E18-Wasseraufbereitung durch Chlorierung

1) ¿ Was ist das ?

Die Chlorierung ist ein einfaches und wirksames Mittel, um Wasser zu desinfizieren und trinkbar zu machen. Es besteht aus der Einführung chlorierter Produkte (Chlortabletten, Bleichmittel usw.) in das Wasser, um die darin enthaltenen Mikroorganismen abzutöten. Normalerweise wird das Wasser nach einer Leistungszeit von etwa 30 Minuten trinkbar. Dank der verbleibenden Wirkung von Chlor bleibt es für Stunden oder Tage (abhängig von den Lagerbedingungen).

2) Wer benutzt dieses Medium hauptsächlich und seit wann ?

Dieses Verfahren wird seit mehreren Jahrzehnten angewendet. In großen Trinkwasserverteilungsnetzen wird dem Wasser Chlor zugesetzt, damit es während des Transports von der Aufbereitungsanlage zum Benutzer nicht kontaminiert wird. Auf der anderen Seite wird die Chlorierung in vielen Industrieländern, in denen verfügbares Wasser anfällig für Verunreinigungen ist, auf individueller, familiärer oder kollektiver Ebene eingesetzt. Es wird auch von internationalen Solidaritätsorganisationen in Notsituationen eingesetzt.

3) Warum ?

Die Chlorierungswasseraufbereitung ermöglicht die einfache und kostengünstige Entfernung der meisten Mikroben, Bakterien, Viren und Keime, die für Krankheiten wie Ruhr, Typhus und Cholera verantwortlich sind. Es ist jedoch nicht in der Lage, bestimmte pathogene parasitäre Mikroorganismen zu zerstören. Die Chlorierung desinfiziert daher das Wasser, reinigt es jedoch nicht vollständig.

4) Wer sind die Hauptbeteiligten ? Orte oder Kontexte, in denen dieses Medium am geeignetsten erscheint

Die Chlorierung ist angemessen, sofern die Wasserquellen nicht von ausreichender Qualität sind und angepasste chlorierte Produkte verfügbar sind.

5) Was ist dieses Verfahren? Wie wird es in die Praxis umgesetzt ?

Wie seine chlorierten Derivate ist Chlor ein starkes Oxidationsmittel, das beim Mischen mit Wasser die darin enthaltenen organischen Partikel, insbesondere pathogene Viren und Mikroben, in einer halben Stunde verbrennt.
Obwohl eine erhebliche Menge Chlor benötigt wird, um diese organische Substanz zu neutralisieren, wird nur ein Teil, das sogenannte freie Restchlor, benötigt, um mögliche nachfolgende Kontaminationen von Wasser im Netzwerk oder in Häusern zu behandeln. Nach Angaben der WHO sollte die Konzentration an freiem Chlor in aufbereitetem Wasser zwischen 0, 2 und 0, 5 mg / l liegen.
Es sollte ausreichend Chlor verwendet werden, um nach der Wasserbehandlung zu verbleiben, mit Ausnahme des sofortigen Verbrauchs.

Es gibt mehrere Chlorierungsverfahren, die je nach Qualität des zu behandelnden Wassers eingesetzt werden.

Chlorierung ist nur in klarem Wasser wirksam. Wenn es nicht transparent ist und Verunreinigungen enthält, die mit bloßem Auge sichtbar sind, ist die Chlorierung viel weniger wirksam. In diesem Fall muss eine Vorbehandlung durchgeführt werden.
Wenn das Wasser klar ist, kann direkt chloriert werden. Die erforderliche Menge an chloriertem Produkt variiert je nach Qualität des unbehandelten Wassers (je weniger desto klarer das Wasser und desto weniger als 8, ein eher saurer Wert, sein pH-Wert), dem Konzentrationsgrad des verwendeten Produkts, dem Wasservolumen und wie lange Sie die Wasserqualität nach der Behandlung aufrechterhalten möchten.
In den meisten Fällen und sofern das Wasser klar ist, wird davon ausgegangen, dass 5 mg aktives Chlor pro Liter Wasser verwendet werden sollten und etwa 30 Minuten gewartet werden sollte. Aber wenn das Wasser trüb ist, sollte es gefiltert und dekantiert werden.
Derzeit gibt es Produkte, die beide Funktionen erfüllen : Dekantieren und Chlorieren.

