Clo được sử dụng như là chất khử trùng và oxy hóa trong rất nhiều các quá trình xử lý nước như xử lý nước cấp, xử lý nước bể bơi, xử lý nước thải … Mục đích sử dụng khác nhau quy định khoảng nồng độ clo tự do tồn tại trong nước. Nếu vượt quá có thể làm giảm chất lượng nước ảnh hưởng đến sức khỏe của người sử dụng và thiết bị.
Các phương pháp khử clo trong nước:
+ Hóa học
+ Than hoạt tính
+ Sục khí
+ Đèn UV
- Hóa học:
Các chất khử như sulfur dioxide, natri sunfit, amoni bisulfit được sử dụng để khử clo trong nước, các phản ứng khử clo thường gặp là:
SO2 + Cl2 + 2 H2O ↔ H2SO4 + 2HCl
NaHSO3+ Cl2 + H2O ↔ NaHSO4 + 2HCl
NH4HSO3 + Cl2 + H2O ↔ NH4HSO4 + 2HCl
- Than hoạt tính:
Than hoạt tính hiệu quả trong loại bỏ clo tự do và cloramine. Than hoạt tính là loại vật liệu được sử dụng chủ yếu để khử clo hoặc loại bỏ các chất hữu cơ, các hợp chất và các chất gây màu từ nước. Flo và các chất gây ô nhiễm khác ở nồng độ thấp có thể được loại bỏ hiệu quả bởi than hoạt tính.
Thời gian tiếp xúc của nước với lớp than hoạt tính rất quan trọng đến hiệu quả loại bỏ.
Khử clo liên quan đến phản ứng hóa học mà bề mặt cacbon bị oxy hóa bởi clo. Phản ứng dưới đây minh họa phản ứng giữa axit hypochlorous và ion hypoclorit với cacbon kích hoạt:
Cacbon + HOCl → C*O + HCl
Cacbon + OCl– → C*O + Cl–
Khi thiết kế một hệ thống khử clo bằng than hoạt tính, cần xem xét đến một số yếu tố. Nếu hệ thống được thiết kế để loại bỏ hữu cơ và khử clo nên tính toán loại bỏ hữu cơ tốt. Quá trình hấp phụ chất hữu cơ chậm hơn so với quá trình khử clo, nên hệ thống được thiết phù hợp để loại bỏ hữu cơ sẽ khử clo hiệu quả.
Khi thiết kế chỉ dành cho khử clo, cần phải xem xét đến yếu tố hữu cơ hòa tan có thể xuất hiện trong nước. Lúc này các chất hữu cơ có thể làm giảm khả năng khử clo của cacbon bằng cách chiếm các vị trí có sẵn dùng để khử clo.
Kích thước hạt của than hoạt tính là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hiệu quả khử clo. Kích thước than nhỏ sẽ có tốc độ khử clo nhanh, tuy nhiên nhược điểm của hạt nhỏ là làm giảm áp lực lớn hơn trong thiết bị lọc nên cần phải được cân nhắc kỹ trong thiết kế tổng thể của hệ thống.
- Sục khí: Sục khí là phương pháp hiệu quả nhất để khử clo, các ion hypoclorit chiếm ưu thế ở PH 8,3 và cao hơn ít biến động hơn so với axit hypochlorous
- Đèn UV:
Sử dụng tia cực tím để khử clo loại bỏ các vấn đề của phương pháp truyền thống. Với tia cực tím khử clo không có điểm bão hòa, không xem xét quá liều, và không sản xuất có hại hoặc có vấn đề bởi sản phẩm. Ngoài ra, tia cực tím không ảnh hưởng đến mùi, vị, hoặc màu sắc hoặc độ pH của nước.
