Безопасное использование диоксида хлора и его преимущества при очистке воды

Содержание:

Применение и преимущества
Диоксид хлора как дезинфицирующее средство
Производство продуктов питания и напитков
Обработка бумаги
Медицинское применение
Информация о безопасности
Часто задаваемые вопросы
Как диоксид хлора используется для очистки воды?
Вызывает ли диоксид хлора коррозию?
Удаляет ли диоксид хлора запах?
Токсичен ли ClO2 и можно ли его безопасно хранить?

Существует множество различных растворов, которые можно использовать для очистки воды и удаления из нее загрязняющих веществ, в том числе от ультрафильтрации и обратного осмоса до химических дезинфицирующих средств. Одним из наиболее эффективных дезинфицирующих средств является диоксид хлора, который уже давно является популярным решением для очистки воды.

Диоксид хлора — это тип химического соединения, состоящего из одного атома хлора и двух атомов кислорода. При комнатной температуре диоксид хлора представляет собой желтовато-зеленый или красноватый газ, который может растворяться в воде.

Многочисленные применения диоксида хлора включают дезинфекцию питьевой воды, антимикробное использование, коммерческую очистку воды, медицинское применение, производство бумаги и производство продуктов питания/напитков. В этой статье подробно рассматривается, безопасен ли диоксид хлора в использовании и какие преимущества он может иметь при очистке воды.

Применение и преимущества

Существует широкий спектр способов использования диоксида хлора. Несмотря на то, что диоксид хлора является химическим соединением, которое создает некоторые проблемы при потреблении в больших количествах, он также является мощным дезинфицирующим средством, способным удалять определенные загрязнители, от которых не могут избавиться другие методы обработки.

Известно, что хлор используется во всех аспектах очистки воды, включая промышленные и рекреационные применения. Наряду с дезинфекцией питьевой воды хлор также способен дезинфицировать бассейны и градирни.

Диоксид хлора как дезинфицирующее средство

Диоксид хлора регулярно используется в качестве дезинфицирующего средства во многих областях применения и является предпочтительным выбором во многих сценариях. Системы, содержащие биопленки и поверхностные микробы, могут извлечь наибольшую пользу из диоксида хлора в качестве дезинфицирующего средства. Это химическое вещество способно избавляться от биопленок и эффективно инактивировать микробы, полностью разрушая клеточные стенки.

Дезинфицирующие и окислительные возможности диоксида хлора на 100% не зависят от уровня pH воды, что означает, что вы можете использовать хлор для дезинфекции воды, даже если ее уровень pH составляет 5,0 или 9,0. Диоксид хлора способен должным образом дезинфицировать воду в результате процесса окисления. Химическое соединение состоит из 19 отдельных электронов и будет реагировать только с другими веществами, которые могут отдавать один из своих собственных электронов. Затем хлор заменит атом хлора другим веществом.

Известно, что органические вещества, которые находятся в бактериальных клетках, напрямую реагируют с диоксидом хлора, что приводит к прерыванию определенных клеточных процессов. Фактически, в этом сценарии эффективно предотвращается производство белка. После того, как бактерии будут должным образом устранены, диоксид хлора попадет в клеточную стенку, чтобы предотвратить эти проблемы.

Чтобы устранить вирусы в воде, диоксид хлора будет реагировать с водорастворимым веществом, известным как пептон. В этой ситуации предотвращается образование белка, что приводит к гибели вируса. Из-за принципа действия диоксида хлора он считается более эффективным дезинфицирующим средством для вирусов и бактерий, чем озон или хлор.

Диоксид хлора также является одним из немногих дезинфицирующих средств, доказавших свою эффективность при уничтожении паразитов Cryptosporidium и Giardia Lambia, которые иногда присутствуют в питьевой воде. При употреблении эти паразиты могут привести к серьезным заболеваниям. Многие водоочистные сооружения объединяют диоксид хлора с озоном, чтобы гарантировать уничтожение всех паразитов в воде.

Еще одним заметным преимуществом использования диоксида хлора в качестве дезинфицирующего средства является то, что он реагирует непосредственно с клеточной стенкой, что означает, что реакция не зависит от концентрации загрязняющего вещества или времени реакции. Даже когда микроорганизм неактивен, диоксид хлора может его устранить. Из-за этого процесса микроорганизм не может выработать устойчивость к этому химическому соединению, поэтому многие считают его более эффективным, чем другие растворы для очистки воды.

Как упоминалось ранее, диоксид хлора может использоваться против биопленки, поскольку это химическое соединение может проникать в слои слизи различных бактерий. Затем диоксид хлора окисляет то, что известно как полисахаридная матрица, которая удерживает биопленку вместе. Этот процесс приводит к тому, что диоксид хлора восстанавливается до ионов хлорита.

В случае, если биопленка начинает расти, ионы хлорита создают кислую среду, которая заставляет ионы превращаться в диоксид хлора, который будет повторять процесс. Благодаря этой химической реакции диоксид хлора является одним из наиболее эффективных решений для избавления от биопленки.

Если рассматривать конкретно очистку питьевой воды, диоксид хлора изначально использовался для избавления от неорганических компонентов, таких как железо и марганец. Любые запахи или привкусы в воде также можно удалить. Диоксид хлора может действовать как окислитель, а также как дезинфицирующее средство.

Если диоксид хлора поместить в воду до окисления, можно предотвратить рост бактерий и водорослей. Любые плавающие частицы в воде будут окислены, что улучшит коагуляцию и поможет удалить любую мутность из воды. Многие заводы по производству питьевой воды используют диоксид хлора для уничтожения вирусов и бактерий, поскольку диоксид хлора может быть активен в течение 48 часов и более.

Производство продуктов питания и напитков

Хотя диоксид хлора в основном используется для очистки воды, у него есть несколько дополнительных применений, одно из которых связано с производством продуктов питания и напитков. При производстве продуктов питания или напитков диоксид хлора служит своего рода антимикробным средством в воде, поэтому эта вода регулярно используется при переработке птицы, а также для мытья овощей и фруктов.

Обработка бумаги

Диоксид хлора является очень важным химикатом при переработке бумаги. В этой ситуации диоксид хлора можно использовать для обработки древесной массы, которая включает варку древесной щепы в растворах диоксида хлора при повышенном давлении и температуре.

Медицинское применение

Диоксид хлора имеет несколько медицинских применений, в которых он может использоваться. В качестве газа в больницах и подобных медицинских учреждениях диоксид хлора способен стерилизовать лабораторное и медицинское оборудование, а также помещения, инструменты и поверхности.

При правильном уровне диоксид хлора эффективен в уничтожении вредных бактерий легионеллы, которые могут привести к смертельной болезни легионеров. Помните, что диоксид хлора не считается средством лечения или лекарством, которое можно применять при медицинских заболеваниях.

Информация по безопасности

Несмотря на то, что диоксид хлора регулярно используется для эффективной дезинфекции питьевой воды, с ним все равно необходимо правильно обращаться, чтобы никто не заболел и не получил травму. В своей природной газообразной форме диоксид хлора опасен, поэтому настоятельно рекомендуется надевать средства защиты органов дыхания при работе с газообразным хлором.

Это оборудование должно содержать 30 минут сжатого воздуха. Каждый оператор на водоочистном сооружении должен носить резиновые перчатки, защитные очки и защитный фартук. Также поблизости должна быть станция промывания глаз. Несмотря на то, что диоксид хлора является опасным газом, большинство людей не вдыхают слишком много диоксида хлора, поскольку он быстро распадается при попадании в воздух.

Управление по охране труда и промышленной безопасности США (OSHA) регулирует использование диоксида хлора в воздухе на рабочем месте для всех, кто работает с этим химическим соединением. Это управление установило допустимый предел воздействия (PEL) в размере 0,1 части на миллион для всех работников, использующих диоксид хлора в промышленных целях.

Помните, что газообразный диоксид хлора всегда должен производиться на промышленном объекте, где он должен использоваться. EPA установило руководящие принципы, чтобы гарантировать, что диоксид хлора и другие побочные продукты не будут иметь высоких концентраций в питьевой воде.

FAQ

Люди часто беспокоятся о потреблении большого количества диоксида хлора, поскольку это химическое соединение. Помимо того, что он опасен в больших концентрациях, диоксид хлора также может быть несколько едким, если его оставить в источнике воды на длительный период времени.

Как диоксид хлора используется в очистке воды?

Диоксид хлора в основном используется в очистке воды как дезинфицирующее средство, окислитель и биоцид. Это химическое соединение может выполнять все эти задачи при низких концентрациях. Он не создает много побочных продуктов по сравнению с другими растворами.

При введении в воду в правильных концентрациях диоксид хлора способен уничтожать вирусы, бактерии и дополнительные микробы, предотвращая заболевания, передающиеся через воду. Если химическое соединение остается в газообразном растворе, оно гораздо более растворимо, чем хлор, и его можно надлежащим образом удалить с помощью аэрации.

Является ли диоксид хлора едким?

Если вы используете диоксид хлора в концентрации, которая позволяет химическому соединению дезинфицировать воду, он будет лишь слегка едким. Как упоминалось ранее, диоксид хлора гораздо более растворим по сравнению с хлором, что снижает коррозионное воздействие химиката.

Удаляет ли диоксид хлора запах?

При добавлении в воду диоксид хлора должен удалять неприятные запахи и привкусы из воды. Он также может убить бактерии и водоросли, которые изначально создают эти запахи/привкусы. Из-за своей эффективности диоксид хлора обычно используется в средствах личной гигиены, стоматологии и ополаскивателях для полости рта.

Токсичен ли ClO2 и можно ли его безопасно хранить?

Нельзя хранить диоксид хлора в виде газа, так как при концентрации выше 10% возникает риск взрыва. Если вы храните диоксид хлора в течение длительного периода времени, он распадется на побочный продукт хлорит, прежде чем в конечном итоге превратиться в хлорат. Химическое вещество разделяется на кислород и хлор только в газовой фазе.

При хранении этого химиката его следует хранить при концентрации 0,3% ClO2. Убедитесь, что раствор находится вдали от источников тепла или света. Если диоксид хлора хранится в хороших условиях, он должен оставаться растворимым и стабильным.

Диоксид хлора является одним из наиболее эффективных решений для устранения вирусов, патогенов и бактерий из воды, поэтому большинство водоочистных сооружений и промышленных предприятий используют диоксид хлора в качестве дезинфицирующего средства. Поскольку диоксид хлора опасен как газ, с ним необходимо правильно обращаться до и во время его использования.