Bảng Tra Nồng Độ Nước Javen (NaOCl 10% – 12%) Quy Đổi Sang ppm Clo Hoạt Tính & Công Thức Châm Khử Trùng

Trong vận hành hệ thống khử trùng nước cấp đô thị, nước thải khu công nghiệp và tháp giải nhiệt tuần hoàn, việc quy đổi chính xác nồng độ nước Javen công nghiệp NaOCl 10% – 12% sang đơn vị g/L và ppm Clo hoạt tính (Available Chlorine) quyết định trực tiếp khả năng tiêu diệt vi sinh vật (Coliform ≤ 3.000–5.000 MPN/100 mL theo QCVN 40:2025/BTNMT) cũng như chi phí hóa chất. Với tỷ lệ đương lượng oxy hóa 1.00 g NaOCl = 0.9525 g Cl₂ và tỷ trọng dung dịch d = 1.14–1.21 kg/L, mỗi lít nước Javen thương phẩm 10%–12% cung cấp từ 110 g đến 145 g Clo hoạt tính (110.000 – 145.000 ppm), đòi hỏi tính toán chuẩn xác lưu lượng bơm định lượng theo nhu cầu tiêu thụ Clo (Chlorine Demand) của từng nguồn nước.

1. Bản Chất Hóa Học Của “Clo Hoạt Tính” (Available Chlorine) & Cân Bằng Thủy Phân HOCl / OCl⁻

Khi sản xuất nước Javen bằng phương pháp hấp thụ khí Clo (Cl₂) vào dung dịch xút lỏng NaOH ở nhiệt độ kiểm soát dưới 30–35 °C, phản ứng dị phân (Disproportionation) diễn ra theo phương trình:

• Phản ứng tổng hợp nước Javen: Cl₂ + 2NaOH → NaOCl + NaCl + H₂O (ΔH = -103 kJ/mol)

Mặc dù trong phân tử Natri Hypoclorit (NaOCl, khối lượng mol M = 74.44 g/mol) chỉ có 1 nguyên tử Clo ở trạng thái oxy hóa +1 (Cl⁺), nhưng khi tham gia phản ứng oxy hóa khử để diệt khuẩn hoặc tẩy trắng, Cl⁺ nhận 2 electron để chuyển về ion Clorua Cl⁻ (-1)—đúng bằng tổng số electron trao đổi của 1 phân tử khí Clo nguyên chất Cl₂ (M = 70.91 g/mol, nhận 2 electron tạo 2Cl⁻). Do đó, ngành hóa chất thế giới quy ước đo hoạt lực của nước Javen theo đương lượng Clo hoạt tính (Available Chlorine):

• Hệ số quy đổi khối lượng: 1.000 g NaOCl nguyên chất = 70.91 ÷ 74.44 = 0.9525 g Clo hoạt tính (Cl₂)
• Ngược lại: 1.000 g Clo hoạt tính (Cl₂) = 74.44 ÷ 70.91 = 1.0498 g NaOCl

Sự Phân Ly Phụ Thuộc pH Giữa HOCl Và OCl⁻ Trong Nước

Khi châm nước Javen vào bể tiếp xúc, muối NaOCl phân ly hoàn toàn và thiết lập cân bằng thủy phân với hằng số axit pKa = 7.53 (ở 25 °C):

• Phản ứng thủy phân: NaOCl + H₂O ⇌ HOCl (Axit Hypoclorơ) + Na⁺ + OH⁻
• Cân bằng phân ly diệt khuẩn: HOCl ⇌ H⁺ + OCl⁻ (Ion Hypoclorit) (pKa = 7.53)

Phân tử Axit Hypoclorơ (HOCl) trung hòa về điện nên xuyên thấu dễ dàng qua lớp màng lipid kép mang điện tích âm của tế bào vi khuẩn E. coli, Salmonella, Coliform, đạt tốc độ sát khuẩn cao gấp 80 – 100 lần so với ion OCl⁻.

2. Bảng Tra Nồng Độ Nước Javen (NaOCl 6% – 12.5%) Sang g/L & ppm Clo Hoạt Tính

Bảng 1: Bảng Quy Đổi Chuẩn Tỷ Trọng, Độ Baumé, Hàm Lượng NaOCl Và ppm Clo Hoạt Tính (Ở 20 °C)

3. Công Thức Tính Toán Lưu Lượng Bơm Định Lượng & Tỷ Lệ Pha Loãng Thực Tế

3.1. Công Thức Tính Lưu Lượng Bơm Định Lượng Trực Tiếp (L/giờ)

Khi châm trực tiếp dung dịch nước Javen từ bồn chứa vào máng trộn bể khử trùng có lưu lượng nước Q (m³/h), lưu lượng cài đặt cho bơm định lượng Q_bơm (L/h) được xác định bởi:

