Fri klortestning

Närvaron av fritt klor (även känt som klorester, fritt klorester, kvarvarande klor) i dricksvatten indikerar att: 1) en tillräcklig mängd klor tillsattes initialt till vattnet för att inaktivera bakterierna och vissa virus som orsakar diarrésjukdom; och, 2) vattnet skyddas från återkontaminering under lagring. Förekomsten av fritt klor i dricksvatten är korrelerat med frånvaron av de flesta sjukdomsframkallande organismer och är således ett mått på vattnets potential.

Denna sida beskriver:

• Processerna som inträffar när klor tillsätts till vatten och definitionerna i dessa processer
• Hur och varför Safe Water System-projektet rekommenderar testning av fritt klor
• Testmetoder fritt klor i fält i utvecklingsländer.

Definitioner

När klor tillsätts till dricksvatten fortsätter det genom en serie reaktioner som beskrivs nedan.

När klor tillsätts till vatten, en del av kloret reagerar först med oorganiska och organiska material och metaller i vattnet och är inte tillgängligt för desinfektion (detta kallas klorbehovet för vattnet). Efter att klorbehovet är uppfyllt kallas återstående klor totalt klor. Totalt klor delas vidare upp i: 1) kombinerat klor, vilket är den mängd klor som har reagerat med oorganiska (nitrater, etc.) och organiska kväveinnehållande molekyler (urea, etc.) för att göra svaga desinfektionsmedel som inte är tillgängliga för desinfektion och, 2) fritt klor, vilket är det klor som finns kvar och är tillgängligt för att inaktivera sjukdomsframkallande organismer; det är ett mått på vattnets potential. Således är totalt klor lika med summan av de kombinerade klor- och fria klormätningarna.

Till exempel, om man använder helt rent vatten utan föroreningar kommer klorbehovet att vara noll och eftersom det inte kommer att finnas någon oorganisk eller organiskt material närvarande, kommer inget kombinerat klor att finnas. Således kommer den fria klorkoncentrationen att vara lika med koncentrationen av klor som ursprungligen tillsattes. I naturligt vatten, särskilt ytvattenförsörjning såsom floder, kommer organiskt material att ha ett klorbehov och oorganiska föreningar som nitrater bildar kombinerat klor. Således kommer den fria klorkoncentrationen att vara mindre än den koncentration av klor som ursprungligen tillsattes (Fri klor = Total klormätning – Kombinerad klormätning).

Varför testar vi Fri klor i dricksvatten?

SWS-programmet rekommenderar testning av gratis klor under två omständigheter:

• Att genomföra doseringstestning i projektområden innan ett program startar.
• Att övervaka och utvärdera projekt för kloreringsöverensstämmelse genom att testa lagrat vatten i hushållen.

Målet med doseringstest är att bestämma hur mycket klor (natriumhypokloritlösning) som ska tillsättas till vatten som kommer att användas för att dricka för att hålla fritt klor i vattnet under den genomsnittliga lagringstiden för vatten i hushållet (vanligtvis 4-24 timmar). Detta mål skiljer sig från målet för infrastrukturbaserade (piped) vattenbehandlingssystem, vars mål är effektiv desinfektion vid systemets slutpunkter (dvs. vattenkranar): definieras av WHO (1993) som: ”en kvarvarande koncentration av fri klor som är större än eller lika med 0,5 mg / L (0,5 ppm eller delar per miljon) efter minst 30 minuters kontakttid vid pH mindre än 8,0. ” Denna definition är endast lämplig när användare dricker vatten direkt från den strömmande kranen. En fri klornivå på 0,5 mg / L fritt klor räcker för att bibehålla vattenkvaliteten genom distributionsnätet, men är sannolikt inte tillräcklig för att upprätthålla vattnets kvalitet när detta vatten lagras i hemmet i en hink eller en burk i 24 timmar.

Således rekommenderar SWS-programmet för doseringstest att:

• 30 minuter efter tillsatsen av natriumhypoklorit bör det inte finnas mer än 2,0 mg / l fritt klor (detta säkerställer att vattnet inte har en obehaglig smak eller lukt).
• 24 timmar efter tillsättningen av natriumhypoklorit i behållare som används av familjer för att lagra vatten bör vara minst 0,2 mg / L fritt klor (detta säkerställer mikrobiologiskt säkert vatten).

