1. Naatriumhüpokloriti desinfitseerimise mehhanism
Naatriumhüpoklorit on väga tõhus kloori{0}}sisaldav desinfektsioonivahend. Selle desinfitseeriv toime hõlmab peamiselt hüpokloorhappe toimet, tekkiva hapniku toimet ja kloorimist. Hüpokloorhappe oksüdeerimine on kloori-sisaldavate desinfektsioonivahendite peamine bakteritsiidne mehhanism.
Kloori{0}}sisaldavad desinfektsioonivahendid moodustavad vees hüpokloorhappe, mis mõjutab bakterite valke. Hüpoklorohape ei saa mitte ainult interakteeruda rakuseinaga, vaid ka oma väikese molekuli suuruse ja laengu puudumise tõttu võib see tungida rakkudesse, põhjustades oksüdatsiooni või hävitades fosfaatdehüdrogenaasi, põhjustades rakusurma.
Väärib märkimist, et kuigi kloori desinfektsioonivahendeid kasutatakse tööstuses laialdaselt, vähendavad paljud veejaamad järk-järgult vedela kloori kasutamist selle tootmise, ladustamise, transportimise ja kasutamisega seotud oluliste ohutusriskide tõttu.
Seevastu naatriumhüpokloriti desinfitseerimise eelisteks on kõrge ohutus ja lihtne doseerimisvarustus. Naatriumhüpokloriti kasutamine vedela klooriga desinfitseerimise asemel on muutunud pöördumatuks trendiks.
2. Naatriumhüpokloriti doseerimisprotsesside võrdlus
Praegu saab naatriumhüpokloriti desinfitseerida kahel viisil: üks on naatriumhüpokloriti generaatori kasutamine naatriumhüpokloriti lahuse tootmiseks võrgus; teine on selleks, et kasutada{0}}eelvalmistatud naatriumhüpokloriti lahust.
Olenemata kasutatavast doseerimismeetodist/süsteemist on igal neist oma eelised ja puudused. Kahe meetodiga töödeldud vee desinfitseerimisefekt ja maksumus tonni kohta ei erine oluliselt.
Seetõttu on piirkondades, kus on piisavalt eel-kemikaalide varusid (kolm või enam nõuetele vastavat tarnijat), soovitatav kasutada ostetud valmis{1}naatriumhüpokloriti lahust. Sellel meetodil on suhteliselt madalamad kasutus- ja hoolduskulud, lühemad seadmete tellimis- ja ehitustsüklid ning tavapäraseks kasutamiseks ja hoolduseks pole erinõudeid.
Väikesemahuliste{0}}veepuhastusjaamade puhul, eriti ebamugava tarnimise ja transpordiga piirkondades, on soovitatav kasutada naatriumhüpokloriti generaatorit, et valmistada ja lisada kohapeal -lahus. See väldib kehva desinfitseerimisefekti ohtu, mis on tingitud kemikaali pikaajalisest säilitamisest{3}}lagunemisest.
3. Naatriumhüpokloriti annustamine
Desinfitseerimisel lisatava kloori kogus varieerub sõltuvalt toorvee kvaliteedist ja desinfitseerimisnõuetest. Usaldusväärse ja kauakestva-desinfektsiooni saavutamiseks peab annus vastama kahele nõudele.
1) "Kloorivajadus", mida kulub bakterite hävitamiseks, et saavutada kindlaksmääratud desinfitseerimise eesmärgid ja oksüdeerida orgaanilist ainet.
2) "jääkkloor", mis on vajalik vees jääkbakterite taaskasvamise pärssimiseks. Jääkkloori määrused näevad ette ka lihtsa meetodi doseerimise määramiseks ja desinfitseerimismõju hindamiseks.
4. Naatriumhüpokloritit mõjutavad tegurid
1) Naatriumhüpokloriti annuse mõju inaktiveerimise efektiivsusele
Lisades 1 liitrile veeproovile erinevad kogused naatriumhüpokloriti ja reageerides 30 minutit, loendati kontsentratsioon membraanfiltratsiooni meetodil. Tulemused näitasid, et:
Naatriumhüpokloriti desinfitseerimine on väga hea inaktiveeriva toimega. Naatriumhüpokloriti annusega 2,5 mg/l saavutati 100% inaktivatsioon. Et saavutada sarnaseid nõudeid nagu GB18920-2002, võib naatriumhüpokloriti optimaalseks annuseks pidada 2,5–3,0 mg/l.
2) pH mõju naatriumhüpokloriti desinfitseerimisele
Naatriumhüpokloriti annuse 0,5 mg/l korral vähenes naatriumhüpokloriti desinfitseerimise logaritmiline inaktiveerimise määr 2,03-lt 0,27-le pH tõusuga, mis näitab langustendentsi.
See viib järeldusele, et vees sisalduva ClO- ja hüpokloorhappe suhet reguleerib peamiselt pH. Madalama pH korral on hüpokloorhappe osakaal suurem, mille tulemuseks on tugevam bakteritsiidne võime.
3) Ammoniaaklämmastiku kontsentratsiooni mõju inaktiveerimise efektiivsusele
Ammoniaaklämmastik reageerib kiiresti naatriumhüpokloritiga, tarbides seda ja tekitades monoklooramiini ja dikloramiini. Kui vees on kloramiin, on desinfitseerimisefekt suhteliselt aeglane, mõjutades otseselt naatriumhüpokloriti annust ja inaktiveerimise efektiivsust.
Seotud uuringud on näidanud, et kui ammoniaaklämmastiku tase on 1, 3, 5, 8, 10 ja 15 mg/l, on 30 minuti jooksul lisatud naatriumhüpokloriti erinevate koguste mõju inaktiveerimisefektile järgmine:
Kui ammoniaaklämmastikusisaldus on väiksem või võrdne 15 mg/l ja naatriumhüpokloriti annus on väiksem või võrdne 6,0 mg/L, halveneb naatriumhüpokloritiga desinfitseerimise inaktiveeriv toime ammoniaaklämmastiku taseme tõusuga; kui ammoniaaklämmastikku on 8 mg/l, inaktiveeritakse bakterid täielikult naatriumhüpokloriti annusega 5,0 mg/l.