового и рекреационного водопользования бытовых и промышленных сточных вод, обработанных средством Гипохлорит натрия вода в этом объекте должна соответствовать требованиям ГН 2.1.5.1315-03 и СанПиН 2.1.5.980-00:

По содержанию активного хлора – отсутствие;
По содержанию галогенсодержащих соединений — не выше ПДК;
По микробиологическим показателям: жизнеспособные яйца гельминтов (аскарид, власоглав, токсокар, фасциол), онкосферы тениид и жизнеспособные цисты патогенных кишечных простейших — не должны содержаться в 25 л воды; ТКБ — не более 100 КОЕ/100 мл; ОКБ — не более 1000 КОЕ/мл (для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения) или 500 КОЕ/см (для рекреационного водопользования); колифаги — не более 10 БОЕ/ЮО мл.

3.6.Время контакта Гипохлорита натрия с водой зависит от качества воды и устанавливается опытным путем, однако для надежного обеззараживания оно должно составлять летом не менее 30 минут, а зимой — не менее 1 часа.

4. Меры предосторожности и безопасности

4.1.Гипохлорит натрия негорюч и невзрывоопасен, однако в контакте с органическими горючими веществами (опилки, ветошь и др.) в процессе высыхания может вызвать их самовозгорание.

4.2.Следует избегать попадания Гипохлорита натрия на окрашенные предметы всех марок, так как он может вызвать их обесцвечивание.

4.3.Помещения для производства и применения Гипохлорита натрия должны быть оборудованы принудительной приточно-вытяжной вентиляцией. Оборудование должно быть герметичным.

4.4.Индивидуальная защита персонала должна осуществляться с применением специальной одежды в соответствии с ГОСТ 12.4.011-89 и индивидуальных средств защиты: универсальных респираторов типа «РПГ-67», «РУ-60М» с патроном марки В, противогазов марок В или ВКФ по ГОСТ 12.4.121- 83, перчаток резиновых, сапог резиновых, очков защитных по ГОСТ 12.4.013-85.

4.5.Разлитый Гипохлорит натрия необходимо смыть большим количеством воды. В случае загорания — тушить водой, песком, углекислотными огнетушителями.

5. Меры первой помощи

5.1.При ингаляционном отравлении (при вдыхании) Гипохлоритом натрия необходимо вывести пострадавшего из загазованной среды, обеспечить покой и согревание. Вдыхание распыленного 2% раствора тиосульфата натрия, щелочных растворов (питьевой соды, буры). Произвести ингаляцию кислородом. При остановке дыхания сделать искусственное дыхание методом «рот в рот».

5.2.При попадании в глаза немедленно промыть глаза обильной струей воды в течение 15-20 минут, затем ввести в конъюнктивный мешок 1 — 2 капли 2% раствора новокаина, а также 30% раствора альбуцида. Немедленно направить пострадавшего к врачу.

5.3.При попадании на кожу поврежденный участок промывать проточной водой не менее 15 минут, сделать примочки 5% раствором уксусной кислоты.

5.4.При отравлении пероральным путем (при проглатывании) промыть желудок водой с молоком или яичным белком, затем вызвать рвоту. Противоядием является 1% раствор тиосульфата натрия.

5.5.Для оказания немедленной помощи на рабочем месте должны быть установлены восходящие фонтанчики, раковины самопомощи, аварийные души.

6. Физико-химические и аналитические методы контроля качества

6.1.Качество Гипохлорита натрия марки А контролируют по следующим показателям:

внешний вид — жидкость зеленовато-желтого цвета;
коэффициент светопропускания, % — не менее 20;
массовая концентрация активного хлора, г/дм 3 — не менее 190;
массовая концентрация щелочи в пересчете на NaOH, г/дм 3 — 10-20;
массовая концентрация железа, г/дм 3 — не более 0,02;

6.2.Определение содержания доли активного хлора в Гипохлорите натрия.

6.2.1. Аппаратура, реактивы, растворы

Бюретка по ГОСТ 29252-91 вместимостью 50 см 3 .

Колба коническая типа Кн по ГОСТ 25336-82 вместимостью 250 см 3 .

Колба мерная по ГОСТ 1770-74 вместимостью 100 см 3 .

Пипетка по ГОСТ 29169-91 вместимостью 10 см 3 .

Цилиндр мерный по ГОСТ 1770-74 вместимостью 25 см 3 .

Термометр с пределом измерения температуры от 0 до 100 0 С.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Калий йодистый, раствор с массовой долей 10%, готовят по ГОСТ 4517-87.

Кислота серная, раствор с концентрацией 1 моль/дм 3 , готовят по ГОСТ 25794.1-83.

Крахмал растворимый, раствор с массовой долей 1%, готовят по ГОСТ

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), раствор с концентрацией 0,1 моль/дм 3 , готовят по ГОСТ 25794.2-83.

