Clo dư là gì? Tiêu chuẩn clo trong nước sinh hoạt [?!]

Clo dư là gì?

Clo tồn tại ở dạng khí có màu vàng lục nhạt, có mùi hắc khó ngửi và là chất độc cực mạnh. Ở dạng nguyên tố trong điều kiện chuẩn Clo là một chất oxy hóa mạnh, được ứng dụng nhiều trong cuộc sống như khử trùng, tẩy trắng, tẩy rửa,…. 

Xử lý nước bằng Clo hoặc các hợp chất của Clo là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Chỉ cần hàm lượng Clo vừa đủ ban đầu được cho thêm vào nước để làm bất hoạt vi khuẩn và một số virus có hại cho sức khỏe.

Clo dư trong nước là gì? Clo dư chính là lượng clo còn lại trong nước thủy cục sau một khoảng thời gian nhất định sau khi xử lý nước bằng Clo. Lượng Clo dư này có mục đích ngăn chặn sự tái nhiễm của vi khuẩn trong quá trình lưu trữ nước (bể, bình, thùng…) trước khi đưa nước vào sử dụng. Clo dư thường tồn tại ở dạng Clo có sẵn, chẳng hạn như axit hypochlorous (HClO) và hypochlorite (ClO^–).

Nếu Clo dư trong nước vượt mức độ an toàn có thể gây ra nhiều bệnh lý ảnh hưởng đến sức khỏe. Tuy nhiên về bản chất, nước tồn tại lượng Clo dư chứng tỏ nguồn nước đảm bảo an toàn, lượng vi sinh vật gây bệnh trong nước đã bị tiêu diệt hoàn toàn.

Sự khác nhau giữa Clo dư và Clo tổng – Clo kết hợp

Khi cho hóa chất clo vào nước, chúng sẽ phản ứng với chất hữu cơ và kim loại có trong nước. Tiếp theo là ức chế, tiêu diệt vi sinh vật, virut, vi khuẩn gây bệnh.

• Lượng Clo vừa đủ để phản ứng hết với các vật liệu hữu cơ, kim loại và tiêu diệt toàn bộ vi khuẩn là Clo nhu cầu.
• Clo kết hợp là lượng Clo đã phản ứng với các vật liệu hữu cơ, kim loại và các phân tử hữu cơ chứa amoniac trong nước để tạo thành các chất khử trùng yếu hoặc không có sẵn để khử trùng.

Cụ thể xảy ra các phản ứng như sau.

1. Clo dư

Clo được thêm vào nước thường ở dạng nguyên chất hoặc hợp chất của Clo như: Natri hypochlorite (NaClO – Nước Javen), Canxi hypoclorit (Ca(OCl)₂). Cl₂ sẽ nhanh chóng phản ứng với nước:

Cl₂ + H₂O → HOCl + H⁺ + Cl^–

Các hợp chất của Clo là NaClO hay Clo bột khử trùng (Ca(OCl)₂) phản ứng với nước cho ra sản phẩm có HOCl:

Ca(OCl)₂ + 2H₂O → Ca₂⁺ + 2HOCl + 2OH^–

NaOCl + H₂O → Na⁺ + HOCl + OH^–

HOCl là một acid yếu nên sẽ phân ly trong nước theo phương trình:

HOCl ⇔ H⁺ + OCl^–

Lượng Cl₂, HClO^–, ClO^– chưa phản ứng với bất kì chất nào trong nước được gọi là Clo dư hoặc Clo tự do. Lượng Clo dư này có mục đích ngăn ngừa sự tại nhiễm vi khuẩn sinh sôi trong nước.

2. Clo kết hợp

Trong quá trình xử lý nước, Clo còn phản ứng với rất nhiều chất tồn tại trong nước như kim loại, các hợp chất hoặc chất hữu cơ có chứa Nito như Ammoniac. Clo phản ứng với các chất hữu cơ tạo thành Chloramin hữu cơ hay còn gọi là chloramine. Lượng Chloramine này được gọi là Clo kết hợp và sẽ giảm khả năng khử trùng sát khuẩn nước.

Clo kết hợp là kết quả khi sục khí Clo hoặc cho các hợp chất của Clo (NaClO hoặc Ca(OCl)₂) vào nước có chứa Ammoniac. PTHH giải thích sau:

Cl₂ + H₂O → HOCl + H⁺ + Cl^–

NH₃ + HOCl → NH₂Cl (Monochloramine) + H₂O

NH₂Cl + HOCl → NHCl₂ (Dichloramine) + H₂O

NHCl₂ + HOCl → NCl₃ (Trichloramine) + H₂O

Sản phẩm của phản ứng này là Monochloramine, Dichloramine, Trichloramine hữu cơ, đây được coi là lượng Clo kết hợp sau khi xử lý nước bằng Clo và các hợp chất của nó.

