Chất khí dùng để diệt trùng nước sinh hoạt?

1. Clo là gì?

- Clo là tên viết tắt của Chlorine là một halogen. Clo nặng hơn không khí khoảng 2,5 lần.

- Ion Clo là một thành phần trong muối NaCl và các hợp chất khác. Clo khi ở dạng khí có màu vàng nhạt, mùi rất khó ngửi và là một chất độc cực mạnh.

- Clo tồn tại ở 2 dạng đó là dạng lỏng và dạng khí.

- Nhóm, phân lớp 17, p

- Số nguyên tử bằng 17

- Phân loại là Halogen.

- Cấu hình electron [Ne] 3s2 3p5.

- Mỗi lớp chứa 2 7 8 e

- Khối lượng nguyên tử chuẩn 35.453(2) g

2. Tính chất vật lí

- Ở điều kiện thường, clo là chất khí, màu vàng lục, mùi xốc, rất độc, nó phá hoại niêm mạc của đường hô hấp.

- Khí clo nặng gấp 2,5 lần không khí (d= 71/29 ~2.5) và tan trong nước.

- Ở 20oC, một thể tích nước hòa tan được 2,5 thể tích khí clo. Dung dịch của khí clo trong nước gọi là nước clo có màu vàng nhạt.

- Khí clo tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như benzen, etanol, hexan, cacbon tetraclorua…

3. Tính chất hóa học

- Nguyên tử clo có độ âm điện lớn (3,16) chỉ sau F (3,98) và O (3,44). Vì vậy trong các hợp chất với các nguyên tố này clo có số oxi hóa dương (+1; +3; +5; +7), còn trong các trường hợp khác clo có số oxi hóa âm (-1).

- Khi tham gia phản ứng hóa học clo dễ dàng nhận thêm 1 electron:

Cl + 1e → Cl-

⇒ Tính chất hóa học cơ bản của clo là tính oxi hóa mạnh.

4.  Phương pháp khử trùng nước bằng Clo

Là một trong những phương pháp xử lý làm sạch nước phổ biến nhất hiện nay. Bằng cách sử dụng hóa chất có tính oxy hóa mạnh nhằm mục đích oxy hóa men tế bào vi sinh vật (VSV), vi khuẩn rồi tiêu diệt chúng.

5. Các phương pháp khử trùng nước cấp bằng Clo

+ Ở quy mô nhỏ: dùng phương pháp khử trùng nước bằng Cloramin B được sử dụng rất phổ biến, xử lý các loại nước cấp nhỏ như chum, vại, xô, thùng, chậu,…

+ Ở quy mô công nghiệp: Khử trùng nước cấp bằng Cloramin B 27% (clo hoạt tính), clorua vôi.

6. Ưu điểm của khử trùng nước bằng Clo

- Đây là loại hóa chất phổ biến vì sở hữu những ưu điểm nổi bật sau:

+ Khả năng đạt được hiệu quả khử trùng với chi phí thấp hơn tia cực tím hay ozone.

+ Có khả năng ngăn ngừa sự tái nhiễm vi sinh vật trong nước thải.

+ Phát huy hiệu quả trên hầu hết các loại vi sinh vật.

+ Có thể kiểm soát liều lượng một cách linh hoạt.

7. Ứng dụng

- Clo có khá nhiều ứng dụng trong sinh hoạt và sản xuất như:

+ Clo được biết đến chủ yếu trong điều chế nhựa PVC cũng như các chất dẻo hay cao su

+ Clo có tác dụng khử trùng. Chủ yếu dùng khí Clo là phổ biến nhất.  Khi dùng trong xử lý nước, dưới môi trường áp suất cao và làm lạnh, Clo được chuyển hóa ở dạng lỏng

+ Người ta sử dụng khí Clo ở dạng axít hipoclorơ HClO để khử trùng trong hồ bơi, hệ thống cấp nước, xử lý nước thải.

+ Clo được dùng trong quá trình sản xuất giấy, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, sơn… và nhiều đồ vật sử dụng hàng ngày khác.

+ Ngoài ra, nó là nguyên liệu để sản xuất nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ.

- Bên cạnh những ứng dụng của Clo thì nó được biết đến như một chất độc. Sau đây là những tác hại của Clo:

+ Clo rất có hại cho sức khỏe con người. Clo bất luận ở dạng khí hay lỏng cũng có thể là nguyên nhân gây tổn thương vĩnh viễn, đặc biệt hơn là có thể gây tử vong. Clo tiềm ẩn của sự xuất hiện bệnh về cổ họng, mũi và đường hô hấp (đường thực quản gần phổi). Hậu quả nghiêm trọng trong giai đoạn ngắn

+ Ảnh hưởng của mật độ 250ppm  cho 30 phút có thể gây tử vong cho người lớn

+ Sự kích thích cao xuất hiện khí, khi hít vào có thể làm bỏng da và mắt.

+ Hậu quả của bệnh mãn tính sẽ phần nào gây chết người trong thời gian dài: Đối với tác động lâu dài của khí Clo, sẽ làm cho người ta trở nên già trước tuổi, gây ra những vấn đề về phế quản, sự ăn mòn của răng, các bệnh liên quan đến phổi như lao.

+ Theo nghiên cứu, phụ nữ mang thai sử dụng nước chứa clo có nguy cơ gây xảy thai, dị tật.