6.7. Доза діоксиду хлору, що вводиться для знезаражування та залишкова концентрація його в воді після резервуару чистої води перед подачею в водопровідну мережу визначаються автоматичними аналізаторами та реєструються в спеціальному журналі за визначеним інтервалом часу.
6.8. При проведенні лабораторно-виробничого контролю залишкові концентрації діоксиду хлору та хлоритів визначають за методикою, наведеною в додатку 1.
6.9. При знезаражуванні води діоксидом хлору в дозах, які зазначені в пункті 6.5, утворення хлоратів у концентраціях, що перевищують ГДК (20 мг/куб.дм), неможливе. Отже, їх визначення необов'язкове.
6.10. У процесі експлуатації обладнання для генерування та дозування діоксиду хлору обов'язковим є виконання заходів безпеки.
7. Заходи безпеки при експлуатації обладнання
До введення обладнання в експлуатацію необхідно провести санітарно-епідеміологічну оцінку щодо відповідності виробничих приміщень та умов праці вимогам ГОСТ 12.3.002-75 "ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности", ГОСТ 12.2.003-91 "ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности", ГОСТ 12.1.007-76 "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности", ДСН 3.3.6.037-99 "Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку", ДСН № 3.3.6.039-99 "Державні санітарні норми виробничої загальної та локальної вібрації", СанПіН 236-96 "Державні санітарні норми і правила захисту населення від впливу електромагнітного випромінення", ДСН 3.3.6.042-99 "Державні санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень", ДБН В.2.5.-28-2006 "Інженерне обладнання будинків і споруд. Природне і штучне освітлення".
З метою захисту працюючих від впливу хімічних речовин, які можуть виділятися в повітря робочої зони при застосуванні обладнання, необхідно додержуватися вимог ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны", ГОСТ 12.4.011-78 "ССБТ. Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний".
8. Характеристика реагентів та заходи безпеки при їх використанні
8.1. Діоксид хлору (ClO ).
2
8.1.1. ГДК діоксиду хлору в повітрі робочої зони складає 0,1 мг/куб.м. Поява діоксиду хлору в повітрі робочої зони можлива тільки в тих виняткових випадках, коли відбувається одночасний розлив та змішування обох вихідних реагентів. Для попередження цих ситуацій необхидно зберігати реагенти в окремих складських приміщеннях згідно відповідних вимог для зберігання хімічних реагентів.
8.1.2. 2%-ий водний розчин діоксиду хлору, що отримують у генераторах, є безпечним для обслуговуючого персоналу.
8.1.3. Всі генератори діоксиду хлору мають системи дозування реагентів і діоксиду хлору, які автоматчино припиняють роботу генератора при аварійних або інших (нестача реагентів) ситуаціях.
8.1.4. Окремі приміщення, де розташовані генератор діоксиду хлору і склад реагентів, повинні бути обладнані примусовою витяжною вентиляцією з кратністю обміну повітря 1 : 6.
8.1.5. Ємності з розчинами реагентів повинні бути герметично закриті.
8.1.6. Під кожною із ємностей з робочими реагентами повинні бути піддони для попередження випадкового розливання реагенту/реагентів на підлогу.
8.1.7. При випадковому розливанні реагенту/реагентів на підлогу необхідно забезпечити умови для його ліквідації (пп. 8.2.5., 8.3.3.).
8.1.8. Засобом захисту дихальних шляхів при появі запаху діоксиду хлору у повітрі робочої зони є протигаз з активованим вугіллям.
8.2. Хлорит натрію (NAClO ).
2
8.2.1. Для синтезу діоксиду хлору використовують водний розчин хлориту натрію з концентрацією 24,5% (300 г/куб.дм +- 10 г/куб.дм) або 7,5%. Це рідина практично без кольору, без запаху та осадку, має лужну реакцію та проявляє окислювальні властивості.
8.2.2. Клас небезпеки:
- при інгаляційному впливі - 2 (згідно з ГОСТ 12.1.005-88);
- при введенні до шлунку - 3 (згідно з ГОСТ 12.1.007-76);
- при нанесенні на шкіру - не визначено.
8.2.3. Затверджені в установленому порядку ГДК:
- у повітрі робочої зони - 1 мг/куб.м;
- в атмосферному повітрі населених місць - відсутній;
- у воді водоймищ - 0,2 мг/куб.дм.
