ХЛОРАМИНЫ

Определения и информация

• Хлорамин представляет собой сочетание хлора и аммиака.
• Хлорамин используется для дезинфекции в системах водоснабжения. Водоканалы  часто  ссылаются на хлорамин имея ввиду монохлорамин.
• На самом деле , хлорамина существует три различных форм : монохлорамины ( NH2Cl ) , дихлорамин ( NHCl2 ) и трихлорамин ( NCl3 ) . Они химически связаны и легко превращаются друг в друга , таким образом, их  уместно назвать одним словом - хлорамины .
• Три вида хлорамина постоянно и быстро переходят от одной формы в другую. Преобладающий вид зависит от рН, температуры , турбулентности и массового соотношения хлор с аммиаком.
• Даже время играет фактор, потому что после дня или около того, без каких-либо изменений в условиях , монохлорамины в системе водоснабжения будут медленно разлагаться с образованием дихлорамина и некоторого количества трихлорамина.
• Хлорамины вызывают раздражение дыхательных путей. Трихлорамин является наиболее токсичным ( уровень токсичности : Монохлорамин < дихлорамин < трихлорамин - особо высокий).
• В противоположно тому, что утверждают, водоканалы, невозможно иметь только монохлорамины . Это обычная стуация в системах водоснабжения - присутствие вредных  ди- и трихлораминов.
• Побочные продукты дезинфекции представляют собой химические вещества которые образуются, когда дезинфектанты соединяются с органическими веществами или другими химическими веществами, присутствующими в воде.
• Тригалометаны ( ТГМ ) являются побочными продуктами дезинфекции, которые образуются , когда органические вещества в воде соединяются с хлором.
• ТГМ также образуются когда для  дезинфекций используется хлорамин, но в более низкой концентрации - ( примерно на 1/3 меньше), чем в реакции с хлором.
• ТГМ возможно, но не доказано, является продуктом вызывающим рак.
• Чтобы уменьшить концентрацию ТГМ, Управление по охране окружающей среды (EPA) предоставляет другие способы дезинфекции, такие как воздействием ультрафиолета, UV и диоксид хлора (см. Альтернативные дезинфектанты и окислители.  Руководство  EPA 815 -R -99- 014 , апрель 1999 г. ; Содержание и списки методов дезинфекции, по одному на главу).
• Альтернативные хлору и хлорамину дезинфектанты не были изучены на предмет их влияния на здоровье. Хлор является единственным дезинфицирующим средствов, который  был тщательно изучен.
• Самый безопасный способ уменьшить ТГМ , согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), заключается в удалении органических веществ из воды через предварительную фильтрацию перед дезинфекции хлором (см. Руководящие принципы ВОЗ по качеству питьевой воды, - оригинал на английском языке, PDF 145 КБ).

Характеристики хлорамина

• Хлорамин является менее эффективным дезинфицирующим веществом чем хлор. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) , говорит, что "монохлорамины  около 2000 и 100 000 раз менее эффективны, чем свободный хлор для инактивации кишечной палочки и ротавирусов, соответственно. "
• Хлорамин не распадается так легко как хлоро и его трудно удалить.
• Хлорамин остается в системе распределения воды дольше, чем хлор.
• Хлорамины не могут быть удалены путем кипячения, дистилляцией или отстаиванием.
• Некоторые побочные продукты дезинфекции хлорамином еще более токсичны, чем хлор.
• Пары хлорамина и его побочных продуктов дезинфекции могут накапливаться в воздухе помещений и концентрируют в закрытых помещениях , таких как душевая кабина, небольшая ванная комната, кухня, или квартиры (см. Токсичные душами и ваннами на этом сайте ) .

