Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)

3. szám - Öllős Péter: Klór-dioxid alkalmazása az ivóvíztisztításban

öllős P.: Klór-dioxid alkalmazása 183 a klór a klór-dioxidnál a redox potenciál szempontjából kedvezőbb oxidálószer. 4. A robbanásveszély miatt a klór-dioxidot csak vizes oldat formájában alkalmazzák. 5. A klórtól eltórőleg a klór-dioxid a vízzel nem alkot vegyületet, nem hidrolizál, nem disszoeiál, csupán f izikailag oldódik. Így (a klórtól eltórőleg) az oldott klórdioxid az oldatból levegőztetéssel eltávolítható. 6. A klór-dioxid oxidáció közben klorit-ionná redukálódik, ami maga is klórozószer. A klorit-ion klór-dioxiddá oxidálódhat vissza. 5. Klór-dioxid-reakciók A következőkben — az előző megállapítások alátámasztására — néhány példán keresztül a klór-dioxid szervesanyag-reakeiók jellemző sajátosságaira mutatunk rá. 1. A klór-dioxid és a fenol, valamint a klór-dioxid és a klórral szubsztituált fenolos vegyületek közötti reakciók az 1. ábrán követhetők [9]. A fenol maga vagy oxidáció révén lép reakcióba (p-kinon keletkezik), vagy klórozás és oxidáció révén, amikor is 2-kloro-p-benzokinon és 2,5-dikloro-p-benzokinon keletkezik. 3. ábra. Benzúsav oxtdacioja klor-dioxiddai dálőszer) jelenlétében klór-dioxiddá oxidálódhat vissza. 2. A klór-dioxid és a vízbeli benzilsav reakciójakor (kis mennyiségű) benzolsav keletkezik (3. ábra, [11]). A klorit-ion HCl jelenlétében o-, m- és pklórbenzol savakat, o- és p- klórbenzil savakat, o- és p- klórbenzaldehideket eredményez (4. ábra). 4. ábra. Aromás vegyületek oxidációja klorit-ion és HCl jelenlétében .OqX Klorit-ion képződése fenolok klórdioxidos oxidációjakor üiír-jlójyai Kóilóny 2. ábra. Klorit-ion képződése a fenolok klór-dioxidos oxidációjakor A fenol, o-klórfenol és a p-klórfenol klór-dioxidos oxidációjakor képződő klorit-ion-kapcsolatot a 2. ábra szemlélteti [9]. A függvénykapcsolat mindhárom reakció esetében lineáris. A fenolok klór-dioxidos (vagy ózonos) oxidációjakor oxidált aromás közbenső vegyületek keletkeznek. Ezekre, ha tisztításkor az oxidálószer-dózist növeljük és/vagy a reakcióidő hosszabbá válik, a gyűrűszéttörés jellemző. A fenolok klór-dioxidos (vagy klóros) oxidációjakor a gyűrűszéttörés előtt klórozott aromás közbenső termékek keletkeznek. Az oxidáció közben a klór-dioxid klorit-ionná (CIO, ) képes alakulni, ami maga is klórozószer. A klorit-ion szabad, aktív klór (vagy más erős oxiEgyeb f vegyületek 5. ábra. Triptofán oxidációja klór-dioxiddal 3. A klór-dioxid és a heterociklikus vegyületek közötti reakciók közül a triptofánnal való reakcióból indoxil, isatin, indigóvörös és nem identifikált, színes, valószínűleg polimer vegyületek keveréke keletkezik (5. ábra, [7]). 4. A klór-dioxid és az aminők közötti reakciókról a 6. ábra tájékoztat [13]. 5. A klór-dioxid és a humuszos anyagok reakciójakor az eddigi kutatásokból megállapítható: a) A huminanyagok reakciójából tiszta C10

2-vel (amely szabad klórt nem tartalmaz) trihalometán nem keletkezik [8]. b) Ivóvíztisztítási körülmények között a huminanyagok és/vagy a rezorcin C10

2-vel való reakciójából trihalometánok nem keletkeznek, még akkor sem, ha némi klórfelesleg (1—2%) van jelen. A klór (C10

2) és a klór-dioxid oxidációs szerepének megítélését a halogénezett vegyületek szempontjából a 7. ábra segíti [14]: ez esetben a klór és a klór-dioxid hatásának összehasonlítása céljából először az adott nyersvíz halogénezett vegyületeit határozták meg, majd a nyersvizet klórral ill. klórdioxiddal oxidálták. Az ábráról egyértelmű, hogy