chlorowanie w wodzie pitnej.pdf

(875 KB) Pobierz
Chlorowanie w wodzie pitnej
Krzywa graniczna chloru
Cl
2
:N < 5:1
Cl
2
:N > 5:1
Cl
2
:N > 9:1
Monochloroamina, chlor wolny, Cl :N < 5:1
(przewaga monochloroaminy, wolny amoniak > 0)
¢
Minimalizuje formowanie się chlorowanych związków organicznych,
w szczególności TTHM*.
¢
Mniej skuteczna dezynfekcja niż w przypadku wolnego chloru.
¢
Wymaga dłuższego czasu kontaktu i/lub większego stężenia niż wolny chlor.
¢
Bardziej stabilny niż wolny chlor (systemy długiej dystrybucji).
¢
Generalnie nie wytwarza DBP** (ten problem jest nadal badany).
¢
Należy zredukować wolny amoniak, by zmniejszyć ryzyko problemów
z nitryfikacją.
Dwuchloroamina i trichlorek azotu, Cl :N > 5:1 (wolny amoniak = 0)
¢
Prawdopodobne problemy ze smakiem i zapachem.
Chlor szczątkowy całkowity
Całkowity i wolny amoniak
Powstawanie
monochloroaminy
Wolny szczątkowy
Wolny chlor, Cl :N > 9:1 (łączny amoniak = 0)
¢
Najskuteczniejsza dezynfekcja, najmniej intensywny zapach przy wolnym
chlorze szczątkowym.
¢
Wolny chlor może prowadzić do powstawania DBP**.
UWAGA: Kształt krzywej zależy od ilości amoniaku i innych substancji zależnych od
chloru w wodzie, temperatury, pH i czasu kontaktu.
Chlor dodany
* TTHM = łączne trihalogenometany ** DBP = produkty uboczne dezynfekcji
Amoniak całkowity
Powstawanie
dwucholoroaminy
Wolny
amoniak
Główne reakcje
1. Chlor wprowadczony do wody ulega reakcji dysproporcjonowania
i tworzy kwasy podchlorawy (HOCl) i chlorowodorowy (HCl):
Wpływ pH na rodzaje chloru
100
90
80
Rodzaje chloru
• Monochloroamina – NH Cl
Procent HOCl kontra OCl
0
10
20
NH + HOCl
Procent OCl
NH Cl + H O
Procent HOCl
Cl + H O
HOCl + H + Cl
70
60
50
40
30
20
10
0ºC
20ºC
30ºC
30
40
50
60
70
80
90
100
9 9.5 10
• Dwuchloroamina – NHCl
2. Reakcja jest odwracalna. Powyżej pH 4 występuje reakcja po
prawej stronie.
3. HOCl ulega dysocjacji na jon wodoru*** i jon podchlorynu (OCl )
w załeżności od temperatury i pH:
NH Cl + HOCl
NHCl + H O
0
4
5 5.5
6 6.3 6.7
7 7.3 7.7
8
8.3 8.7
pH
• Trichlorek azotu – NCl
HOCl
H + OCl
NHCl + HOCl
Proporcje HOCl i OCl przy różnych temperaturach i poziomach pH
pH
4
HOCl
0 ºC
NCl + H O
(Patrz tabela i wykres po prawej).
4. Chlorany (HOCl i OCl ) reagują z amoniakiem tworząc chloraminy
5. Przeważa monochloroamina i dwuchloroamina. Niewielka część
to trichloramina lub trójchlorek azotu.
*** Jon hydroniowy, H O
OCl
0 ºC
HOCl
20 °C
100
99,4
97,45
79,29
27,69
3,69
0,38
OCl
20 °C
0
0,6
2,55
20,71
72,31
96,31
99,62
HOCl
30 ºC
100
99,68
96,92
75,9
23,95
3,05
0,31
OCl
30 ºC
0
0,32
3,08
24,1
76,05
96,95
99,69
• Definicja niereagującego (wolnego) amoniaku:
100
99,85
98,53
87,04
40,18
6,29
20
0
0,15
1,47
12,96
59,82
93,71
99,33
NH Wolny gaz amonowy rozpuszczony w wodzie
i/lub
5
6
7
8
9
10
NH Jon amonowy
0,67
Proces nitryfikacji
Powstawanie azotanów
Konwersja wolnego amoniaku (lub soli amonowych) do azotynów.
Monitoring nitryfikacji
Wczesne wskazania
Można zastosować strategie kontroli.
r
s
r
r
Wolny amoniak
Monochloramina
Azotyny (ledwie wykrywalne)
ATP
s
s
s
r
pH
DO
Zasadowość
Temperatura
Strategie kontroli
Obszary kontroli
pH
Wolny amoniak
Wiek wody (przepłukiwanie, zmniejszenie poziomu
przechowywania itd.)
Osad monochloroaminy
OWO
Mieszanie w zbiorniku
Działanie
r
s
s
r
s
r
NH + O
NO + 3H + 2e
Amoniak konwersja do Azotynów
Nitrosomonas, Nitrosococcus i Nitrosospira
Konwersja azotynów do azotanów.
Późne wskazania
NO + 2H + 2e
Istnieje poważny problem i należy zastosować środki zaradcze –
intensywne płukanie, czyszczenie zbiorników lub “wypalanie” wolnego
chloru.
r
Azotyny
r
Azotany
r
Mętność
r
HPC
r
Skargi klientów
NO + H O
Azotyny konwersja do Azotanów
Nitrobacter, nitrospina, nitrococcus i nitrospira
Użyj tego panelu do identyfikacji obszarów korekty w systemie
dystrybucji lub w zbiorniku, kiedy zaobserwujesz objawy nitryfikacji.
r
= Zwiększ
s
= Zmniejsz
Wpływ temperatury na nitryfikację
HACH LANGE
www.hach-lange.pl
0 ºC
Nitryfikacja ustaje
10 ºC
Nitryfikacja
zwalnia
25 ºC
Korzystne dla
nitryfikacji
26 – 39 ºC
Najlepsze
warunki
nitryfikacji
40 – 50 ºC
Nitryfikacja
zwalnia i ustaje
DOC140. 60 .10041.Jan14

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin