АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Обеззараживание воды хлорированием

1 этап: определение активного хлора в хлорной извести

Данное соединение выпускается с содержанием 32-35% активного хлора.При хранении под воздействием влаги, солнечного света и высокой температуры содержание активного хлора в хлорной извести понижается. Для обеззараживания воды допускается использовать хлорную известь с содержанием не менее 25% активного хлора, поэтому необходимо перед применением предварительно определить содержание в ней активного хлора. Принцип определения активного хлора основан на способности хлора вытеснять йод из растворов йодистого калия.

Са (ОСl)₂ + 4КI + 4НСl ® СаСl ₂ + 4КСl + 2Н₂О + 2I₂;

Выделение йода в раствор в достаточных количествах окрашивает его в коричневый цвет, в небольших количествах, что имеет место при незначительной концентрации активного хлора в хлорной извести, - в слабо-желтый цвет. Добавление крахмала к раствору, содержащему свободный йод, окрашивает его в синий цвет, что может служить качественным признаком наличия активного хлора в хлорной извести. Выделившийся йод титруется гипосульфитом натрия Na₂S₂O₃ в присутствии крахмала до исчезновения окраски раствора: Реакция протекает по уравнениям:

I₂ + 2 Nа₂S₂О₃ ® Nа₂S ₄О₆ + 2 NаI

Сначала нужно приготовить 1% раствор хлорной извести. Для этого в ступке 1 г хлорной извести растворить после тщательного размельчения в небольшом количестве дистиллированной воды, затем перелить в мерную колбу и довести до объема 100 мл. Раствор тщательно перемешать и оставить на 10 мин для осветления. В колбу налить 50 мл
дистиллированной воды, 5 мл приготовленного 1% осветленного раствора хлорной извести, 5 мл 5% раствора йодида калия и 1 мл хлористоводородной кислоты в разведении 1:3. Раствор снова перемешать. В результате реакции между хлором, хлорной известью и йодидом калия выделяется определенное количество йода, эквивалентное содержанию хлора. Йод титровать 0,01 н. раствором гипосульфита натрия до слабо-желтого окрашивания, после чего ввести 1 мл 1% раствора крахмала и титровать до исчезновения синего окрашивания. Отметить общее количества миллилитров гипосульфита, пошедшее на титрование.

Вычисление процента активного хлора проводится с учетом того, что 1 мл 0,01 н, раствора гипосульфита соответствует 0,355 мг активного хлора.

Пример расчета процента активного хлора в хлорной извести. На титрование 5 мл 1% раствора хлорной извести пошло 34,2 мл 0,01 н. раствора гипосульфита натрия. В 5 мл 1% раствора хлорной извести содержится:

34,2 ^. 0,355 = 12,4 мг активного хлора,

а в 1 мл - 12,4: 5 = 2,428 мг или 0,0024 г активного хлора.

Поскольку в 1 мл 1% хлорной извести содержится 0,01 г сухого вещества, то процент активного в сухой хлорной извести рассчитывается из пропорции:

0,01 г сухой извести - 0,0024 г активного хлора;

100 г сухой извести - Х г активного хлора,

следовательно: Х = 100 ^. 0,0024 / 0,01 = 24%.

2 этап: определение дозы хлора для нормального хлорирования воды

(хлорирования по хлорпотребности)

При обеззараживании воды нормальными дозами хлора большое значение имеет правильный выбор дозы активного хлора. Для этого необходимо взять такое количество хлорсодержащего соединения (например, хлорной извести), которое способно обеспечить хороший бактерицидный эффект и наличие в воде 0,3-0,5 мг/л остаточного хлора после 30-минутного контакта воды с хлором летом и 1-2 часа зимой.

Необходимая для обеззараживания 1 л воды доза соединения, содержащего активный хлор (в данном опыте хлорной извести), устанавливается путем опытного хлорирования воды и последующего контрольного определения в ней остаточного хлора. В основе экспериментального определения хлорпоглощаемости воды лежат те же химические реакции, что и при определении концентрации активного хлора в хлорной извести. Оценку эффективности хлорирования проводят по остаточному содержанию активного хлора, который обязательно должен присутствовать в воде после 30-минутного контакта ее с хлором. Это количество определяют опытным путем. В 3 стакана налить по 200 мл воды. В каждый стакан осторожно тарированной пипеткой, 1 мл которой содержит 20 капель раствора, внести 1% раствор хлорной извести с определенном процентом активного хлора: в первый стакан - 2, во второй - 4 и в третий – 6 капли. Затем тщательно перемешать и оставить на 30 мин. За это время органические вещества и микробные тела подвергаются окислению. Через 30 мин приступить к определению остаточного хлора. В каждый из трех стаканов внести по 5 мл 5% раствора йодистого калия КI, 1 мл водного раствора соляной кислоты НСl (1: 3) и 1 мл 1% раствора крахмала. Содержимое стаканов перемешать и отметить появление синей окраски, которая свидетельствует о наличии остаточного хлора в воде. По количеству хлорной извести, внесенной в стакан, где появилось наименее интенсивное окрашивание, приблизительно рассчитать требующуюся для нормального хлорирования дозу 1% раствора хлорной извести в миллилитрах или в граммах сухого вещества. Отсутствие синего окрашивания является свидетельством отсутствия остаточного хлора, что указывает на недостаточное количество хлора для данной пробы воды, которое полностью израсходовано на обеззараживание.

Пример расчета количества активного хлора на 1 л в стакане с наименее интенсивной окраской. Допустим, что в 1-ом стакане, куда было внесено 2 капли 1% раствора хлорной извести, окрашивания не произошло, следовательно, в 1-м стакане нет остаточного хлора, в остальных стаканах была зарегистрирована синяя окраска. Следовательно, обеззараживание воды во 2-ом стакане хлорной известью произведено полностью, о чем свидетельствует некоторое количество свободного хлора.

Зная содержание активного хлора в 1% раствора хлорной извести, можно рассчитать количество активного хлора, внесенного во 2-ой стакан: в приведенном выше примере 1 мл 1% раствора хлорной извести содержит 2, 428 мг, следовательно,

в 4 каплях - 2,428 ^. 4 / 20 = 0,48 мг активного хлора,

а на 1 л воды это составляет 0,48 мг ^. 5 = 2,4 мг.

Для точного количественного определения хлорпоглощаемости и хлорпотребности воды необходимо определить количество остаточного хлора в ней. Для этого содержимое в стакан, где окраска менее интенсивна, оттитровать 0,01 н. раствора гипосульфита, который добавляется по каплям в раствор до полного обесцвечивания жидкости. Вторичное посинение жидкости, которое может наступить через 2-3 мин после конца титрования, не принимается во внимание. По результатам титрования проводится расчет остаточного хлора и определяется хлорпоглощаемость воды. Остаточный хлор рассчитывается по количеству миллилитров гипосульфита, пошедшее на титрование окрашенной воды.

Предположим, что на титрование воды во 2-ом стакане пошло 0,1 мл 0,01 н. раствора гипосульфита. Следовательно, на 1 л пойдет 0,1 мл ^. 5 = 0,5 мл. Так как 1 мл 0,01н. раствора гипосульфита соответствует 0,355 мг хлора, количество остаточного хлора в 1 л исследуемой воды будет 0,355 мл ^. 0,5 = 0,18 мг. Хлорпоглощаемость воды, т.е. количество активного хлора, поглощенного 1 л воды, равно 2,4 мг ^. 0,18 мг = 2,22 мг, х лорпотребность воды равна 2,22 мг + (0,3-0,5) = 2,52 - 2,72 мг/л.

Заключение ( образец ):

1. Бикарбонатная жесткость воды достаточна (не достаточна) для проведения коагуляции и не требует (требует) добавления соды.

2. Коагуляция пробы воды проходит лучше всего при добавлении … г сухого глинозема на 1 л воды.

3. Хлорная известь содержит … % активного хлора и пригодна (не пригодна) для хлорирования воды.

4. Хлорпоглощаемость воды = … мг/л, хлорпотребность = … мг активного хлора на 1 л воды.

Дата добавления: 2014-12-11 | Просмотры: 1574 | Нарушение авторских прав