Prezența clorului liber (cunoscut și sub denumirea de clor rezidual, clor liber rezidual, clor rezidual) în apa de băut indică faptul că: 1) s-a adăugat inițial o cantitate suficientă de clor la apa pentru inactivarea bacteriilor și a unor viruși care cauzează boli diareice; și, 2) apa este protejată de recontaminare în timpul depozitării. Prezența clorului liber în apa de băut este corelată cu absența majorității organismelor cauzatoare de boli și, prin urmare, este o măsură a potabilității apei.
Această pagină descrie:
- Procesele care apar atunci când se adaugă clor în apă și definițiile implicate în aceste procese
- Cum și de ce proiectul Safe Water System recomandă testarea clorului liber
- Metode de testare clor liber în câmp în țările în curs de dezvoltare.
Definiții
Când se adaugă clor în apa de băut, acesta trece printr-o serie de reacții descrise mai jos.
Diagrama de adiție a clorului
Când se adaugă clor în apă, o parte din clor reacționează mai întâi cu materialele și metalele anorganice și organice din apă și nu este disponibil pentru dezinfectare (aceasta se numește cererea de clor a apei). După satisfacerea cererii de clor, clorul rămas se numește clor total. Clorul total este împărțit în continuare în: 1) clor combinat, care este cantitatea de clor care a reacționat cu molecule anorganice (nitrați etc.) și organice care conțin azot (uree etc.) pentru a produce dezinfectanți slabi care nu sunt disponibili pentru dezinfectare. și, 2) clorul liber, care este clorul rămas și disponibil pentru inactivarea organismelor cauzatoare de boli; este o măsură a potabilității apei. Astfel, clorul total este egal cu suma măsurătorilor combinate de clor și clor liber.
De exemplu, dacă se utilizează apă complet curată, fără contaminanți, cererea de clor va fi zero și, din moment ce nu va exista anorganice sau material organic prezent, nu va fi prezent clor combinat. Astfel, concentrația de clor liber va fi egală cu concentrația de clor adăugată inițial. În apele naturale, în special aprovizionarea cu apă de suprafață, cum ar fi râurile, materialul organic va exercita o cerere de clor, iar compușii anorganici precum nitrații vor forma clor combinat. Astfel, concentrația de clor liber va fi mai mică decât concentrația de clor adăugată inițial (Clor liber = Măsurarea clorului total – Măsurarea combinată a clorului).
De ce testăm Clor liber în apa potabilă?
Programul SWS recomandă testarea clorului liber în două circumstanțe:
- Pentru a efectua teste de dozare în zonele proiectului înainte de începerea unui program.
- Pentru a monitoriza și evalua proiectele pentru conformitatea cu clorinarea prin testarea apei stocate în gospodării.
Scopul testării dozelor este de a determina cât de mult clor (soluție de hipoclorit de sodiu) se adaugă la apa care va fi folosită pentru băut pentru a menține clorul liber în apă pentru timpul mediu de stocare a apei în gospodărie (de obicei 4-24 ore). Acest obiectiv diferă de obiectivul sistemelor de tratare a apei bazate pe infrastructură (prin conducte), al căror scop este dezinfectarea eficientă la punctele finale (adică robinete de apă) ale sistemului: definit de OMS (1993) ca: „o concentrație reziduală de clor mai mare sau egal cu 0,5 mg / L (0,5 ppm sau părți pe milion) după cel puțin 30 de minute de contact la pH mai mic de 8,0. ” Această definiție este adecvată numai atunci când utilizatorii beau apă direct din robinetul care curge. Un nivel de clor liber de 0,5 mg / L de clor liber va fi suficient rezidual pentru a menține calitatea apei prin rețeaua de distribuție, dar cel mai probabil nu este adecvat pentru a menține calitatea apei atunci când această apă este depozitată în casă într-o găleată sau o cutie pentru 24 de ore.
Astfel, Programul SWS recomandă pentru testarea dozelor că:
- La 30 de minute după adăugarea de hipoclorit de sodiu nu ar trebui să existe mai mult de 2,0 mg / L de clor liber prezent (acest lucru asigură că apa nu are un gust sau miros neplăcut).
- La 24 de ore după adăugarea de hipoclorit de sodiu în recipientele utilizate de familii pentru stocarea apei ar trebui să conțină minimum 0,2 mg / L de clor liber prezent (aceasta asigură apă sigură din punct de vedere microbiologic).
SWS Metodologia programului conduce la niveluri de clor liber care sunt semnificativ mai mici decât valoarea ghidului OMS f sau clor liber în apa de băut, care are o valoare de 0,5 mg / L. Programul SWS recomandă testarea clorului gratuit în locuințele utilizatorilor SWS pentru a evalua dacă utilizatorii folosesc sau nu sistemul și dacă îl utilizează corect.Gospodăriile pot fi vizitate și „verificate la fața locului” pentru a determina dacă și cât de mult, clorul liber este prezent în apa lor de băut. Această abordare este foarte utilă pentru monitorizarea programului, deoarece prezența clorului liber în apa stocată obținută dintr-o sursă neclorurată este o măsură obiectivă pe care oamenii o folosesc în soluția de hipoclorit.
