Для цього методу хлоруван¬ня велике значення має правильний вибір дози активного хлору, потрібної для надійного знезаражування води.
Під час знезаражування води лише 1—2% активного хлору витрачається безпосередньо на бактерицидну дію. Решта хлору вступає у взаємодію з мінеральними й органічними сполуками, що містяться у воді, легко окислюються і поглинаються завислими речовинами. Усі ці форми зв'язаного хлору об'єднують у поняття "хлорпоглинання води".
Оскільки природні води мають різний склад, то і хлорпоглинання в них різне. Якщо у воду ввести хлор у більшій кількості, ніж величина хлорпоглинання, на 0,5 мг/л, вода стає непридатною для пиття через хлорний присмак і запах. Тому для знезаражування води у неї додають таку кількість хлорумісного препарату, щоб після оброблення вода містила 0,3—0,5 мг/л так званого залишкового вільного або 0,8—1 мг залишкового хлорамінового хлору, який не погіршує смак води і не зашкодить здоров'ю. Кількість активного хлору (у міліграмах), потрібна для знезаражування 1 л води, називається хлорпотребою.
Хлорпотребу води визначають шляхом дослідного хлорування певних об'ємів води, які підлягають знезаражуванню різними дозами хлору або хлорного вапна. Добираючи дози хлору в польових умовах, можна орієнтуватися на дані табл. 16.
Крім правильного вибору дози хлору, необхідною умовою ефективного знезаражування є добре змішування і достатній контакт хлору з водою. Тривалість контакту води з хлором повинна бути не менше ніж 30 хв.
Наявність у воді завислих частинок, гумінових та інших органічних сполук знижує дію хлору. Тому для надійного знезаражування мутні та забарвлені води рекомендується попередньо освітлювати і знебарвлювати.
Якщо потрібно хлорувати воду, що міститься в діжці або іншому резервуарі, визначають об'єм останнього і розраховують кількість хлорного вапна для знезаражування. Відваживши потрібну кількість, його вносять у бутель або будь-який інший посуд, додають таку кількість води, щоб дістати приблизно 1—2% розчин, старанно перемішують хлорне вапно з водою, дають їй відстоятися, освітлений розчин додають до води, яка підлягає дезінфекції. Воду з розчином хлорного вапна ретельно перемішують і залишають на 30—60 хв. Після цього, визначивши наявність залишкового хлору й органолептичні властивості води, дають дозвіл на користування нею.
У водогонах, де вода, що підлягає знезаражуванню, подається безперервним потоком, слід також додавати безперервно відповідну кількість розчину хлору — газу або хлорного вапна. З цією метою використовують різні дозувальні прилади.
У бак І вносять відважену кількість хлорного вапна або іншого хлорагента і додають невелику кількість води. Звідси концентрована завись хлорного вапна надходить у бак II, де готується розчин хлорного вапна бажаної концентрації, наприклад, 2—3%. Потім відстояний і освітлений розчин надходить у робочий бак III, з якого тече в дозатор IV з кульовим клапаном. Завдяки останньому в дозаторі весь час підтримується постійний рівень хлорного розчину, що забезпечує рівномірне витікання рідини з бака. За допомогою крана, мірного циліндра і годинника визначають потрібні витрати розчину.
Описаний метод хлорування води малими дозами хлору, у разі потреби, надійно знезаражує воду від збудників кишкових інфекцій (бактерій черевного тифу, паратифів, дизентерії, холери, сальмонел, патогенних штамів кишкової палички), туляремії, бруцельозу, лептоспірозу. Стосовно вірусу поліомієліту експериментальні дані суперечливі, але значна кількість дослідників схиляється до того, що хлорування води протягом 1 год інактивує вірус. Вода, що містить рикетсії Бернета, цисти амеби, що спричинює дизентерію, спорові форми сибірки та яйця гельмінтів, не може бути знезаражена за допомогою цього методу хлорування.
Інший метод хлорування води має назву "хлорування післяпереломними дозами". Зазвичай зі збільшенням кількості внесеного у воду хлору зростає вміст у ній залишкового хлору, який визначають після 30-хвилинного хлорування. Проте картина змінюється за наявності у досліджуваній воді значної кількості аміаку (та деяких інших азотовмісних сполук), який є складником природної води або штучно вноситься в неї хлоруванням з амонізацією. При цьому зі збільшенням дози хлору кількість залишкового хлору спочатку зростає до максимуму, а потім знижується до мінімуму, потім знову зростає (точка перелому), як звичайно. Максимум на кривій залишкового хлору відповідає утворенню у воді монохлорамінів унаслідок взаємодії хлору з аміаком:
NH3 + С12 -> NH2Cl + НСl.
Наявність монохлорамінів у воді визначається також йодометричним методом, як і наявність активного хлору, хоча хлорамінам притаманна слабша окисна і бактерицидна дія.
У разі додавання до води більшої дози хлору, ніж та, що потрібна для утворення монохлорамінів, у воді утворюються дихлораміни і трихлораміни. Останні малостійкі: одразу після утворення вони починають розкладатися на елементарний азот, який виходить з води у повітря, діоксид азоту і хлористо-водневу кислоту:
4NH2Cl + ЗСl2 + H2O -> N2 + N2O + 10НСl.
Унаслідок цього кількість залишкового хлору у воді зменшується. Якщо до води додають дози хлору, більші від тих, які потрібні для руйнування хлор-амінів, кількість залишкового хлору починає зростати. Як свідчать дані досліджень, воду можна знезаражувати двома дозами хлору: 1 мг/л (допереломна доза) і 5,2 мг/л (післяпереломна доза), тому що в обох випадках вміст залишкового хлору у воді становить близько 0,5 мг/л. Однак у разі хлорування допереломною дозою залишковий хлор у воді визначають у вигляді хлораміну, а в разі хлорування післяпереломною дозою — у вигляді вільного хлору. Отже, у разі хлорування води післяпереломними дозами хлору досягається кращий бактерицидний ефект і поліпшуються органолептичні властивості води через окислення органічних сполук із неприємним запахом. Цей метод хлорування все частіше використовують у практиці водопостачання.
Цікавими є дані Chang (1971) про кількість залишкового хлору (мг/л), потрібного для знезаражування (на 99,9%) води від різних збудників протягом 10 хв:
