Промышленные системы очистки воды — использование хлорита натрия для производства диоксида хлора
Как я упоминал ранее в этой серии, ClO2 невероятно, был обнаружен почти 200 лет. Однако лишь относительно недавно он стал чрезвычайно неотъемлемой частью промышленной очистки воды.
При таком использовании он является первичным или вторичным биоцидом, особенно при очистке питьевой воды. Промышленная химия сегодня применяется повсеместно. В тех случаях, когда обнаруживается, что вода содержит определенные органические загрязнители, избирательное окисление органических веществ диоксидом хлора помогает уменьшить проблемы со вкусом и запахом, возникающие при дезинфекции воды. Как указывалось ранее, по сравнению с этим методом стандартная обработка хлором имеет тенденцию создавать резкий запах, который мы привыкли ассоциировать с плавательными бассейнами при взаимодействии с вышеупомянутыми загрязнителями.
Сегодня большинство заводов по-прежнему полагаются на проверенную химию. Однако независимо от того, какая система рассматривается, существует одно исходное сырье, общее для всех систем производства диоксида хлора для промышленных систем очистки воды, а именно ХЛОРИТ НАТРИЯ.
Существует три распространенных способа производства хлорита натрия:
а) Реакция с газообразным хлором: 2NaClO2 + Cl2 → 2ClO2 + 2NaCl
б) Реакция с концентрированной кислотой 5NaClO2 + 5HCl → 4ClO2 + 5NaCl + HCl + 2H2O
в) Реакция с гипохлоритом 2NaClO2 + HCl + NaOCl → 2ClO2 + 2NaCl + NaOH
Метод (а) никогда не используется в Великобритании, поскольку газообразный хлор недоступен.
Метод (b), хотя и менее рентабельный при конверсии хлорита натрия (5 моль хлорита натрия дает только 4 моля диоксида хлора), чем метод (с), предпочтительнее, если он требуется без какого-либо побочного продукта хлора.
Генераторы, использующие оба метода (б) и (в), широко доступны от многих поставщиков. Они требуют хранения на месте относительно опасных химических веществ и внимания квалифицированных операторов для обеспечения их безопасной и эффективной работы.
Использование опасных химических веществ и потребность в квалифицированных операторах препятствовали использованию диоксида хлора во многих потенциальных областях применения.
Небольшие автономные установки, использующие химию (b) или (c) и «разбавленные» химикаты, которые не требуют особого внимания, теперь доступны и позволили ClO2 конкурировать с другими окисляющими биоцидами.
Таким образом, диоксид хлора представляет собой газ, который хорошо растворим в воде и летуч. Из-за своей нестабильной природы он не может быть сжат или сжижен, поэтому его всегда производят на месте. Это селективный окислитель и биоцид широкого спектра действия, не образующий хлорированных побочных продуктов. Он часто является предпочтительным биоцидом/дезинфицирующим средством для мытья пищевых продуктов и особенно эффективен в борьбе с легионеллой, поэтому он так популярен в промышленных системах очистки воды.