Metode de testare a clorului liber în câmp în țările în curs de dezvoltare
Există trei metode principale de testare a clorului liber rezidual în apa potabilă în câmp în țările în curs de dezvoltare: 1) Truse de testare pentru piscină, 2) Roată colorată truse de testare și 3) Colorimetre digitale. Toate cele trei metode depind de o schimbare de culoare pentru a identifica prezența clorului și de o măsurare a intensității acelei culori pentru a determina cât de mult clor este prezent.
Kituri de testare pentru piscină
prima opțiune pentru testare utilizează un OTO chimic lichid (ortotolidină) care determină o schimbare a culorii în galben în prezența clorului total. Pur și simplu umpleți un tub cu apă, adăugați 1-5 picături de soluție și căutați schimbarea culorii. Aceste truse sunt vândute în multe magazine ca o modalitate de a testa concentrația de clor total în apa piscinei. Această metodă nu măsoară clorul liber.
Beneficiile kiturilor de testare pentru piscină:
- Cost redus
- Foarte ușor de utilizat
Dezavantaje ale kit-urilor de testare a pool-urilor:
- Degradarea soluției OTO care determină citiri inexacte în timp
- În general, rezultate cantitative fiabile
- Lipsa calibrării și standardizării
Kit de testare a roților de culoare
Kituri de testare a roților de culoare utilizează un DPD chimic cu pulbere sau tablete (N, N dietil-p- fenilen diamină) care determină o schimbare de culoare în roz în prezența clorului. Roțile de culoare sunt mai simple și mai puțin costisitoare decât contoarele digitale, deoarece pentru a măsura intensitatea schimbării culorii, lucrătorul de teren folosește o roată de culoare pentru a potrivi vizual culoarea cu o citire numerică liberă sau totală a clorului. Trusa de testare poate fi utilizată pentru măsurarea clorului liber și / sau a clorului total (folosind diferite substanțe chimice în trusă), cu un interval de 0 – 3,5 mg / L, echivalent cu 0 – 3,5 ppm (părți pe milion).
Avantajele kiturilor de testare a roților colorate:
- Citiri exacte dacă sunt utilizate corect
- Cost redus
Dezavantaje ale seturile de testare a roților de culoare:
- Potențial de eroare a utilizatorului
- Lipsa calibrării și standardizării
Colorimetre digitale
Colorimetrele digitale sunt cel mai precis mod de a măsura clorul liber și / sau reziduul total de clor în câmp în țările în curs de dezvoltare. Acești colorimetri utilizează următoarea metodă: 1) adăugarea de comprimate sau pulbere DPD într-un flacon cu probă de apă care provoacă o schimbare a culorii în roz; și, 2) inserarea flaconului într-un contor care citește intensitatea schimbării culorii prin emiterea unei lungimi de undă a luminii și determinarea și afișarea automată a intensității culorii (reziduul de clor liber și / sau total) digital. Intervalul contorului este de 0 – 4 mg / L, echivalent cu 0 – 4 ppm (părți pe milion).
Avantajele colorimetrelor digitale:
- Foarte precisă lecturi
- Rezultate rapide
Dezavantaje ale colorimetrelor digitale:
- Cheltuieli (cost mai mare decât alte metode)
- Necesitatea calibrării cu standarde
Rezumat
Selectarea modului de măsurare a clorului liber și total poate fi complicată și este dependentă pe o serie de factori dintr-un program, inclusiv necesitatea de precizie, cost și numărul de probe care urmează să fie testate. Alegerea depinde, de asemenea, de modul în care vor fi utilizate datele. Unele recomandări pentru alegerea unei metode bazate pe obiectivele de eșantionare sunt detaliate mai jos:
- Testarea dozelor pentru un nou proiect: dacă obiectivul dvs. este să faceți testarea dozelor pentru un proiect la scară națională, proiectul SWS recomandă utilizarea colorimetrelor digitale. Acuratețea contoarelor este necesară pentru a vă asigura că se obține doza corectă.
- Monitorizarea programului: dacă obiectivul dvs. este de a determina dacă utilizatorii folosesc clorul în casele lor, verificați la loc acasă pentru a testa eșantionul apa menajeră cu seturi de testare pentru piscină este suficientă și oferă un indicator simplu al prezenței sau absenței clorului total.
Evaluarea proiectului: dacă obiectivul dvs. este să determinați dacă utilizatorii adaugă cantitatea corectă de clorul și folosind soluția de clor la domiciliu, verificările la fața locului pentru a preleva apa din gospodărie cu un kit cu roți de culoare oferă mai multe informații decât kiturile de testare pentru piscină (clor gratuit), rămânând însă relativ ieftin și ușor de utilizat. / p>