염소를 측정해야 하는 이유는?
강력한 산화제인 염소(Cl2)는 이상적인 소독제입니다. 식수 내 적절한 잔여 염소 수준은 물을 인간이 소비하는 데 있어 안전성을 보장합니다. 하지만 물 속의 너무 많은 염소는 의약품 제조, 멤브레인 처리 프로세스 및 다른 적용분야에 해로운 영향을 끼칠 수 있습니다. 초과하는 잔여 염소는 환경적으로 해로울 뿐 아니라 수돗물의 관능적 특성에 부정적인 영향을 끼칠 수 있습니다.
물에 첨가할 때, 염소는 유리 염소 또는 클로라민(암모니아가 존재할 때)를 형성하기 위하여 다음과 같이 반응합니다:
- 강력한 살균제로서 역할 수행
- 산화 금속 제거
- 불쾌감을 유발하는 맛과 향 제거
염소란?
염소는 화학물질로 원자번호 17번이고, 입자질량은 35.5입니다. 자연적으로 발생하며, 염화 나트륨(일반적으로 소금) 및 다른 소금 등의 광물질 형태로 발견됩니다. 인위적인 염소는 염화 나트륨 솔루션의 전기 분해를 통해 상업적으로 생산됩니다.
유리염소
소독에 사용되는 유리 염소는 염화 가스가 물 속에 용해될 때 형성됩니다. 두 가지 화학종 (두개 모두 강력한 소독제임)은 pH에 따라 생성됩니다:
- 차아염소산 (HOCl).
- 하이포아염소산 이온 (OCl -).
염소처리/염소소독
염소처리은 유리 염소를 사용하는 수처리 및 소독 프로세스입니다. 염소처리는 최소의 유기 오염물과 편모충이나 크립토스포르디움 같은 처리하기 어려운 낮은 농도의 미생물을 함유하고 있는 원수에 사용되는 가장 일반적인 소독 방법입니다.
이것은 맛과 향을 조정하고, 조류 생성을 막고, 필터를 깨끗한 상태로 유지하고, 철과 망간을 제거하고, 황화 수소와 청산가리를 없애고, 응고를 향상시키기 위해 사용됩니다. 염소처리에 대해 자세히 알아보세요.
클로라민 (염소 화합물)
클로라민은 염소가 암모니아를 포함한 물에 첨가될 때 형성됩니다. 암모니아와 염소의 반응은 물 처리 전략에 따라 원할 수도, 원하지 않을 수도 있습니다. 암모니아 입자 안에 수소 원자가 얼마나 많은가에 따라 염소 원자로 대체할 수 있습니다. 다음과 같이 세가지의 다른 클로라민 종을 형성할 수 있습니다.
- 모노클로라민
- 디클로라민
- 삼염화 질소
클로라민 처리
클로라민 처리는 소독을 목표로 모노클로라민을 사용하는 수처리 및 소독 프로세스입니다. 클로라민은 유리염소에 비해 낮은 반응성을 가지고 있기 때문에 원수 내 다양한 불순물 특히 유기물질에 약하게 반응합니다. 이는 암을 유발하는 소독 부산물, 주로 트리할로메탄(THMs)의 형성을 줄이는 결과를 가져옵니다. 이것은 클로라민 처리를 통한 유리염소를 대체하는 수요에 기여하는 가장 중요한 요소 중 하나입니다.
또한, 줄어든 산화력 때문에, 클로라민은 물질적으로 작은 소독 수요를 창출합니다. 이는 염소 소비를 중요하게 줄일 수 있어, 물 속의 총 염소 잔여물을 이상적인 상태로 유지할 수 있습니다. 또한 처리 비용도 줄여줍니다. 클로라민 처리에 대해 자세히 알아보세요.
총 염소
총 염소는 샘플 내의 모든 유리염소와 염소 혼합물 종의 합을 말합니다. 염소를 측정하는 방법은 유리 염소(치아염소산 및 하이포아염소산) 및 결합 염소(클로라민 및 염소유기물)에 특정될 수 있습니다.
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