Хлорирование газообразным (жидким) хлором

Хлор — газ с удушливым запахом, при охлаждении или повышении давления превращается в жидкость. Переход газа в жидкость (или жидкости в газ) происходит при различных давлениях в зависимости от температуры, например, при температуре -33,6° при давлении 1 ат, при 0° — 3,6 ат, при 20° — 6,5 ат и т. д. Хлор примерно в 2,5 раза тяжелее воздуха.

Растворимость хлора в воде уменьшается с повышением температуры воды.

Температура воды

Растворимость (по весу)

1,46%

10°

0,98%

15°

0,85%

20°

0,72%

30°

0,57%

40°

0,46%

При нагревании воды с содержанием хлора последний из нее выделяется. Жидкий хлор представляет собой маслянистую жидкость желтовато-зеленого цвета с удушливым запахом; он в больших количествах получается на заводах из хорошо высушенного газообразного хлора путем одновременного его охлаждения и сжатия. При отсутствии в хлоре влаги он на многие металлы не действует разъедающим образом. Согласно стандарту содержание влаги в жидком хлоре должно быть не более 0,06%; хлор должен быть чистым, без примесей; он сохраняется и транспортируется в стальных баллонах. Вес хлора в баллоне около 25 кг. Характерный неприятный, удушливый и раздражающий запах хлора при герметичности дозирующих приборов не чувствуется. В то время как хлорная известь не обладает большой прочностью и разлагается, жидкий хлор в баллонах сохраняет свою активность без изменения.

Для точного и равномерного введения хлорного газа в воду и хорошего смешивания его с водой даже при минимальных дозах существует специальная аппаратура — хлораторы.

Реакция при введении хлора в воду представляется в следующем виде: хлор, соединяясь с водой, образует соляную и хлорноватистую кислоту; последняя разлагается с образованием соляной кислоты и выделением свободного кислорода:

Cl2 + H2O = HCl + HOCl

HOCl = HCl + O

Образовавшаяся соляная кислота связывается с карбонатами, а кислород действует как окислитель и умерщвляет бактерии.

Доза хлора при хлорировании фильтрованной воды до 0,5 мг/л, при хлорировании необработанной воды выше. Вообще при определении потребной дозы хлора, зависящей от содержания в воде органических, гуминовых и прочих веществ, от характера предварительной обработки, места хлорирования в общей схеме (предварительное, окончательное, двойное) и т. д., ориентируются на свободный хлор в воде после достаточного контакта его с водой (около 20 — 30 мин.). Можно ориентироваться на величину остаточного хлора в воде после фильтров около 0,2 мг/л; в сети могут быть лишь следы хлора и во всяком случае не более 0,1 мг/л.