Chlorine hay thường
gọi là clo-rin là hóa chất dùng để khử vi
khuẩn hay bất hoạt các vi khuẩn có trong nước thải, nước cấp. Các loại clo-rin
thường được sử dụng là chlorine (Cl2), hypochlorite canxi [Ca(OCl)2] và
hypochlorite natri (NaOC)
Chlorine hiện có trên thị trường là chlorine (Cl2),
hypochlorite canxi [Ca(OCl)2] và hypochlorite natri (NaOCl). Chlorine có thể
tan 7160mg/L trong nước 200C và nó phản ứng để tạo ra HOCl và HCl,
HOCl tiếp tục ion hóa tạo ra ion OCl:
Cl2 + H2O = HOCl + HCl
HOCl = OCl- + H+
Cơ chế tác dụng của chlorine trong khử trùng là HOCl phản
ứng với hệ enzyme oxy hóa glucose và các hoạt động trao đổi chất, kết quả gây
chết tế bào. Phản ứng này có liên quan đến sự oxy hóa của HOCl đối với enzyme
có chứa gốc HS-. Đa số virus đều không có enzyme chứa gố HS- nên chlorine hầu
như khôngcó tác dụng diệt hay bất hoạt virus (trừ một số trường hợp cụ thể được
chỉ định).
Để diệt vi sinh vật nước ngọt có thể dùng 1,5 mg/L của Cl
(tương đương 6 mg/L của Ca(OCl)2 70%). Trong môi trường mặn lợ do độ
pH thường khá cao nên khử trùng với nồng độ 5-7 mg/L của Cl (tương đương 20-30
mg/L của Ca(OCl)2 70%).
Tác dụng oxy hóa của chlorine
Chlorine (Cl2, NaOCl, Ca(OCl)2) còn có tác dụng
oxy hóa các ion khử vô cơ (Fe2+ , Mn2+ , NO2- và H2S) và hợp chất
hữu cơ. Các phản ứng oxy hóa này thường chuyển hóa các chất độc thành các chất
không độc. Cl2, HOCl, và OCl- cũng bị khử thành dạng Cl-,
ít độc. Để oxy hóa 1mg/L H2S, Fe2+ , Mn2+ và
NO2- cần dùng lần lượt là 8,5 mg/L, 0,6 mg/L, 1,3 mg/L và 1,5 mg/L
của Cl. Do đó, sự hiện diện của hợp chất hữu cơ và khử vô cơ trong nước làm
tăng liều lượng chlorine khi khử trùng.
Chlorine tự do (Cl2, HOCl và OCl-) tồn lưu
trong nước sẽ gây độc đối với tôm cá và các loài thủy sinh vật. Nồng độ
chlorine tự do tối đa cho phép đối với thủy sinh vật là 0,01 mg/L. Ở nồng độ
0,1 mg/L, chlorine tự do có thể gây chết hầu hết phiêu sinh vật biển và nồng độ
chlorine tự do 0,37 mg/L có thể gây chết cá. Do đó, sau khi khử trùng nên khử
chlorine hoặc sục khí mạnh trong 3-5 ngày trước khi thả cá. Có thể khử chlorine
sau khi khử trùng bằng Na2S2O3, để loại bỏ 1 mg/L Cl cần dùng 6,99 mg/L
Na2S2O3.C12
+ 2Na2S2O3·5H2O → Na2S4O6
+ 2NaCl + 10H2O
Trong môi trường giàu muối dinh dưỡng, ROCL phản ứng
với NH3 hình thành các hợp chất chloramine (NH2Cl, NHCl2
hoặc NCl3), các hợp chất này bền, có thời gian lưu tồn lâu và cũng
độc đối với sinh vật. Các hợp chất chloramine có tác dụng giống như NO2-
, chúng phản ứng với Hemoglobine tạo thành Methemoglobine gây ra chứng bệnh máu
màu nâu và làm giảm khả năng vận chuyển oxy của máu (cá bị nổi đầu). Do đó,
không nên dùng chlorine để diệt tảo và diệt khuẩn cho ao nuôi, chlorine sẽ làm
giảm sinh trưởng và tỉ lệ sống của cá.Trong môi trường giàu xác hữu cơ, HOCl sẽ
phản ứng với CH4 và các nguyên tố khác có trong nước để hình thành các hợp chất
Trihalomethan (CHCl3, CHCl2Br, CHClBr2, …).
Trihalomethan (THMs) là các hợp chất độc với thủy sinh vật và con người, chúng
được xem là tác nhân gây bệnh ung thư ở người và động vật. Trihalomethan rất
bền, chúng có thể tích tụ trong cơ thể động vật và truyền từ sinh vật này sang
sinh vật khác trong chuỗi dinh dưỡng. Giới hạn của EPA (Hoa Kỳ) về hàn lượng
THMs trong nguồn nước sau xử lý chlorine phải nhỏ hơn 80µg/L. Như vậy, chlorine
có hiệu quả tốt để diệt khuẩn các nhóm sinh vật kích thước nhỏ, đối với bào tử
của vi sinh vật và virus thì hiệu quả xử lý không cao. Chỉ nên dùng chlorine để
khử trùng nguồn nước cấp vào đầu vụ nuôi. Không nên xử lý chlorine khi trong
nước ao giàu muối dinh dưỡng và chất hữu cơ vào giữa và cuối vụ nuôi trồng thủy
sản.(UVVN.com)
Comments[ 0 ]
Đăng nhận xét