Forum des chimistes

HYPOCHLORITE DE SODIUM. PROPRIÉTÉS, THÉORIE ET ​​PRATIQUE D'APPLICATION.
(auteur: directeur général de la société "WORLD WATER TECHNOLOGIES" - S.V. Cherkasov)

1. INFORMATIONS GÉNÉRALES

L’hypochlorite de sodium - NaClO, est obtenu par chloration d’une solution aqueuse de soude caustique (NaOH) avec du chlore moléculaire (Cl2) ou par électrolyse d'une solution de chlorure de sodium (NaCl). Des informations détaillées sur les méthodes d'obtention de l'hypochlorite de sodium (GPC) sont disponibles dans l'article publié sur notre site web: «Hypochlorite de sodium. Le processus d'obtention. "
En Fédération de Russie, la composition et les propriétés du GPHN, fabriqué par l'industrie ou obtenu directement auprès du consommateur dans des installations électrochimiques, doivent être conformes aux exigences définies dans GOST ou TU. Les principales caractéristiques des solutions GPHN, régies par ces documents, sont répertoriées dans le tableau 1.

2. DESCRIPTION ET PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES

L'hypochlorite de sodium anhydre (GPHN) est une substance cristalline instable et incolore.
La composition élémentaire: Na (sodium) (30,9%), Cl (chlore) (47,6%), O (oxygène) (21,5%).
Le poids moléculaire de NaClO (selon les masses atomiques internationales, 1971) est de 74,44.
Bien soluble dans l'eau: 53,4 g d'hypochlorite de sodium sont dissous dans 100 g d'eau à 20 ° C (ou 130 g dans 100 g d'eau à 50 ° C). La solubilité de NaClO est présentée dans le tableau 2.1.

La densité de solutions aqueuses d'hypochlorite de sodium

Point de congélation des solutions aqueuses d'hypochlorite de sodium

Caractéristiques thermodynamiques de l'hypochlorite de sodium dans une solution aqueuse à dilution infinie:

  • enthalpie de formation standard, ΔH o 298: - 350,4 kJ / mol;
  • Énergie Gibbs standard, ΔG o 298: - 298,7 kJ / mol.

Les solutions aqueuses de GPHN sont extrêmement instables et se décomposent avec le temps, même à température ordinaire (à un taux de 0,08 à 0,1% par jour). L'influence du rayonnement solaire, la présence de cations de métaux lourds et de chlorures alcalins ont une incidence sur le taux de désintégration de la CPG. Dans le même temps, la présence de sulfate de magnésium ou de calcium, d'acide borique, de silicates, etc. dans une solution aqueuse ralentit la décomposition de l'HPPC. Il convient de noter que les solutions avec un milieu fortement alcalin sont les plus stables (valeur de pH> 10).
Dans l'hypochlorite de sodium, on connaît trois hydrates cristallins:

  • monohydrate de NaOCl · H2O - extrêmement instable, se décompose au-dessus de 60 ° C, à des températures plus élevées avec une explosion.
  • NaOCl cristallin · 2,5 H2O est plus stable que le monohydrate, fond à 57,5 ​​° C.
  • NaOCl pentahydrate · 5 H2O - la forme la plus stable, est un cristal rhombique blanc ou vert pâle. Non hygroscopique, bien soluble dans l'eau. Dans l'air, il se répand et se transforme en un état liquide en raison d'une décomposition rapide. Point de fusion: 18 - 24,4 ° C Lorsque chauffé à une température de 30 - 50 ° C, il se décompose.

2.1 Propriétés chimiques du GPHN

Dissociation, hydrolyse et décomposition de GPCN en solutions aqueuses

L'hypochlorite de sodium (GPHN) est un composé instable qui se décompose facilement avec la libération d'oxygène. La décomposition spontanée se produit lentement même à température ambiante: par exemple, dans les 40 jours, la forme la plus stable est le GPCHN pentahydraté (NaOCl. 5H2O) perd environ 30% du chlore actif:

2 NaOCl → 2 NaCl + O2

Lors du chauffage du GPHN parallèlement à sa décomposition, une réaction de dismutation se produit:

3 NaOCl → NaClO3 + 2NaCl

L’hypochlorite de sodium forme de l’acide hypochloreux dans l’eau et dans les ions hypochlorite dans les rapports déterminés par le pH de la solution, à savoir le rapport entre l’ion hypochlorite et l’acide hypochloreux est déterminé par les réactions d’hydrolyse de l’hypochlorite de sodium et de la dissociation de l’acide hypochloreux (voir Fig. en fonction du pH de la solution).
Dissous dans l'eau, le GPHN se dissocie en cations de sodium et en anions d'acide hypochloreux:

NaOCl → Na + + OCl -

Puisque l'acide hypochloreux (HOCl) est très faible, l'ion hypochlorite dans le milieu aqueux subit une hydrolyse:

OCl - + N2À propos de ↔ NOSL + HE -

Nous avons déjà mentionné que les solutions aqueuses de GPCNH sont instables et se décomposent avec le temps, même à la température ordinaire, et que les solutions avec un milieu fortement alcalin (pH> 11) sont les plus stables.
Alors, comment est la décomposition de GPHN?
En milieu fortement alcalin (pH> 10), lorsque l'hydrolyse de l'ion hypochlorite est supprimée, la décomposition se produit comme suit:

2 OCl - → 2 Cl - + O2

À des températures supérieures à 35 ° C, la pourriture s'accompagne d'une réaction de dismutation:

OCl - → ClO3 - + 2 cl -

Dans un environnement avec un pH compris entre 5 et 10, lorsque la concentration en acide hypochloreux dans la solution est sensiblement plus élevée, la décomposition se déroule comme suit:

HOCl + 2 ClO - → ClO3 - + 2 Cl - + H +
HOCl + ClO - → O2 + 2 Cl - + H +

Avec une nouvelle diminution du pH, lorsqu'il n'y a pas d'ion ClO - dans la solution, la décomposition se déroule comme suit:

3 HClO → ClO3 - + 2 Cl - + 3 H +
2 HClO → O2 + 2 Cl - + 2 H +

Finalement, lorsque le pH de la solution est inférieur à 3, la décomposition sera accompagnée par la libération de chlore moléculaire:

Comme résumé de ce qui précède, nous pouvons dire qu’à pH supérieur à 10, la décomposition de l’oxygène a lieu, à pH 5-10, de l’oxygène et du chlorate, à pH 3-5 - du chlore et du chlorate, à un pH inférieur à 3 - la décomposition en chlore de solutions d’hypochlorite de sodium.
Ainsi, en acidifiant la solution d'hypochlorite de sodium avec de l'acide chlorhydrique, vous pouvez obtenir du chlore:

NaOCl + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O.

Propriétés oxydantes du GPHN
Une solution aqueuse d'hypochlorite de sodium, qui est un agent oxydant puissant, entre dans de nombreuses réactions avec divers agents réducteurs, quel que soit le caractère acide-base du milieu.
Les principales options pour le développement du processus d'oxydoréduction dans l'environnement aquatique, nous avons déjà considéré:
en milieu acide:

NaOCl + H + → Na + + HOCl
2 HOCl + 2 H + + 2e - → Cl2↑ + 2 H2O
HOCl + H + + 2e - → Cl - + H2O

en milieu neutre et alcalin:

NaOCl → Na + + OCl -
2 OCl - + 2H2O + 2e - → Cl2↑ + 4OH -
OCl - + H2O + 2e - → Cl - + 2 OH -

Vous trouverez ci-dessous les principales réactions redox impliquant de l'hypochlorite de sodium.
Ainsi, dans un environnement faiblement acide, les iodures de métaux alcalins sont oxydés en iode:

NaClO + 2 NaI + H2O → NaCl + I2 + 2 NaOH, (1)

en milieu neutre à iodé:

3 NaClO + NaI → 3 NaCl + NaIO3,

en milieu alcalin au periodate:


4 NaClO + NaI → 4 NaCl + NaIO4

Il convient de mentionner que le principe de la détermination colorimétrique du chlore dans l’eau est basé sur la réaction (1).
Sous l'influence d'hypochlorite de sodium, les sulfites s'oxydent en sulfates:

nitrites en nitrates:

oxalates et formates de carbonates:

NaClO + NaOH + CHOONa → NaCl + Na2CO3 + H2O

et ainsi de suite
Le phosphore et l'arsenic se dissolvent dans une solution alcaline d'hypochlorite de sodium, formant des sels d'acides phosphorique et arsenic.
L'ammoniac, sous l'action de l'hypochlorite de sodium au stade de la formation de la chloramine, est transformé en hydrazine (l'urée réagit également de la même manière). Nous avons déjà examiné ce processus dans notre article «Chloration de l’eau potable», nous ne donnons ici que l’ensemble des réactions chimiques de cette interaction:

Les réactions redox ci-dessus sont très importantes, car affecter la consommation de chlore actif et sa transition vers un état lié lors de la chloration de l'eau. Le calcul de la dose de consommation de chlore utilisé comme agent chloré est similaire à ce que nous avons cité dans l’article «Chloruration de l’eau potable».

