Полезная информация

 В современном мире, где доступ к чистой питьевой воде является жизненно важным для здоровья и благополучия общества, вопросы очистки воды имеют глобальное значение. Один из самых распространенных и эффективных методов очистки воды — это использование хлора, химического элемента с мощными антисептическими свойствами. С момента своего первого применения в конце 19-го века, хлорирование воды сыграло ключевую роль в борьбе с эпидемическими заболеваниями, передаваемыми через воду (такими, например, как тиф и холера) и значительно повысило качество жизни в городских и сельских поселениях по всему миру.

Хлор — химический элемент из группы галогенов, он уничтожает микроорганизмы через процесс окисления, разрушая клеточные стенки бактерий и вирусов, а также вмешиваясь в метаболизм клеток. Это приводит к немедленной нейтрализации микроорганизмов, что делает воду безопасной для потребления человеком.   Его способность эффективно уничтожать микроорганизмы сделала его основным выбором для обработки питьевой и сточной воды с начала 20-го века.

 Свойство хлора оставаться в воде в течение длительного времени также обеспечивает постоянную защиту от вторичного загрязнения, что является важным аспектом в поддержании качества питьевой воды в распределительных системах.

Общий (или суммарный) хлор включает в себя свободный хлор и   связанный хлор. Общий уровень хлора в воде используется для обозначения всего количества добавленного хлора, независимо от его текущего химического состояния.   Связанный хлор образуется, когда хлор реагирует с аммиаком и другими органическими веществами в воде.

Свободный хлор относится к части хлора, которая остается в воде в активном состоянии и доступна для дезинфекции. Это важный показатель эффективности обработки воды, так как именно свободный хлор непосредственно участвует в уничтожении микроорганизмов.

Преимущества использования хлора в санитарно-эпидемиологических целях:

Широкий спектр действия: Хлор эффективен против большинства вирусов, бактерий и амеб, вызывающих заболевания.

Долговременная защита: Остаточный хлор обеспечивает защиту от микробной реконтаминации в системе водоснабжения.

Экономическая эффективность: Хлор является одним из самых доступных дезинфицирующих средств на рынке.

Легкость в мониторинге и контроле: Уровни хлора в воде легко измерить с помощью различных тестов, что позволяет быстро адаптировать процесс обработки воды при необходимости.

Несмотря на многочисленные преимущества, одной из основных проблем является образование побочных продуктов дезинфекции, таких как тригалометаны и галогенированные углеводороды, которые могут формироваться при взаимодействии хлора с органическими веществами в воде. Некоторые из них связывают с риском развития рака и других заболеваний при длительном потреблении. Переизбыток хлора может привести к негативным для здоровья последствиям и нежелательному вкусу и запаху воды. Поэтому имеет большую важность баланс между достаточной дезинфекцией и минимизацией воздействия побочных продуктов хлорирования на человека и окружающую среду.

 Эффективность обеззараживания может варьироваться в зависимости от характеристик воды, таких как pH, температура и наличие органических веществ. Эти факторы могут влиять на образование побочных продуктов дезинфекции и требуют тщательного управления процессом хлорирования для минимизации рисков.

Для обеспечения безопасности и эффективности, системы водоснабжения должны строго соблюдать регулирующие стандарты и нормы по содержанию хлора в воде, а также проводить мониторинг качества подготовки и обеззараживания воды.

 Разработаны и применяются методы измерения концентрации хлора, каждый из которых имеет свои преимущества и ограничения:

Традиционные методы

Тест-полоски - это простой и быстрый метод для ориентировочной оценки содержания свободного и общего хлора. Хотя тест-полоски удобны в использовании, они могут предоставлять менее точные результаты по сравнению с другими методами.

Цветометрические (или визуально-колориметрические) тесты - используют специальные химические реагенты для определения уровней хлора путем сравнения интенсивности окраски образца воды с эталонной цветовой шкалой. Эти тесты более точны, чем тест-полоски, но требуют тщательного выполнения процедуры. В настоящее время эти два метода чаще используются как экспресс-анализы содержания хлора в воде плавательных бассейнов.

Титриметрический метод -используются растворы реагентов и бюретки для титрования. Метод, не требующий сложной аппаратуры, не занимающий много времени и доступный для всех аналитических лабораторий.

Современные методы

Спектрофотометрия - один из самых точных методов измерения уровней хлора, использующий способность химических веществ поглощать свет определенной длины волны. Спектрофотометры могут точно определять как свободный, так и общий хлор, но оборудование обычно дорогое и требует квалифицированного обслуживания.

Электрохимические методы (амперометрические и потенциометрические датчики)-предлагают высокую точность и возможность непрерывного мониторинга уровней хлора в реальном времени. Эти методы идеально подходят для применения на крупных водопроводных станциях и в системах обработки сточных вод.

Точное определение концентрации хлора в воде не только способствует поддержанию высоких стандартов питьевой воды, но и подтверждает, что процессы очистки сточных вод соответствуют экологическим нормам и стандартам, предотвращая вредное воздействие на природные водоемы. Использование адаптированных и точных методов измерения хлора позволяет обеспечить баланс между необходимостью уничтожения патогенов и минимизацией формирования побочных продуктов хлорирования воды.

В санитарно-гигиенической лаборатории ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Чувашской Республике-Чувашии» проводится анализ питьевой воды из централизованных источников - резервуаров чистой воды, водопроводов, воды плавательных бассейнов на соответствие санитарно-гигиеническим нормативам по содержанию свободного и связанного хлора титриметрическим методом. В рамках социально-гигиенического мониторинга и производственного контроля в 2024 году было проведено 112 исследований воды централизованных источников водоснабжения и плавательных бассейнов, все соответствовали нормативным требованиям.