RU2192392C1

RU2192392C1 - Composite for water treatment

Info

Publication number: RU2192392C1
Application number: RU2001131119/12A
Authority: RU
Inventors: М.В. Павлов; А.П. Сафронов; В.Ю. Мараков; А.Д. Макаренков; А.Э. Шимон
Original assignee: Павлов Максим Валерьевич
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2002-11-10

Abstract

FIELD: chemistry. SUBSTANCE: invention relates to composites used for water treatment. Proposed composite for water treatment includes alkaline metal hypochlorite, sodium hydroxide, sodium chloride and water being lithium hypochlorite is used as alkaline metal hypochlorite and solution comprises potassium chloride additionally in the following ratio of components, wt.-%: lithium hypochlorite, 8-14; sodium hydroxide, 0.5-1.5; sodium chloride, 10-15; potassium chloride, 2-4; water, the balance, up to 100%. This composite provides high disinfecting activity and retains properties for prolonged time. Invention can be used for treatment of drinking water and swimming pools water. EFFECT: enhanced activity, improved properties of composite. 2 ex

Description

Настоящее изобретение относится к области очистки воды и касается растворов на основе неорганических солей щелочных металлов, содержащих активный хлор, обладающих сильным обеззараживающим действием, и может быть применено для обработки питьевой воды и очистки воды плавательных бассейнов. The present invention relates to the field of water purification and relates to solutions based on inorganic salts of alkali metals containing active chlorine, with a strong disinfecting effect, and can be used for the treatment of drinking water and water purification of swimming pools.

Известно применение для дезинфекции 0,5-10,0 мас.% водной суспензии хлорной извести и 1,0-2,0 мас.% водного раствора гипохлорита кальция (ГОСТ 1692-85. Хлорная известь. Технические условия. - М., ГК СССР по стандартам, 1985). Known use for disinfection of 0.5-10.0 wt.% An aqueous suspension of bleach and 1.0-2.0 wt.% An aqueous solution of calcium hypochlorite (GOST 1692-85. Chloric lime. Technical conditions. - M., GK USSR by standards, 1985).

Недостатками известных дезинфицирующих средств является необходимость применения больших доз по активному хлору этих средств для обеззараживания, а также отсутствие обеззараживающего действия по отношению к мицелиям и спорам грибов, а раствора гипохлорита натрия кальция - также и к вирусам и возбудителю сибирской язвы (бацилле антракоида). The disadvantages of the known disinfectants are the need to use large doses of the active chlorine of these agents for disinfection, as well as the lack of a disinfecting effect against mycelium and spores of fungi, and calcium sodium hypochlorite solution also to viruses and the causative agent of anthrax (anthracoid bacillus).

Известен дезинфицирующий раствор, содержащий гипохлорит натрия, полученный электролизом раствора хлорида натрия, гидроксид натрия, хлорид натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Гипохлорит натрия - 1,0-2,0
Гидроксид натрия - 1,0-2,0
Хлорид натрия - 5,0-10,0
Вода - Остальное
(Шеина И. В. , Ярославская Л. А. , Йойриш А.Н. и др. Дезинфицирующее средство - водорастворимый гипохлорит кальция. Научные основы дезинфекции и стерилизации. - М., 1982, с.14-18).Known disinfectant solution containing sodium hypochlorite obtained by electrolysis of a solution of sodium chloride, sodium hydroxide, sodium chloride and water in the following ratio, wt.%:
Sodium hypochlorite - 1.0-2.0
Sodium hydroxide - 1.0-2.0
Sodium Chloride - 5.0-10.0
Water - Else
(Sheina I.V., Yaroslavskaya L.A., Yoyrish A.N. et al. Disinfectant - water-soluble calcium hypochlorite. Scientific principles of disinfection and sterilization. - M., 1982, p.14-18).

Известен дезинфицирующий раствор, включающий гипохлорит натрия, содержащий одинаковое с ним количество хлорида натрия, полученный хлорированием раствора гидроксида натрия, гидроксид натрия и воду при следующем соотношении, мас.%:
Гипохлорит натрия - 19,0-20,0
Гидроксид натрия - 1,0-2,0
Хлорид натрия - 5,0-10,0
Вода - Остальное
(Кубаков В. Л. , Башмаков В.В., Электрохимическая технология неорганических веществ. - М.: Химия, 1989, с.136).Known disinfectant solution, including sodium hypochlorite, containing the same amount of sodium chloride obtained by chlorination of a solution of sodium hydroxide, sodium hydroxide and water in the following ratio, wt.%:
Sodium hypochlorite - 19.0-20.0
Sodium hydroxide - 1.0-2.0
Sodium Chloride - 5.0-10.0
Water - Else
(Kubakov V. L., Bashmakov V.V., Electrochemical technology of inorganic substances. - M.: Chemistry, 1989, p.136).

При дезинфекции указанные выше известные растворы гипохлорита натрия разводятся водой до концентрации 0,1-0,4 мас.% по активному хлору. During disinfection, the aforementioned known solutions of sodium hypochlorite are diluted with water to a concentration of 0.1-0.4 wt.% Active chlorine.

Недостатками известных дезинфицирующих растворов являются их низкая дезинфицирующая активность, обуславливающая необходимость использования больших доз по активному хлору этих растворов для обеззараживания, и отсутствие обеззараживающего действия на вирусы, а также засоление помещений и оборудования при проведении дезинфекции из-за большого содержания хлорида натрия. The disadvantages of the known disinfecting solutions are their low disinfecting activity, which necessitates the use of large doses of the active chlorine of these solutions for disinfection, and the absence of a disinfecting effect on viruses, as well as salinization of rooms and equipment during disinfection due to the high content of sodium chloride.

Наиболее близким по составу к предлагаемому является дезинфицирующий раствор, включающий гипохлорит натрия с примесью хлорида натрия, полученный в результате непосредственного воздействия хлорноватистой кислоты, растворенной в смеси трибутилфосфата и н-додекана, с водным раствором гидроксида натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%
Гипохлорит натрия - 1,0-32,5
Гидроксид натрия - 0,1-2,2
Хлорид натрия - 0,0005-0,5
Вода - Остальное
(ГОСТ 11086 - 76. Гипохлорит натрия. Технические условия. - М., ГК СССР по стандартам, 1986).The closest to the composition of the proposed is a disinfectant solution, including sodium hypochlorite mixed with sodium chloride, obtained as a result of direct exposure to hypochlorous acid, dissolved in a mixture of tributyl phosphate and n-dodecane, with an aqueous solution of sodium hydroxide in the following ratio of components, wt.%
Sodium hypochlorite - 1.0-32.5
Sodium hydroxide - 0.1-2.2
Sodium Chloride - 0.0005-0.5
Water - Else
(GOST 11086 - 76. Sodium hypochlorite. Specifications. - M., Civil Code of the USSR by standards, 1986).

Недостатком известного состава является то, что за два месяца хранения он теряет до 30% активного хлора
Задачей настоящего изобретения является получение дезинфицирующего раствора, обладающего высокой дезинфицирующей активностью и сохраняющего свои свойства на протяжении долгого времени.A disadvantage of the known composition is that in two months of storage it loses up to 30% of active chlorine
The objective of the present invention is to obtain a disinfectant solution having a high disinfecting activity and preserving its properties over time.

Данная задача достигается дезинфицирующим раствором для дезинфекции воды, включающим гипохлорит щелочного металла, гидроксид натрия, хлорид натрия и воду, причем в качестве гипохлорита щелочного металла используют гипохлорит лития, и раствор дополнительно содержит хлорид калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Гипохлорит лития - 8-14
Гидроксид натрия - 0,5-1,5
Хлорид натрия - 10-15
Хлорид калия - 2-4
Вода - Остальное
Гипохлорит лития имеет на порядок более низкие действующие концентрации, чем гипохлориты натрия и кальция. Растворы гипохлорита лития антимикробный эффект могут проявлять в широком диапазоне значений показателя кислотной среды (рН 3,0-9,0). Показано, что растворы гипохлорита лития при содержании 0,01-0,0025% (0,1-4,0% для ГХК, 0,1-0,5% для ГХН) активного хлора эффективны в отношении вегетативных клеток при обработке в течение 5-30 мин. Для инактивации спор требуются растворы 0,1-0,3% (более 4% для ГХК и ГХН) по активному хлору, время обработки от 1 до 3 ч в зависимости от конкретного вида споровой формы микроорганизма.This task is achieved by a disinfecting solution for disinfecting water, including alkali metal hypochlorite, sodium hydroxide, sodium chloride and water, and lithium hypochlorite is used as alkali metal hypochlorite, and the solution additionally contains potassium chloride in the following ratio, wt.%:
Lithium Hypochlorite - 8-14
Sodium hydroxide - 0.5-1.5
Sodium Chloride - 10-15
Potassium Chloride - 2-4
Water - Else
Lithium hypochlorite has an order of magnitude lower effective concentration than sodium and calcium hypochlorites. Solutions of lithium hypochlorite antimicrobial effect can manifest in a wide range of values of the indicator of the acidic environment (pH 3.0-9.0). It has been shown that lithium hypochlorite solutions with a content of 0.01-0.0025% (0.1-4.0% for GCC, 0.1-0.5% for GHN) of active chlorine are effective against vegetative cells when processed for 5-30 minutes Inactivation of spores requires solutions of 0.1-0.3% (more than 4% for HCC and GHN) for active chlorine, processing time from 1 to 3 hours, depending on the specific type of spore form of the microorganism.

Сам литий является важным микроэлементом для человека, поэтому его использование приводит к улучшению состояния кожных покровов человека. Lithium itself is an important trace element for humans, so its use leads to an improvement in the condition of human skin.

К преимуществам гипохлорита лития следует также отнести возможность получения его, в отличие от гипохлорита натрия, в виде сухого сыпучего продукта со сроком хранения не менее двух лет. Растворы гипохлорита лития за два месяца хранения теряют около 2% активного хлора, а гипохлорита натрия и кальция - около 30%. Готовят предложенный состав путем растворения всех компонентов в воде, последовательность растворения не имеет значения. Содержащиеся в составе компоненты не влияют отрицательно на здоровье человека и придают ей вкус морской воды, что особенно важно для бассейнов. The advantages of lithium hypochlorite should also include the possibility of obtaining it, unlike sodium hypochlorite, in the form of a dry bulk product with a shelf life of at least two years. Solutions of lithium hypochlorite in two months of storage lose about 2% of active chlorine, and sodium and calcium hypochlorite - about 30%. Prepare the proposed composition by dissolving all the components in water, the sequence of dissolution does not matter. The components contained in the composition do not adversely affect human health and give it a taste of sea water, which is especially important for pools.

Пример 1. Example 1

Загрязненная вода содержит 0,5 10 спор антракоида в литре. Пробу выдерживают при 25^oС.Contaminated water contains 0.5 to 10 spores of anthracoid per liter. The sample is maintained at 25 ^o C.

К воде добавляют состав, который содержит гипохлорит лития - 10 мас.%; гидроксид натрия - 1 мас.%; хлорид натрия - 12 мас.%; хлорид калия - 3 мас. %; вода - остальное, до 100 мас.%. Через час анализ воды показал, что споры присутствующие в воде полностью погибли. При повторном анализе через три дня спор также не обнаружено. To water add a composition that contains lithium hypochlorite - 10 wt.%; sodium hydroxide - 1 wt.%; sodium chloride - 12 wt.%; potassium chloride - 3 wt. %; water - the rest, up to 100 wt.%. An hour later, a water analysis showed that the spores present in the water had completely died. When re-analysis after three days, the dispute was also not found.

Пример 2. Example 2

Загрязненная вода, которая заполняет бассейн, содержит 0, 5 10 спор антракоида в литре. The polluted water that fills the pool contains 0, 5 10 spores of anthracoid per liter.

К воде добавляют состав, который содержит гипохлорит лития - 12 мас.%; гидроксид натрия - 1,3 мас.%; хлорид натрия - 11 мас.%; хлорид калия - 3,5 мас. %; вода - остальное, до 100 мас.%. Через час анализ воды показал, что споры полностью погибли. To water add a composition that contains lithium hypochlorite - 12 wt.%; sodium hydroxide - 1.3 wt.%; sodium chloride - 11 wt.%; potassium chloride - 3.5 wt. %; water - the rest, up to 100 wt.%. An hour later, a water analysis showed that the spores had completely died.

Таким образом, приведенные примеры показали высокую эффективность предложенного состава для очистки воды. Предложенный состав не только очищает воду, но и производится ее дезинфекция. Thus, the above examples showed the high efficiency of the proposed composition for water purification. The proposed composition not only purifies the water, but also disinfects it.

Claims

A composition for water purification, including alkali metal hypochlorite, sodium hydroxide, sodium chloride and water, characterized in that lithium hypochlorite is used as the alkali metal hypochlorite and the solution additionally contains potassium chloride in the following ratio, wt. %:
Lithium Hypochlorite - 8-14
Sodium hydroxide - 0.5-1.5
Sodium Chloride - 10-15
Potassium Chloride - 2-4
Water - The rest is up to 100%