8.2.4. Умови безпечного транспортування та зберігання. Хлорит натрію повинен транспортуватися в герметичній, корозійностійкій тарі з безпечними кришками, де і зберігається окремо від горючих сумішей та кислот. Тара повинна бути промаркована. Не допускається пряме попадання сонячних променів, підвищення температури, охолодження нижче 0 град. С.
8.2.5. При випадковому розливанні розчину хлориту натрію на підлогу нейтралізувати 10% - ним розчином сульфіту натрію та змити водою.
8.2.6. Не допускати попадання в очі, на шкіру, одяг.
8.3. Соляна кислота (HCl)
8.3.1. Соляна кислота є водним розчином хлористого водню, сильною кислотою, дегазує з виділенням хлористого водню. Для синтезу діоксиду хлору використовують концентрований (30-38%) або розбавлений (9%) розчини.
8.3.2. Для хлористого водню затверджені в установленому порядку ГДК:
- у повітрі робочої зони - 5 мг/куб.м;
- в атмосферному повітрі населених місць: разова - 0,05 мг/куб.м; середньодобова - 0,015 мг/куб.м.
8.3.3. При розливанні розчину соляної кислоти на підлогу нейтралізувати 10% - ним розчином гідрокарбонату натрію та змити водою.
8.3.4. Не допускати попадання в очі, на шкіру, одяг.
Директор Департаменту
державного
санітарно-епідеміологічного
нагляду |
А.М.Пономаренко |
Додаток
до пункту 6.8
методичних рекомендацій
МЕТОД
визначення залишкових концентрацій діоксиду хлору та його похідних
Метод з використанням реактиву N,N-діетил-1,4-фенілендіамін сульфату (далі ДФД) є міжнародним стандартним методом визначення концентрацій різних окислювачів у воді [27]. Цей метод стандартизований на Україні - ДСТУ ISO 7393-1-2003 "Якість води. Визначення незв'язного хлору та загального хлору. Частина 1.
Титрометричний метод із застосуванням N,N-діетил-1,4-фенілендіаміну (ISO 7393-1:1985, IDT)".
Принцип методу полягає у взаємодії всіх форм хлору (вільного, зв'язаного, діоксиду хлору, хлорит-аніону) з ДФД з утворенням при рН <= 6,5 сполук червоного кольору.
Даний метод застосовують для визначення суми концентрацій усіх форм хлору від 0,0004 до 0,07 ммоль/куб.дм. Для визначення більш високих концентрацій воду, що досліджується, необхідно розбавляти.
При наявності у воді всіх форм хлору проводиться поступове визначення кожної із форм.
На точність визначення впливають сполуки, що здатні окислювати ДФД: бром, йод, бромаміни, йодаміни, озон, пероксид водню, хромат-, перманганат-, нітрат-аніони, катіони заліза (III) та міді (II). Для усунення впливу катіонів, що заважають, застосовують трилон Б.
ДФД-метод може бути використаний двома способами:
- титрометрично з розчином солі Мору;
- спектрофотометрично - виміром оптичної густини розчинів при довжині хвилі 515 нм.
1. Титрометричний метод.
Реактиви:
1) буферний розчин: розчиняють 24 г безводного Na HPO і 46 г
2 4
безводного KH PO у 500 куб.см дистильованої води; додають
2 4
100 куб.см розчину трилону Б (800 мг на 100 куб.см дистильованої
води); доводять розчин до 1 куб.дм дистильованою водою;
2) розчин сульфату N,N-діетил-пара-фенілендіаміна (ДФД):
розчиняють 1,5 г п'ятиводневого ДФД-сульфату або 1,1 г безводного
ДФД-сульфату у дистильованій воді; додають 8 куб.см 40% H SO і
2 4
доводять об'єм дистильованою водою до 1 куб.дм; зберігають без
доступу світла, в посуді з темного скла;
3) розчин солі Мору: розчиняють 1,106 г
Fe(NH ) (SO ) * 6 H O у дистильованій воді, що містить 1 куб.см
4 2 4 2 2
40% H SO ; доводять об'єм дистильованою водою до 1 куб.дм;
2 4
концентрацію цього розчину перевіряють титруванням стандартним
розчином біхромату калію;
4) КІ кристалічний;
5) розчин йодиду калію: розчиняють 500 мг кристалічного КІ у 100 куб.см дистильованої води; зберігають в темній пляшці, у холодильнику;
6) розчин гліцину: розчиняють 10 г гліцину (амінооцтової кислоти) у 100 куб.см дистильованої води; розчин зберігають у холодильнику; при помутнінні необхідно приготувати свіжий розчин;
7) розчин сірчаної кислоти: розчиняють 5 куб.см
концентрованої H SO у 100 куб.см дистильованої води;
2 4
8) розчин бікарбонату натрію: розчиняють 27,5 г NaHCO
3
у 500 куб.см дистильованої води;
9) безводний трилон Б.