• Công thức tổng quát: Q_bơm (L/h) = [Q (m³/h) × C_châm (mg/L hay ppm)] ÷ C_Javen (g Cl₂/L)

Trong đó:

• C_châm (mg/L) = Nhu cầu tiêu thụ Clo của nước (Chlorine Demand) + Lượng Clo dư tự do mục tiêu ở cuối bể tiếp xúc (0.5 – 1.0 mg/L).
  • Nước ngầm / Nước máy sạch: C_châm = 1.5 – 3.0 mg/L (ppm).
  • Nước tuần hoàn tháp giải nhiệt (Cooling Tower): C_châm = 3.0 – 5.0 mg/L (ppm).
  • Nước thải sinh hoạt / KCN sau xử lý vi sinh hiếu khí: C_châm = 5.0 – 10.0 mg/L (ppm).
  • Nước thải dệt nhuộm / thủy sản có chứa Amoni (NH₄⁺) và chất hữu cơ: C_châm = 10.0 – 20.0 mg/L (ppm).

3.2. Ví Dụ Minh Họa Kỹ Thuật: Tính Bơm Định Lượng Javen 10% Cho Trạm XLNT 2.400 m³/ngày

Ví dụ minh họa kỹ thuật (Mô hình tính toán tham khảo): Một trạm xử lý nước thải tập trung có lưu lượng xả thải ổn định Q = 2.400 m³/ngày (100 m³/h). Kết quả thử nghiệm Jartest khử trùng cho thấy nước sau bể lắng thứ cấp có nhu cầu tiêu thụ Clo (Chlorine Demand) là 6.2 mg/L, và nhà máy cần duy trì lượng Clo dư tự do tại hố ga quan trắc đầu ra ở mức 0.8 mg/L để đảm bảo Coliform ≤ 1.000 MPN/100 mL.

1. Tổng liều lượng Clo hoạt tính cần châm (C_châm): 6.2 + 0.8 = 7.0 mg/L (7.0 g Cl₂/m³).
2. Tổng khối lượng Clo hoạt tính tiêu thụ mỗi giờ: 100 m³/h × 7.0 g/m³ = 700 g Cl₂/h (16.8 kg Cl₂/ngày).
3. Lưu lượng bơm định lượng khi sử dụng nước Javen 10% (C_Javen = 110.5 g Cl₂/L, d = 1.16 kg/L):
   • Q_bơm = 700 g/h ÷ 110.5 g/L = 6.335 L/h (tương đương 152.0 L/ngày hay 176.4 kg Javen 10%/ngày).
   • Kỹ sư chọn bơm định lượng màng PTFE có dải lưu lượng tối đa 10 L/h hoặc 15 L/h (chạy ở mức 42–63% công suất danh định để đạt độ chính xác tuyến tính cao).

4. Kỹ Thuật Chống Suy Giảm Hoạt Lực & Khắc Phục Hiện Tượng “Khóa Khí” (Vapor Lock) Ở Bơm Định Lượng

Nước Javen là hóa chất nhạy cảm với nhiệt độ và ánh sáng mặt trời. Ở nhiệt độ lưu kho 35 °C, tốc độ phân hủy của dung dịch NaOCl 12% nhanh gấp 3.5 lần so với khi bảo quản ở 20 °C, đồng thời sinh ra 2 hệ lụy vận hành:

1. Phản ứng tự oxy hóa tạo muối Clorat (3OCl⁻ → ClO₃⁻ + 2Cl⁻): Làm giảm nồng độ Clo hoạt tính mà không sinh khí.
2. Phản ứng phân hủy xúc tác tạo khí Oxy (2OCl⁻ → 2Cl⁻ + O₂↑): Bọt khí O₂ li ti tách ra trong đường ống hút và tích tụ lại ở buồng màng bơm định lượng. Do khí có tính chịu nén, khi màng bơm đẩy tới, bóng khí chỉ co lại mà không mở được van một chiều đầu xả—gây ra hiện tượng Khóa khí (Vapor Lock / Air-Binding).

4 Nguyên tắc kỹ thuật bắt buộc khi lắp đặt bồn chứa và bơm Javen:

• Bồn chứa có mái che cách nhiệt & thông hơi: Đặt bồn HDPE tối màu hoặc bồn FRP dưới mái che mát (≤ 30 °C), tuyệt đối không phơi trực tiếp dưới nắng gắt.
• Sử dụng đầu bơm định lượng tự xả khí (Auto-Degassing Pump Head): Luôn lắp van xả khí tự động ở điểm cao nhất của đầu bơm để dẫn bọt khí O₂ hồi ngược về đỉnh bồn chứa.
• Đặt bơm thấp hơn đáy bồn (Flooded Suction): Lắp bơm định lượng thấp hơn mực chất lỏng tối thiểu trong bồn chứa (tạo áp suất dương đầu hút) thay vì bắt bơm hút sâu từ trên nắp bồn.
• Thời gian lưu trữ tối ưu: Với Javen nồng độ 10%–12%, nên xoay vòng nhập hàng theo chu kỳ 15–30 ngày/lần để luôn giữ hàm lượng Clo hoạt tính đạt trên 95% so với lúc xuất xưởng.