2.2. Propriétés bactéricides du GPHN

La présence d'acide hypochloreux dans les solutions aqueuses d'hypochlorite de sodium explique ses fortes propriétés désinfectantes et blanchissantes.
L'hypochlorite de sodium (NaOCl) est de loin l'un des agents les plus connus. Il présente une forte activité antibactérienne due à l'anion hypochlorite. Cet outil tue les microorganismes très rapidement et à des concentrations assez faibles, car la décomposition de l'hypochlorite s'accompagne de la formation de plusieurs particules actives (radicaux) et, en particulier, de l'oxygène singulet, qui a un effet biocide élevé. (Pour plus de détails, voir l'article «Chloration de l'eau potable». Les particules (radicaux) formées lors de la décomposition du GPCH aident à détruire les microorganismes (capables d'oxydation), détruisant le biofilm environnant, ce qui conduit à la «mort» des microorganismes.
Remarque: Les recherches ont démontré que le processus décrit ci-dessus est similaire à ce qui se passe naturellement chez tous les organismes supérieurs. Ainsi, certaines cellules humaines (neutrophiles, hépatocytes, etc.) synthétisent l’acide hypochloreux et les radicaux hautement actifs qui l’accompagnent pour combattre les micro-organismes et les substances étrangères.
L'activité bactéricide la plus élevée de l'hypochlorite de sodium se manifeste dans un milieu neutre lorsque les concentrations de HClO et des anions d'hypochlorite ClO - pendant l'hydrolyse et la dissociation de la CCPH sont approximativement égales.
En ce qui concerne les propriétés bactéricides du GPHN, il existe plusieurs exemples:

  • Candida albicans, à l'origine de la candidose, meurt in vitro pendant 30 secondes sous l'action d'une solution de NaOCl à 5,0 ± 0,5% (lorsque la concentration de la substance active est inférieure à 0,05%, ils ne résistent que 24 heures après leur exposition.) GPHN);
  • plus résistant aux entérocoques à hypochlorite de sodium. Par exemple, Enterococcus faecalis pathogène meurt 30 secondes après le traitement avec une solution à 5,25% ou 30 minutes après le traitement avec une solution à 0,5%;
  • Les bactéries anaérobies à Gram négatif, telles que Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis et Prevotella intermedia, meurent dans les 15 secondes suivant le traitement avec une solution de NaOCl à 5,0 ± 0,5%.

Le tableau 2.2 présente l'évaluation quantitative de l'efficacité des bactéricides chimiques et de leurs qualifications.
L'activité spectrale des désinfectants en relation avec certains types de microorganismes est donnée dans le tableau 2.3.
Les propriétés oxydatives élevées de l'hypochlorite de sodium lui permettent d'être utilisé avec succès pour neutraliser diverses toxines (voir tableau 2.4).

2.3. Activité de corrosion GPHN

L'hypochlorite de sodium a un effet corrosif assez fort sur divers matériaux. Cela est dû à ses propriétés oxydantes élevées, qui ont déjà été considérées par nous. Par conséquent, lors de la sélection des matériaux de structure pour la fabrication d'installations de traitement de l'eau, il convient de prendre en compte cet élément. Le tableau ci-dessous présente des données sur la vitesse de corrosion de certains matériaux lorsqu'ils sont exposés à des solutions d'hypochlorite de sodium de différentes concentrations et à différentes températures. Des informations plus détaillées sur la résistance à la corrosion de divers matériaux par rapport aux solutions GPCH sont disponibles dans le tableau de compatibilité chimique (dans le format archive rare) affiché sur notre site Web.
Il est également important de prendre en compte le fait que les charges filtrantes utilisées pour les filtres en vrac rapides peuvent modifier leurs propriétés filtrantes lorsqu'elles sont exposées à la CPG, plus précisément au chlore actif, par exemple lors de la sélection d'un média filtrant pour le processus de déferrisation catalytique - catalyseurs de déionisation.
Il ne faut pas oublier que le chlore actif a un effet négatif sur les processus membranaires, en particulier, il provoque la destruction des membranes d'osmose inverse (nous en avons parlé dans notre article «Osmose inverse. Théorie et pratique d'utilisation.»), Et à forte teneur (plus de 1 mg / l) affecte négativement les processus d'échange d'ions.
En ce qui concerne les matériaux à partir desquels le système de dosage GPHN doit être fabriqué, il est nécessaire ici de se concentrer sur la concentration de chlore actif dans les solutions de travail du GPHN, qui, bien entendu, est nettement supérieure aux concentrations dans l'eau traitée. Nous en reparlerons un peu plus tard.

Le taux de corrosion de certains matériaux lorsqu'ils sont exposés à des solutions GPCN

Et dans ces conditions «infernales» pour la condition GPHN, il est nécessaire d’en tirer le maximum de rendement.
Comment cela se fait-il dans la pratique? En général, tout commence au stade de la conception de la piscine. Lorsqu'ils placent l'équipement de la boucle de circulation de la piscine, ils essaient d'établir un contact temporaire maximum du point de désinfectant dans l'eau avant que l'eau n'entre dans la piscine. Par conséquent, le point d’introduction du désinfectant est généralement le tuyau de refoulement de la pompe de circulation, c’est-à-dire le point le plus éloigné des buses de retour. Un capteur de mesure du pH y est également installé et la composition de correction est introduite à l’entrée d’aspiration de la pompe de circulation qui, dans ce cas, constitue une sorte d’unité de mélange. Le chauffe-eau de la piscine est placé le plus près possible des buses de retour afin, premièrement, de réduire les pertes de chaleur et, deuxièmement, de ne pas commencer la destruction de CEFA à l’avance.

Eh bien, nous décrivons maintenant l'algorithme permettant d'effectuer des opérations pendant l'opération du pool:

  • Tout d'abord, les valeurs du pH et du potentiel Red-Ox sont déterminées. Le premier indicateur est nécessaire pour ajuster la valeur du pH à la valeur optimale: 7.2 - 7.4. Le second sert en quelque sorte d’indice de contamination de l’eau provenant de la piscine et est conçu pour déterminer au préalable la dose de désinfectant à introduire dans l’eau traitée. Ce contrôle peut être effectué manuellement à l'aide de dispositifs appropriés ou automatiquement à l'aide de capteurs intégrés à la boucle de circulation et de dispositifs secondaires - contrôleurs.
  • La deuxième étape est l’ajustement du pH lui-même, c’est-à-dire En fonction de la valeur mesurée, des réactifs sont ajoutés à l'eau, ce qui abaisse ou augmente la valeur du pH (ces dernières sont généralement utilisées plus fréquemment car l'eau s'acidifie pendant le fonctionnement de la piscine). Le contrôle des valeurs de pH est effectué comme dans le cas précédent. Mais l'introduction de réactifs peut se faire à la fois manuellement (pour les piscines avec une petite quantité d'eau) et automatiquement (ce qui est le plus souvent utilisé pour les piscines publiques). Dans ce dernier cas, le dosage du pH des réactifs de correction est effectué à l'aide de pompes doseuses, dotées d'un régulateur de pH intégré.
  • Et enfin, rendre la solution de travail d'entrée GPHN dans l'eau traitée, qui est réalisée par la méthode du dosage proportionnel à l'aide de pompes doseuses. Dans ce cas, le dosage proportionnel (contrôle de la pompe doseuse) est effectué en fonction du signal du capteur de chlore installé directement dans la conduite (de préférence directement devant le réchauffeur). Il existe une autre méthode permettant de contrôler la qualité de la désinfection de l’eau dans la piscine et de contrôler la pompe de dosage: le contrôle du potentiel Red-Ox, c.-à-d. mesure indirecte du chlore actif dans l'eau. Après l’unité d’entrée du GPHN, un mélangeur dynamique est généralement installé ou plusieurs virages serrés du tuyau de refoulement de la pompe de circulation sont effectués pour mélanger soigneusement l’eau traitée avec la solution de travail du GPHN. Cela et un autre apportent une résistance supplémentaire sur la conduite de retour d’eau vers la piscine. Ceci doit être pris en compte lors du choix d'une pompe de circulation.

