Хлорпоглощаемость воды это: 44Хлорпотребность и хлорпоглощаемость воды. Гигиеническая оценка.

Содержание

44Хлорпотребность и хлорпоглощаемость воды. Гигиеническая оценка.

Доза
хлора при нормальном хлорировании
рассчитывается исходя из хлорпотребности
воды. Хлорпотребность (или хлорпоглощаемость)
воды — это то количество хлора, которое
идет на окисление органических веществ,
содержащихся в воде (при внесении хлора
в воду через некоторое время его
количество уменьшается, так как
определенное количество его, равное
хлорпотребности, идет на окисление
органических веществ). При введении
хлора в большем количестве чем
хлорпотребность, он остается в воде.
Хлор, который остается в воде называется
остаточным. Обычно после хлорирования
остаточный хлор составляет 0.3-0.5 мг/л
(при условии, что прошло не менее 30 минут
с момента внесения хлора в воду). Таким
образом, Доза хлора = Хлорпотребность
воды + 0.3-0.5 мг/л (Остаточный хлор).
Нормальное хлорирование применяется.чаще
всего на водопроводных станциях, так
как вода до этого проходит тщательную
очистку и нормальных доз хлора,
обеспечивающих указанное количество
остаточного хлора вполне достаточно
(учитывая, что чем больше величина
остаточного хлора тем хуже органолептические
свойства воды). Иногда нормальное
хлорирование применяется и в полевых
условиях.

Биогеохимическая
провинция — это территория, характеризующаяся
повышенным или пониженным содержанием
одного или нескольких химических
элементов в почве или в воде, а также в
организмах обитающих на этой территории
животных и растений. На таких территориях
могут наблюдаться определенные болезни,
непосредственно связанные с недостатком
или избытком этих элементов. Они получили
название эндемий1 , или эндемических
заболеваний. Существуют территории,
избыточно насыщенные токсическими
элементами (ртуть, кадмий, таллий, уран),
и дефицитные регионы по содержанию
йода, фтора, селена и других химических
элементов. Почти 2/3 территории нашей
страны характеризуется недостатком
йода, около 40% — селена.

Территория
земного шара по геохимическим особенностям
весьма различна. Таежно-лесная
нечерноземная зона характеризуется
недостатком кальция, фосфора, калия,
кобальта, меди, йода, бора, цинка,
достаточным количеством магния и
относительным избытком стронция,
особенно по речным поймам.

В
лесостепной и степной черноземной зоне
наблюдается достаточное количество
кальция, кобальта, меди, марганца.
Сухостепная, полупустынная и пустынная
зоны отличаются повышенным содержанием
сульфатов, бора, цинка. В некоторых
пустынях наблюдается избыток нитратов
и нитритов.

В
горных зонах биогеохимический характер
территорий, лежащих на разных высотах,
различается. Отмечается недостаток
йода, иногда кобальта, меди, а в некоторых
случаях — избыток молибдена, кобальта,
меди, свинца, цинка.

Жизненно
важные (эссенциальные) микроэлементы
оказывают действие на организм человека
опосредованно, управляя жизнедеятельностью
гормонов, ферментов, белков, жиров,
углеводов, витаминов и других биологически
активных веществ. Это управление
происходит за счёт поддержания их
определённого соотношения и концентрации
в организме.

Изменение
содержания любого из эссенциальных
микроэлементов в организме влечёт за
собой определённые сбои в синтезе и
утилизации белков, гормонов, ферментов
и других биологически активных веществ.
Поэтому для нормальной жизнедеятельности
организма в нём должен поддерживаться
определённый баланс минеральных веществ.

Эссенциальные
элементы

К
жизненно-важным элементам относятся
все структурные (макро-) элементы: H, O,
N, C; Ca, Cl, F, K, Mg, Na, P, S и 8 микроэлементов:
Cr, Cu, Fe, I, Mn, Mo, Se, Zn. Недостаток или
переизбыток в организме любого из этих
элементов влечет серьезные изменения
в его жизнедеятельности и нередко может
привести к серьезным осложнениям.