SWS Programmetodik leder till fria klornivåer som är betydligt lägre än WHO: s riktvärde f eller fritt klor i dricksvatten, vilket är 0,5 mg / L. SWS-programmet rekommenderar att man testar gratis klor i SWS-användares hem för utvärdering av om användare använder systemet eller inte och om de använder det korrekt.Hushåll kan besökas och ”spotcheckas” för att avgöra om, och hur mycket, gratis klor finns i dricksvattnet. Detta tillvägagångssätt är mycket användbart för programövervakning eftersom närvaron av fritt klor i lagrat vatten erhållet från en klorerad källa är ett objektivt mått på att människor använder hypokloritlösningen.

Metoder för att testa fritt klor i fältet i utvecklingsländer

Det finns tre huvudmetoder för att testa fria klorrester i dricksvatten i fältet i utvecklingsländer: 1) Pooltestpaket, 2) Färghjul testpaket och 3) Digitala färgmätare. Alla tre metoderna är beroende av en färgförändring för att identifiera förekomsten av klor och en mätning av intensiteten för den färgen för att bestämma hur mycket klor som finns.

Pooltestpaket

det första alternativet för testning använder en flytande kemisk OTO (ortotolidin) som orsakar en färgförändring till gul i närvaro av totalt klor. Du fyller helt enkelt ett rör med vatten, tillsätter 1-5 droppar av lösningen och letar efter färgförändringen. Dessa kit säljs i många butiker som ett sätt att testa koncentrationen av totalt klor i poolvatten. Den här metoden mäter inte fritt klor.

Fördelar med pooltestpaket:

• Låg kostnad
• Mycket lätt att använda

Nackdelar med pooltestutrustningen:

• Nedbrytning av OTO-lösningen som orsakar felaktiga avläsningar över tid
• Generellt sett inte tillförlitliga kvantitativa resultat
• Brist på kalibrering och standardisering

Testkit för färghjul

Testkit för färghjul använder en pulver- eller tablettkemikalie DPD (N, N dietyl-p- fenylendiamin) som orsakar en färgförändring till rosa i närvaro av klor. Färghjulen är enklare och billigare än digitala mätare, för att mäta intensiteten i färgförändringen använder fältarbetaren ett färghjul för att visuellt matcha färgen till en numerisk fri eller total kloravläsning. Testpaketet kan användas för att mäta fritt klor och / eller totalt klor (med olika kemikalier i satsen), med ett intervall på 0 – 3,5 mg / L, motsvarande 0 – 3,5 ppm (delar per miljon).

Fördelar med färghjulstestpaket:

• Exakta avläsningar om de används korrekt
• Låg kostnad

Nackdelar med färghjulstestsatserna:

• Potential för användarfel
• Brist på kalibrering och standardisering

Digitala färgmätare

Digitala färgmätare är det mest exakta sättet att mäta fritt klor och / eller total klorester i fältet i utvecklingsländer. Dessa kolorimetrar använder följande metod: 1) tillsats av DPD-tabletter eller pulver i en injektionsflaska med provvatten som orsakar en färgförändring till rosa; och, 2) insättning av injektionsflaskan i en mätare som avläser intensiteten av färgförändringen genom att avge en våglängd av ljus och automatiskt bestämma och visa färgintensiteten (den fria och / eller totala kloresten) digitalt. Mätarens räckvidd är 0 – 4 mg / L, motsvarande 0 – 4 ppm (delar per miljon).

Fördelar med de digitala färgmålarna:

• Mycket exakt avläsningar
• Snabba resultat

Nackdelar med de digitala färgmålarna:

• Kostnad (högre kostnad än andra metoder)
• Kalibreringens behov med standarder

Sammanfattning

Att välja hur man mäter fritt och totalt klor kan vara komplicerat och är beroende om ett antal faktorer i ett program, inklusive behovet av noggrannhet, kostnad och antal prover som ska testas. Valet är också mycket beroende av hur data kommer att användas. Några rekommendationer för att välja en metod baserad på urvalsmålen beskrivs nedan:

• Doseringstest för ett nytt projekt: Om ditt mål är att göra doseringstest för ett nationellt skalprojekt, är SWS-projektet mycket rekommenderar att du använder digitala färgmätare. Mätarnas noggrannhet är nödvändig för att säkerställa att rätt dos erhålls.
• Programövervakning: Om ditt mål är att avgöra om användarna använder klor i sina hem, stickprov i hemmet för att prova hushållsvatten med pooltestsatser är tillräckligt och ger en enkel indikator på närvaron eller frånvaron av totalt klor.

Projektutvärdering: Om ditt mål är att avgöra om användarna lägger till rätt mängd klor och använder klorlösningen i hemmet, ger stickprov i hemmet för att prova hushållsvattnet med ett färghjulsats mer information än pooltestpaketen (gratis klor), samtidigt som de förblir relativt billiga och enkla att använda. / p>