Comme nous l'avons vu, le processus de désinfection de l'eau de la piscine est assez compliqué et comporte plusieurs étapes. Par conséquent, pour automatiser complètement ce processus et en éliminer le facteur «humain», des systèmes de dosage ont été développés, comprenant une, deux, voire trois pompes de dosage, des contrôleurs, des capteurs, des cellules électrochimiques, etc. Leur description peut être trouvée sur cette page.
La posologie de l'hypochlorite de marque «E» diffère peu de celle des préparations stabilisées à base d'hypochlorite de sodium de grade «A». Est-il nécessaire de suivre la salinité totale de l'eau dans la piscine, puisque la marque d'hypochlorite "E" contient du sel (voir la description du processus d'obtention). Par conséquent, lors de son dosage, ce sel pénètre dans l’eau traitée et augmente la teneur totale en sel (en tenant compte du fait que le système de recirculation est fermé et que l’apport total d’eau douce ne représente que 10% du volume).

3.2. Traitement des eaux usées domestiques et industrielles

Le traitement des eaux usées consiste à les éliminer et à les désinfecter.
La désinfection des eaux usées peut être effectuée selon plusieurs méthodes: chloration, ozonation et rayonnement UV.
La désinfection (au chlore, à l'hypochlorite de sodium ou par électrolyse directe) des eaux usées domestiques et de leurs mélanges avec les eaux usées industrielles est effectuée après le nettoyage. Lors du traitement mécanique séparé des eaux domestiques et industrielles, mais de leur traitement biologique conjoint, il est autorisé (SNiP 2.04.03-85) de prévoir la désinfection de l'eau des ménages uniquement après leur traitement mécanique avec leur déchloration avant le traitement biologique. La question de l'élimination des eaux usées, après décontamination, devrait être tranchée dans chaque cas particulier en coordination avec les agences territoriales du service sanitaire et épidémiologique de l'État, conformément aux exigences du SanPiN 2.1.2.12-33-2005 «Exigences en matière d'hygiène pour la protection des eaux de surface».
Avant la désinfection, les eaux usées sont clarifiées, ce qui les débarrasse des particules en suspension (nettoyage mécanique), puis l’eau déjà clarifiée est oxydée biologiquement (traitement biologique). Le nettoyage biologique s'effectue par deux méthodes: 1) intensive (nettoyage artificiel) et 2) extensive (nettoyage naturel).
La méthode intensive permet de nettoyer les eaux usées dans des installations de traitement spéciales situées dans une petite zone, mais elle nécessite de l'énergie, la construction d'installations de traitement et du personnel qualifié pour les gérer et les chlorer. Les installations de nettoyage intensif comprennent des réservoirs aériens et des bio-oxydants (filtres biologiques, percolateurs).
La méthode extensive nécessite une surface plus grande, mais moins coûteuse en construction et en exploitation, et fournit un drain exempt d'œufs d'helminthes et de bactéries pathogènes. La chloration dans ce cas n'est pas nécessaire. Les installations de traitement extensives comprennent des étangs biologiques, des champs d'irrigation et des champs de filtration.

Chloration des eaux usées.
La chloration est utilisée pour traiter les eaux domestiques et industrielles, pour détruire les micro-organismes animaux et végétaux, pour éliminer les odeurs (formées notamment de substances contenant du soufre) et pour neutraliser les effluents industriels, par exemple les composés de cyanure.
Les eaux usées sont caractérisées par un degré élevé de stress organique. Les valeurs établies empiriquement des concentrations de chlore actif désinfectant dans les eaux usées peuvent atteindre 15 mg / l. Par conséquent, les doses de chlore actif nécessaires et la durée de son contact avec les eaux usées sont déterminées par chloration d'essai. Pour les calculs préliminaires de désinfection des eaux usées, les doses suivantes de chlore actif sont prises: après nettoyage mécanique - 10 mg / l; après traitement biologique artificiel complet - 3 mg / l, après traitement incomplet - 5 mg / l.
La capacité de l'unité de chloration est calculée sur la dose acceptée de chlore actif avec un coefficient de 1,5. La durée du contact du chlore avec l'eau à désinfecter dépend de la forme des composés chlorés. La durée de contact du chlore actif libre est de 0,5 heure, celle du chlore actif lié - 1 heure.Le chlore résiduel après contact avec les eaux usées doit inclure: chlore actif libre - 1 mg / l, chlore associé - 1,5 mg / l.
La dose de chlore actif doit dépasser la valeur spécifique d'absorption de chlore de l'eau pour que la concentration résultante en chlore actif dans l'eau produise l'effet technologique requis (degré de désinfection, degré de clarification, etc.). Lors du calcul de la dose de chlore actif pour le traitement des eaux polluées, il convient de prendre en compte la valeur de leur absorption de chlore, déterminée conformément aux exigences de la norme ASTM D 1291-89.
S'il est nécessaire de contrôler les entérovirus, une double chloration est envisagée: chloration primaire après traitement biologique complet et secondaire après filtration supplémentaire ou sédimentation de l'eau. Les doses de chlore actif pour la chloration primaire dans la lutte contre les entérovirus prennent de 3 à 4 mg / l pour une durée de contact de 30 minutes, et de 1,5 à 2 mg / l pour un contact de 1,5 à 2 heures.
La chloration peut être utilisée pour traiter les eaux contenant de l'ammonium. Le procédé est effectué à une température supérieure à 70 ° C en milieu alcalin avec addition de CaCl2 ou caso3 pour la décomposition de composés d'ammoniac.
Lors du traitement des eaux contenant des substances humiques, ces dernières sont converties en chloroforme, acide dichloroacétique, acide trichloroacétique, chloroaldéhydes et certaines autres substances dont la concentration en eau est beaucoup plus faible.
Pour la purification à partir de phénols (teneur de 0,42-14,94 mg / l), utilisez une solution d'hypochlorite de sodium à 9% en une quantité de 0,2 à 8,6 mg / l. Le degré de purification atteint 99,99%. Lors de la chloration de l’eau contenant des phénols, formation de phénoloxane.
Données connues sur l'utilisation de l'hypochlorite de sodium pour éliminer le mercure des eaux usées.
La chloration des eaux usées avec du chlore liquide à l'aide de chlorinateurs a une utilisation plus large que celle utilisée dans le procédé HPPC. Le chlore liquide est introduit dans les eaux usées soit directement (chloration directe), soit à l'aide d'un appareil de chloration. Nous vous en dirons plus sur ces processus lors de l’examen du processus de désinfection (chloration) de l’eau potable.
Lors de l'utilisation d'hypochlorite de sodium comme agent chloré, l'entrée de la solution de travail GPCH dans l'eau traitée est effectuée à l'aide de la méthode de dosage proportionnel utilisant des pompes doseuses.
Les exigences en matière d'hygiène pour l'organisation et le contrôle de la désinfection des eaux usées sont définies dans les directives de l'UG 2.1.5.800-99.

