Testing av gratis klor

Tilstedeværelsen av fritt klor (også kjent som klorest, fritt klorest, restklor) i drikkevann indikerer at: 1) en tilstrekkelig mengde klor ble opprinnelig tilsatt til vannet for å inaktivere bakteriene og noen virus som forårsaker diarésykdom; og, 2) vannet er beskyttet mot forurensning under lagring. Tilstedeværelsen av fritt klor i drikkevann er korrelert med fraværet av de fleste sykdomsfremkallende organismer, og er dermed et mål på vannets potens.

Denne siden beskriver:

• Prosessene som oppstår når klor tilsettes vann, og definisjonene som er involvert i disse prosessene
• Hvordan og hvorfor Safe Water System-prosjektet anbefaler testing av fritt klor
• Metoder for å teste fritt klor i felt i utviklingsland.

Definisjoner

Når klor tilsettes drikkevannet, går det gjennom en rekke reaksjoner beskrevet nedenfor.

Når klor tilsettes vann, noe av klor reagerer først med uorganiske og organiske materialer og metaller i vannet og er ikke tilgjengelig for desinfisering (dette kalles klorbehovet for vannet). Etter at klorbehovet er oppfylt, kalles det gjenværende klor totalt klor. Totalt klor er videre delt inn i: 1) kombinert klor, som er mengden klor som har reagert med uorganiske (nitrater, etc.) og organiske nitrogenholdige molekyler (urea, etc.) for å lage svake desinfeksjonsmidler som ikke er tilgjengelige for desinfisering. og, 2) fritt klor, som er klor som er til overs og er tilgjengelig for å inaktivere sykdomsfremkallende organismer; det er et mål på vannets potens. Dermed tilsvarer total klor summen av de kombinerte klor- og frie klormålingene.

Hvis du for eksempel bruker helt rent vann uten forurensninger, vil klorbehovet være null, og siden det ikke vil være uorganisk eller organisk materiale til stede, vil ingen kombinert klor være til stede. Dermed vil den frie klorkonsentrasjonen være lik konsentrasjonen av klor som opprinnelig ble tilsatt. I naturlig vann, spesielt overflatevannstilførsel som elver, vil organisk materiale ha et klorbehov, og uorganiske forbindelser som nitrater vil danne kombinert klor. Dermed vil den frie klorkonsentrasjonen være mindre enn konsentrasjonen av klor som først ble tilsatt (Gratis klor = Total klormåling – Kombinert klormåling).

Hvorfor tester vi Gratis klor i drikkevann?

SWS-programmet anbefaler testing av gratis klor under to omstendigheter:

• Å gjennomføre doseringstesting i prosjektområder før et program starter.
• Å overvåke og evaluere prosjekter for kloreringsoverensstemmelse ved å teste lagret vann i husholdninger.

Målet med doseringstesting er å bestemme hvor mye klor (natriumhypoklorittløsning) som skal tilsettes til vann som skal brukes til drikking for å opprettholde fritt klor i vannet i den gjennomsnittlige lagringstiden for vann i husholdningen (vanligvis 4-24 timer). Dette målet skiller seg fra målet med infrastrukturbaserte (rør) vannbehandlingssystemer, hvis mål er effektiv desinfisering ved endepunktene (dvs. vannkraner) i systemet: definert av WHO (1993) som: «en restkonsentrasjon av fri klor større enn eller lik 0,5 mg / L (0,5 ppm eller deler per million) etter minst 30 minutters kontakttid ved pH mindre enn 8,0. ” Denne definisjonen er bare hensiktsmessig når brukere drikker vann direkte fra den rennende kranen. Et fritt klorinnhold på 0,5 mg / L fritt klor vil være nok gjenværende for å opprettholde vannkvaliteten gjennom distribusjonsnettet, men er sannsynligvis ikke tilstrekkelig til å opprettholde kvaliteten på vannet når dette vannet lagres i hjemmet i en bøtte eller en jerrekanne i 24 timer.

Dermed anbefaler SWS-programmet for doseringstesting at:

• 30 minutter etter tilsetning av natriumhypokloritt bør det ikke være mer enn 2,0 mg / l fritt klor (dette sikrer at vannet ikke har en ubehagelig smak eller lukt).
• 24 timer etter tilsetningen av natriumhypokloritt i beholdere som brukes av familier til å lagre vann, bør være minst 0,2 mg / L fritt klor (dette sikrer mikrobiologisk trygt vann).