Використовують реактиви кваліфікації "х.ч." або "ч.д.а".
1.1. Визначення діоксиду хлору (титрування 1). При додаванні
гліцину до води, що аналізується, усувається окислювальна дія
залишкового хлору на ДФД. Об'єм розчину солі Мору, витрачений на
це титрування, еквівалентний 1/5 вмісту діоксиду хлору у воді.
Протікає реакція відновлення діоксиду хлору до хлорит-аніону
- -
ClO + e = ClO (1).
2 2
До колби для титрування об'ємом 250 куб.см вносять 5 куб.см
буферного розчину, 5 куб.см розчину ДФД та 200 мг сухого трилону
Б, після чого туди додають 100 куб.см води, що аналізується, до
якої попередньо додали 2 куб.см розчину гліцину та розмішали.
Після цього швидко титрують розчином солі Мору до зникнення
червоного забарвлення розчину (об'єм розчину солі Мору - V ).
1
1.2. Визначення суми залишкового хлору та діоксиду хлору (титрування 2). При значеннях рН = 6,2-6,5 у присутності іодиду калію окислювальну дію на ДФД проявляють діоксид хлору, вільний та зв'язаний хлор. Протікають наступні реакції:
- -
ClO + e = ClO (1)
2 2
- -
Cl + 2 e = 2 Cl (2)
2
До колби для титрування об'ємом 250 куб.см вносять 5 куб.см
буферного розчину, 5 куб.см розчину ДФД, додають 1 г кристалічного
КІ, потім 100 куб.см води, що аналізується, перемішують, залишають
на 2 хв. Титрують розчином солі Мору до зникнення червоного
забарвлення розчину. Об'єм розчину солі Мору V еквівалентний
2
вмісту залишкового хлору та 1/5 вмісту діоксиду хлору.
1.3. Визначення діоксиду хлору та хлоритів (титрування 3). При значеннях рН = 2-3 окислювальну дію на ДФД проявляють хлорит-аніони, що містяться у воді, яка аналізується, та утворені при попередньому титруванні. Протікає реакція
- + - -
ClO + 4 Н + 4e = Cl + 2 H O (3)
2 2
До відтитрованого розчину (титрування 2) додають 2 куб.см
H SO , через 2 хв. додають 5 куб.см розчину бікарбонату натрію.
2 4
Продовжують титрування розчином солі Мору до зникнення червоного
забарвлення розчину. Об'єм розчину солі Мору - V еквівалентний
3
вмісту хлорит-аніонів та 4/5 вмісту діоксиду хлору у воді, що
аналізується.
Таблиця 1
Розрахунок залишкових концентрацій сполук хлору (мг/куб.дм)
------------------------------------------------------------------
| Окислювач | Формула розрахунку | Молярна |
| | |еквівалентна|
| | | маса (M ), |
| | | e |
| | | мг/ммоль |
|----------------+----------------------------------+------------|
|Діоксид хлору |5 V x N x M x 10 | 13,5 |
|(ClO ) | 1 солі Мору e | |
| 2 | | |
|----------------+----------------------------------+------------|
|сума залишкового|(V - V ) x N x M x 10 | 35,5 |
|хлору | 2 1 солі Мору e | |
|----------------+----------------------------------+------------|
| - |(V - 4 V ) x N x M x 10| 16,86 |
|Хлорити (ClO ) | 3 1 солі Мору e | |
| 2 | | |
------------------------------------------------------------------
Похибка вимірювань +- 5%.
2. Колориметричний метод. Виміри проводять при довжині хвилі 515 нм і товщині кювети 1 см. Для цього необхідно калібрувати розчини відомих титрів сполук хлору в межах 0,05-4,0 мг/куб.дм розбавленням розчинів, що містять 100 мг/куб.дм сполук хлору.
Нижче наведена інформація щодо інших методів визначення в воді діоксиду хлору та його побічних продуктів (табл. 2).
Таблиця 2
Аналітичні методи контролю діоксиду хлору та його побічних продуктів
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Назва методу | ClO | - | - | Cl | Основне | Примітки, |
| | 2 | ClO | ClO | 2 |застосування| посилання |
| | | 2 | 3 | | | |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Контроль продуктивності генераторів (концентровані розчини) |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Йодометричний |так, > 200 мг/куб.дм | так | так | так | всі |[10, 12] |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Абсорбція при 445 нм|так, 200-700 мг/куб.дм | ні | ні | ні | всі |селективний |
| | | | | | |метод [10, 12] |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Контроль залишкових концентрацій окислювачів (розбавлені розчини) |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------|
|Фотометричний |так, 0,02-0,7 мг/куб.дм| ні | ні | ні | Питна вода,|Немає перешкод |
|з хлорфеноловим | | | | | стічна |при звичайних |
|червоним | | | | | |концентраціях |
| | | | | | |[10, 12] |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Фотометричний |так, 0,1-1,5 мг/куб.дм | ні | ні | ні | Питна вода,|Немає перешкод |
|з хромфіолетовою | | | | | стічна |при звичайних |
|кислотою | | | | | |концентраціях |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Титрометричний з ДФД|так, 0,05-1,0 мг/куб.дм| так | ні | так | Питна вода,|[10, 12, 27] |
| | | | | | стічна | |
| | | | | | | |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Фотометричний з ДФД | так, 0,1-1,0 мг/куб.дм| так | ні | так | Питна вода,|[10, 12, 27] |
| | | | | | стічна | |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Амперометричний |так, 0,05-1,0 мг/куб.дм| ні | ні | так | Питна вода |Cl + 1/5 ClO |
|при рН = 7 | | | | | | 2 2 |
| | | | | | |[10, 12] |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Іонна хроматографія | ні | > 0,01 | > 0,03 | ні | Питна вода,|Більш достовірний |
| | |мг/куб.дм|мг/куб.дм| | стічна |метод після |
| | | | | | |дегазації ClO [28]|
| | | | | | | 2 |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Фотометричний |так, 0,05-1,0 мг/куб.дм| так | ні | так | Питна вода,|У присутності |
|з ортотолідином | | | | | стічна |хлоритів |
| | | | | | |не застосовується |
| | | | | | |[29] |
|--------------------+-----------------------+---------+---------+-----+------------+------------------|
|Фотометричний |так, 0,2-10 мг/куб.дм | ні | ні | так | Питна вода,|[29] |
|з тирозином | | | | | стічна | |
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
ЛІТЕРАТУРА
1. Світа В. Вода як фактор передачі збудників інфекційних захворювань // СЕС профілактична медицина. - 2005. - № 3. - С. 48-50.
2. ГОСТ 2874-82. "Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством". - М.: ИПК Изд-во стандартов, 1998. - С. 3-9.
3. ДСаПіН № 383-96 "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання". - Київ: МОЗ України - 1996. - 21 с.
4. Руководство по контролю качества питьевой воды // 2-е изд. - Том 1. Рекомендации. - Женева: Изд-во ВОЗ. - 1994. - 258 с.
5. Авчинников А.В., Жук Е.Г., Рахманин Ю.А., Михайлова Р.И. Методика комплексной гигиенической оценки комбинированных физико-химических способов обеззараживания воды // Тез. докл. IV Междунар. конгресса "Вода: экология и технология" (ЭКВАТЭК-2000). - М.: Сибико Инт. - 2000. - С. 735-736.
6. Руководство по гигиене водоснабжения / Под ред. С.Н. Черкинского. - М.: Медицина, 1975. - 328 с.
7. Кульский Л.А. Основы химии и технологии воды. - Киев: Наукова думка, 1991. - 568 с.
8. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - Государственный комитет СССР по делам строительства. - Москва, 1985. - С. 39-42
9. Гончарук В.В., Потапченко Н.Г. Современное состояние проблемы обеззараживания воды // Химия и технология воды. - 1998. - Т. 20, № 2. - С. 190-213.
10. Гончарук В.В., Клименко Н.А., Савчина Л.А. и др. Современные проблемы технологии подготовки питьевой воды // Химия и технология воды. - 2006. - Т. 28, № 1. - С. 3-95.
11. Петренко Н.Ф. Гігієнічне обґрунтування застосування діоксиду хлору у технологіях водопідготовки. - Дис. ... канд. біол. наук. - 14.02.01 - гігієна (біологічні науки). - Інститут гігієни та медичної екології ім. О.М. Марзєєва АМН України, Київ, 2002.
12. Петренко Н.Ф., Мокиенко А.В. Диоксид хлора: применение в технологиях водоподготовки: Монография // Одесса: Изд-во "Optimum", 2005. - 486 с.
13. Прокопов В.А., Толстопятова Г.В., Мактаз Э.Д. Гигиенические аспекты применения диоксида хлора в питьевом водоснабжении // Химия и технология воды. - 1997. - Т. 19, № 3. - С. 275-288.
14. Chlorine dioxide Monograph.- Industrie Chimiche Caffaro. - 1997. - 92 р.
15. Инструкция по контролю за обеззараживанием хозяйственно-питьевой воды и за дезинфекцией водопроводных сооружений хлором при централизованном и местном водоснабжении: № 723а-67: Утв. зам. Главного санитарного врача 25.11.1967 / МЗ СССР. - М., 1969. - 17 с.
16. ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".
17. Mayack L.A., Soracco R.J., Wilde E.W., Pope D.H. Comparative effectiveness of chlorine and chlorine dioxide biocide regimes for biofouling control // Water Res.- 1984. - V.18, № 5. - Р. 593-599.
18. Gagnon G.A., Rand J.L., O'Leary K.C. et al. Disinfectant efficacy of chlorite and chlorine dioxide in drinking water biofilms // Water Res. - 2005 - V. 39, № 9. - Р. 1809-1817.
19. Петросов В.А. Безопасность питьевого водоснабжения // Збірка доповідей Міжнародного конгресу "ЕТЕВК-2005". - 24-27 травня, м. Ялта, 2005 р. - С. 94-99.
20. Lehtola M.J., Miettinen I.T., Lampola T. et al. Pipeline materials modify the effectiveness of disinfectants in drinking water distribution systems // Water Res. - 2005. - V. 39, № 10. - Р. 1962-1971.
21. Lykins B.W., Goodrich J.A., Hoff J.C. Concerns with using chlorine dioxide disinfection in the USA // Aqua. - 1990. - V. 39, № 6. - P. 376-386.
22. Bergeon Th., Cleret D., Zagoury J. et al. Postdesinfection de l'eau potable au dioxide de chlore. Qualire de l'eau distribuee et sous-produits d'oxydation // Eau. ind. nuisances. - 1997. - № 158. - P. 82-89.
23. Barbeau B., Desjardins R., Mysore C., Prevost M. Impacts of water quality on chlorine and chlorine dioxide efficacy in natural waters // Water Res. - 2005. - V. 39, № 10. - Р. 2024-2033.
24. Предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. - № 2932-83. - М.: МЗ СССР. - 1983. - 61 с.
25. Зуев Е.Т., Фомин Г.С.. Питьевая и минеральная вода. Требования мировых и европейских стандартов к качеству и безопасности. - Москва: "Протектор", 2003. - 320 с.
26. Guidelines for drinking water quality. - The 3nd ed. - Vol. 1. Recommendations. - World Health Organisation. - Geneva. - 2004. - 495 p.
27. ДСТУ ISO 7393-1-2003 "Якість води. Визначення незв'язного хлору та загального хлору. Частина 1. Титрометричний метод із застосуванням N,N-діетил-1,4-фенілендіаміну (ISO 7393-1:1985, IDT)". - Каталог нормативних документів 2007. Том 1. Держспоживстандарт України.
28. ДСТУ ISO 10304-4-2003 "Якість води. Визначення розчинених аніонів методом рідинного іонного хроматографування. Частина 4. Визначення хлорату, хлориду і хлориту у воді з низьким рівнем забрудненності (ISO 10304-4:1997, IDT)". - Каталог нормативних документів 2007. Том 1. Держспоживстандарт України.
29. Унифицированные методы исследования качества вод. СЭВ. Часть 1 // Методы химического анализа вод. - М., 1987. - 830 с.