کلراید آب

حضور کلر در آب، غالباً به صورت یون CI^– است، یکی از آنیون های غیر آلی اصلی در نمونه های آب آشامیدنی، آب چاه و رودخانه ها و دریاها و پساب ها می باشد. کلرایدها از طریق نهشت جوّی، گَردآب اقیانوسی، هوازدگی بعضی از سنگ های رسوبی، پساب های شهری و صنعتی، رواناب های کشاورزی و پیشروی آب دریا وارد آب های شیرین می شوند. نمک پاشی جاده در زمستان نیز ممکن است باعث افزایش قابل ملاحظۀ غلظت کلرید در آب های شیرین شود. کلراید در آب پایستار (بابقا) است؛ زیرا معمولاً بر روی کلرایدها واکنش هایی همچون اکسایش- کاهش، همتاف سازی، جذب و تبدیل زیستی صورت نمی گیرد. در گذشته به دلیل پایستگی کلرایدها در آب، سدیم کلراید (NaCl) به عنوان ردیاب در مطالعات هیدرولیکی مورد استفاده قرار می گرفت، ولی امروزه مواد رنگ زا و پرتوزا جایگزین آن شده اند.

غلظت کلرید در آب های شیرین آلوده نشده معمولاً کمتر از mg/L 10 است. ولی غلظت های بیشتر در نزدیک ریزشگاه فاضلاب روها و زهکش های کشاورزی، مناطق ساحلی با پیشروی آب شور، مناطق خشک (به دلیل تبخیر زیاد) و مناطق ساحلی (به دلیل گَردآب های اقیانوسی) مشاهده می شود. با توجه به اینکه یکی از منابع کلرید در آب، فضلاب هاست؛ بنابراین افزایش غلظت کلراید در هر پیکرۀ آب، ممکن است نشانه آلودگی و احتمال حضورآلاینده های مدفوعی در آب تلقی شود. معمولاً غلظت کلراید در فاضلاب های شهری بیشتر از آب های شهری است؛ زیرا نمک طعام (سدیم کلرید) که ماده مصرفی در رژیم غذایی انسان است، بدون تغییر از سیستم گوارشی خارج شده و وارد فاضلاب می شود.

سدیم کلراید یک مشکل عمومی است که در فرآیندهای تصفیه زیستی که برای فاضلاب ها به کار برده می شود، معمولاً تصفیه نمی گردد. در سطح ساحل دریا، غلظت کلرید ممکن است به میزان زیادی وجود داشته باشد به دلیل اینکه نشت نمک از سیستم های تصفیه آب به دریاها زیاد اتفاق می افتد.

با توجه به اینکه محتوای زیاد کلراید در آب باعث خورندگی سازه ها و لوله های فلزی می شود و برای بسیاری از گونه های گیاهی مضر است، معمولاً توصیه می شود که غلظت کاراید در آب شهری کمتر از mg/L 250، در آبیاری گیاهان کمتر از mg/L 100 و در مصارف صنعتی کمتر از mg/L 50 باشد. غلظت زیاد کلرید در آب، از گوارایی و کاربری آب در مصارف شهری و دامداری می کاهد. آب هایی که حاوی mg/L 250 کلرید باشند، وقتی مزۀ شوری آنها قابل تشخیص است که کاتیون غالب آن سدیم باشد؛ ولی اگر کاتیون های غالب آب کلسیم و منیزیم باشند، ممکن است مزه شوری حتی تا mg/L 1000کلراید نیز قابل تشخیص نباشد. استاندارد آب آشامیدنی ایران، حداکثر غلظت مطلوب کلراید را mg/L 200 و حداکثر مجاز آن را mg/L 600 تعیین کرده است.

روش های اندازه گیری کلراید آب

روش های تعیین غلظت کلراید در نمونه ها عبارتند از:

• تیترسنجی به روش نقره سنجی،
• تیترسنجی با مرکوریک نیترات،
• پتانسیل سنجی، فری سیانید خودگردان،
• تجزیۀ تزریقی جریانی و
• الکتروفورز یونی مویینه ای.

تیترسنجی به روش نقره سنجی، مناسب برای استفاده در آب های نسبتاً شفاف که غلظت کلراید در آنها حدود  0.15 تا 10 میلیگرم بر لیتر سیانید است. در روش تیتراسیون با مرکوریک نیترات، یافتن نقطه پایانی نسبت به سایر روش ها ساده تر است. روش پتانسیل سنجی برای نمونه هایی که دارای رنگ یا کدورت هستند و شاخص رنگ نقطه پایانی برای دیده شدن سخت است مناسب می باشد.

روش پتانسیل سنجی می تواند بدون اقدام به پیش تصفیه برای نمونه های دارای یون فریک، کروم، فسفات، فرو و سایر یون های فلزات سنگین مورد استفاده قرار بگیرد. روش فری سیانید خودگردان  یک روش اتوماتیک است. روش تجزیۀ تزریقی جریانی یک تکنیک رنگ سنجی اتوماتیک است که برای آنالیز نمونه هایی که تعداد زیادی هستند، مورد استفاده قرار می گیرد. اما ترجیحاً توصیه می گردد کلراید آب را کروماتوگرافی گازی انجام شود.

غلظت کلراید ، در فاضلاب ها معمولا بیشتر از آب های سطحی است. زیرا سدیم کلراید یک مشکل عمومی است که در فرآيند های تصفیه زیستی که برای فاضلاب ها به کار برده می شود ، معمولا تصفیه نمی گردد. در سطح ساحل دریا ، غلظت کلراید ممکن است به میزان زیادی وجود داشته باشد به دلیل اینکه نشت نمک از سیستم های تصفیه آب به دریا ها زیاد اتفاق می افتد. همچنین فعالبت های صنعتی ممکن است غلظت کلراید آب را افزایش دهد. غلظت بالای کلراید ، باعث صدمه به لوله های فلزی و تجهیزات صنعتی می شود.