Недостаточно изучено

• EPA утверждает, что нет НИКАКИХ исследовании по влиянию хлорамина на кожу и дыхательные пути при его использовании в качестве дезинфицирующего средства для питьевой воды.
• EPA утверждает, что не располагают достаточными исследованиями рака на людях или животных.
• В исследованиях, которые действительно существуют, один показывает мононуклеарный рак у самок крыс; другое исследование показывает на репродуктивную токсичность и снижение репродуктивности у мышей и хомяков.
• Нам SFPUC говорит, что хлорированная вода безопасна для людей, чтобы пить, но мы не знаем, может ли это привести к раку.
• Исследования на сегодняшний день включают только оральные (например, прием питьевой водопроводной воды) экспозиции. Это исключает исследование влияние хлорамина через купание или вдыхание его паров.
• Побочные продукты дезинфекции хлорамином не были изучены и могут быть хуже, чем у хлора. Хлор и его побочные продукты дезинфекции интенсивно изучались в течение многих лет.
• В докладе CCLHO от 8 марта 2005 года, не изучают последствия для здоровья хлорамина . Это только отзывы предыдущих исследовании, в основном о хлоре и тригалометанах.
• В докладе CCLHO рекомендует обществу  проверить воздействие хлорамина на здоровье людей. Другими словами, мы  должны быть использованы в качестве морских свинок .

Воздействие хлорамина на здоровье человека

Проблемы иммунной системы

• Хлорамин не может убить патогенов в воде, также как и хлор.
• В результате, люди с подавленной иммунной системой должны кипятить воду в течение десяти минут, прежде чем использовать, чтобы убить патогенные микроорганизмы или они рискуют заболеть.
• То есть, в группу риска входят дети в возрасте до 6-месяцев, пожилые люди и те, кто на или кто имел химиотерапию, люди с ВИЧ или СПИДом, пациенты с пересадкой органов, и другие с ослабленной иммунной системой.

Дыхательные проблемы

• Хлорамин может вызвать и / или усугубить дыхательные проблемы.
• Пары хлорамина могут привести к человека к переутомлению и стать причиной чихание, насморкеа, кашля, удушья , хрипа , одышки и астмы (см. Опасные вещества Факт лист для хлорамина , (оригинал на английском PDF, 410 Kb).
• Увеличение приступов астмы в результате воздействия хлорамина в помещениях бассейна было показано в исследовании Бельгийского Католического университета Левена (оригинал на английском PDF, 413 КБ).
• Хлорамин повреждает слизистую оболочку. Повреждения легких тех, кто подвергается воздействию паров хлорамина в воздухе помещений бассейна, схожи с наблюдаемым у регулярных курильщиков.
• Хлорированные пары из душа, ванны , гидромассажной ванны, посудомоечной машины и другой бытовой техники содержит химические вещества, которые испаряются - их можно вдохнуть и они могут вызвать раздражение дыхательных путей.
• Ингаляция хлорированным паром может попасть в кровь непосредственно через легкие. Он обходит пищеварительного тракта, где SFPUC говорит он разрушается и выводится из организма (вопросы 35 и 36 в их Chloramination Вопросы и ответы ).
• SFPUC говорит, что " если монохлорамины попадают в кровь напрямую, они соединяются с гемоглобином (красные кровяные тельца ), поэтому он больше не может переносить кислород " (вопрос 37).
• Воздействие токсичных химических веществ ( хлорамина ) в воде больше от принятия душа, чем от употребления той же воды. (см. Токсичные души и ванны ).
• Человек может испытывать долгосрочные эффекты от повторного воздействия химических веществ (например, хлорамина ) на уровне, не достаточно высоком, чтобы немедленно заболеть. (см. Опасные вещества Факт лист для хлорамина , стр. 3, PDF, 98 Kb).
• Вероятность стать больными от химических веществ  возрастает со временем экспозиции и концентрации (см. Опасные вещества Факт лист для хлорамина , стр. 3, PDF, 98 Kb).
• В исследовании Zierler и др. (английский, PDF, 850 КБ) , было установлено, что произошло увеличение смертности от гриппа и пневмонии в общинах, которые использовали хлорамин. (Общины в штате Массачусетс, которые использовали хлор для дезинфекции по сравнению с теми, что использовал хлорамин).