In jedem Fall besteht der erste Schritt vor jeder Behandlungsstufe darin, die Hände mit Seife oder, wenn keine Seife vorhanden ist, mit Asche zu waschen.

a) Vorbehandlung (anzuwenden, wenn das Wasser trüb ist oder mit bloßem Auge sichtbare Verunreinigungen enthält)

Es gibt zwei Vorbehandlungen, die dringend empfohlen und sogar als unverzichtbar angesehen werden : Filtration und Dekantieren. Wenn die Filtration allein nicht ausreicht, muss eine Dekantierung durchgeführt werden.

Filtration
Wasser kann mit Hilfe eines Sandfilters gefiltert werden (siehe Merkblatt E21, ” Wasseraufbereitung durch langsame Filtration in Sand für den Familiengebrauch “) oder, wenn es fehlt, mit einem geeigneten Gewebe.

Dekantieren
Dekantieren entfernt viele Schwebstoffe. Es besteht darin, das Wasser mehrere Stunden ruhen zu lassen, während sich die Verunreinigungen am Boden des Behälters ansammeln. Das klare Wasser wird dann zurückgewonnen, indem es vorsichtig in den Chlorierungsbehälter gegossen oder gefiltert wird.
Dekantiertes Wasser ist nicht sicher, da nur große Partikel entfernt werden, während weiterhin schädliche Keime und Mikroorganismen vorhanden sind.
Das Absetzen kann durch Zugabe bestimmter Chemikalien wie Eisenchlorid oder Aluminiumsulfat erleichtert werden, die die Bildung von Agglomeraten von Verunreinigungen verursachen, die sich schneller am Boden absetzen. Es wird Flockung genannt. Alaun (doppeltes Aluminium und Kaliumsulfat) und die Samen von Moringa oleifera (ein Baum, der in tropischen Regionen wächst) erfüllen diese Funktion (siehe Merkblatt Nr…, “Flockung-Dekantieren mit Moringa oleifera Samen”).

b) Chlorierung (auf klarem Wasser anzuwenden)

Es gibt verschiedene chlorierte Produkte, die zur Behandlung von Wasser verwendet werden können. Die zu befolgende Strategie variiert geringfügig von einem zum anderen. Hier sind einige der verwendeten Produkte :

Calciumhypochlorit-Tabletten oder -granulate
Diese Art von Produkt ist normalerweise eine der am besten für ländliche Gebiete geeigneten. Es ist seit vielen Jahren erhalten. Es gibt verschiedene Arten.
Die pro Liter zuzusetzende Menge und die Gebrauchsanweisung sind auf der Verpackung angegeben. Normalerweise wird wie folgt vorgegangen : Wenn das Wasser klar ist, werden die Tabletten hineingelegt und 30 Minuten bei geschlossenem Behälter stehen gelassen, wonach die Flüssigkeit verbraucht werden kann. Wenn es trüb ist, wird es filtriert und dekantiert, dann wird eine doppelte Dosis Chlor hinzugefügt ; nach 30 Minuten im geschlossenen Behälter kann das Wasser verbraucht werden.

Eine flüssige Lösung, Typ Waterguard (Sûr’eau)
Waterguard ist eine flüssige Chlorlösung, die von einer amerikanischen Firma in verschiedenen Formaten verkauft wird. Wenn das Wasser klar ist, gießen Sie den Inhalt eines Produktstopfens in ein 20-Liter-Fass und lassen Sie es 30 Minuten im geschlossenen Behälter ruhen. Wenn es trüb ist, ist das Verfahren das gleiche wie bei Tabletten : Filtern und dekantieren Sie das Wasser, verdoppeln Sie die Dosis von Waterguard und lassen Sie es 30 Minuten im geschlossenen Behälter stehen.
Obwohl dieses Produkt effektiv, sehr praktisch und von bestimmten NGOs verwendet wird, wird es aufgrund seiner Kosten und seines Preis-Leistungs-Verhältnisses kritisiert (siehe Artikel in der Zeitung Libération am Ende der Datei).

Bleichmittel (Natriumhypochlorit)

Bleichmittel war ursprünglich nicht zur Behandlung von Wasser bestimmt und birgt daher in dieser Hinsicht geringe Risiken. Es ist jedoch ein einfaches und effektives Produkt, das die Dorfbewohner für andere Zwecke (Waschen, Desinfektion usw.) gut kennen.).
Wenn keine anderen Mittel (Tabletten, fertige flüssige Lösungen oder andere Reinigungsmethoden wie SODIS, Desinfektion, Kochen usw.) zugänglich sind, kann es mit bestimmten Vorsichtsmaßnahmen verwendet werden.
Das Verfahren ist das gleiche wie oben : Wenn das Wasser klar ist, werden 5 bis 10 Milligramm aktives Chlor zugegeben und 30 Minuten in dem geschlossenen Behälter stehen gelassen, wonach es verbraucht werden kann. Wenn es trüb ist, wird es filtriert und dekantiert, dann werden zwischen 10 und 20 Milligramm aktives Chlor pro Liter zugegeben ; nach 30 Minuten im geschlossenen Behälter kann das Wasser verbraucht werden.
Die Wirkungsdauer von Natriumhypochlorit beträgt mindestens eine halbe Stunde, aber wenn die Temperatur zwischen 10 und 18 ° C liegt, sollte sie auf mindestens eine Stunde erhöht werden, und noch mehr, wenn die Temperatur unter 10 ° C liegt.