5. Cung Ứng Nước Javen NaOCl 10% – 12% Đạt Chuẩn ZDHC MRSL v3.1 Level 1 Tại Hóa Chất Lộc Thiên

Công ty TNHH Đầu Tư Phát Triển Lộc Thiên (LOC THIEN INVESTMENT DEVELOPMENT COMPANY LIMITED — MST: 0313650856) là nhà cung cấp và kinh doanh thương mại hóa chất công nghiệp uy tín tại Việt Nam:

1. Hồ sơ đạt chuẩn quốc tế ZDHC MRSL Version 3.1 Conformance Level 1: Sản phẩm Javel / NaOCl (Sodium Hypochlorite) do Hóa Chất Lộc Thiên phân phối sở hữu Conformance Summary Report (CSR) và Analytical Test Report số 248162921-04 (cấp ngày 22/10/2024) bởi tổ chức kiểm định quốc tế TÜV Rheinland Vietnam, đáp ứng hoàn toàn yêu cầu kiểm toán chuỗi cung ứng dệt nhuộm, da giày và điện tử FDI.
2. Mạng lưới 6 kho hàng toàn quốc (3.000+ tấn/tháng, đội xe bồn chuyên dụng 5–30 tấn):
   • Kho Bà Rịa - Vũng Tàu: KCN Phú Mỹ 1, Thị xã Phú Mỹ, Bà Rịa - Vũng Tàu.
   • Kho Đồng Nai: KCN Long Thành, Huyện Long Thành, Đồng Nai.
   • Kho Bình Dương: Phường Tân Đông Hiệp, TP. Dĩ An, Bình Dương.
   • Kho Đà Nẵng: KCN Hòa Khánh, Quận Liên Chiểu, TP. Đà Nẵng.
   • Kho Cần Thơ: KCN Trà Nóc, Quận Ô Môn, TP. Cần Thơ.
   • Kho Bắc Ninh: KCN Tiên Sơn, Huyện Tiên Du, Bắc Ninh.
   • Trụ sở pháp lý: 452/6B Tỉnh Lộ 10, Phường Bình Trị Đông, Quận Bình Tân, TP.HCM.
3. Cam kết SLA báo giá & giao hàng: Báo giá kỹ thuật trong 15 phút (đơn giá tối ưu theo 5 yếu tố: nồng độ 10% / 12%, quy cách can 30 kg / phuy 250 kg / bồn IBC 1.000 L / xe bồn 5–30 tấn, khối lượng đặt hàng, cự ly vận chuyển và lịch cấp hàng định kỳ). Giao hàng nội thành TP.HCM trong 4 giờ, các KCN miền Nam & miền Tây trong 24–48 giờ, miền Bắc & miền Trung trong 2–3 ngày. Liên hệ hotline 0979 891 929 để nắm chi tiết quy trình giao hàng.

Tài Liệu Kỹ Thuật & Sản Phẩm Liên Quan

• Trang sản phẩm chính: Nước Javen Công Nghiệp NaOCl 10% – 12% | Xút Lỏng NaOH 32% – 50% | Hóa Chất Keo Tụ PAC 31%
• Hồ sơ an toàn hóa chất (MSDS 16 mục GHS): MSDS Nước Javen NaOCl 10%–12% | MSDS Xút Lỏng NaOH 32%
• Bài viết kỹ thuật chuyên sâu: So Sánh Nước Javen (NaOCl) Và Chlorine Bột (Ca(OCl)₂ 70%) Trong Khử Trùng Nước
• Liên hệ kỹ thuật & nhận báo giá trong 15 phút: Hotline 0979 891 929 (tel:0979891929) — Email: [email protected].

Bài viết liên quan

Bảng Tra Tỷ Trọng, Nồng Độ (% w/w) Và Độ Baumé (°Bé) Của Axit Sulfuric (H2SO4 10% – 98%) & Quy Tắc Pha Loãng An Toàn Hướng Dẫn Pha Xút Vảy & Xút Hạt NaOH 99% An Toàn Chống Sôi Bắn: Kiểm Soát Nhiệt Hòa Tan (ΔH = -44.5 kJ/mol) Khử Mùi Khí Độc H2S & Kiểm Soát Ăn Mòn Bê Tông Cống Nước Thải Bằng Sắt II Clorua FeCl2 30% Kết Hợp Oxy Già H2O2 50% So Sánh Vôi Tôi Ca(OH)2 Và Xút Lỏng NaOH 32% Trong Nâng pH, Trung Hòa Axit & Kết Tủa Kim Loại Nặng Nước Thải