Обеззараживание воды хлором

Похожие материалы

Наиболее часто для хлорирования воды на водопроводах используют газообразный хлор, однако применяют и другие хлорсодержащие реагенты. В порядке возрастания окислительно-восстановительного потенциала они располагаются в следующем порядке: хлорамины (RNHC12 и RNh3C1), гипохлориты кальция и натрия [Са(ОС1)2] и NaOCl хлорная известь (ЗсаОС1 • СаО • 5Н2О), газообразный хлор, двуокись хлора ClO2. В последние годы внедряется электрохимический способ обеззараживания природных вод.

Бактерицидный эффект хлорирования объясняется, в основном, воздействием хлора на различные структуры микроорганизма: цитоплазматическую мембрану, белки цитоплазмы, ядерный аппарат клетки. Хлор уничтожает ферменты дыхательной цепи бактерий – дегидрогеназы, блокируя SH – группы.

При диссоциации хлора образуется хлорноватистая кислота, которая и оказывает бактерицидное действие.

С12 + Н2О — НОС1 + НС1

Бактерицидным свойством обладает также гипохлорит-ион и хлор-ион, которые образуются при диссоциации хлорноватистой кислоты:

НОС1->ОС1- + Н +

ОС1 àС1 — + О

Степень диссоциации НОС1 возрастает при повышении активной реакции воды, таким образом, с повышением рН бактерицидный эффект хлорирования снижается. Действующим началом при хлорировании хлорамином и гипохлоритами является гипохлорит-ион, а двуокисью хлора НСЮ2 – хлористая кислота, которая имеет наиболее высокий окислительно-восстановительный потенциал, в силу чего при использовании двуокиси хлора достигается наиболее полное и глубокое окисление и обеззараживание.

При введении хлорсодержащего реагента в воду основное его количество – более 95 % расходуется на окисление органических и легкоокисляющихся (соли двухвалентного железа и марганца) неорганических веществ, содержащихся в воде, на соединение с протоплазмой бактериальных клеток расходуется всего 2-3 % общего количества хлора.

Количество хлора, которое при хлорировании 1 л воды расходуется на окисление органических, легкоокисляющихся неорганических веществ и обеззараживание бактерий в течение 30 минут, называется хлорпоглощаемостью воды. Хлорпоглощаемость определяется экспериментально, путем проведения пробного хлорирования.

По окончании процесса связывания хлора содержащимися в воде веществами и бактериями в воде начинает появляться остаточный активный хлор. Его появление, определяемое титрометрически, является свидетельством завершения процесса хлорирования. Остаточный хлор – это активный, не прореагировавший за установленное время избыточный хлор. Величина остаточного хлора должна составлять 0,3-0,5 мг/л, что является гарантией эффективности обеззараживания.

Кроме того, наличие активного остаточного хлора необходимо для предотвращения вторичного загрязнения воды в разводящей сети. Таким образом, наличие остаточного хлора является косвенным показателем безопасности воды в эпидемическом отношении.

Общее количество хлора, необходимое для удовлетворения хлорпоглощаемости воды и обеспечения наличия необходимого количества (0,3-0,5 мг/л свободного активного хлора при нормальном хлорировании и 0,8-1,2 мг/л связанного активного хлора при хлорировании с аммонизацией) остаточного хлора называется хлорпотребностью.

Хлорирование характеризуется широким спектром антимикробного действия в отношении вегетативных форм микроорганизмов, экономичностью, простотой технологического оформления, наличием способа оперативного контроля за процессом обеззараживания.

Хлорирование имеет и ряд существенных недостатков: хлор и его препараты являются токсичными соединениями, поэтому работа с ними требует строго соблюдения техники безопасности. Хлор воздействует в основном на вегетативные формы микроорганизмов, при этом грамположительные формы бактерий более устойчивы к его действию, чем грамотрицательные. Имеются данные о реактивции микроорганизмов в хлорированной питьевой воде, появлении хлорустойчивых штаммов. Для получения гарантированного бактерицидного эффекта прибегают к хлорированию заведомо избыточными дозами хлора, что ухудшает органолептические показатели и приводит к денатурации воды.