SWS Programmetodikk fører til frie klornivåer som er betydelig lavere enn WHOs retningslinje f eller fritt klor i drikkevann, som er 0,5 mg / L-verdi. SWS-programmet anbefaler å teste gratis klor i hjemmene til SWS-brukere for å evaluere om brukere bruker systemet eller ikke, og om de bruker det riktig.Husholdninger kan besøkes og «spotcheckes» for å avgjøre om, og hvor mye, gratis klor som er tilstede i drikkevannet. Denne tilnærmingen er veldig nyttig for programovervåking fordi tilstedeværelsen av fritt klor i lagret vann hentet fra en ikke-klorert kilde er et objektivt mål på at folk bruker hypoklorittløsningen.

Metoder for å teste fritt klor i feltet i utviklingsland

Det er tre hovedmetoder for å teste fritt restklor i drikkevann i feltet i utviklingsland: 1) Bassengprøvesett, 2) Fargehjul testsett, og 3) Digitale fargemålere. Alle tre metodene er avhengige av en fargeendring for å identifisere tilstedeværelsen av klor, og en måling av intensiteten til den fargen for å bestemme hvor mye klor som er tilstede.

Pool Test Kits

The Det første alternativet for testing bruker et flytende kjemisk OTO (ortotolidin) som forårsaker en fargeendring til gul i nærvær av totalt klor. Du fyller ganske enkelt et rør med vann, tilsett 1-5 dråper av løsningen, og ser etter fargeendringen. Disse settene selges i mange butikker som en måte å teste konsentrasjonen av totalt klor i bassengvannet. Denne metoden måler ikke fritt klor.

Fordelene med bassengprøvesettene:

• Lav pris
• Veldig enkel å bruke

Ulemper med bassengtestsettene:

• Nedbrytning av OTO-løsningen som forårsaker unøyaktige målinger over tid
• Generelt ikke pålitelige kvantitative resultater
• Mangel på kalibrering og standardisering

Fargehjulstestsett

Fargehjulstestsett bruker pulver eller tablettkjemikalie DPD (N, N dietyl-p- fenylendiamin) som forårsaker en fargeendring til rosa i nærvær av klor. Fargehjulene er enklere og billigere enn digitale målere, for å måle intensiteten av fargeendringen bruker feltarbeideren et fargehjul for å visuelt matche fargen til en numerisk fri eller total kloravlesning. Testpakken kan brukes til å måle fritt klor og / eller totalt klor (ved bruk av forskjellige kjemikalier i settet), med et område på 0 – 3,5 mg / L, tilsvarende 0 – 3,5 ppm (deler per million).

Fordeler med testhjulsettene for fargehjul:

• Nøyaktige målinger hvis de brukes riktig
• Lav pris

Ulemper med testsettene for fargehjul:

• Potensial for brukerfeil
• Mangel på kalibrering og standardisering

Digitale fargemålere

Digitale fargemålere er den mest nøyaktige måten å måle fritt klor og / eller total klorest i feltet i utviklingsland. Disse fargemålere bruker følgende metode: 1) tilsetning av DPD-tabletter eller pulver i et hetteglass med prøvevann som forårsaker en fargeendring til rosa; og, 2) innsetting av hetteglasset i en måler som leser intensiteten av fargeendringen ved å avgi en bølgelengde av lys og automatisk bestemme og vise fargeintensiteten (den frie og / eller totale kloresten) digitalt. Målerens rekkevidde er 0 – 4 mg / L, tilsvarende 0 – 4 ppm (deler per million).

Fordeler med de digitale fargemålerne:

• Svært nøyaktig avlesninger
• Raske resultater

Ulemper med de digitale fargemålerne:

• Kostnad (høyere pris enn andre metoder)
• Nødvendigheten av kalibrering med standarder

Sammendrag

Å velge hvordan man måler fritt og totalt klor kan være komplisert og er avhengig på en rekke faktorer i et program, inkludert behovet for nøyaktighet, kostnad og antall prøver som skal testes. Valget er også veldig avhengig av hvordan dataene skal brukes. Noen anbefalinger for valg av metode basert på prøvetakingsmålene er beskrevet nedenfor:

• Doseringstesting for et nytt prosjekt: Hvis målet ditt er å gjøre doseringstesting for et nasjonalt målestokkprosjekt, er SWS-prosjektet høyt anbefaler bruk av digitale fargemålere. Målerenes nøyaktighet er nødvendig for å sikre at riktig dose oppnås.
• Programovervåking: Hvis målet ditt er å avgjøre om brukerne bruker klor i hjemmene sine, må du stikkjekke hjemme for å prøve husholdningsvann med bassengprøvesett er tilstrekkelig og gir en enkel indikator for tilstedeværelse eller fravær av totalt klor.

Prosjektvurdering: Hvis målet ditt er å avgjøre om brukerne legger til riktig mengde klor og ved hjelp av kloroppløsningen i hjemmet, får stikkprøver i hjemmet for å prøve husholdningsvannet med et fargehjulssett mer informasjon enn testtøyene for bassenget (gratis klor), mens de er relativt rimelige og enkle å bruke. / p>