氯（次氯酸钠）
次氯酸钠是一种用于水消毒的氯。由于次氯酸钠可通过电解食盐水获得，因此在大部分地方都能制作出次氯酸钠。很多生产商都出售各种规格用于处理家用水的容器。氯的浓度范围是0.5%至10%。每种氯产品都应有其使用指南，说明它适用于多少体积的污水。 家用漂白液也含次氯酸钠，并且被广泛使用。
氯和水反应会生成盐酸，它引发的化学反应会降低污染物的活性，并会与微生物、 有机质、 锰、 铁和氢硫化物产生氧化反应。
将氯气添加到水中时，会出现以下三种情况：
- 一些氯气与水中的有机物质和病原体发生氧化反应，并杀死病原体。 这部分氯称为耗氯。
- 一些氯与其他有机物质发生反应，形成新的氯化合物。 这部分氯称为化合氯。
- 剩下的既没被消耗也没有和其他物质混合的氯仍留在水里。这部分氯称为游离氯 (FRC)。游离氯有助于防止处理后的水被二次污染。
1900年代初期，氯开始作为消毒液被广泛使用。它彻底改变了饮用水处理方法，并大大降低了通过水传播的疾病的发病率。在美国，氯依旧是应用最广泛的用于水消毒的化学物质。
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适用条件
根据活性氯的含量，可以在一段时间内处理无限量的水。
一些用户抱怨氯会影响水的味道和气味。氯与有机物质在水中所产生的自然反应，形成副产物，如三卤甲烷（THMS），可能致癌。兰坦因（Lantagne）等人（2008）1 指出日常氯消毒过程中所产生三卤甲烷的水平可能降到世界卫生组织 （WTO） 的标准值之下。
对于家庭用水处理，不建议使未进行质量控制的家用漂白剂产品，因为大多数次氯酸钠消毒液质量不佳。如果已使用家用漂白剂，则应定期测试漂白剂的浓度。相关部门应制定出正确的剂量使用方法（水浊度为0-10NTU则漂白剂使用量为2毫克/升，水浊度为10-100NTU则是4毫克/升）。
| 优势 | 劣势 |
|---|---|
| - 价格低廉 - 能有效地杀死细菌和病毒 |
- 对于一些含有机物与无机化合物的浑水中，消毒效果相对不佳。 - 也许不能有效杀死寄生虫 |
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制作，使用和维护
有几种品牌的氯产品是专门为家庭用水处理生产的。每种产品应有其各自关于正确使用剂量和接触时间的说明书。
家用漂白液产品也通常用于饮用水消毒。需告知产品强度，以计算一定的量的水需要多少消毒液。美国商业漂白剂要求用户每5加仑水加入3-5滴。一些漂白剂的瓶子会配备一个用于滴漏的瓶盖。
氯的功效受浊度、有机物、温度和酸碱值影响。
对于浊度高的水，应先将其沉淀或用布过滤，再加入氯。这些步骤可以祛除一些悬浮颗粒，并加强氯与病原体的反应。
需遵循制造商对特效次氯酸钠产品的说明。所需的剂量和接触时间随水质而定（例如，浊度、ph值、温度）。
接触时间不少于30分钟。如果pH值高于7.5，应使用浓度更高的游离氯（0.6毫克/升），并且延长接触时间至 1 小时。
温度在10℃至18℃之间时，接触时间应增加到1小时。当温度低于10℃时，接触时间应增加到2小时或以上。
制作方法
由于次氯酸钠可以通过电解食盐水获得，所以在大部分地方都能制作出次氯酸钠。很多生产商都出售各种规格用于处理家用水的容器。
制作用于家庭用水处理的次氯酸溶液的方法有四种，依质量控制由高至低排列： 1）将氯气注射到水流中，2）稀释较高浓度的次氯酸钠溶液，3） 稀释次氯酸钙粉末，和，4）用盐、水和电通过电解法制次氯酸钠。 在所有情况下： 1）应使用蒸馏水或去离子水；2) 溶液ph值应始终保持在11，9，确保保质期至少有12个月；3） 应测试每批成品的氯浓度和ph值。 对于在全国范围内进行的项目，建议与当地公司合作采用优质的加工方法制作溶液。
在处理氯溶液时，应做好皮肤和眼睛的防护。应在通风良好的地方，或露天进行生产。 次氯酸钠的生产和测试需要受过培训的员工来进行。
处理效果
使用适当剂量的氯消毒，可以100%杀死所有的细菌和病毒。但是，对于非活化状态的致病性寄生虫 （如贾第鞭毛虫、 隐孢子虫和蛔虫卵）效果不佳。
近期一项整合分析显示，氯可以将儿童腹泻的风险降低29%。
| 细菌 2 | 病毒 | 原生物4 | 蠕虫 | |
|---|---|---|---|---|
| 抗氯性 | 低5 | 中等5 | 高5 | 高 |
弓形虫虫卵和隐孢子虫卵囊是对氯有高低抗性。单单使用氯无法让饮用水中的这些病原体失去活性。
维护
游离氯可防止二次污染大多数用户无法自己确定使用剂量，制造商需提供简单的正确使用方法说明。为了省钱，用户使用的剂量通常用低于推荐的剂量。
氯需要一条供给链、市场供应和定期购买。还需要质量控制流程，以确保产品的可靠性。有时，采购适合制作氯溶液的塑料容器是一个难题。
氯应储存在密闭的容器中，放在阴凉、避光的地方。
预计使用期限
氯会随着时间的推移而恶化，液体形态的氯尤为如此。液氯产品应在生产后3个月内使用。
供应商
在世界各地，有许多生产氯溶液的厂商。
成本
| 资金成本 | 运营成本 | 重置成本 | 预估五年成本 | 成本/ 处理公升数 |
|---|---|---|---|---|
| US$ 0 | US$ 3/年 | US$ 0 | US$ 15 | US$ ~0.02 |
注意：不包括制定计划，运输和教育费用。
实地经验
操作说明、视频和链接
引用文献
- ↑ Lantagne et al. (2008)
- ↑ Bacteria include Burkholderia pseudomallei, Campylobacter jejuni, Escherichia coli, Salmonella typhi, Shigella dysenteriae, Shigella sonnei, Vibrio cholerae, Yersinia enterocolitica.
- ↑ Viruses include enteroviruses, adenoviruses, noroviruses, rotavirus.
- ↑ Protozoa includeEntamoeba histolytica, Giardia lamblia, Toxoplasma gondii, Cryptosporidium parvum.
- ↑ 5.0 5.1 5.2 CDC (2007)
鸣谢
本文基于可使用水源与卫生科技中心（CAWST）的一份实况报道撰写, 特此鸣谢。
- Centers for Disease Control and Prevention (CDC 2007).Effect of Chlorination on Inactivating Selected Pathogens.Available at:www.cdc.gov/safewater/about_pages/chlorinationtable.htm
- Lantagne, D.S., Blount, B. C., Cardinali, F., and R. Quick (2008).Disinfection by-product formation and mitigation strategies in point-of-use chlorination of turbid and non-turbid waters in western Kenya.Journal of Water and Health, 06.1, 2008.
- Luby, S., Agboatwalla, M., Razz, A. and J. Sobel (2001).A Low-Cost Intervention for Cleaner Drinking Water in Karachi, Pakistan.International Journal of Infectious Diseases; 5(3):144-150.Cambodia.</cite>