3.3. Utilisation de l'hypochlorite de sodium dans l'industrie alimentaire

Le risque élevé pour la santé du consommateur est toujours causé par des aliments gâtés, qui ne doivent en aucun cas être sous-estimés. La plupart du temps, la détérioration des aliments est causée par des micro-organismes qui, lors de la fabrication d'un produit alimentaire, y pénètrent des surfaces mal nettoyées et mal désinfectées de l'équipement de traitement, de l'eau mal préparée, de l'air, des matières premières de mauvaise qualité, de l'eau de lavage mal acheminée et enfin du personnel de production.
Mais la poussière est la principale source de micro-organismes dans l’industrie alimentaire. La contamination par les microorganismes dans tous les domaines de la production alimentaire se produit dans des endroits difficiles à atteindre: équipements complexes, couvercles de réservoirs, conteneurs, tuyaux d'affaissement, coutures, joints, arrondis, etc. Par conséquent, le strict respect du mode de production l'état sanitaire de l'entreprise et la mise en oeuvre de mesures de lavage et de désinfection du matériel et des installations de production avec microbiolo tic control.
Au début des années quatre-vingt du vingtième siècle, l'Institut de biologie et son application aux problèmes de nutrition (Dizhone, France) ont mené une étude sur les désinfectants utilisés dans l'industrie alimentaire. Dans le même temps, GPHN a été classé parmi ces produits par la première classe comme le plus adapté à ces objectifs et le plus économique. Il a montré une efficacité élevée contre presque toutes les cellules, spores et bactéries de plantes. Pour cette raison, l’hypochlorite de sodium est largement utilisé dans l’industrie alimentaire pour la désinfection afin de détruire les crustacés et les mollusques; pour divers lavages; pour la lutte contre les bactériophages dans l'industrie fromagère; pour la désinfection des réservoirs, des enclos pour le bétail.
Mais dans l’industrie alimentaire, les désinfectants sont choisis chaque fois en fonction des besoins. Ainsi, les exigences relatives à un désinfectant dans la transformation du lait peuvent différer ou être généralement différentes de celles imposées par exemple dans l'industrie brassicole ou dans la production de boissons non alcoolisées, ou dans l'industrie de transformation de la viande. En général, l'application d'un certain type de désinfectant à un sous-secteur particulier de l'industrie alimentaire vise à détruire ou à réduire tous les micro-organismes, mais exclusivement les produits nocifs (affectant généralement la qualité et la durée de conservation des produits), ainsi que les micro-organismes pathogènes.
En Fédération de Russie, des normes et règles sanitaires ont donc été élaborées en matière de sécurité microbiologique pour chacun des sous-secteurs de la production alimentaire. En voici quelques unes:

  1. JV 3244-85 "Règles sanitaires pour les entreprises des industries brassicole et non alcoolique".
  2. SG 10-04-06-140-87 “Instruction pour le contrôle sanitaire et microbiologique de la production brassicole et sans alcool”.
  3. SanPiN 2.3.4.551-96 “Production de lait et de produits laitiers. Règles et règlements sanitaires.
  4. "Instructions pour le traitement sanitaire des équipements dans les entreprises de l'industrie laitière."
  5. "Instructions pour le matériel de désinfection servant à la fabrication de produits laitiers pour nourrissons liquides, secs et pâteux."
  6. SP 3238-85 "Règles sanitaires pour les entreprises du secteur de la viande".
  7. SP 2.3.4.002-97 "Entreprises du secteur alimentaire. Règles sanitaires applicables aux entreprises de transformation de la viande de faible capacité ».
  8. "Instructions pour le traitement sanitaire des équipements de traitement et des installations de production dans les entreprises du secteur de la viande" (approuvé en 2003).
  9. SanPiN 2.3.4.050-96 «Entreprises du secteur de l'alimentation et de la transformation (procédés technologiques, matières premières). Production et vente de produits de la pêche. Règles et règlements sanitaires.
  10. "Instruction sur le contrôle sanitaire et microbiologique de la production de produits alimentaires à partir de poissons et d'invertébrés marins." (No. 5319-91. L., Giprorybflot, 1991).
  11. «Instruction pour le traitement sanitaire des équipements technologiques dans les entreprises de transformation du poisson et les navires» (n ° 2981-84. M., Transports, 1985).

En plus de leurs critères spécifiques et appropriés au cas de l'utilisation d'un désinfectant de l'efficacité et de la sélectivité nécessaires, les désinfectants chimiques de l'industrie alimentaire sont sélectionnés en fonction de la manière dont ils seront appliqués de manière "ouverte" ou "fermée".
Lors de la désinfection dans un système fermé (méthode CIP) en raison de l'utilisation du dosage proportionnel automatique répandu aujourd'hui, ainsi que du contrôle automatique des processus de lavage et de désinfection, il n'y a généralement pas de contact direct entre le personnel de service et le produit chimique (à l'exception de la préparation de la solution de travail). ). Par conséquent, dans ce cas, il n'y a pas de danger potentiel direct pour les assistants dans des environnements dangereux et agressifs, tels que les désinfectants et leurs solutions.
Avec la méthode ouverte de désinfection, qui nécessite un traitement manuel, l’inverse est vrai. Dans ce cas, le personnel de maintenance doit, d’une part, éviter tout contact direct avec le produit chimique en utilisant un équipement de protection individuelle et, d’autre part, utiliser, si possible, les capacités de désinfection maximales du produit.
En règle générale, dans l'industrie alimentaire, on n'utilise pas de désinfectants actifs purs, mais leurs solutions diluées qui, outre les substances actives, contiennent une certaine quantité d'agents auxiliaires. Ces substances peuvent être: des tensioactifs pour améliorer le mouillage des surfaces à désinfecter; agents complexants pour réduire la dureté de l'eau; émulsifiants et dispersants pour une distribution uniforme du réactif sur la surface traitée, etc.
En outre, étant donné que tout désinfectant «fonctionne activement» dans une certaine plage de pH, en fonction de la substance principale (désinfectant), les solutions désinfectantes prêtes à l’emploi ou leurs concentrés doivent présenter un environnement acide, neutre ou alcalin. Quelques exemples: comme nous l’avons vu, l’hypochlorite de sodium et les composés contenant du chlore ont la plus grande activité en milieu alcalin et l’acide peracétique est plus efficace en milieu acide. Les composés d'ammonium quaternaire dans un milieu acide perdent fortement leurs propriétés désinfectantes et les aldéhydes peuvent être utilisés dans des environnements acides et neutres, etc.
La désinfection au chlore est assez courante dans l'industrie alimentaire. Dans cette publication, nous nous concentrerons uniquement sur la désinfection des préparations contenant du chlore, qui sont composées d'hypochlorite de sodium.
Au tout début, il convient de noter que, en règle générale, tous les désinfectants à base de CIPS utilisés dans l'industrie alimentaire, en plus de leur objectif principal - la destruction des bactéries et des virus, des champignons et des moisissures, éliminent les huiles, les graisses, les protéines, les résidus de sang, les taches de thé, café, fruits, etc., car ils ont des propriétés de blanchiment. Tous les désinfectants à base de GPHN sont fournis sous forme concentrée et la solution de travail est préparée sur site en diluant le concentré. En règle générale, tous les moyens sont alcalins (le pH de la solution de travail varie de 11 à 13). Cela est dû aux propriétés chimiques du GPHN, que nous avons examinées précédemment. La teneur en chlore actif de la solution de travail varie de 60 à 240 mg / l. Le tableau ci-dessous répertorie certains des désinfectants et détergents les plus populaires à base de GPC.

Cid Lines NV / SA,
Belgique

La notation adoptée dans le tableau: C - silicates; P-tensioactifs; O-parfums; F - phosphates; A - aldéhydes; Et - inhibiteurs de corrosion; SJ - raidisseurs; K - agents complexants.