    1) Воздействие хлорамина вызывает повреждения слизистой оболочки легких, в результате чего легкие более восприимчивы к аллергенам и инфекциям.
    2) Хлорамин является менее эффективным дезинфицирующим средством и поэтому люди больше подвержены воздействием патогенов.

Проблемы с кожей

• Хлорамин водопроводной воды может вызвать серьезные кожные реакции :

       сухость кожи, зуд и шелушение, жжение, растрескивание рубцов и кровоточения, пигментацию...

• Хлорамин может усугубить других заболеваний кожи , таких как экзема и псориаз.
• Хлорамин может вызвать кровотечение губ, сухость во рту и сухость в горле .
• Хлорамин может вызывать жжение, покраснение и сухость глаз.
• Воздействие на кожу аммиака " разрушает клетки структурных белков, водные экстракты клеток и инициирует воспалительную реакцию , что дополнительно вызывает повреждения окружающи тканей".

Желудочно-кишечных и желудочных проблем

• Хлорамин вызывает повреждения слизистой оболочки пищеварительной системы .
• Хлорамин может усугубить расстройства пищеварения.
• Предполагается, что монохлорамины отвечает за рака желудка. ( Журнал гастроэнтерологии , 1997, «Повышение монохлорамином развития рака желудка у крыс; . Возможный механизм - Helicobacter pylori-associaded gastric carciogenezis. Нажмите здесь, PDF, 2,8 Мб. )

Проблемы почек и крови

• Лица с заболеваниями печени или почек и т.д., с наследственными заболеваниями цикла мочевины рискуют отравится аммиаком от потребления хлорированная воды.
• Для  почечного диализа пациентов не может быть использована  хлорированная вода , потому что это приведет к гемолитической анемии .
• Хлорамины должны быть полностью удалены из воды при диализном лечении с использованием обширной фильтрации углерода и обратного осмоса или катионов системы фильтрации для удаления как хлора и аммиака из воды.
• Есть группы населения, которые являются необычно восприимчивы к реактивности аммиака или токсичности за счет таких факторов, как генетические особенности, возраст, состояние здоровья и т.д.

Фильтрация

• Фильтрация, как способ удаления хлорамина, является значительно более дорогим способом в сравнении с фильтрацией для удаления хлора.
• Для удаления хлорамина нужен  угольный фильтр с последующим обратным осмосом или катионным фильтром (для удаления аммиака ).
• НЕТ сертифицированных душевых фильтров для удаления хлорамина . Высокая скорость потока и большой объем воды, проходящей через душ делает душевой фильтр непригодным.
• Фильтры для очистки воды от хлорамина в раковину имеют низкий расход и пригодны только для холодной воды.
• Для большого потока воды ( как для душа и ванны), необходима целая система фильтрации  для эффективного удаления хлорамина и аммиака.
• Вся система фильтрации дома может стоить от $ 10 000 до $ 15 000 с ценой $ 1200  годового обслуживания.
• Для 5-ти квартирного жилого дома, стоимость может быть выше, чем $ 80000 до $ 120000 плюс ежегодное техническое обслуживание.
• Даже комплексная система фильтрации и водоподготовки не гарантирует полного удаления хлорамина . Хлор на сегодняшний день легче удалить при помощи недорогих угольных фильтров.

Бизнес- эффекты

    Удаление хлораминов - это дорогостоящий и трудоемкий процесс для предприятий, которые должны убрать хлорамин из воды для  использования в собственных нуждах. Они включают в себя :
    • Производителей чипов
    • Фармацевтические компании
    • Зоомагазинах рыбы, амфибии, рептилии
    • Предприятий пищевой промышленности , которые используют воду (свежую или соленую )
    • Пивоварни
    • Биотехнологические компаний
    Издержки часто ложатся на потребителя и общества в целом .