Um das Bleichmittelvolumen zu kennen, das hinzugefügt werden muss, um die gewünschte Konzentration zu erreichen, muss der chlorometrische Grad bekannt sein, der auf der Flasche angegeben werden muss (in bestimmten Ländern muss jedoch auf die Zuverlässigkeit der Informationen und auf Fälschungen geachtet werden).
Ein chlorometrischer Grad entspricht 3,17 Gramm Aktivchlor pro Liter Bleichmittel. Wenn also die Lauge bei x ° C liegt und eine Konzentration c von aktivem Chlor in dem zu behandelnden Wasser (zwischen 5 und 20 mg / l, je nach Fall) erhalten werden soll, kann das Volumen der zugesetzten Haushaltsbleiche leicht durch die folgende Formel berechnet werden:
Vlejía = c * Vagua zu behandeln / (x * 3,17)
Wenn die Konzentration in mg / l ausgedrückt wurde, wird das erhaltene Ergebnis in ml ausgedrückt.
Als Hinweis oder Erinnerung beträgt das Volumen eines Tropfens etwa 0,2 ml und 1 ml 0,001 l.

c) Herstellung von Natriumhypochlorit vor Ort

Quelle: Antenna Technologies

Es gibt eine neuere Methode (2009), einfach und kostengünstig, mit der Sie selbst eine Hypochloritlösung lokal entwickeln können, entweder für den Familiengebrauch, in einem Gemeindezentrum oder ambulant. Die Schweizer Stiftung Antenna Technologies hat die WATA entwickelt, ein kleines Gerät, das nach dem Prinzip der Elektrolyse arbeitet und aus klarem Wasser, Salz und Strom (eine Autobatterie oder Solaranlage reicht aus) das gelöste Salz von Natriumchlorid in Hypochlorit umwandelt.
Das kleine Modell dieses Geräts kann stündlich einen Liter Hypochlorit produzieren, dh es kann 4.000 Liter Wasser pro Tag behandeln, eine Menge, die zwischen 150 und 200 Menschen zu einem Preis von etwa 45 Euro pro Gerät versorgen kann.
Dieses Verfahren wird derzeit in rund fünfzig Ländern angewendet. Sein Vorteil ist, dass es im Gegensatz zu den meisten chlorierten Produkten eine lokale Produktion ermöglicht, die die Kosten senkt und über lange Zeiträume (im Prinzip etwa 20.000 Stunden) arbeitet.

d) Gleichzeitige Dekantierung und chemische Behandlung

Es gibt Produkte, die eine gleichzeitige Dekantierung durch Flockung (wie Alaun- und Moringa Oleifera-Samen) und Wasseraufbereitung ermöglichen. Es gibt zwei Haupttypen, deren Verwendung sehr weit verbreitet ist : PUR (Wasserreiniger) und Watermaker. Seine Wirksamkeit ist nahezu identisch. Sie ermöglichen die Reinigung von schlammigem Wasser, sind aber teuer. Diese beiden Methoden (PUR und Watermaker) sind etwas komplizierter zu verwenden als die oben genannten.

Verwendung von PUR (von der Firma Purifier of Water)
PUR-Beutel werden von der Firma Procter & Gamble hergestellt und kosten etwa 10 Cent pro Einheit. Sie enthalten 4 g und lassen 10 l Wasser behandeln. Gießen Sie den Inhalt eines Beutels in einen Eimer mit 10 l. 5 Minuten mischen, um die Flockungswirkung der Chemikalie zu fördern, und dann weitere 5 Minuten stehen lassen. Wenn das Wasser nicht klar genug ist, wiederholen Sie diesen Schritt. Der Inhalt des Umschlags wird dann mit Hilfe eines geeigneten Gewebes ohne Löcher (vorzugsweise Baumwolle) gefiltert. Nach 20 Minuten Wartezeit kann das Wasser getrunken werden. Wenn es gelb ist, trink es nicht.

