Tác dụng và hiệu quả khử trùng của các dạng chlorine
Các nguồn chlorine thương mại phổ biến là chlorine (Cl2), hypochlorite canxi [Ca(OCl)2] và hypochlorite natri (NaOCl). Chlorine có thể tan 7160mg/L trong nước 20oC 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+
Hypochlorite canxi và hypochlorite natri hòa tan trong nước cũng tạo ra OCl-. Sự hiện diện của các dạng chlorine phụ thuộc vào pH của nước (xem hình trên), dạng Cl2 không hiện diện khi pH lớn hơn 2, HOCl là dạng phổ biến nhất khi pH nằm trong khoảng 1-7,48, HOCl=OCl- khi pH = 7,48 và OCl- thì cao hơn HOCl khi pH trên 7,48. Mức độ nhạy cảm của vi sinh vật đối với các dạng chlorine phụ thuộc rất lớn vào tốc độ khuếch tán vào trong tế bào, HOCl có hiệu quả khử trùng mạnh hơn OCl- khoảng 100 lần do HOCl có kích thước phân tử nhỏ và trung hòa điện tích nên dễ dàng khuếch tán vào tế bào hơn so với OCl-. Do đó, chlorine chỉ có hiệu quả khử trùng cao khi pH nhỏ hơn 6. Không nên dùng chlorine khi pH lớn hơn 7,48 và không được bón vôi trước khi khử trùng nước. Các bào tử của vi sinh vật có khả năng chịu đựng chlorine ở nồng độ cao so với tế bào sinh dưỡng bởi vì chlorine khó khuếch tán qua vỏ của bào tử.
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.
Những tác hại khi khử trùng nước bằng chlorine
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 80
µg/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.
Các tin liên quan:
- Muối Công Nghiệp: Đặc Điểm, Ứng Dụng và Vai Trò Quan Trọng Trong Sản Xuất (Lượt xem: 19)
- Đề xuất đưa phân bón vào diện chịu thuế VAT: Hướng tới hài lợi ích các bên (Lượt xem: 608)
- Vụ ngộ độc thực phẩm ở Nha Trang: Phát hiện nhiều vi khuẩn trong cánh gà chiên, nước mắm (Lượt xem: 485)
- Cầu thủ Ả Rập Xê Út vỡ quai hàm, Thái tử đưa sang Đức phẫu thuật (Lượt xem: 465)
- Khủng hoảng năng lượng: Trả đũa trừng phạt, Nga dùng chiêu bài khí đốt, châu Âu ‘ngấm đòn’, chạy đua tìm 'trái ngọt' ở miền đất hứa (Lượt xem: 483)
- Nhựa nguyên sinh có thực sự an toàn? (Lượt xem: 505)
- Giá phân bón cao sẽ tiếp tục kéo dài sang 2023 (Lượt xem: 512)
- Vì sao khan hiếm xăng dầu? (Lượt xem: 472)
- Minh Hiếu Miền Nam - Công ty cung cấp hóa chất phòng thí nghiệm uy tín, giá rẻ (Lượt xem: 1443)
- Minh Hiếu Miền Nam- Công ty cung cấp hóa chất phụ gia thực phẩm uy tín (Lượt xem: 1521)
- Công ty cung cấp hóa chất ngành mỹ phẩm uy tín (Lượt xem: 1572)
- Hóa chất Nông nghiệp là gì? Công ty cung cấp Hóa chất nông nghiệp (Lượt xem: 1660)
- Minh Hiếu - Công ty cung cấp hóa chất ngành gỗ uy tín trên thị trường (Lượt xem: 1320)
- Giới thiệu công ty cung cấp hóa chất ngành giấy uy tín - chất lượng - giá rẻ (Lượt xem: 1395)
- Minh Hiếu - Công ty cung cấp Hóa chất ngành thủy sản uy tín, giá rẻ (Lượt xem: 1389)
- Minh Hiếu Miền Nam - Công ty cung cấp Hóa chất ngành Sơn uy tín, giá tốt (Lượt xem: 1491)
- Công ty cung cấp Hóa chất dệt nhuộm giá tốt nhất? (Lượt xem: 1671)
- Công ty bán Hóa chất ngành xi mạ nào giá tốt nhất? (Lượt xem: 1549)
- Hóa chất xử lý môi trường là gì? Công ty cung cấp hóa chất xử lý môi trường (Lượt xem: 2083)
- Minh Hiếu Miền Nam - Công ty cung cấp dung môi công nghiệp uy tín, Giá rẻ (Lượt xem: 1687)
- Minh Hiếu Miền Nam - Công ty cung cấp hóa chất xử lý hồ bơi giá rẻ (Lượt xem: 1514)
- Minh Hiếu Miền Nam cung cấp muối công nghiệp giá cả cạnh tranh (Lượt xem: 1392)
- Hóa chất công nghiệp là gì? Công ty cung cấp Hóa chất công nghiệp nào uy tín? (Lượt xem: 1788)
- Ứng dụng hoá chất Sodium Thiosulfate Na2S2O3 trong ngành xử lý nước: (Lượt xem: 2280)
- Cách xử lý nước Cấp, Nước thải bằng hóa chất keo Tụ Polymer Cation, Polymer anion (Lượt xem: 2831)
- Cách xử lý nước ao hồ thành nước sinh hoạt (Lượt xem: 2215)
- HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG AN TOÀN HÓA CHẤT XÚT – NAOH (Lượt xem: 2009)
- Kinh hoàng 1,5 tấn lòng lợn thối ngâm trong bể hóa chất Trung Quốc (Lượt xem: 2019)
- 5 nhóm thực phẩm "giết chết" sự sáng tạo và thông minh của trẻ (Lượt xem: 1861)
- “Đột nhập” Tel Aviv - nơi ươm mầm những ý tưởng tỷ đô (Lượt xem: 2351)
- 9 sản phẩm tẩy rửa tuyệt đối không trộn chung với nhau (Lượt xem: 2532)
- Cách làm sạch nước bị ô nhiễm sau mưa bão (Lượt xem: 2291)
- Hiệp định thương mại TPP không có Mỹ vẫn rất hấp dẫn (Lượt xem: 2545)
- Mua hóa chất độc hại, bao nhiêu cũng có (Lượt xem: 3393)
- Sắp di dời chợ hóa chất Kim Biên (Lượt xem: 3786)
- Cảnh giác các trường hợp trẻ em ngộ độc do uống nước rửa tay (Lượt xem: 3554)