Эффективность обеззараживающего действия хлора и его препаратов зависит от биологической характеристики микроорганизма (вид, штамм, плотность заражения). Спороцидный эффект проявляется при относительно высоких концентрациях активного хлора (200-300 мг/л0 и экспозиции от 1,5 до 24 часов. Вирулицидное действие хлорсодержащих препаратов – гибель вирусовнаблюдается при концентрации активног хлора от 0,5 до 100 мг/л. Высокорезистентными к действию хлора являются также цисты простейших и яйца гельминтов.

Кроме того, эффективность обеззараживания зависит от химического состава воды и экспозиции. Различные химические вещества антропогенного происхождения могут существенно влиять на эффективность процесса обеззараживания. Например, поверхностно-активные вещества препятствуют реализации бактерицидного эффекта хлора и даже проявляют стимулирующее действие, вызывая размножение микрофлоры.

В последние годы в литературе появились сообщения о возможности образования в воде после хлорирования галогенсодержащих соединений (ГСС). Источником наибольшего количества ГСС в воде являются гуминовые кислоты, фульвокислоты, хиноины, производные фенола, анилина, а также продукты метаболизма водорослей. На процесс образования ГСС в водной среде оказывает влияние реакционная способность и концентрация органических соединений, форма и доза хлора. ГСС обладает выраженным общетоксическими свойствами, а также дают отдаленные эффекты – эмбриотоксический, мутагенный, канцерогенный.

Методы хлорирования:

1.Хлорирование нормальными дозами.

Доза хлора устанавливается экспериментально по сумме величин хлорпоглощаемости и нормы остаточного хлора (хлорпотребности воды) путем проведения опытного хлорирования. Хлорирование нормальными дозами является наиболее часто применяемым методом на водопроводных станциях. Минимальное время контакта воды с хлором при хлорировании составляет летом не менее 30 минут, зимой – 1 часа.

Этапы хлорирования:

· определение хлорпотребности воды.

· расчет необходимого количества хлора для обеззараживания воды.

· контроль эффективности хлорирования путем определения количества остаточного хлора в воде.

Преимущества:

· малый расход хлора

· не изменяются органолептические свойства воды.

Недостатки:

· трудно выбрать рабочую дозу хлора.

2.Гиперхлорирование – хлорирование избыточными дозами хлорсодержащими соединениями, заведомо превышающими хлорпотребность воды. Гиперхлорирование применяется в неблагоприятной эпидемиологической обстановке, при отсутствии или неэффективной работе водоочистных сооружений, в полевых условиях, при отсутствии возможности проведения пробного хлорирования для определения хлорпотребности, при невозможности обеспечить достаточное время контакта с хлором.

Преимущества:

· создает возможность надежного обеззараживания мутных, цветных, сильнозагрязненных и зараженных вод

· сокращается время обеззараживания до 10-15 минут

· упрощается техника хлорирования, т. к. нет необходимости проводить опытное хлорирование

Доза хлора определяется ориентировочно в зависимости от вида водоисточника, качества воды (мутности, цветности), степени её загрязнения и опасности в эпидемическом отношении. Дозы хлора при гиперхлорировании для воды хорошо оборудованных колодцев, при хороших органолептических свойствах воды – 10 мг/л, при пониженной прозрачности колодезной воды, воды рек или озер (прозрачной и бесцветной) – 15 мг/л, при сильном загрязнении воды любого водоисточника и при использовании воды из источников непитьевого назначения (вода искусственных прудов и запруд) – 25-20 мг/л. В неблагоприятной эпидемиологической обстановке доза хлора может быть увеличена до 100 мг/л.

По истечении необходимого времени контакта избыточное количество остаточного хлора удаляют путем дехлорирования воды тиосульфатом натрия или фильтрацией через активированный уголь.