Nous savons bien que le facteur décisif dans l’acquisition de tout produit alimentaire est ses caractéristiques gustatives. Par conséquent, les technologues de l'industrie alimentaire utilisent à contrecœur des désinfectants contenant des agents contenant du chlore, car le chlore actif influence très activement le goût et l'odeur des produits. La désinfection externe des équipements technologiques constitue une exception en raison du fait que le chlore a un effet prolongé remarquable. L’hypochlorite de sodium désigne le nombre de ces fonds. Habituellement, pour la désinfection du matériel technologique utilisé solution GPC, contenant 30-40 mg / l de chlore actif. L’effet bactéricide de l’hypochlorite de sodium se manifeste après l’application de la solution entre 20 et 25 ° C et son exposition pendant 3 à 5 minutes. Cependant, dans ce cas, il est nécessaire de prendre en compte la corrosivité des solutions de GPCN. Par conséquent, pour réduire l'action corrosive, un mélange d'hypochlorite de sodium, de soude caustique et de métasilicate de sodium (la préparation «Hypochlor») est utilisé. L'activité de corrosion de ce médicament est 10-15 fois inférieure à celle de l'hypochlorite de sodium ordinaire.
En ce qui concerne le traitement des cavités internes des équipements de traitement de l'industrie alimentaire, le HPCS est activement remplacé par des médicaments sans chlore.

3.4. L'utilisation d'hypochlorite en pisciculture

Les étangs à poissons, les engins de pêche, les emballages de poisson vivant, les équipements d’élevage, ainsi que les vêtements et chaussures des personnes participant à la mise en oeuvre des mesures d’élevage et des mesures sanitaires et vétérinaires, sont soumis à un nettoyage et à une désinfection périodiques. Le plus souvent utilisé pour cette eau de Javel. Récemment, cependant, de l'hypochlorite de sodium sous forme de solutions diluées a été utilisé à cette fin.
Le GPHN assez actif est utilisé pour la désinfection des filets de pêche, des filets et des réservoirs en plastique pour le stockage du poisson.
Lors de l’utilisation de solutions de GPC en pisciculture, il est nécessaire de recalculer la concentration de chlore actif obtenue en utilisant des solutions d’agent de blanchiment et des solutions de GPCN. Pour ce faire, ils suivent les instructions suivantes: «Règles vétérinaires et sanitaires pour les exploitations piscicoles» et «Instructions pour la surveillance vétérinaire du transport de poissons vivants, d'œufs fécondés, d'écrevisses et d'autres organismes aquatiques».

3.5 L'utilisation d'hypochlorite dans les soins de santé

Déjà pendant la Première Guerre mondiale, l'hypochlorite de sodium utilisé comme antiseptique était utilisé avec succès pour le traitement des plaies et des brûlures. Cependant, à cette époque, des difficultés purement techniques liées à la production en série et la qualité médiocre du médicament ont contribué à la signature de sa quasi-conviction. En outre, de nouveaux médicaments, apparemment plus efficaces, sont arrivés et ont vite oublié l'hypochlorite. et rappelé dans les années 60 du XXe siècle pendant la guerre au Vietnam. Là-bas, dans un environnement où il était nécessaire d'utiliser le moyen le plus efficace pour lutter contre l'infection, ils ont préféré l'hypochlorite de sodium aux antibiotiques les plus récents. Cette sympathie s'expliquait non seulement par la grande efficacité de GPHN, mais aussi par son universalité. En effet, en situation de première ligne, au lieu d’une douzaine d’emballages, il est préférable de disposer d’un flacon de solution qui peut être utilisé pour laver la plaie, désinfecter la peau avant l’opération et traiter les outils.
Nous nous sommes en quelque sorte habitués au fait que derrière chaque nom de médicament se trouve un déchiffrement de sa formule chimique complexe. En achetant une variété de médicaments, nous ne sommes pas intéressés par ces subtilités, juste pour aider. Mais l'hypochlorite de sodium mérite une telle attention. Il se trouve qu'à des concentrations modérées, l'hypochlorite est totalement sans danger pour l'homme. L’hypochlorite, pour ne pas dire étrange, surprend étonnamment bien par le travail des systèmes organiques responsables de la protection contre les infections et de la réparation des tissus endommagés. Ils le perçoivent comme quelque chose de familier et de familier. Et il est vraiment «le sien»: en petites quantités, la CCPP est produite en permanence par des leucocytes, dont la vocation est précisément de combattre les infections. Ce n'est un secret pour personne: les mêmes microbes pathogènes affectent différemment des personnes différentes: quelqu'un ne remarquera même pas ses attaques, quelqu'un ressentira une légère indisposition et quelqu'un aura un comportement grave, parfois fatal. Comme on le sait, la susceptibilité accrue aux infections est associée à l'affaiblissement des défenses de l'organisme. L'hypochlorite dans le corps humain détruit non seulement les microbes, mais "adapte" le système immunitaire pour qu'il les reconnaisse (et c'est l'une de ses propriétés les plus importantes).
En cas de maladies graves, de blessures étendues, de brûlures, après une compression prolongée des tissus et des opérations graves, un auto-empoisonnement du corps se développe généralement avec des produits de décomposition des tissus. Les substances toxiques qui s'accumulent dans le corps endommagent les organes responsables de leur neutralisation et de leur élimination. Les fonctions des reins, du foie, des poumons et du cerveau peuvent être gravement altérées. Cela ne peut être aidé que de l'extérieur. Dans ce cas, l'hémosorption est généralement effectuée - le sang du patient passe à travers des filtres à adsorption spéciaux. Cependant, toutes les toxines ne sont pas absorbées par ces filtres ou ne sont pas complètement absorbées.
Une méthode alternative à l'hémosorption était la méthode de détoxification électrochimique - l'administration intraveineuse d'hypochlorite de sodium, que l'on peut appeler un "savoir-faire" domestique (nous l'avons déjà mentionné lorsque nous examinons les propriétés bactéricides de l'hypochlorite de sodium. Aujourd'hui, il est difficile de se rappeler exactement ce qui a déclenché l'étude de ce produit par nos scientifiques. La recherche de médicaments non conventionnels ou peut-être simplement de la curiosité. Mais l’hypochlorite a eu de la chance - les employés de l’Institut de médecine physico-chimique (à savoir, dans cet institut, ont mené des recherches et se sont activement employés en médecine). Une nouvelle pratique d’hémosorption, de plasmaphérèse, d’irradiation du sang par les ultraviolets.) “L’a mise en circulation.” L’intérêt manifesté pour l’hypochlorite de sodium se distinguait par un élément important: l’eau à partir de laquelle l’hypochlorite est formée est la base essentielle de tous les processus biologiques. La préparation, contrairement à d’autres, est utilisée dans de tels cas, il ne supprime pas les poisons du corps - il les décompose simplement en molécules neutres ne causant pas de dommages. Les toxines brûlent rapidement dans l'oxygène actif de l'hypochlorite et l'état du patient s'améliore avant ses yeux: pression Malizia, la fréquence cardiaque, le travail rénal est amélioré la respiration et une personne se réveille. Il est possible de se débarrasser des toxines du corps par aucun autre moyen. Selon la réanimation, la méthode permet d'opérer avec des patients auparavant considérés comme désespérés avec de grandes chances de succès.
L’hypochlorite ne provoque pratiquement pas de réactions allergiques aussi courantes à notre époque que de nombreux antibiotiques. Mais contrairement aux antibiotiques qui tuent de manière sélective certains types de bactéries, l’hypochlorite de sodium détruit presque tous les microorganismes pathogènes, même les virus, et les microbes qui "ont survécu accidentellement" au contact de ces bactéries perdent leur activité nocive et deviennent des proies faciles pour les autres éléments du système immunitaire. système. Fait intéressant, les bactéries légèrement «endommagées» par l’hypochlorite perdent leur résistance aux effets des antibiotiques.
Selon divers auteurs, la solution d'hypochlorite de sodium est utilisée avec succès en pathologie purulente chirurgicale, à la fois en tant qu'agent bactéricide pour le traitement des plaies et en tant que solution de détoxification pour perfusion destinée à l'administration intraveineuse dans les veines centrales. L’hypochlorite de sodium peut être introduit dans le corps de toutes les manières possibles, tout en remplissant non seulement la fonction de désintoxication et d’oxydation du foie, mais en stimulant les mécanismes biologiques et moléculaires de la phagocytose. Le fait que l'hypochlorite de sodium se forme directement dans les macrophages au cours de la phagocytose suggère son naturel et sa physiologie et renvoie l'utilisation de solutions d'hypochlorite à des méthodes de traitement non pharmacologiques respectueuses de l'environnement.
En outre, l'utilisation de la solution d'hypochlorite de sodium s'est révélée efficace non seulement en chirurgie purulente, en urologie et en gynécologie, mais également en pneumologie, en phthisiologie, en gastroentérologie, en dentisterie, en dermatologie et en toxicologie. Récemment, non seulement la propriété bactéricide de l'hypochlorite de sodium, mais également sa haute activité détoxifiante ont été appliquées avec succès.
L'analyse de l'utilisation de divers systèmes de détoxification biologique (hémosorption, hémodialyse, diurèse forcée, etc.) n'a révélé que les possibilités d'utiliser le système d'oxydation électrochimique en tant que méthode de désintoxication du corps la plus efficace, physiologique et techniquement simple.
L'effet thérapeutique prononcé de l'hypochlorite de sodium dans un certain nombre de maladies et affections du corps est associé non seulement à ses propriétés de détoxication, mais également à son aptitude à améliorer la numération globulaire, à améliorer le statut immunitaire, à avoir des effets anti-inflammatoires et antihypoxiques.
La réaction principale, les toxines et les produits métaboliques détoxifiants dans le corps, est leur oxydation en une enzyme détoxifiante spéciale - le cytochrome P-450. L'effet physiologique est dû au fait que les substances oxydées dans le corps deviennent solubles dans l'eau (les toxines hydrophobes sont converties en hydrophiles) et que, de ce fait, elles participent activement aux processus d'autres transformations métaboliques et sont mises en évidence. En général, ce processus dans les cellules hépatiques apparaît sous la forme d'une oxydation, renforcée par l'oxygène moléculaire et catalysée par le cytochrome P-450. Cette fonction de détoxification majeure du foie ne permet pas de compenser complètement tout autre système corporel. Dans les formes graves d’intoxication, le foie ne remplit pas pleinement ses fonctions de détoxication, ce qui entraîne un empoisonnement du corps et une aggravation des processus pathologiques.
En imitant le système monooxydase de l'organisme, l'hypochlorite de sodium apporte une aide importante aux fonctions de détoxification naturelle de l'organisme, tant dans l'endotoxicose que dans l'exotoxicose. Dans le cas de la toxalbumine, il s'est avéré impossible de le remplacer.
Des solutions d’hypochlorite de sodium et de calcium sont utilisées à la place de l’agent de blanchiment dans la désinfection actuelle, finale et prophylactique, pour la désinfection de divers objets et excrétions dans les foyers de maladies infectieuses, ainsi que pour la désinfection d’objets spéciaux. La désinfection est effectuée par irrigation, essuyage avec lavage, trempage des objets qui ne se détériorent pas avec cette méthode de traitement.
La surpopulation dans une zone restreinte, le chauffage inadéquat, une humidité élevée, une nourriture inadéquate, la difficulté de respecter scrupuleusement un régime sanitaire et anti-épidémique adéquat constituent une situation familière dans la ville des tentes de la zone sinistrée. Dans ces conditions, l'efficacité d'une solution médicamenteuse d'hypochlorite de sodium en chirurgie, en oto-rhino-laryngologie et dans la prévention de la morbidité chez les réfugiés et le personnel médical a été prouvée. La simplicité de la préparation de la solution de travail, les bons résultats dans la lutte contre de nombreux agents pathogènes, parfois résistants à l'action de presque tous les antibiotiques, ont permis de recommander des solutions de CCPV pour une utilisation généralisée dans la fourniture de soins médicaux.
Le traitement avec des solutions d'hypochlorite de sodium non seulement compense de manière équivalente la pénurie aiguë d'un certain nombre de médicaments coûteux, mais permet également un niveau qualitativement nouveau de soins médicaux. Le faible coût, la disponibilité et la polyvalence de cette solution médicamenteuse permettent, en ces temps difficiles, de rétablir au moins partiellement la justice sociale et de fournir à la population des soins de qualité dans un hôpital rural isolé et dans toute partie de la Russie où il n'y a qu'un médecin.
Ces avantages en font un élément important pour le maintien de normes d'hygiène élevées dans le monde entier. Ceci est particulièrement prononcé dans les pays en développement, où l'utilisation de CGN est devenue un facteur décisif pour mettre un terme aux épidémies de choléra, à la dysenterie, à la fièvre typhoïde et à d'autres maladies biotiques aquatiques. Ainsi, lors d’une épidémie de choléra en Amérique latine et dans les Caraïbes à la fin du XXe siècle, l’hypochlorite de sodium a été en mesure de réduire au minimum la morbidité et la mortalité, comme cela a été rapporté lors d’un symposium sur les maladies tropicales organisé sous les auspices de l’Institut Pasteur.