6.2.2. Проведение анализа

10 см 3 раствора Гипохлорита натрия перенести в мерную колбу на 100 см 3 и довести до метки дистиллированной водой. 10 см 3 полученного раствора перенести в коническую колбу на 250 см 3 , добавить туда 100 см 3 дистиллированной воды, 10 см 3 раствора йодистого калия и 20 см 3 раствора серной кислоты, перемешать и поместить в темное место на 5 минут для прохождения реакции.

По прошествии 5 минут выделившийся йод оттитровать раствором серноватистокислого натрия, используя в качестве индикатора раствор крахмала. Массовую концентрацию активного хлора (г/дм 3 ) вычислить по формуле:

V — объем раствора серноватистокислого натрия, израсходованного на титрование;

0,003545 — масса активного хлора, соответствующая 1 см раствора серноватистокислого натрия с концентрацией 0,1 моль/дм 3 ;

За результат анализа принять среднее арифметическое значение 3-х параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает 2 г/дм 3 при доверительной вероятности Р=0,95.

7. Транспортировка

7.1.Гипохлорит натрия транспортируют по титановым трубопроводам.

7.2.Гипохлорит натрия хранят в баках, выполненных из титана.

7.3.Гипохлорит натрия не допускается хранить рядом с органическими продуктами, горючими материалами и кислотами.

7.4.Пригодность Гипохлорита натрия при хранении определяется по остаточной концентрации активного хлора, которая должна быть не ниже рекомендуемой в нормативной документации для обеззараживания воды. Некондиционный Гипохлорит натрия уничтожается методом нейтрализации.

Источник

Очистка воды гипохлоритом натрия

Одной из эффективных, современных, а главное, безопасных для здоровья схем химического окисления воды для её очистки является метод окисления гипохлоритом натрия. Даже без угольной очистки, после дозации гипохлорита и обезжелезивания вода становится чистой и пригодной для использования в быту.

ОЧИСТКА ВОДЫ МЕТОДОМ ОКИСЛЕНИЯ ГИПОХЛОРИТОМ НАТРИЯ. КАК РАБОТАЕТ МЕТОД

Суть метода заключается в пропорциональном дозировании водного раствора гипохлорита натрия (натрия хлорноватокислого Марки А) в целях окисления железа, марганца, сероводорода и других органических веществ для общей водоочистной дезинфекции. В этом процессе задействуют срабатывающий от импульсного счетчика в момент расхода воды насос дозации.

Схема процесса выглядит так. Вода поступает в систему водоочистки, это фиксируется счетчиком, включается магнитный контакт (геркон), подаётся импульс на насос дозации, насос осуществляет рассчитанное количество впрысков раствора гипохлорита в подающую трубу, ведущую в систему водоочистки. Чем больше расход воды, тем больше импульсов и, соответственно, больше впрысков. Как только расход воды прекращается, процесс останавливается.

ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ОКИСЛЕНИЯ ДВУХВАЛЕНТНОГО ЖЕЛЕЗА

Как известно из школьной программы, окислением называют реакцию присоединения кислорода к другим элементам. Легко подвергаются окислению простейшие металлы — железо и марганец

Процесс окисления двухвалентного железа происходит по формуле:

2 Fe(HCO3)2 + NaClO + H2O = 2 Fe(OH)3↓ + 4 CO2↑ + NaCl (10)

Являясь сильным окислителем, кислород воздуха всегда ищет источник окисления и вступает в химическую реакцию с этим веществом.

В глубоких артезианских скважинах железо находится в растворенном состоянии и при попадании в воду кислорода со временем превращается в коллоидный раствор железа (Fe(OH)3). После коагуляции коллоидный раствор превращается в гидроксид железа

(Fe2O3 · 3H2O), образуя твердый осадок, который застревает в загрузке фильтра-обезжелезивателя.

Гипохлорит выигрывает перед кислородом воздуха, т.к. последний действует медленно и быстро расходуется на окисление, а гипохлорит действует лучше, как по времени так и по эффективности. При взаимодействии с растворенным железом, марганцем, 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 незначительна, что никак не влияет на качество воды.

Сложнее с сероводородом (Н2S). Его сложно удалить из воды, и он препятствует процессу окисления железа. Однако под воздействием гипохлорита натрия сероводород распадается, превращаясь в серу. В виде сульфатов сера в твердом состоянии успешно задерживается в загрузке обезжелезивателя.

ПРЕИМУЩЕСТВА МЕТОДА ОКИСЛЕНИЯ ГИПОХЛОРИТОМ НАТРИЯ ПЕРЕД МЕТОДОМ АЭРАЦИИ

Цена (аэрация дороже в среднем на 15 тыс.руб, а стоимость раствора мизерная).

Более тихая работа (звук работы насоса дозации гораздо ниже воздушного компрессора).

Эффективность (гипохлорит натрия — отличный окислитель, не требующий контактной ёмкости).

Возможность точного расчета (точную дозировку раствора можно посчитать, а объём воздуха — нет).

Наличие гибкой настройки дозации (на выбор: насосы разной мощности и с разными функциями управления).

Гипохлорит натрия — сильный и быстро работающий окислитель. При концентрациях до 15 мг/л железа для его использования в бытовых системах очистки воды домов, коттеджей и дач контактная ёмкость не требуется. Гипохлорит подается в трубу в непосредственной близости к осадочному фильтру (обезжелезивателю).