Thực tế hơn, khi xử lý nước trong các vùng nước tự nhiên đặc biệt là nguồn nước mặt như ao, hồ thì vật liệu hữu cơ sẽ tạo ra liên tục và lượng Clo cần thiết sẽ rất lớn.

3. Clo tổng

Clo tổng là lượng Clo cần thiết để đáp ứng nhu cầu xử lý nước hiệu quả. Công thức tính:

Clo tổng = Clo kết hợp + Clo dư

Người dùng cần tính toán cẩn thận tránh lãng phí lượng Clo sử dụng. Vì hiệu quả xử lý nước sẽ giảm xuống do lượng Clo kết hợp, và cần lượng Clo dư để ngăn chặn tái nhiễm của vi khuẩn nước.

Ví dụ: Nếu sử dụng nước sạch hoàn toàn không có chất gây ô nhiễm, Clo nhu cầu sẽ bằng 0 vì sẽ không có vật liệu vô cơ hoặc hữu cơ, không có Clo kết hợp. Do đó nồng độ Clo dư sẽ bằng nồng độ Clo ban đầu được thêm vào. Ngược lại, cần bổ sung thêm lượng Clo vì trong nước tồn tại các chất hữu cơ.

Clo dư trong nước – Tiêu chuẩn cho nước sinh hoạt, bể bơi

Dưới đây là tiêu chuẩn nồng độ Clo dư trong nước đối với nước uống, nước sinh hoạt, nước bể bơi mà bạn đọc có thể tham khảo:

1. Hàm lượng Clo trong nước sinh hoạt

Theo quy định QCVN01:2009/BYT quy định thì hàm lượng Clo trong nước uống là 0.3 – 0.5mg/l. Nhưng trên thực tế thì hàm lượng Clo có trong nước sinh hoạt tại Việt Nam thường cao hơn mức quy định khá nhiều.

Theo Bộ tài nguyên và môi trường Việt Nam thì tiêu chuẩn nồng độ Clo trong nước sinh hoạt chứa 0.2 mg/lít được coi là an toàn. Giới hạn tối đa cho phép là 1 mg/lít.

Mặt khác tại Điều 4 Quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước sạch sử dụng mục đích sinh hoạt ban hành kèm theo Thông tư 40/2018/TT-BTY quy định ngưỡng giới hạn cho phép hàm lượng Clo dư trong nước sinh hoạt trong khoảng 0.2 – 1.0 mg/l.

2. Tiêu chuẩn Clo trong nước bể bơi

Tiêu chuẩn hàm lượng Clo dư đạt chuẩn trong nguồn nước bể bơi là 0.6 – 1.5 mg/l, ngưỡng tối đa là từ 1-3mg/l. 

Xem thêm chi tiết có tại: Tiêu chuẩn nước hồ bơi – Thông tư 02/2011/TT-BVHTTDL

Tác hại của Clo dư trong nước đối với sức khỏe

Việc sử dụng nước uống có chất này tồn đọng  hàm lượng Clo cao hơn mức tiểu chuẩn là >0,5mg/l sẽ gây độc cho người sử dụng. Trong nước khi có lượng clo dư bạn sẽ dễ dàng nhận thấy nước có mùi khó chịu và vị khó uống. Đây là chất oxi hóa mạnh nên Clo có thể gây ra nhiều trường hợp có các triệu chứng khác nhau.

Dựa theo hàm lượng clo trong nước uống và thời gian sử dụng, cơ địa của từng người sẽ khác nhau. Hàm lượng Clo cao gây ra mùi hăng khó chịu, hít phải Clo trong thời gian dài có thể tổn thương hệ hô hấp, khó thở, ho, tức ngực, chóng mặt,… Tiếp xúc nước có lượng Clo dư có thể làm kích ứng mắt và da. 

Vì vậy cần hết sức chú ý đến nồng độ Clo dư trong nước sinh hoạt và nước bể bơi. Nếu thấy nước có mùi khó chịu cần kiểm tra ngay nồng độ có vượt mức cho phép không bằng các cách có ngay trong nội dung sau. 

