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到底是检测余氯、总氯还是二氧化氯?

来源:http://www.sh-guangyou17.com/ │ 发表时间:2021-12-25 | 浏览数:载入中...

在基层涉水单位,无论是市政供水、小区二次供水,泳池管理、医院污废水处理,非专业人员进行现场测量时,经常会遇到一个问题,水中的消毒剂残留到底是余氯、总氯还是二氧化氯,还是氯离子

这里先抓出一个异类分子,就是氯离子,它是负一价,没有氧化性,也不起消毒作用,而且很稳定。虽然现在工业含氯消毒剂在使用过后,可能会使它的含量增加,但是基本属于“人畜无害”的家伙,既不影响其他氯形式的测定,一般条件下也不会影响到环境,还不会影响消毒效果。

先说余氯,(注意的是,行业所说的余氯,特指游离或自由余氯)一般认为“水中的Cl2、HOCl、OCl-称为游离余氯(也称自由余氯),其效果较好,且氧化性较强。”它是含氯消毒剂对水体进行消毒后关键的指标性物质。高浓度的消毒剂作用于水体后,可以使达到一个可以控制的水平,余氯可以认为是消毒剂的残留,它存在主要作用是抑制。自来水中该指标是评估水体是否安全的关键性指标,在Gb5749中的严格的定义。而在污水排放时,控制该指标的目的同样在此,特别是医疗废水中该指标的控制值要远高于自来水。

总氯,也叫总余氯。“当水中有铵(胺,氨)存在时,氯会同铵反应,生成的氯胺(一氯胺、二氯胺、三氯胺)称为化合余氯,氯胺效果弱于次氯酸根。”

化合余氯+游离余氯=总余氯

理解了余氯的作用之后就不难理解总氯的作用。两者都可以认为消毒剂残留指标,但是总氯有时还能反应出水体原来水质状态,比如原来水体中含有过多的铵类,经氯消毒后,会生成大量化合氯,实际表现就是水体中的总氯含量很高,但是自由余氯很少。

在GB5750-2006中,针对游离余氯和化合性余氯测试方法原理描述:

余氯(自由余氯)与总氯(总余氯)的定义明确,GB5750也给出了可行的测量方法,所以现在市场上也有较多可靠的现场检测类技术与产品,能帮忙无实验室条件的单位解决这两个指标的检测问题。

一个复杂的孩子——二氧化氯,这里仅讨论工业条件下应用的二氧化氯,不考虑实验室下的纯二氧化氯。工业使用的二氧化氯来源一般有两种,通过化学试剂反应后释放,另外是通过二氧化氯发生机释放。无论采用哪一种方式获得,都是需要使用到一定化学原料,通常为亚氯酸盐、氯酸盐甚至是氯化钠之类的,通过化学或电化学反应得到二氧化氯气体,再溶于水中,就得到平时所说的二氧化氯消毒剂了,工业的二氧化氯消毒剂一般都是现场配置(活化)现使用,以上便是目前工业二氧化氯消毒剂的现状。

由于目前二氧化氯的获得都是通过化学/电化学反应得到,化学反应有一个基本特征就是反应物与生成物会达到一个平衡浓度,并保持稳定,虽可通过技术手段来调节这个平衡,尽量加大生成物的浓度,但是无法做到100%的原料都反应。换句话说,就是这种方法成的二氧化氯消毒剂除了包括二氧化氯以外还可能包括以下原料物质(亚氯酸盐、氯酸盐、氯化物、氯气、酸性物质等等)。工业应用时很少会对得到的物质进行纯化,而是直接当成二氧化氯消毒剂进行使用,这就是后面进行残留测定问题的根源。

和使用氯消毒剂消毒一样,自来水原水使用二氧化氯消毒后也需要保持一定量的残留,GB5749中对自来水使用二氧化氯消毒剂后明确要检测二氧化氯残留。

GB5749-2006中消毒剂残留的规定

但是实际应用中有一个“操蛋”的情况是:涉水单位明明使用了二氧化氯进行水体消毒,但是上级或不知情的上级部门文件却规定需要对水体的“余氯”进行检测,并控制其浓度在一定范围。此时会形成混乱,严格按实际情况和GB5749/GB5750进行检测,那么得到的肯定是二氧化氯残留量,不是上级要求的指标,如果采用余氯的检测方法与技术进行残留量检测,也会得到这一个结果,但是这个结果却又无法解释其实际含义(目前为止,并没有一个标准或规范能给出用测余氯的方法测二氧化氯残留,其结果有何换算关系)。这是实际与理想的冲突,并没有很好处理方式,很多涉水单位为了能符合上级要求,强制采用余氯的检测方法与技术进行二氧化氯残留量检测,这是不可取的!

由于二氧化氯获得手段与条件不一,获得的二氧化氯消毒剂中反应“副产物”、“原料残留”等含量也不尽相同,所以在应用二氧化氯消毒水体时,遵从实际测量结果与GB5749/GB5750规定指引。


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