ПОКАЗАНИЯ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ

Гипохлорит натрия применяется там, где использование напорной аэрации не рекомендуется из-за наличия больших концентраций следующих элементов:

— 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).

ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВО ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ

Возьмём скважину со следующими параметрами:

Железо двухвалентное — 8,8 мг/л.

Марганец — 0,39 мг/л.

Сероводород — 0,01 мг/л.

Потребляемый объем воды — 2 куба в сутки.

При указанных параметрах для дозировки понадобится 1,5 литра рабочего раствора (10 г/л) в сутки.

Для более точного расчёта по Вашим параметрам Вы можете обратиться к специалистам нашей компании. Вам обязательно помогут.

СРОК ГОДНОСТИ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ

Под воздействием температуры воздуха, света и других факторов, как и бензин, гипохлорит натрия со временем теряет свою эффективность. За год концентрация активного хлора падает в среднем со 190 до 110 г/л.

Рекомендуется со временем повышать концентрацию рабочего раствора. Логично, что закупать гипохлорит впрок в больших количествах нецелесообразно: 1 запасной канистры будет достаточно. Гипохлорит натрия доступен к покупке по средней цене 1250 руб. за 30-литровую канистру.

НАСОСЫ ДОЗАЦИИ

Гипохлорит натрия — является коррозийно-активным веществом и агрессивен даже к стали, меди и алюминию. Его дозация происходит в протекающую по трубе воду, поэтому здесь важна высокая точность дозировки. Для этого используются специальные насосы-дозаторы.

Различают насосы дозации двух типов — мембранные и перистальтические.

Мембранные насосы — отличаются относительной дешевизной, создают большое давление, но грешат щелчками в момент срабатывания впрыска реагента. В основе их работы — резкие толчки электромагнитного клапана.

Перистальтические насосы — работают почти без звука, стойкие к износу, но дороже мембранных. Принцип работы заключается во вращении роликового механизма, проталкивающего раствор по эластичной трубочке.

Насосы дозации бывают как постоянного дозирования — не настраиваемые, так и с возможностью регулирования дозировки. Есть модели со встроенным контроллером, который, принимая сигнал от внешнего датчика, определяет пропорции дозирования автоматически.

Указанные виды насосов успешно справляются со своей основной задачей: по импульсному сигналу водяного счетчика подать нужное количество раствора в протекающую по трубе воду.

СОВЕТЫ ПО МОНТАЖУ И НАСТРОЙКЕ НАСОСА ДОЗАЦИИ

Насос можно установить двумя путями: либо на стену, либо на ёмкость с раствором.

Обратите внимание! Мембранным насосам вредит работа без жидкого раствора: может послужить скорейшему выходу его из строя. Для перистальтического насоса это не так важно, но вместо раствора он будет подавать в трубу водоснабжения воздух, и система будет «завоздушиваться», а это — нарушение технологии. Есть риск гидроударов при переключении режимов промывки в клапане обезжелезивателя.

Чтобы избежать попадания пыли в ёмкость и запах гипохлорита не выходил наружу, сверлите отверстия в пластиковом покрытии ёмкости на полмиллиметра меньше диаметра трубки, чтобы она входила в корпус ёмкости очень плотно. Тщательно очистите от стружки ёмкость перед тем как зальёте в нее рабочий раствор.

Для настройки насоса дозации ознакомьтесь с инструкцией на импульсный водосчетчик для определения частоты импульсов и с инструкцией на насос дозации для понимания объёма одной дозы впрыска. Вся эта информация необходима для расчета нужного для работы количества рабочего раствора.

После монтажа и настройки насоса дозации можно запускать систему.

СОВЕТЫ ПО ЗАПУСКУ СИСТЕМЫ

Обратите внимание на кран отбора пробы, расположенного после водосчетчика и перед угольным фильтром. В том случае, если система дозации настроена правильно, вода из этого крана, налитая в открытую ёмкость должна иметь запах свежести. Если чувствуется сильный запах хлора, значит есть ошибка в расчетах и раствора дозируется слишком много. Если есть легкий запах железа, сероводорода или застоявшейся воды — это значит, что активного хлора дозируется недостаточно, и его количества не хватает на окисление и удаление всех загрязнений из воды. В этих случаях пересчитайте дозировку и скорректируйте её.

Наличие в воде остаточного хлора можно определить также с помощью прибора для запуска бассейнов.

Вода, забранная с пробоотборного крана, должна иметь легкий вкус хлорированной воды — это норма. После прохождения угольного фильтра вкус воды станет приятным и без запаха. Показатель железа после теста должен быть 0,3 и менее мг/л.

Безусловно, настройка системы очистки воды методом окисления гипохлоритом натрия — процесс достаточно трудоёмкий и технически сложный. Обратитесь к нашим специалистам, для того, чтобы всё сделать правильно — и Вы долгие годы будете пользоваться чистой, вкусной и полезной водой.

Источник