Воздействие на окружающую среду

• Канадскими правилами  EPA хлорамин определен как  "токсичные соединения"",  (Раздел 64, Канадских правил об охране окружающей среды , 1999)  В результате исследовании по оценке воздействия высоких объемов хлорированной воды попадающей в окружающую среду , в частности, в рыбу.
• Хлорамин является токсичным для рыб, амфибий и на водной основе пресмыкающихся и морских беспозвоночных. Хлорамин поступает непосредственно в кровь  рыб и земноводных через жабры и кожу, соответственно.
• Хлорамины должны быть удалены из воды при помощи фильтра с  гранулированным активированным углем ) с последующим обратным осмосом.
• Хлорамины должны быть удалены прежде чем они достигнут водоемов. Это включает в себя сточные воды попадающие в окружающую среду через системы очистки сточных вод .

Рекомендации CCAC

• CCAC рекомендует  удалять  хлорамины из воды. Водлоканалы должны прекратить использование хлорамина в качестве дезинфицирующего средства, пока соответствующие научные исследования не проводятся, чтобы проверить безопасность хлорамина в качестве средства очистки воды.
• CCAC поддерживает использование предварительной фильтрации органических материалов перед дезинфекцией, что Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует контролировать тригалометаны ( ТГМ ). Использование предварительной фильтрации позволит нам продолжать использовать хлор в качестве дезинфектанта нашей  воды, что исключает все вредные эффекты, которые вызывает хлорамины.

    Примечание: Органика является предшественником образования тригалометанов, возможно, но не доказано, что они - канцерогенное вещество. Удаление органических веществ, предотвращает образование тригалометанов. Это позволяет использовать хлор. Хлор является гораздо более эффективным средством уничтожения болезнетворных организмов, чем хлорамин.  Хлор хорошо переносится в течение десятилетий, легко и недорого фильтруюется и хорошо изучен. Для более полного объяснения см.  доклад ВОЗ "Руководство по качеству питьевой воды . "

Как удалить хлорамины из бассейна

Для удаления хлораминов из бассейна можно использовать метод хлорирования до точки перелома. При этом вещества сжигаются в течение ночи, поэтому переломная точка достигается к утру. При эксплуатации бассейнов постоянное хлорирование считается оптимальной практикой. При этом важно соблюдать все правила:

• Сверххлорирование проводится, когда для пловцов бассейн закрыт;
• Для извлечения всех испаряемых в воздух хлораминов требуется мощная вентиляционная система;
• Суперхлорирование может проводиться раз в две недели в зависимости от содержания аммиака в воде.

Для контроля хлораминов в интенсивно эксплуатируемых бассейнах активно используется ударная порция продуктов кислородного шока – сочетание моноперсульфата и перекиси водорода. С их помощью снижается необходимость в хлоре, так как они приводят к окислению загрязнений, в таких условиях свободный хлор дезинфицирует воду.

Концентрацию хлорамина можно существенно снизить за счет использования системы УФ-ламп, которые инактивируют микроорганизмы, проявляющие стойкость к хлору. Так как УФ-излучение не способно воздействовать на воду, хлор необходимо использовать в рекомендованных концентрациях.

Для устранения хлораминов подходит озон, который обладает свойствами дезинфекции. Он используется в дополнение к хлору, но не может стать заменой. При использовании озона важно погасить его при помощи гранулированных угольных фильтров перед возвратом воды в резервуар. При добавлении озона в дозировке до 2 г/час можно не проводить угольную фильтрацию.

Нормы содержания хлора в бассейнах

Уровень хлора в свободном состоянии допускается в пределах 0,3-0,5 мг/л. Это безопасный уровень, который позволяет пользоваться бассейном, при этом в воде уничтожаются бактерии, вирусы и микроорганизмы.

При ударном хлорировании концентрация вещества в 10 раз превышает норму и равно 3-5 мг/л.