Verwendung von Watermaker (von Watermakers company)
Watermaker-Beutel sind in verschiedenen Formaten erhältlich (5 g für 20 l oder 2,5 g für 10 l).
Gießen Sie den Inhalt des Beutels in einen Eimer mit Wasser mit dem entsprechenden Volumen. 5 Minuten mischen, um die Flockungswirkung des Produkts zu fördern, und dann 15 Minuten stehen lassen. Das Wasser wird mit einem geeigneten Gewebe gefiltert. Das Wasser kann sofort getrunken werden. Wenn es gelb ist, sollte es nicht konsumiert werden.

Es gibt ein neues Produkt, dessen Verwendung sehr einfach und unkompliziert ist : das AQUAPURE.

Es wird in Form von doppelseitigen Doppelschichttabletten vermarktet, die nacheinander eine doppelte Wirkung der Klärung und Desinfektion von Wasser ausüben. Das erste wird durch Eisensulfat, ein Gerinnungsmittel, gebildet; das zweite – durch Natriumdichlorisocyanurat, das zur Chlorierung und Desinfektion von Wasser bestimmt ist.
Die Pille Aquasure bringt diese beiden Produkte in derselben Halterung zusammen und trennt sie mit einem Produkt, das verhindert, dass die zweite Schicht zu wirken beginnt, wenn sich die erste auflöst, um eine Flockung zu verursachen (damit die Chlorierung wirksam ist, muss das Wasser bereits klar sein) und es an die Oberfläche bringt, während es gelöst ist, um eine Chlorierung in Aktion zu ermöglichen.
Die nach der Behandlung verbleibende Chlormenge würde zwischen 0,5 und 1 mg / l liegen, was den diesbezüglichen Vorschriften entspricht.
Eine Tablette kann 200 Liter Wasser behandeln, kann jedoch organische Stoffe wie Pestizide in sehr geringen Konzentrationen nicht entfernen. Derzeit wird das Produkt in Kits verkauft, die 6 kg Tabletten (etwa
150) enthalten, von denen angenommen wird, dass sie den Notfallbedürfnissen einer Bevölkerung von 1.000 Menschen für 5 Tage entsprechen (basierend auf 5 l Wasser pro Person und Tag), zusätzlich zu dem Material : ein flexibler Tank von 1 m3, eine Pumpe (4 bis 5 m3 / h), ein Rührwerk, ein Sammler mit 4 Hähnen, mehrere Meter Rohre, ein Trübungsmesser und ein kleines Gerät zur Chlormessung.
Das Basis-Kit von 6 kg kostet 3.500 Euro, inklusive Steuern (Preis für die Abfahrt von einer Fabrik in der Nähe von St. Etienne, in Frankreich). Ein Kit mit 12 kg Pillen kostet 4.300 Euro und das mit 18 kg 5.000 Euro. Die Haltbarkeit des Produkts beträgt 2 Jahre, was die Lagerung erleichtert.

Dieses Produkt, das sich gut für Notsituationen eignet, insbesondere in den ersten Tagen, während es auf die Reparatur oder das Eintreffen von schwerem Behandlungsmaterial wartet, wird erforscht und umgestaltet, um es an die Bedürfnisse der Familie anzupassen.

6) Besondere Schwierigkeiten, Lösungen und Vorsichtsmaßnahmen für sie

Chlorierte Produkte können bei Kontakt mit den Augen schädlich sein. Sie sollten außerhalb der Reichweite von Kindern und Tieren, in einer trockenen Umgebung und vor der Sonne geschützt gelagert werden.
Chlor kann dem Wasser einen leicht unangenehmen Geschmack verleihen. Dies kann teilweise gelöst werden, indem das behandelte Wasser in einer Flasche kräftig geschüttelt wird, um etwas Luft darin aufzulösen und ihm einen natürlicheren Geschmack zu verleihen. Sie können es auch einige Stunden in den Kühlschrank stellen.
Behälter, die in jeder Phase der Behandlung verwendet werden, sollten sauber sein.
Ideal ist es jedoch nicht, das Wasser zu chlorieren oder zu desinfizieren, sondern alle notwendigen vorbeugenden Maßnahmen zu ergreifen, um eine Kontamination des Wassers zu vermeiden. Menschen sollten Chlorierung nicht als eine Art Medizin betrachten oder dass chloriertes Wasser kein Risiko einer erneuten Kontamination birgt.
Es ist wichtig, die Bevölkerung im Vorfeld auf Hygiene- und Gesundheitsprobleme aufmerksam zu machen, damit sie die Gründe und Methoden der Intervention gut versteht und gegebenenfalls ihr Verhalten ändert. Unabhängig von der verwendeten Methode sollte die Chlorierung diesen Gesundheitserziehungskampagnen nicht vorausgehen, sondern eine Fortsetzung davon sein.