Cách tính nồng độ Clo trong nước

Có nhiều phương pháp xác định clo dư trong nước. Dưới đây là 2 cách đo nồng độ Clo trong nước nhanh chóng và chính xác nhất hiện nay.

1. Bộ test thử nước chuyên dụng

Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ

Bộ test thử nước SPS hoặc sản phẩm tương tự. Sản phẩm này có công dụng đo nồng độ pH và Clo dư trong nước. Phạm vi đo pH: 6.8 ~ 8.2 và Clo từ 0.2 ~ 3.0 mg/l. Trong hộp bao gồm khay test có vạch đo và hai lọ hóa chất OTO 15ml và hóa chất Phenol 15ml. Lọ OTO dùng để đo nồng độ Clo dư còn Phenol dùng để test pH.

Bước 2: Lấy mẫu

Kỹ thuật viên sẽ lấy mẫu nước ngay tại bể bơi hoặc trong nước sinh hoạt nhà mình cho vào ống nghiệm để kiểm tra hàm lượng Clo dư. Lưu ý đối với bể bơi thì nên lấy mẫu nước ở độ sâu khoảng 60cm so với mặt nước, điều này giúp thông số khi đo có độ chính xác cao.

Bước 3: Nhỏ dung dịch thử

Sau khi kỹ thuật viên cho mẫu nước vào ống nghiệm. Hãy tiến hành nhỏ 1-2 giọt dung dịch OTO vào. Đậy nắp ống nghiệm, lắc nhẹ để hỗ hợp hòa tan với nhau.

Bước 4: So sánh

Đợi 3-5 phút, màu nước trong ống nghiệm sẽ thay đổi. Tiến hành so sánh màu nước với nấc thang màu có ký hiệu Cl, phạm vi đo từ 0.2 ~ 3.0 mg/l. Nên đo nhiều lần tại nhiều vị trí khác nhau để có kết quả chính xác nhất.

Cách đo Clo trong nước này khá đơn giản, chi phí thấp và được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.

Cách khử Clo dư – Xử lý Clo trong nước

1. Đối với nước sinh hoạt

Uống nước không mùi, an toàn sẽ đem lại sức khỏe tốt, cuộc sống lành mạnh, ít bệnh tật. Do vậy để loại bỏ clo dư trong nước uống thì bạn đọc có thể sử dụng máy lọc nước. Cây lọc tích hợp màng lọc RO giúp khử Clo trong nước nhanh hiệu quả cao. Lõi lọc công nghệ hiện đại giúp lọc tạp chất tuyệt đối.

Bên cạnh đó, gia đình bạn hãy đun sôi nước uống. Đây là phương pháp đơn giản, tối ưu nhất. Khi đun sôi thì nước sẽ bay hơi, điều này giúp Clo trong nước sẽ thoát ra bởi dạng khí.

Nếu phát hiện nước sinh hoạt có nồng độ Clo dư > 0.5mg/l cần báo lại với các đơn vị cung cấp nước để có biện pháp xử lý.

2. Đối với nước bể bơi

Hiện nay, cách khử Clo trong nước bể bơi có rất nhiều phương pháp. Phổ biến nhất là 5 cách sau:

• Hóa học
• Than hoạt tính
• Sục khí ozone
• Đèn uv.
• Để Clo tự bay hơi

Tuy nhiên lựa chọn cách khử clo bằng sục khí Ozone là lựa chọn tối ưu, hiệu quả cao nhất. Sục khí ozone còn có công dụng khử trùng, loại bỏ khí độc hại rất tốt. Phương pháp này có thể làm giảm lượng tổng chất rắn hòa tan.

Khí ozone có thể đưa vào trong hệ thống lọc hay tại đường ra của nước. Khi đó Ozone sẽ phản ứng trong khoảng thời gian nước chạy trên đường ống vào trong bể.

Nên kiểm tra nồng độ Clo dư trong nước bể bơi ngày một lần. Nếu thấp hơn tiêu chuẩn thì có thể sử dụng Clo viên loại 20g hoặc 200g để châm vào nước. Lưu ý sau khi xử lý nước hồ bơi bằng hóa chất thì hãy cách 4-5 tiếng thì mới được sử dụng.

Trên đây là giải đáp về Clo dư là gì? Tiêu chuẩn hàm lượng Clo trong nước như cách đo, cách xử lý mà Union chia sẻ. Hy vọng các bạn có thể tự kiểm tra và xử lý Clo trong nước để đảm bảo sức khỏe. Nếu cần mua các loại hóa chất xử lý nước bể bơi xin vui lòng liên hệ 0888.176.539 để được tư vấn.