余氯的概念及余氯的測定方法
2011-06-07
余氯的概念及余氯的測定方法。余氯是指水經過加氯消毒,接觸一定時間后,水中所余留的有效氯。1.余氯的概念:residual chlorine 水中投氯，經一定時間接觸后，在水中余留的游離性氯和結合性氯的總稱。是指氯投入水中后，除了與水中細菌、微生物、有機物、無機物等作用消耗一部分氯量外，還剩下了一部分氯量，這部分氯量就叫做余氯。2.余氯的分類:余氯可分為化合性余氯(指水中氯與氨的化合物，有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三種，以NHCl2較穩定，殺菌效果好)，又叫結合性余氯;游離性余氯指水中的OC1+、HOCl、Cl2等，殺菌速度快，殺菌力強，但消失快)，又叫自由性余氯;總余氯即化合性余氯與游離性余氯之和。自來水出水余氯指得是游離性余氯。
一、余氯的測定方法
(1) 方法原理
余氯在酸性溶液內與碘化鉀作用，釋放出定量的碘，再以硫代硫酸鈉標準溶液滴定。
2KI+2CH3COOH = 2CH3COOK+2HI
2HI+HOCl = I2+HCl+H2O
(或者2HI+Cl2 = 2HCl+I2)
I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6
本法測定值為總余氯，包括HOCl,OCl~,NH2Cl和NHCl2等。
(2)儀器
碘量瓶：250—300ml.
(3)試劑
1.碘化鉀(要求不含游離碘及碘酸鉀)。
2.(1+5)硫酸溶液。
3.重鉻酸鉀標準溶液(1/6K2Gr2O7=0.0250mol/L):稱取1.2259g優級純重鉻酸鉀，溶于水中，移入1000ml容量瓶中，用水稀釋至標線。
4.0.05mol/L硫代硫酸鈉標準滴定溶液：稱取約12.5g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O),溶于已煮沸放冷的水中，稀釋至1000ml。加入0.2g無水碳酸鈉及數粒碘化汞，貯于棕色瓶內。
標定：用無分度吸管吸取20.00ml重鉻酸鉀標準滴定溶液于碘量瓶中，加入50ml水和1g碘化鉀，再加5ml(1+5)硫酸溶液。靜置5min后，用待標定的硫代硫酸鈉標準滴定至淡黃色時，加入1ml1%淀粉溶液，繼續滴定至藍色消失為止，記錄用量。
硫代硫酸鈉標準溶液濃度按下計算：c×20.00/V
式中，c----重鉻酸鉀標準溶液濃度(mol/L);20.00----吸收重鉻酸鉀標準溶液瓣體積(ml);V-----待標定硫代硫酸鈉溶液用量(ml)。
5. 0.0100mol/L 硫代硫酸鈉標準滴定溶液：把已標定的0.05mol/L硫酸鈉標準滴定溶液，用煮沸放冷的水稀釋5倍。
6. 1%淀粉溶液。
7. 乙酸鹽緩沖溶液(PH=4):：稱取146g無水乙酸鈉溶于水中，加入457ml乙酸，用水稀釋至1000 ml.
(4)步驟
1.用無分度吸管吸取200ml水樣于300ml碘量瓶內，加入0.5g碘化鉀和5ml乙酸鹽緩沖溶液。
2.自滴定管加入0.0100mol/L硫代硫酸鈉標準溶液至變成淡黃色，加入1ml淀粉溶液，繼續滴定至藍色消失，記錄用量。
計算： 總余氯(Cl2,mg/L)=C×V1×35.46×1000/V
式中：c----硫代硫酸鈉標準滴定溶液濃度(mol/L);V1----硫代硫酸鈉標準滴定溶液用量(ml);35.46----總余氯(Cl2)摩爾質量(g/mol)。二、余氯對人體的危害
1974年荷蘭Rook和美國Belier首次發現預氯化物和氯消毒過的水中存在三鹵甲烷(THMS)、氯仿等消毒副產物(DBPS)，而且具有致癌、致突變作用。80年代中期，人們又發現另一類鹵乙酸(HAAS)，致癌風險更大，例如氯仿、二氯乙酸(DCH)和三氯乙酸(TCA)的致癌風險分別是三氯甲烷的50倍和100倍。迄今，隨著科技的進步，人們已在水源中檢測出2221種有機污染物，而在自來水中發現65種，其中致癌物20種，致突變物56種。為確保自來水符合安全衛生要求，避免發生水媒傳染病，自來水在凈水處理過程中要添加消毒劑，滅活水中的致病微生物。由于氯氣性價比較高，因此在國內水處理行業中廣泛采用。余氯，作為一種有效的殺菌消毒手段，仍被世界上超過80%的水廠使用著。所以，市政自來水中必須保持一定量的余氯，以確保飲用水的微生物指標安全。但是，當氯和有機酸反應，就會產生許多致癌的副產品，比如三氯甲烷等。超過一定量的氯，本身也會對人體產生許多危害，且帶有難聞的氣味，俗稱&ldquo漂白粉味&rdquo。自來水余氯濃度過高的話，主要危害有：
1、刺激性很強，對呼吸系統有傷害。
2、易與水中有機物反應，生成氯仿、三氯甲烷等致癌物。
3、作為生產原料的話，有可能起不良作用，如用其生產黃酒產品時，對發酵環節的酵母菌有殺菌作用，影響酒質
因為自來水凈化一般是使用氯氣，而殘留的余氯在加熱的過程中會生成三氯甲烷這種致癌物，長期飲用會對人體造成非常大的危害。尤其是近年來水源污染越發的嚴重，直接導致自來水中余氯含量的增加。所以直接飲用自來水燒的開水也不是健康的選擇
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