総残留塩素とはなに?わかりやすく解説してみた【遊離残留塩素と結合残留塩素の違い】

総残留塩素、遊離残留塩素と結合残留塩素

こんにちは、臨床工学技士の秋元です。

臨床工学技士として、透析液の残留塩素の濃度を管理することは非常に重要ですので、毎朝必ず透析液の塩素濃度を測定しています。

そこで、本記事では総残留塩素とは何なのかをわかりやすく解説しています。また、遊離残留塩素と結合残留塩素の違いも併せて解説しています。

総残留塩素とはなに?わかりやすく解説してみた【遊離残留塩素と結合残留塩素の違い】

総残留塩素=遊離残留塩素+結合残留塩素

  • 水道法で、水道水は塩素消毒を行うことが定められている。
  • 残留塩素とは、水道水中に消毒効果のある状態で残っている塩素のことです。

日本の水道水は塩素によって消毒されています。これは日本だけでなく、世界的にも広く行われています。

塩素といっても塩素(Cl2)をそのまま使うのではなく、塩素を含んだ薬剤を水に添加する形で病原菌などを処理します。ちなみに水道水の塩素剤としては、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)といわれるものが使用されています。

残留塩素とは、水道水中に消毒効果のある状態で残っている塩素のことです。

この残留塩素には種類があり、遊離残留塩素と結合残留塩素とがあります。

水道水は次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)で消毒されている

  • 水道水の消毒剤:次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)

水道法(水道法施行規則)では、衛生確保のために塩素消毒を行うことが定められています。

塩素といっても塩素(Cl2)をそのまま使うのではなく、塩素を含んだ薬剤を水に添加する形で病原菌などを処理します。

そして、水道水中に消毒効果のあるままで残っている塩素は残留塩素と呼ばれます。

水道水の塩素剤としては、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)といわれるものが使用されています。

温泉やプールにも次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)が入っていますし、その他の塩素剤も入っています。

次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)は殺菌消毒剤として、飲料水、果実・野菜の消毒、乳製品製造を始め、各種食品の製造過程における装置、器具などの消毒に広く用いられています。

なお、水道法では給水栓(蛇口)から出る水道水には0.1mg/L以上の遊離残留塩素の濃度(結合残留塩素の濃度の場合は0.4mg/L以上)を保持するように定められています。

ちなみに、水道水に含まれる遊離残留塩素の濃度が高いとカルキ臭となって、水をまずく感じさせる原因になります。

遊離残留塩素とは?

遊離残留塩素

  • 塩素(Cl2
  • 次亜塩素酸(HClO)
  • 次亜塩素酸イオン(ClO

遊離残留塩素とは、塩素(Cl2)、次亜塩素酸(HClO)、次亜塩素酸イオン(ClO)のことです。

次亜塩素酸(HClO)と次亜塩素酸イオン(ClO)には殺菌効果があります。

先述したように、水道水は水道法によって次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)で塩素消毒されています。

この次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)は水(H2O)と反応すると次亜塩素酸(HClO)と水酸化ナトリウム(NaOH)となります。

さらに、この次亜塩素酸(HClO)の一部は次亜塩素酸イオン(ClO)と水素イオン(H+)に解離します。

これら次亜塩素酸(HClO)と次亜塩素酸イオン(ClO)は、遊離残留塩素と呼ばれています。

次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)は、次亜塩素酸水(次亜塩素酸(HClO)を水を溶かしたもの)に水酸化ナトリウムを溶かしてつくります。
遊離塩素、遊離型塩素、遊離有効塩素、遊離残留塩素などの用語はすべて同じ意味で使われています。

結合残留塩素とは?

遊離残留塩素と結合残留塩素の関係

結合残留塩素(クロラミン)

  • モノクロラミン(NH2Cl)
  • ジクロラミン(NHCl2
  • トリクロラミン(NCl3

結合残留塩素とは、遊離残留塩素とアンモニアが結合してつくられる物質です。

供給水源によってはアンモニア態窒素が含まれることがあり、消毒用の塩素剤と反応して結合残留塩素(クロラミン)はつくられます。
結合残留塩素(クロラミン)とは、モノクロラミン(NH2Cl)、ジクロラミン(NHCl2)、トリクロラミン(NCl3)などの窒素と結合した状態の塩素のことです。

殺菌作用は遊離残留塩素のほうが高いですが、残留性は結合残留塩素のほうが高いという特徴があります。

透析液に結合残留塩素(クロラミン)が混入すると、溶血の原因となります。

まとめ:総残留塩素とは?【遊離残留塩素と結合残留塩素の違い】

総残留塩素、遊離残留塩素と結合残留塩素

水道法(水道法施行規則)では、衛生確保のために塩素消毒を行うことが定められていて、まだ水道水中に残っている消毒効果のある状態の塩素のことを残留塩素といいます。

塩素といっても塩素(Cl2)をそのまま使うのではなく、塩素を含んだ薬剤を水に添加する形で病原菌などを処理します。

水道水の塩素剤としては、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)といわれるものが使用されています。

この次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)は水(H2O)と反応すると次亜塩素酸(HClO)と水酸化ナトリウム(NaOH)となります。

さらに、この次亜塩素酸(HClO)の一部は次亜塩素酸イオン(ClO)と水素イオン(H+)に解離します。

これら次亜塩素酸(HClO)と次亜塩素酸イオン(ClO)は、遊離残留塩素といいます。

遊離残留塩素と結合残留塩素の関係

これら遊離塩素の一部は、アンモニアと結合して結合残留塩素(クロラミン)となります。

結合残留塩素(クロラミン)には、モノクロラミン(NH2Cl)、ジクロラミン(NHCl2)、トリクロラミン(NCl3)があります。

 

というわけで今回は以上です。残留塩素である遊離残留塩素と結合残留塩素についてわかりやすく解説してみました。少しでも参考になれば幸いです。

 

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