Недостатки:

· большой расход препаратов хлора

· необходимость проведения дехлорирования

3.Хлорирование с преаммонизацией

Этот метод применяется в случае обнаружения в воде поверхностных водоисточников фенолов, попадающих туда с промышленными сточными водами. При взаимодействии хлора с фенолом образуются стабильные хлорфенольные соединения, придающие воде резкий аптечный запах и привкус, что делает воду непригодной для питья и ограничивает использование других способов хлорирования. При хлорировании с преаммонизацией в воду вначале вносится аммиак, образующий амины, а затем хлор, вступающий в реакцию с аминами с образованием хлорамина, который и оказывает бактерицидное действие. Образующиеся хлорамины не взаимодействуют с фенолами из-за более низкого окислительно-восстановительного потенциала и хлорфенольный запах не возникает. К недостаткам метода можно отнести то, что хлораминный хлор проявляет бактерицидный эффект в 2 раза медленнее, чем свободный хлор, и обладает более низким окислительно-восстановительным потенциалом, поэтому время хлорирования увеличивается и количество остаточного связанного хлора должно составлять 0,8 – 1,2 мг/л.

Данный способ хлорирования может применяться при необходимости транспортировки воды по трубопроводам на большие расстояния. Это обусловлено тем, что остаточный связанный (хлораминный) хлор обеспечивает более длительный бактерицидный эффект, чем свободный.

Наиболее лучшим соотношением аммиака и хлора считается 1:4, при котором образуется монохлорамин, наиболее эффективно предотвращающий появление запаха. Уже образовавшийся запах аммонизация не устраняет.

4.Двойное хлорирование.

Хлор подается в воду первый раз в смеситель перед отстойниками, а второй – после фильтров. Хлор перед отстойниками ослабляет защитные свойства коллоидов, облегчая процесс коагуляции, и позволяет уменьшить дозу коагулянта. Кроме того, он подавляет рост бактерий, засоряющих песок на фильтрах, и делает более успешным повторное заключительное хлорирование. Двойное хлорирование применяют в тех случаях, когда бактериальная загрязненность речной воды высока или подвержена значительным колебаниям. Повторное обеззараживание служит дополнительной гарантией надежности эпидемиологической безопасности воды.

Поглощение кожи хлором | Фильтр для воды для всего дома Arizona

Следующая таблица представляет собой выдержку из книги «Здоровая вода для долгой жизни », написанной Мартином Фоксом, доктором философии.

Average Skin Absorption Versus Oral Ingestion

0035

1 Hour

	Skin Absorption	Exposure Time	Oral Ingestion	Water Consumed per Day
Adult Bathing	63%	15 min	27%	2 Liters
Infant Bathing	40%	15 мин	60%	1 литры
Плавание детей	88%	12%	1 Liters
Overall Average	64%		36%

В приведенной выше таблице указаны скорости впитывания через кожу. Как видите, ставки огромные. Компания h3O Concepts считает, что необходимо установить систему фильтрации всего дома, чтобы предотвратить поглощение хлора из воды для купания и душа. Однако одной из проблем является правильная оценка эффективности этих подразделений. В прошлом различные типы систем фильтрации для всего дома успешно использовались для удаления из воды различных минералов, таких как железо и т. д. Однако мы рекомендуем устанавливать систему для удаления хлора, а не для удаления минералов.

Хлор и ваш душ

Согласно исследованию, представленному на прошлой неделе в Анахайме, штат Калифорния, на собрании Американского химического общества, длительное принятие горячего душа опасно для здоровья. Душ и, в меньшей степени, ванны приводят к большему воздействию токсичных химических веществ, содержащихся в воде, чем питьевая вода».

NEW SCIENTIST

Ян Андерсон

«Исследования показывают, что подозрительные химические вещества также могут вдыхаться и впитываться через кожу во время принятия душа и купания».

«По иронии судьбы, даже хлор, широко используемый для дезинфекции воды, оставляет канцерогенные следы».

«Хотя 7 из 10 американцев пьют хлорированную воду, ее безопасность в долгосрочной перспективе сомнительна».