7) Anmerkung: Soll die Chlorung individuell oder kollektiv erfolgen?

Die Wahl hängt hauptsächlich von der Situation und dem Kontext der Region oder des Dorfes ab.
In einem Dorf wird die Behandlung in der Regel gemeinsam durchgeführt, was auch bequemer ist (z. B. direkt in Brunnen, unter Verwendung verschiedener Systeme, wie z. B. Chlordiffusionsbehälter am Boden, wobei jedoch darauf zu achten ist, dass dies nicht zu einer Entspannung der Bevölkerung in Bezug auf Hygiene und Gesundheit führt, oder die Verteilung / der Verkauf von chlorierten Produkten, die von der Gemeinde in großen Mengen gekauft werden, an geeigneten Orten).

Aber in ländlichen Gebieten mit verstreuten Wohnungen scheinen die individuellen oder familiären Systeme besser angepasst und in der Lage zu sein, das Verhalten nachhaltig zu ändern.

8) Hauptvorteile und Nachteile

a) Vorteile

– Die Behandlung ist schnell und kostengünstig und die Implementierung ist relativ einfach. Es gibt eine interessante Vielfalt an Möglichkeiten.
– Kann auf individueller, familiärer oder kollektiver Ebene verwendet werden.
– Normalerweise ist chloriertes Wasser für einige Tage vor Mikroorganismen und Keimen geschützt.

b) Nachteile

– Die Zuverlässigkeit dieser Behandlungen ist gut, kann jedoch fehlschlagen.
– Produkte sind nicht überall verfügbar, und Indikationen für Konzentrationen sind manchmal nicht sicher.
– Die Behandlung großer Wassermengen ist schwierig.
– Die Chlordosis ist nicht immer leicht zu bestimmen.
– Bei der Chlorierung von Wasser können Nebenprodukte (chlororganische Verbindungen) entstehen, die aus gesundheitlicher Sicht als schädlich angesehen werden.

9) Alternativen zur Chlorierung

Einige Länder, wie Kanada, möchten die Mengen dieser Nebenprodukte reduzieren. Dies ist möglich, indem die Chlorierung mit anderen Methoden kombiniert wird, darunter :
– Ozonisierung, die durch einen hochintensiven elektrischen Strom erzeugt wird, der durch das Wasser fließt und sehr wirksam gegen Mikroben ist, jedoch ohne eine verbleibende Schutzwirkung wie die von Chlor in Rohrleitungen. Deshalb müssen wir eine kleine Menge davon hinzufügen.
– UV-Behandlung (siehe Blatt E20), obwohl teurer, ist schwieriger zu implementieren und hat keine verbleibende Schutzwirkung.
– Die Verwendung von Chloraminen, die aus Nebenprodukten stammen; Sie sind nicht gegen alle Mikroben wirksam, obwohl sie für die sekundäre Desinfektion des Netzwerks wirksam sein können.

10) Weitere Informationen – Bibliographie

a) Webseiten

– PS-Uae. “Chloration en milieu rural dans les pays en voie de développement”. Interessantes 96-seitiges Dokument mit den Schlussfolgerungen verschiedener Treffen zu diesem Thema, sowohl der technischen als auch der gesundheitlichen Aufklärung der Bevölkerung, an denen zahlreiche Experten teilnahmen.
Verfügbar (online) unter http://www.pseau.org/outils/ouvrage…

– Libération Zeitungsartikel: “Malawi: l’autre marketing de l’eau”. Sehr kritisch gegenüber dem Waterguard-Produkt.
Verfügbar unter: http://aventure.blogs.liberation.fr…

– “Antennentechnologien” (Schweizerische Stiftung). Dokument, das erklärt, wie WATA funktioniert, ein sehr einfaches Gerät zur Herstellung von Chlor auf lokaler Ebene :
Online verfügbar unter: http://www.antenna.ch/recherche/eau…

b) Videos

Ein Video der Antenna Technologies Foundation zeigt das Funktionsprinzip und die Verwendung von WATA, einem lokalen Chlorgenerator. Verfügbar (online) unter : http://www.antenna.ch/recherche/eau…

Ein weiteres Video mit dem Titel “Chloration de l’eau de boisson avec Wata” zeigt seine Anwendung im Trinkwasser. Verfügbar unter:
http://www.youtube.com/watch?v=dk4N…