3.6. Utilisation de GPHN pour le blanchiment de la lessive dans les blanchisseries

On pense que le blanchiment du linge pendant le lavage industriel est l'opération la plus potentiellement dangereuse parmi toutes les opérations utilisées pour laver les vêtements, et que l'eau de Javel, respectivement, est la substance la plus dangereuse pour les tissus. La plupart des agents de blanchiment utilisés dans les lavages industriels sont des agents oxydants puissants, sous l'influence desquels la plupart des substances colorées deviennent soit incolores, soit solubles dans l'eau après leur oxydation. Et comme tout agent oxydant, l’agent de blanchiment «attaque» simultanément les taches et les fibres du tissu. Par conséquent, lors du blanchiment, un processus latéral détruira toujours la fibre du tissu. Les agents de blanchiment utilisés dans les lavages industriels sont de trois types: peroxyde (contenant du peroxyde ou de l’oxygène), contenant du chlore et du soufre. Dans le cadre de cette publication, nous nous concentrerons sur un seul des agents de blanchiment pour tissus contenant du chlore: l’hypochlorite de sodium.
Le blanchiment des tissus avec l'aide du GPHN a plus de deux cents ans d'histoire. Le nom historique de la solution d'hypochlorite de sodium utilisée pour le blanchiment est l'eau de labarrac ou l'eau de javel. Cela peut paraître étrange, mais depuis deux siècles, la technologie de blanchiment des tissus à l'aide de solutions GPC n'a pratiquement pas changé. L’hypochlorite de sodium est largement utilisé comme agent de blanchiment et de détachant dans l’industrie textile, les blanchisseries industrielles et les nettoyeurs à sec. Il peut être utilisé en toute sécurité pour de nombreux types de tissus, notamment le coton, le polyester, le nylon, l'acétate, le lin, la viscose et autres. Il est très efficace pour éliminer les traces de terre et une grande variété de taches, notamment le sang, le café, l'herbe, la moutarde, le vin rouge, etc.
Les propriétés de blanchiment de l'hypochlorite de sodium reposent sur la formation d'un certain nombre de particules actives (radicaux) et, en particulier, sur l'oxygène singulet, qui a un effet biocide et oxydant élevé (pour plus de détails, voir l'article «Chlorination de l'eau de boisson») formé lors de la décomposition de l'hypochlorite:

NaOCl → NaCl + [O].

Par conséquent, l’hypochlorite de sodium est indispensable lors du blanchiment du linge d’hôpital ou de la moisissure.
Les propriétés de blanchiment (oxydantes) des solutions d'hypochlorite de sodium dépendent de sa concentration, de son pH, de sa température et de sa durée d'exposition. Et bien que nous les ayons déjà examinées à la section 2 de cette publication, nous en répéterons un peu en ce qui concerne le processus de blanchiment.
En général, plus la concentration de GPNH dans la solution est élevée (plus l'activité du HPPC est importante) et plus le temps d'exposition est long, plus l'effet de blanchiment est important. Mais la dépendance de l’activité d’exposition à la température est plus complexe. Cela «fonctionne» déjà bien à basses températures (