«Употребление хлорированной воды может удвоить риск рака мочевого пузыря, который поражает 40 000 человек в год».

U.S. NEWS AND WORLD REPORT — ИЮЛЬ 1991

Безопасна ли ваша вода — опасное государство или ваша вода

«Долгий горячий душ может быть опасен. Токсичные химические вещества вдыхаются в высоких концентрациях».

НИЖНЯЯ ЛИНИЯ

ДР. Джон Андельман, доктор философии.

«С одной стороны, хлорирование избавило цивилизацию от постоянных опасностей эпидемий, передающихся через воду. С другой стороны, в середине 70-х ученые обнаружили, что хлорирование может создавать канцерогены в воде».

«80% населения пьют хлорированную воду».

«Рак пищевода, прямой кишки, молочной железы и гортани, а также болезнь Ходжкина были выше среди тех, кто пьет хлорированные поверхностные воды».

«Люди, которые часто принимают душ, могут подвергаться воздействию при проглатывании, вдыхании и/или впитывании через кожу».

БЕЗОПАСНА ЛИ ВАША ВОДА ДЛЯ ПИТЬЯ?

Consumer Reports Books

«Поглощение загрязняющих веществ через кожу недооценено, и проглатывание может не являться единственным или даже основным путем воздействия».

AMERICAN JOURNAL OF PUBLIC Health

Dr. Halina Brown

«Взрослый, который принимает 15-минутную ванну, обычно поглощает почти в два раза больше воды и химических веществ [и минералов], растворенных в ней, чем он или она. получает дневную питьевую воду».

ЗДОРОВАЯ ВОДА ДЛЯ ДЛИТЕЛЬНОЙ ЖИЗНИ

Доктор Мартин Фокс

«Когда мы сгруппировали людей в соответствии с тем, как они пили воду, риск [рака мочевого пузыря] был намного выше среди людей. которые пили хлорированную воду большую часть своей жизни, в отличие от тех, кто пил нехлорированную воду».

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ РАКА

Доктор Кеннет Кантор, доктор философии.

«…фактор риска развития рака мочевого пузыря среди людей, употребляющих хлорированную воду, колеблется от 12 до 27 процентов [выше, чем у тех, кто этого не делает]…»

ОТДЕЛЕНИЕ ЭПИДЕМИОЛОГИИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Национальный институт рака

Из-за хлора и комбинации многих химикатов, используемых в бытовой уборке, воздух в помещении в среднем в 5 раз более токсичен, чем наружный воздух, независимо от того, находится ли дом в городе или сельская местность. Было показано, что рак растет в два раза быстрее в помещении, чем на открытом воздухе. Купание в хлорированной воде также удаляет естественные защитные масла кожи и волос, вызывая шелушение и зуд, и является основным раздражителем при кожных заболеваниях, таких как экзема или псориаз . Он убивает полезные бактерии на поверхности кожи, которые обеспечивают естественную защиту от кожных заболеваний.

Две трети вредного воздействия хлора приходится на душ. 15-минутный душ с горячим паром эквивалентен 8 стаканам воды из-за вдыхаемых паров. Агентство по охране окружающей среды заявляет, что «из-за хлора и принятия душа практически в каждом доме в Америке имеется определяемый уровень хлороформа в воздухе». Это связано с тем, что хлор испаряется с паром и соединяется с другими органическими соединениями с образованием хлороформа, который является сильным раздражителем дыхательных путей и вызывает усталость. Теплый душ открывает поры и обеспечивает высокую скорость впитывания. Во время душа 98 % воды уходит в канализацию, а 70–90 % химикатов испаряются до того, как вода попадает на землю, а пары остаются в воздухе.

Журнал здоровья утверждает, что хлор связан с увеличением некоторых видов рака, астмы и раздражения кожи. В исследовании 1987 года, проведенном Национальным институтом рака, FDA и EPA, было обнаружено повышенный риск рака мочевого пузыря при длительном употреблении хлорированной воды. Агентство по охране окружающей среды сообщает, что хлор следует за сигаретным дымом и является основной причиной рака. Проведенный на цыплятах эксперимент по добавлению хлора в воду привел к тому, что у 955 из них развился атеросклероз.

[Транспорт хлора в проксимальных канальцах. Его влияние на абсорбцию водно-электролитных растворов]

Review

. 1984;79(3):132-8.

[Статья в

Французский]

Т. Анагностопулос, А. Эдельман, Г. Планель, Ж. Теулон, С. Р. Томас

PMID:
6381694

Обзор

[Статья в

французский]

T Anagnostopoulos et al.

J Physiol (Париж).

1984.

. 1984;79(3):132-8.

Авторы

Т. Анагностопулос, А. Эдельман, Г. Планель, Дж. Теулон, С. Р. Томас

PMID:
6381694

Абстрактный

Несколько исследований на почках крыс установили, что значительная часть проксимальной абсорбции носит пассивный характер и происходит через парацеллюлярный путь с высокой проводимостью. Пассивная абсорбция обычно приписывается трансэпителиальному распределению Cl-, при этом активность Cl- в просвете (альфа-lCl) выше, чем активность Cl-плазмы (альфа-pCl). Неравенство альфа lCl больше, чем альфа pCl, создает трансэпителиальный диффузионный потенциал, положительный просвет, который вместе с разницей химических потенциалов Cl- и Na+ в эпителии приводит к разности трансэпителиальных электрохимических потенциалов для Cl- и Na+, способствующей их абсорбции. Распределение альфа lCl больше, чем альфа pCl, традиционно приписывается преимущественному поглощению бикарбоната. Мы утверждаем, что поглощение HCO3 само по себе не может вызвать неравновесное трансэпителиальное распределение Cl-. Нужны другие механизмы. Наши измерения в проксимальных канальцах амфибий показывают, что внутриклеточная активность Cl-, альфа-cCl, выше, чем теоретическое значение, предсказанное для равновесия. Это распределение является результатом двух сопряженных базолатеральных транспортных процессов (обмен Cl-/HCO3- и котранспорт Cl-/Na+). Он способствует выходу Cl- из клетки в просвет (посредством пассивной диффузии и котранспорта K+/Cl-), что приводит к более высоким значениям альфа lCl, чем теоретическое значение для равновесия в отношении плазмы. Таким образом, небольшой трансцеллюлярный поток Cl- (без растворителя) идет из интерстиция в просвет. Он компенсирует диссипативную тенденцию гораздо более высокого парацеллюлярного абсорбционного потока Cl- (в сочетании с водой) на трансэпителиальном градиенте Cl-. Результатом является стационарное люминальное распределение Cl выше равновесия вдоль большей части проксимального канальца.

Цитируется

K ⁺ -Cl ^— котранспортер 1 (KCC1): белок мембраны домашнего хозяйства, который играет ключевую дополнительную роль в гемопоэтических и раковых клетках.
Гарно А.П., Слимани С., Тремблей Л.Е., Фиола М.Дж., Марку А.А., Изенринг П.
Гарно А.П. и соавт.
J Гематол Онкол. 201911 июля; 12(1):74. doi: 10.1186/s13045-019-0766-x.
J Гематол Онкол. 2019.
PMID: 31296230
Бесплатная статья ЧВК.
Обзор.
Влияние голодания в Рамадан на биохимические и антропометрические параметры у физически активных мужчин.
Трабелси К., Эль Абед К., Трепановски Дж. Ф., Станнард С. Р., Глисси З., Гоззи Х., Масмуди Л., Джаммуси К., Хаким А.
Трабелси К. и др.
Азиатский J Sports Med. 2011 сен;2(3):134-44. дои: 10.5812/asjsm.34775.
Азиатский J Sports Med. 2011.
PMID: 22375232
Бесплатная статья ЧВК.
Регуляция котранспорта K-Cl: от функции к генам.
Адрагна Северная Каролина, Ди Фульвио М.