I. TÍNH CHẤT LÝ HÓA HỌC CỦA SDIC
1. Công thức và cấu trúc
- Công thức phân tử: C₃N₃O₃Cl₂Na
- Khối lượng phân tử: 219.95 g/mol
- Tên IUPAC: Sodium dichloroisocyanurate
- CAS Number: 2893-78-9
2. Tính chất vật lý
- Dạng: Tinh thể màu trắng, dạng bột hoặc viên nén
- Mùi: Mùi chlorine đặc trưng nhẹ
- Tỷ trọng: 0.74-0.80 g/cm³ (dạng viên)
- Độ ổn định: Khá ổn định ở điều kiện khô ráo, thoáng mát
- Độ tan trong nước (25°C): ~25 g/100ml
3. Tính chất hóa học
- Hàm lượng chlorine hoạt tính: 55-64% (thường 60-62%)
- pH (dung dịch 1%): 5.5-7.0
- Cơ chế tác dụng: Khi hòa tan trong nước, SDIC phân ly và thủy phân giải phóng HOCl (hypochlorous acid):
C₃N₃O₃Cl₂Na + 2H₂O ⟶ 2HOCl + C₃N₃O₃NaH₂
HOCl ⇄ H⁺ + OCl⁻
- HOCl là dạng có khả năng khử trùng mạnh nhất, có hiệu quả diệt khuẩn cao hơn OCl⁻ (hypochlorite ion) khoảng 80-100 lần
4. Hiệu quả diệt khuẩn
- Vi khuẩn: 99.9% trong 1-5 phút
- Virus: 99.99% trong 5-10 phút
- Bào tử nấm: trong 10-30 phút
- Tảo: hiệu quả cao
II. TỶ LỆ SỬ DỤNG SDIC THEO ỨNG DỤNG
1. Xử lý nước sinh hoạt
a) Khử trùng thông thường:
- Liều lượng: 2-4 mg Cl₂/L (tương đương 3-7 mg SDIC/L)
- Cách tính: Với SDIC 60% Cl₂ hoạt tính:
- 1 viên 2g xử lý được: 300-600 lít nước
- Nồng độ dư Cl₂ còn lại: 0.3-0.5 mg/L (theo WHO)
b) Nước nhiễm bẩn nặng:
- Liều lượng: 5-10 mg Cl₂/L (8-17 mg SDIC/L)
- 1 viên 2g: xử lý 120-250 lít nước
- Thời gian tiếp xúc: 30-60 phút
2. Xử lý nước lũ
a) Khử trùng sơ bộ:
- Liều lượng: 10-15 mg Cl₂/L (17-25 mg SDIC/L)
- 1 viên 2g: xử lý 80-120 lít nước
- Thời gian: 60-120 phút trước khi sử dụng
b) Nước đục cao (>50 NTU):
- Tiền xử lý: Kết hợp phèn sét (alum) 20-50 mg/L để keo tụ
- Sau lắng: Khử trùng với SDIC 15-20 mg Cl₂/L
- 1 viên 2g: xử lý 60-80 lít nước đã lắng
3. Nuôi trồng thủy sản
a) Khử trùng ao/bể trước khi thả giống:
- Liều lượng: 30-50 mg Cl₂/L (50-83 mg SDIC/L)
- Áp dụng: Ao không có cá, để khử trùng hoàn toàn
- Thời gian: 24-48 giờ, sau đó thay nước hoàn toàn
b) Xử lý nước nuôi định kỳ:
- Liều lượng: 0.3-0.5 mg Cl₂/L (0.5-0.8 mg SDIC/L)
- Tần suất: 7-10 ngày/lần
- Lưu ý: Rải đều, buổi sáng sớm, tránh nắng gắt
c) Phòng bệnh (nước có cá):
- Liều lượng: 1-2 mg Cl₂/L (1.7-3.3 mg SDIC/L)
- Áp dụng: Khi có dấu hiệu bệnh, nước chuyển màu
- Thời gian: Xử lý 2-3 ngày liên tiếp
d) Khử trùng dụng cụ:
- Nồng độ: 100-200 mg Cl₂/L (167-333 mg SDIC/L)
- Ngâm: 15-30 phút
III. CÔNG THỨC TÍNH LIỀU LƯỢNG
Khối lượng SDIC (g) = [V(L) × C_mong muốn(mg/L)] / [% Cl₂ hoạt tính × 10]
Trong đó:
- V: Thể tích nước cần xử lý (lít)
- C: Nồng độ Cl₂ mong muốn (mg/L)
- % Cl₂: Thường lấy 60% cho SDIC
Ví dụ: Xử lý 1000L nước sinh hoạt với nồng độ 3 mg Cl₂/L: Khối lượng = (1000 × 3) / (60 × 10) = 5g SDIC ⟹ Sử dụng 2.5 viên × 2g
IV. LƯU Ý KỸ THUẬT VÀ AN TOÀN
1. Điều kiện ảnh hưởng hiệu quả
- pH: Tối ưu 6.5-7.5 (HOCl chiếm ưu thế)
- Nhiệt độ: 20-30°C (tăng nhiệt độ tăng tốc độ phản ứng)
- Chất hữu cơ: Tiêu tốn Cl₂, cần tăng liều nếu COD/BOD cao
- Kim loại: Fe²⁺, Mn²⁺ tiêu tốn chlorine
2. Bảo quản
- Nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng trực tiếp
- Nhiệt độ < 30°C
- Tránh xa vật liệu hữu cơ, axit mạnh
- Thời hạn: 12-24 tháng (kín)
3. An toàn lao động
- Đeo găng tay, khẩu trang khi xử lý
- Tránh hít phải bụi
- Rửa tay sau khi sử dụng
- Không trộn với axit, ammonia
V. SO SÁNH VỚI CÁC CHẤT KHỬ TRÙNG KHÁC
Tiêu chí | SDIC | Ca(OCl)₂ | NaOCl |
---|---|---|---|
Cl₂ hoạt tính | 55-64% | 65-70% | 12-15% |
Độ ổn định | Cao | Trung bình | Kém |
pH dung dịch | 5.5-7.0 | 10-11 | 11-13 |
Dễ sử dụng | Rất tốt | Tốt | Khó (lỏng) |
Chi phí | Trung bình | Thấp | Thấp |
Ứng dụng khử khuẩn rộng: Nước uống, hồ bơi, công nghiệp tuần hoàn, chăn nuôi, dệt sợi, bề mặt dụng cụ; SDIC là nguồn chlorine giải phóng HOCl chậm và hiệu quả trong nhiều bối cảnh xử lý nước