Το χλώριο (Cl2) είναι το συνηθέστερα χρησιμοποιημένο μέσο για την απολύμανση των παροχών νερού. Είναι κίτρινο αέριο στην φυσική του μορφή και ιδιαίτερα επικίνδυνο για τον άνθρωπο. Χρησιμοποιείται ευρέως στις δεξαμενές πόσιμου νερού, στις πισίνες και σε όλα τα δημόσια δίκτυα ύδρευσης στην Ελλάδα.

Η απολύμανση είναι η διαδικασία κατά την οποία σκοτώνονται οι παθογόνοι οργανισμοί στο νερό οι οποίοι είναι επικίνδυνοι για την ανθρώπινη υγεία.

Χλώριο Προέλευση – Δράση

Όταν το χλώριο διαλύεται σε νερό τότε παράγεται το γνωστό χλωριούχο ύδωρ. Ουσία η οποία απολυμαίνει λόγω της έκλυσης οξυγόνου σύμφωνα με την αντίδραση:

2Cl2 + 2H2O → 4HCl + O2

Το χλώριο είναι ένας ισχυρός φορέας οξείδωσης, ικανό να αντιδράσει με πολλούς οργανικούς και ανόργανους ρύπους στο νερό, συμπεριλαμβανομένων της αμμωνίας, των πρωτεϊνών, των αμινοξέων, του σιδήρου και του μαγγανίου.

Το ποσό χλωρίου που απαιτείται για να αντιδράσει με αυτές τις ουσίες καλείται ελάχιστη ζήτηση χλωρίου. Εκτός από το pH, άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα της απολύμανσης είναι η θερμοκρασία, ο χρόνος επίδρασης και η συγκέντρωση του.

Είναι υγρό στην εμπορική του μορφή ως υποχλωριώδες άλας νατρίου. Σε στερεά μορφή είναι το υποχλωριώδες άλας ασβεστίου. Όταν προστίθεται στο νερό, προκύπτουν ποικίλες χλωρό-ενώσεις . Ένα παράδειγμα θα ήταν η αντίδραση με την αμμωνία με αποτέλεσμα την παραγωγή ανόργανων ενώσεων γνωστές ως χλωραμίνες (chloramins).

Το χλώριο αντιδρά επίσης με τα οργανικό υλικά με αποτέλεσμα καρκινογόνες ενώσεις,  τα τριαλομεθάνια (Trihalomethanes) ενδεχομένως το χλωροφόρμιο, το βρομοδιχλωρομεθάνιο (bromodichloromethane), το βρωμοφόρμιο και το χλωροδιβρομομεθάνιο (chlorodibromomethane).

Άλλα χημικά οξειδωτικά που χρησιμοποιούνται για την απολύμανση των δικτύων ύδρευσης είναι: το υπερμαγγανικό κάλιο, το υπεροξείδιο υδρογόνου, οι χλωραμίνες, το διοξείδιο χλωρίου και το όζον.

Οι μορφές του χλωρίου που μπορούν να προστεθούν στο νερό για απολύμανση είναι το υποχλωριώδες νάτριο (άλας), το υποχλωρικό οξύ και το οργανικό χλώριο. Όμως αυτές οι ενώσεις μεταβάλουν το pH δραστικά προς τα κάτω. Καθιστούν κατά συνέπεια το νερό πιο όξινο, άρα διαβρωτικό και επιθετικό στις σωληνώσεις χάλυβα και χαλκού. Γι αυτό το λόγο χρησιμοποιούνται σπάνια σε δημόσια δίκτυα ύδρευσης και συνηθέστερα σε πισίνες και δεξαμενές.

 

Ελεύθερο, Δεσμευμένο και Ολικό Χλώριο

Το χλώριο που προστίθεται στο νερό αντιδρά με τα βακτήρια μέχρι τα καταστρέψει ή να εξαντληθεί το ίδιο. Εφόσον ολοκληρώσει την απολυμαντική του δράση και υπάρχει περίσσια χλωρίου στο νερό, αυτό μετράτε με διάφορες μεθόδους και ονομάζεται Ελεύθερο Χλώριο.

Το ελεύθερο χλώριο λοιπόν είναι ένα τμήμα του αρχικού χλωρίου. Το ελεύθερο χλώριο ή παραμένον, αντιδρά με ιόντα αμμωνίας και οργανικές ενώσεις για να δημιουργήσει τα λεγόμενα υποπροϊόντα του χλωρίου. Οι ενώσεις αυτές όταν μετρούνται αποτελούν το Δεσμευμένο Χλώριο.

Το άθροισμα του Δεσμευμένου μαζί με το Ελεύθερο αποτελούν το Ολικό Χλώριο.

 

Αντιμετώπιση

Τα φίλτρα ενεργού άνθρακα αφαιρούν το χλώριο από το νερό δια της χημικής απορρόφησης. Ο ενεργοποιημένος άνθρακας μπορεί  να αφαιρέσει ως 880.000 ppm του ελεύθερου χλωρίου ανά κυβικό.

Τα φίλτρα ενεργού άνθρακα που κυκλοφορούν στην αγορά πρέπει να αναγράφουν σαφώς την δυναμικότητα τους. Πόσα λίτρα πόσιμο χλωριωμένο νερό μπορούν να καθαρίσουν με βάση τους ισχυρισμούς του κατασκευαστή και κάποιου έγκυρου ανεξάρτητου οργανισμού πιστοποιήσης.

Η μόνη αξιόπιστη ένδειξη της δυναμικότητας των φίλτρων ενεργού άνθρακα για τον απλό καταναλωτή είναι, οι διεθνώς αναγνωρισμένοι οργανισμοί. Ο εγκυρότερος σήμερα είναι ο NSF.
Ελέγχει τα φίλτρα στα εργαστήρια του ετησίως στην βάση πρωτοκόλλων και αναρτά δημόσια τα αποτελέσματα των μετρήσεων του στο www.nsf.org. Είναι ανεξάρτητος από τους ισχυρισμούς του κάθε κατασκευαστή. Ελέγχει την ποιότητα και ανθεκτικότητα των υλικών κατασκευής και την απόδοση. Τα πρωτόκολλα του ακολουθούν, σχεδόν όλοι οι εθνικοί οργανισμοί, όπως ο WRAS, ACS, TUV κλπ.