余氯在饮用水系统中如何有效检测

　　余氯是指水与氯族消毒剂接触一定时间后，余留在水中的氯量。通常用ppm或mg/L单位表示。

　　余氯有三种形式：

　　1.游离性余氯：一般指的是次氯酸(HOCl)和次氯酸根(OCl-)，又称为自由氯。

　　2.化合性余氯：包括一氯氨(NH2Cl)、二氯氨(NHCl2)和三氯氨(NCl3)及其它氯胺类化合物。

　　3.总余氯：游离性余氯和化合性余氯，两者之和称为总氯。

　　余氯的作用是保证持续杀菌，也可防止水受到再污染，作为一种有效的杀菌消毒手段，在国内水处理行业中被广泛采用。例如自来水多以氯气消毒，当氯气溶于水中会变成次氯酸或次氯酸根离子，次氯酸具有极高的氧化能力，它在配水管中停留时可预防细菌的滋生。如果被加氯的水中含有氨或者有机氮时(例如污水)，会生成额外的氯胺类化合物(化合性余氯)，虽说氯胺是不具有氧化性的，可是遇到水后，以下三种氯胺在水中水解产生次氯酸，从而达到氧化目的。但由于它会与次氯酸反应而丧失次氯酸的氧化能力，其对细菌的杀灭能力比游离性残余氯要低的多。

　　NH3 + HOCl = NH2Cl + H2O (可逆)

　　NH2Cl + HOCl = NHCl2 + H2O (可逆)

　　NHCl2 +HOCl = NCl3 + H2O (可逆)

　　余氯是保证供水安全性的一项重要指标。自由氯在饮用水消毒系统中是要特别检测的，自来水中细菌的存在数量与其余氯量是成反比的，故测定自来水中的余氯，可以作为衡量对水消毒的效果和预示自来水再次受污染的信号。如果出厂水没有氯或加氯量不够，在管网里就可能使细菌、大肠杆菌等微生物大量繁殖，影响管网水质，因此市政自来水和供水管网中必须保持一定量的余氯，以确保饮用水的微生物指标安全。我国《生活饮用水卫生标准》规定：氯与水接触30分钟后应不低于0.3mg/L，集中式给水除出厂水应符合上述要求外，管网末梢水不低于0.05mg/L。

　　但如果余氯量超标，一来浪费氯量，二来水中氯味过浓，还可能会加重水中酚和其它有机物产生的味和臭，还有可能生成氯仿等有"三致"作用的有机氯代物。作为生产原料的话，有可能起不良作用，如用其生产黄酒产品时，对发酵环节的酵母菌有杀菌作用，影响酒质。还影响水产养殖业等。因此，测定水中余氯含量和存在状态，对做好饮水消毒工作和保证水卫生学安全极为重要。

　　当水中不含有氨氮或氨氮含量极少时，加氯后水中均为游离性残余氯。自来水出水余氯指得是游离性余氯，总氯通常被用于检测以判断被处理废水中的总氯含量，通常是为了排放目的。

　　哈希CL17型余氯分析仪采用微处理器控制，是设计用于连续监测样品流路中余氯含量的过程分析仪。可监测游离氯和总氯浓度，其测量范围为0-5mg/L。该分析仪使用DPD比色方法，包括(DPD：二乙基对苯二胺)指示剂和缓冲液。每隔2.5分钟从样品中采集一部分液体进行分析。所采集的部分引入仪器内部的比色皿中，进行空白吸光度的测量。样品在进行空白吸光度测量时可以对任何干扰或样品原色进行补偿，并提供一个自动零参考点。试剂在该参考点处加入并逐渐呈现紫红色，随即仪器会对其进行测量并与零参考点进行比较。水体中可利用的游离氯在pH值介于6.3-6.6时会将DPD指示剂氧化成紫红色化合物。显色的深浅与样品中余氯含量成正比。针对余氯的缓冲溶液可维持适当的pH值。总氯可通过在反应中投加碘化钾来确定。样品中的氯胺将碘化物氧化成碘，并与可利用的游离氯共同将DPD指示剂氧化，氧化物在pH值为5.1时呈紫红色。

　　CL17型余氯分析可用于饮用水、废水、工业循环冷却水等加氯消毒过程中的余氯测量，以及饮用水管网余氯的监测，能及时反映水质变化，对生产过程的控制起到指导作用。