Fire tiår med måling i væske
Klor
Et sterkt oksidasjonsmiddel som klor (Cl2) er et ideelt desinfeksjonsmiddel. Riktige restklornivåer i drikkevann sikrer at vannet er trygt å innta for konsumenten, men for mye klor kan ha skadelige effekter. Overflødig klorrest kan forårsake miljøskader og skade den sansemessige oppfatningen av drikkevann.
Hvor kan jeg kjøpe klormåler?
Prosess-Styring AS har 40 års erfaring med måleinstrumenter for måling i væske i ulike applikasjoner. Det finnes flere ulike løsninger og metoder for måling av klor. Våre kunder benytter ofte de fotometriske metodene, både online, på laboratoriet eller i felt. Klormåling er mest utbredt innen drikkevann, hvor klor benyttes som desinfiseringsmiddel. Vi har levert utallige måleinstrumenter til norske vannverk, både CL17sc onlinemåler, spektrofotometer (DR3900) og håndholdt klormåler (DR300). Kontakt oss for en prat om klormåling.
Hva er klor?
Klor er et kjemisk grunnstoff med atomnummer på 17 og molekylmasse på 35,5. Naturlige forekomster finnes i mineralform i form av natriumklorid (vanlig salt og andre salter). Menneskeskapt klor er kommersielt produsert gjennom elektrolyse av natriumkloridløsning.
Fri Klor
Fritt klor oppstår når klor benyttes til desinfeksjon. Det dannes ved at klorgass løses opp i vann. To kjemiske arter (begge er kraftige desinfeksjonsmidler) kan dannes avhengig av pH-nivå i vannet:
-
Hypoklorsyre (HOCI)
-
Hypoklotittion (OCI-)
Klorering
Klorering er vannbehandling- og desinfeksjonsprosessen som benytter fritt klor. Klorering er den vanligste desinfeksjonsmetoden i verden, og benyttes på kildevann med minimal organisk forurensning. Klorering benyttes også til smaks- og luktkontroll, forebygging av algevekst, opprettholdelse av klare filtermedier, fjerning av jern og mangan, fjerning av hydrogensulfid og som forebygging av koagulering.
Kloramin
Kloraminer dannes når klor tilsettes vann som inneholder ammoniakk. Klorreaksjon med ammoniakk kan være ønsket eller uønsket basert på vannbehandlingsstrategien. Avhengig av hvor mange hydrogenatomer i ammoniakkmolekyler som er substituert med kloratomer kan tre forskjellige kloraminer dannes:
-
Monokloramin
-
Dikloramin
-
Nitrogen triklorid
Kloraminering
Kloraminering er en vannbehandlings- og desinfeksjonsprosess som benytter monokloramin som desinfeksjonsmiddel. Kloraminer har lavere reaktivitet sammenlignet med fritt klor, og de reagerer mindre intenst med ulike renheter i råvann, spesielt organiske stoffer.
På grunn av redusert oksidasjonsevne skaper kloraminer et vesentlig mindre behov for desinfeksjonsmiddel, noe som reduserer klorforbruket betydelig for å opprettholde ønsket total klorrest i vannet. Dette er med på å senke kostnadene for vannbehandlingen.
Total klor
Total klor er summen av alle frie og kombinerte klorarter som er representert i vannprøven. Metoder for måling av klor kan være spesifikke for fritt klor (hypoklorsyre og hypokloritt) eller kombinert klor (kloraminer og klororganiske stoffer).
Hvorfor måle klor?
Et sterkt oksidasjonsmiddel, klor (Cl2), er et ideelt desinfeksjonsmiddel. Riktige restklornivåer i drikkevann sikrer at vannet er trygt å innta for konsumenten, men for mye klor kan ha skadelige effekter. Overflødig klorrest kan forårsake miljøskader og skade den sansemessige oppfatningen av drikkevann.
Når klor tilsettes vann, reagerer klor og danner fritt klor eller kloraminer (når ammoniakk er tilstede), som:
-
Fungerer som høyt potente bakteriedrepende midler.
-
Oksiderer metaller slik at de kan fjernes.
-
Reduserer ubehagelig smak og lukt.
Hvordan måle klor?
DPD-metoden er den mest brukte kolorimetriske metoden for å måle klor. Den kan benyttes til å måle både fritt og totalt klor med både felt-, laboratorie- og onlineinstrumentering. Norske vannbehandlingsanlegg har ofte online klormåler (CL 17sc) installert på utløpet fra vannbehandlingsprosessen, i tillegg til spektrofotometer (DR3900) på laboratoriet og bærbare målere (DR300) til bruk i felt.
Klor i drikkevannsapplikasjoner
Under pre-oksidasjon blir råvann som kommer inn i et anlegg dosert med klor (pre-klorering) for å felle ut mineraler som et primært behandlingstrinn (i tillegg til desinfeksjon) for å hjelpe til med fjerning av suspendert og oppløst materiale før filtrering. Vannet filtreres deretter for å forbedre klarhet og klores deretter igjen.
For at klor skal være effektivt må konsentrasjonen før og etter filtrering (samt pH, temperatur og kontakttid) overvåkes og kontrolleres. De fleste vannbehandlingsanlegg har et kontaktkammer hvor klor tilsettes, blandes og får være i kontakt med vannet i nødvendig tid avhengig av temperatur, pH og type mikroorganismer som finnes i vannet. Kontakttiden gir en klorrest som er beregnet til å virke når det kommer videre til lagertanker, høydebasseng og ledningsnett.
All klorering før (pre-klorering) og etter filtre (post-klorering) kontrolleres på flere punkter gjennom hele behandlingsprosessen og i distribusjonssystemet. Ved eks. brudd i ledningsnett eller utskiftning av vannrør benytter man boosterklorering (ofte kalt nødklorering). Dette tilsettes normalt direkte på ledningsnettet eller i nærmeste pumpestasjon. Slik klorering må overvåkes nøye for å være sikre på at man overholder de krav som forskriftene beskriver.
Det er viktig å overvåke klornivåene i ledningsnettet for å sikre at riktig nivå av klorrest opprettholdes for å opprettholde forskriftsmessige standarder for desinfeksjon, og for å sikre at det ikke er for mye klor i vannet.
Fordeler ved å benytte klor for å desinfisere drikkevann
-
Klor eliminerer slimbakterier, muggsopp og alger som vanligvis vokser i vannreservoarer, i ledningsnettet, i lagertanker og i høydebasseng.
-
Klor er et kraftig bakteriedrepende middel som reduserer nivået av sykdomsfremkallende mikroorganismer i drikkevannet til et passende nivå.
-
Klor bidrar til å fjerne oppløst jern og mangan fra råvannet.
-
Klor reduserer uønsket smak og lukt ved å:
-
Oksidere naturlige organiske stoffer som illeluktende alger, sulfider og lukt fra vegetasjon i forråtnelse.
-
Fjerner hydrogensulfid, som lukter som egg i forråtnelse.
-
Fjerner ammoniakk og andre nitrogenholdige forbindelser som kan forårsake smak.
Ulemper ved å benytte klor for å desinfisere drikkevann
-
Under klorering kan uønsket ammoniakk reagere med klor for å danne kloraminer som reduserer desinfeksjonspotensialet og kan skape smaks- og luktproblemer når det ikke overvåkes og kontrolleres effektivt.
-
Ved reaksjon med organiske stoffer i vannet kan klor danne desinfeksjonsbiprodukter (DBP) som anses å være helseskadelige. På grunn av disse risikoene er det forskrifter som begrenser nivåer av DBP og restkonsentrasjoner av klor i drikkevann.