40 ° C). Avec une augmentation de la température (jusqu'à 60 ° C), l'activité de l'eau de Javel à base de GPNH augmente de façon linéaire et, à des températures plus élevées, une dépendance exponentielle de la croissance de l'activité de l'eau de Javel est observée.
La dépendance des propriétés de blanchiment du GPCN vis-à-vis du pH est directement liée aux propriétés chimiques du GPCN: lorsque le pH du milieu est élevé (pH> 10), l’activité du blanchissant à base de GPCNH est relativement faible, car L'oxygène actif est principalement impliqué dans le processus de blanchiment - il agit plutôt lentement. Si le pH du milieu commence à diminuer, l'activité de l'eau de javel augmente initialement pour atteindre un maximum à une valeur optimale de 7 pour l'hypochlorite, puis avec une augmentation de l'acidité, elle diminue à nouveau, mais plus lentement que celle observée lorsque le pH monte du côté alcalin.
Dans le lavage industriel, l'opération de blanchiment est généralement combinée avec des opérations de lavage et de rinçage et n'est pas effectuée séparément. C'est plus pratique et plus rapide. Dans le même temps, la durée des opérations elles-mêmes est augmentée, de sorte que l’agent de blanchiment parvienne à traiter tous les éléments des signets de manière uniforme. On s’assure également que l’agent de blanchiment à base de GPCH n’est pas trop actif, car s’il est trop actif, il sera consommé avant de pouvoir pénétrer au centre de la languette, ce qui affectera le processus d’élimination des taches au centre de la languette et des fibres à la surface. les signets subiront des dégâts supplémentaires.
L'association britannique de lavage et de nettoyage (BLRA) a formulé des recommandations sur l'utilisation de l'hypochlorite de sodium dans l'élimination des taches et le blanchiment des tissus au cours du lavage industriel. En voici quelques unes:

  • La solution de blanchiment à base de GPC doit être utilisée avec un liquide de lavage à pH alcalin ou mélangée à du savon ou à un détergent synthétique afin que le produit de blanchiment «fonctionne» plus lentement et plus ou moins uniformément imbibé du signet.
  • Il est nécessaire d’ajouter une telle quantité de solution de produit à base d’hypochlorite de sodium liquide, de sorte que la concentration en chlore libre soit approximativement égale à 160 mg / l pour la solution dans l’auto ou à 950 mg / kg pour le poids sec du signet.
  • La température du liquide dans lequel l’agent de blanchiment est appliqué ne doit pas dépasser 60 ° C.

Selon les experts de BLRA, si vous suivez ces recommandations, lors du processus de blanchiment, lors de l’utilisation de la technologie GPC, la plupart des taches habituelles sont éliminées et le tissu ne subit que peu de dommages.

3.7. Désinfection de l'eau potable

La dose de chlore est établie par analyse technologique en partant du principe qu'il ne reste que 0,3... 0,5 mg de chlore qui ne réagit pas (chlore résiduel) dans 1 litre d'eau fourni au consommateur, ce qui est un indicateur de l'adéquation de la dose de chlore acceptée. Pour l'estimation devrait prendre la dose de chlore, qui fournit la quantité spécifiée de chlore résiduel. La dose estimée est attribuée à la suite de la chloration expérimentale. Pour l'eau de rivière clarifiée, la dose de chlore varie généralement entre 1,5 et 3 mg / l; lorsque les eaux souterraines sont chlorées, la dose de chlore ne dépasse généralement pas 1–1,5 mg / l; dans certains cas, il peut être nécessaire d'augmenter la dose de chlore en raison de la présence de fer ferreux dans l'eau. Avec une teneur accrue en substances humiques dans l'eau, la dose de chlore requise augmente.
Après l’introduction de l’agent chloré dans l’eau à traiter, il doit être bien mélangé à l’eau et au contact pendant une durée suffisante (au moins 30 minutes) avec de l’eau avant sa livraison au consommateur. Un contact peut se produire dans le réservoir d'eau filtrée ou dans le tuyau d'alimentation en eau du consommateur, si celui-ci est d'une longueur suffisante sans prise d'eau. Lorsque vous arrêtez le lavage ou la réparation de l'un des réservoirs d'eau filtrée, lorsque le temps de contact de l'eau avec le chlore n'est pas garanti, la dose de chlore doit être doublée.
La chloration de l'eau déjà clarifiée est généralement effectuée avant qu'elle ne pénètre dans le réservoir d'eau propre, où le temps nécessaire pour leur contact est fourni.
Au lieu de chlorer l'eau après les réservoirs de sédimentation et les filtres, dans la pratique de la purification de l'eau, il est parfois utilisé pour le chlore avant d'entrer dans les réservoirs de sédimentation (pré-chloration) - jusqu'au mélangeur, et parfois avant d'être envoyé au filtre.
La préchloration contribue à la coagulation en oxydant les substances organiques qui inhibent ce processus et permet donc de réduire la dose de coagulant, tout en assurant un bon état sanitaire de la station d'épuration. La préchloration nécessite une augmentation des doses de chlore, car une partie importante de celle-ci est destinée à l'oxydation de substances organiques contenues dans de l'eau non encore clarifiée.
En introduisant du chlore avant et après l'installation de traitement, il est possible de réduire la consommation totale de chlore par rapport à sa consommation pendant la pré-chloration, tout en conservant les avantages offerts par cette dernière. Cette méthode s'appelle la double chloration.

Désinfection au chlore.
En bref, nous avons déjà examiné la question de l'instrumentation pour le processus de chloration de l'eau utilisant du chlore liquide en tant qu'agent chloré. Dans cette publication, nous nous concentrerons sur les aspects qui ne nous ont pas été reflétés.
La désinfection de l'eau avec du chlore liquide est encore plus largement utilisée par rapport au procédé utilisant le GPHN. Le chlore liquide est introduit dans les eaux traitées soit directement (chloration directe), soit à l’aide d’un appareil de chloration, un dispositif servant à préparer une solution de chlore (eau chlorée) dans l’eau du robinet et à la doser.
Pour la désinfection de l'eau, on utilise le plus souvent des chlorateurs en continu, les meilleurs étant le vide, dans lequel le gaz à doser est sous vide. Cela empêche la pénétration de gaz dans la pièce, ce qui est possible avec les chlorinateurs à pression. Les chlorinateurs sous vide sont disponibles en deux types: avec un compteur de chlore liquide et un compteur de chlore gazeux.
En cas de chloration directe, la distribution rapide du chlore dans les eaux traitées doit être assurée. À cette fin, sert de montage de diffuseur, à travers lequel le chlore est introduit dans l'eau. La couche d'eau au-dessus du diffuseur devrait être d'environ 1,5 m, mais pas moins de 1,2 m.
Pour mélanger le chlore avec de l’eau traitée, il est possible d’utiliser des mélangeurs de tout type installés devant les réservoirs de contact. Le plus simple est un mélangeur à collerette. C'est un plateau avec cinq cloisons verticales, perpendiculaires ou à un angle de 45 ° contre le flux d'eau. Les cloisons rétrécissent la section transversale et provoquent un mouvement de type tourbillon, dans lequel l'eau chlorée se mélange bien à l'eau traitée. La vitesse de déplacement de l'eau à travers la section rétrécie du mélangeur doit être d'au moins 0,8 m / s. Le fond du plateau mélangeur est disposé avec une pente égale à la pente hydraulique.
Ensuite, le mélange d’eau traitée et d’eau chlorée est envoyé dans les réservoirs de contact.

Ainsi, les principaux avantages du chlore pour la chloration de l’eau sont évidents:

  1. La concentration en chlore actif est pure à 100%.
  2. La qualité du produit est élevée, stable et ne change pas pendant le stockage.
  3. Facilité de réaction et prévisibilité de la dose.
  4. Disponibilité en vrac - peut être transporté par camions-citernes, barils et cylindres spéciaux.
  5. Stockage - facile à stocker dans des entrepôts de stockage temporaires.

C’est pourquoi, depuis de nombreuses décennies, le chlore liquéfié est le moyen le plus fiable et le plus polyvalent de désinfecter l’eau dans les systèmes d’alimentation en eau centralisés des zones peuplées. Il semblerait - pourquoi ne pas continuer à utiliser du chlore pour la désinfection de l’eau? Voyons ça ensemble...
GOST 6718-93 déclare: «Le chlore liquide est un liquide ambré ayant un effet irritant et suffocant. Le chlore est une substance extrêmement dangereuse. Profondément pénétrant dans les voies respiratoires, le chlore affecte les tissus pulmonaires et provoque un œdème pulmonaire. Le chlore provoque une dermatite aiguë avec sudation, rougeur et gonflement. Des complications telles que la pneumonie et une altération du système cardiovasculaire constituent un grave danger pour les personnes atteintes de chlore. La concentration maximale admissible de chlore dans l'air de la zone de travail des locaux industriels est de 1 mg / m 3. "
Le manuel du professeur Slipchenko V. A. «L’amélioration de la technologie de nettoyage et de désinfection de l’eau contenant du chlore et de ses composés» (Kiev, 1997, p.10) sur la concentration de chlore dans l’air contient les informations suivantes:

  • Odeur tangible - 3,5 mg / m 3;
  • Irritation de la gorge - 15 mg / m 3;
  • Toux - 30 mg / m 3;
  • La concentration maximale admissible pour une exposition à court terme est de 40 mg / m 3;
  • Concentration dangereuse, même avec une exposition à court terme - 40-60 mg / m 3;
  • Mort rapide - 1000 mg / m 3;

Il ne fait aucun doute que l'équipement nécessaire à la distribution d'un réactif aussi meurtrier (les statistiques le montrent presque régulièrement) devrait comporter un certain nombre de niveaux de sécurité.
Par conséquent, les PBX («Règles de sécurité pour la production, le stockage, le transport et l'utilisation de chlore») impliquent les équipements périphériques obligatoires suivants:

  • balances pour bouteilles et récipients contenant du chlore;
  • vanne d'arrêt pour le chlore liquide;
  • ligne de chlore sous pression;
  • récepteur pour le chlore gazeux;
  • filtre pour le chlore gazeux;
  • unité de lavage (neutralisant de chlore);
  • analyseur pour la détection du chlore gazeux dans l'air,

et lorsque le gaz de chlore est consommé dans des bouteilles de plus de 2 kg / heure ou de plus de 7 kg / heure lorsque le chlore est consommé dans un récipient, des évaporateurs de chlore, soumis à des exigences particulières, sont requis. Ils doivent être équipés de systèmes automatiques empêchant:

  • consommation non autorisée de chlore gazeux dans des volumes dépassant les performances maximales de l'évaporateur;
  • pénétration à travers l'évaporateur de la phase liquide de chlore;
  • une forte diminution de la température du chlore dans le radiateur de l'évaporateur.

L’évaporateur doit être équipé d’une électrovanne spéciale, d’un manomètre et d’un thermomètre.
L'ensemble du processus de traitement de l'eau au chlore est réalisé dans des salles spéciales - des salles de chloration, qui ont également des exigences particulières. La salle de chloration comprend généralement des blocs de pièces: stockage de chlore, chloration, chambre de ventilation, locaux auxiliaires et domestiques.
Les installations de chloration doivent être situées dans des bâtiments à capitaux séparés du deuxième degré de résistance au feu. Une clôture pleine, haute de deux mètres au moins, doit être entourée d’une clôture aveugle à fermeture étanche pour limiter la propagation d’une onde gazeuse et empêcher les personnes non autorisées de pénétrer dans l’entrepôt. La capacité de stockage du chlore doit être minimale et ne pas dépasser la consommation de 15 jours des installations hydrauliques.
Le rayon de la zone dangereuse, dans lequel il est interdit de localiser des objets de logement et à des fins culturelles et domestiques, est de 150 m pour les entrepôts de chlore en bouteilles et de 500 m en conteneurs.
Les appareils de chloration doivent être situés dans des endroits bas du site d'aqueduc et principalement du côté sous le vent des vents dominants par rapport aux zones peuplées (quartiers) les plus proches.
Le chlore consommable doit être séparé des autres pièces par un mur blanc sans ouverture, il doit y avoir deux issues des côtés opposés de la pièce dans l'entrepôt. L'une des issues est équipée d'une porte pour le transport de bouteilles ou de conteneurs. L’entrée de voitures dans l’entrepôt n’est pas autorisée; un équipement de levage doit être prévu pour le transport des navires de la caisse de la voiture à l’entrepôt. Les conteneurs vides doivent être stockés dans l'entrepôt. Les portes et les grilles de toutes les salles de chloration doivent être ouvertes pendant l'évacuation. Aux sorties de l'entrepôt, des rideaux d'eau fixes sont fournis. Les récipients contenant du chlore doivent être placés sur des supports ou des cadres, et avoir un accès libre pour pouvoir être accrochés et saisis pendant le transport. Dans les locaux de l'entrepôt de chlore, il y a un équipement pour neutraliser les émissions accidentelles de chlore. Il doit être possible de chauffer les bouteilles dans l’entrepôt avant de les livrer au chlorinateur. Il convient de noter que lors du fonctionnement à long terme des bouteilles de chlore, du trichlorure d'azote extrêmement explosif s'y accumule et que, par conséquent, les bouteilles de chlore doivent être soumises à un nettoyage et à un nettoyage réguliers du chlorure d'azote.
Les stations de chloration ne doivent pas être placées dans des locaux enfouis, elles doivent être séparées des autres pièces par un mur blanc sans ouvertures et munies de deux sorties vers l’extérieur, l’une d’elles traversant le vestibule. Les salles de chloration auxiliaires doivent être isolées des salles associées à l'utilisation de chlore et disposer d'un point de vente indépendant.
Les chlorinateurs sont équipés d'une ventilation par aspiration. L'émission de ventilation permanente de la salle des chlorodozateurs doit s'effectuer par un tuyau situé à 2 m de hauteur au-dessus de la crête du bâtiment le plus haut situé dans un rayon de 15 m, et par une ventilation permanente et d'urgence du local de stockage du chlore par une conduite à 15 m du sol.

En d'autres termes, le degré de risque de chlore est minimisé par la présence de toute une série de mesures pour organiser son stockage et son utilisation, y compris par l'organisation de zones de protection sanitaire (ZPS) des entrepôts de réactifs, dont le rayon atteint 1000 m pour les installations les plus grandes.
Cependant, à mesure que les villes se développaient, le développement résidentiel se rapprochait des frontières de la ZSP et se situait dans certains cas à l'intérieur de ces frontières. De plus, le danger de transporter le réactif du lieu de production au lieu de consommation a augmenté. Selon les statistiques, c'est pendant le transport que surviennent jusqu'à 70% des divers accidents de substances chimiquement dangereuses. Un accident à grande échelle d'un réservoir de chemin de fer avec du chlore peut causer des dommages de gravité variable, non seulement à la population, mais également à l'environnement naturel. Dans le même temps, la toxicité du chlore, renforcée par une concentration élevée du réactif, réduit la sécurité industrielle et la stabilité antiterroriste des systèmes d'approvisionnement en eau en général.
Ces dernières années, le cadre réglementaire dans le domaine de la sécurité industrielle dans le traitement du chlore est renforcé, ce qui répond aux exigences du jour. À cet égard, les services d’exploitation souhaitent passer à une méthode plus sûre de désinfection de l’eau, c’est-à-dire selon une méthode qui n’est pas supervisée par le Service fédéral de surveillance de l’environnement, des technologies et de l’énergie, mais qui garantit le respect des exigences de SanPiN en matière d’eau potable épidémiologiquement sûre. À cette fin, l'hypochlorite de sodium et de chlore (GPCN) agit comme le réactif contenant du chlore le plus souvent utilisé en chloration (deuxième place après le chlore liquide).

Désinfection à l'hypochlorite de sodium
Dans la pratique de l'alimentation en eau pour la désinfection de l'eau de boisson, on utilise l'hypochlorite de sodium de qualité A avec une teneur en substance active de 190 g / l et une hypochlorite de sodium de faible concentration E avec une teneur en substance active d'environ 6 g / l.
Généralement, l’hypochlorite de sodium du commerce est introduit dans le système de traitement de l’eau après dilution préliminaire. Après dilution de l'hypochlorite de sodium 100 fois, contenant 12,5% de chlore actif et présentant un pH de 12-13, le pH chute à 10-11 et la concentration en chlore actif à 0,125 (en fait, la valeur du pH a une valeur inférieure). Le plus souvent, une solution d'hypochlorite de sodium est utilisée pour le traitement de l'eau de boisson, caractérisée par les indicateurs énumérés dans le tableau: