کلر بانشان Cl و عدد اتمی 17 جزء گروه هالوژن ها و در جدول تناوبی در گروه هفتم قرار دارد.
گاز کلر زرد مایل به سبز بوده و 2/5 مرتبه از هوا سنگین تر است دارای بوی بسیار بد و خفه کننده و بسیار سمی است این عنصر عاملی اکسید کننده، سفید کننده و گندزدا می باشد. کلر عنصر مهمی در تصفیه آب بوده و برای از بین بردن باکتری و سایر میکروب های موجود در ذخایرآب آشامیدنی به کار می رود، امروزه حتی به ذخایر کوچک آب همواره کلر افزوده می شود . از بین روش های شیمیایی و فیزیکی گندزدایی آب، کلر و ترکیبات آن را می توان از اقتصادی ترین و ارزان ترین عامل گند زدایی در مبارزه با امراض و آلودگی ها عنوان کرد.
تمامی آب هایی که مورد استفاده شرب قرار می گیرند باید گندزدایی و ضدعفونی شوند گندزدایی موجب غیرفعال شدن باکتری ها در مبدا می گردد و چنانچه این باکتری ها در حین توزیع و یا در مخازن ذخیره وجود داشته باشند باقیمانده گندزدا موجب نابودی آن می گردد.
تعیین میزان کلر مورد نیاز جهت ضدعفونی و گندزدایی آب می بایست با توجه به حداکثر آب مورد نیاز و همچنین کیفیت فیزیکی، شیمیایی، و بیولوژیکی آب انجام شود.
سیستم های مختلف کلر زنی عبارتند از :
کلرین یا گاز کلرCl2
هیپو کلریت کلسیم 2(Ca(OCl
هیپو کلریت سدیم NaOCl
جهت کلراسیون آب از هیپو کربنات کلسیم Ca(OCl)2 و در مواردی هیپو کربنات سدیم NaOCl استفاده می شود که محتوی 65-70 درصد وزنی کلر فعال می باشد و قادر است مقدار زیادی از کلر را آزاد نماید .
هنگام اضافه کردن هیپوکربنات سدیم به آب واکنش سریعا آغاز شده و به صورت هیپوکلرو اسید HOCl و هیپوکلرینClO یافت می شود. و میزان باقیمانده آن به صورت کلر آزاد در دسترس قرار می گیرد. در صورت مطلوب بودن کیفیت آب و نبود مشکل خاص مصرف 3-5 میلی گرم در لیتر در شرایط معمولی کلر توصیه می شود ولی اگر عملیات ضدعفونی در شرایطی انجام شود که حداکثر میزان کلر خواهی وجود داشته باشد باید حداقل کلر باقیمانده در آب یعنی مجموع یون کلریت بعد از 30 دقیقه 2 میلی گرم در لیتر شود که این همان میزان کلر آزاد می باشد. طبق گزارشات میزان کلر آزاد در آب مصرفی باید 0/2-0/5ppm میزان در نظر گرفته شود. طبق وزارت استاندارد جهانی مقدار افزودن کلرین به آب 2-3 میلی گرم در لیتر است که این دستور جهت دست یافتن به رضایتمندی از آب مصرفی به طور متوسط به میزان 5 میلی گرم در لیتر نیز قابل افزایش است.
اسید هیپو کلرو HOCL موثرترین فرم کلر برای از بین بردن باکتری ها می باشد که می تواند باعث اکسیداسیون و یا پاره کردن دیواره سلولی و نهایتا تجزیه میکرو ارگانیزم ها گردد.
ثابت شده درجه عملکرد یک ماده گندزدا به پتانسیل استاندارد آن بستگی دارد. پتانسیل استاندارد کلر1/36 V و هیپو کلریت ها حدود 1V می باشد.
پس از گند زدایی ممکن است آلود گی های میکروبی ثانویه ای در شبکه لوله کشی سلامت آب را تهدید کند که یکی از خصوصیات مهم کلر آزاد آن است که علاوه بر قدرت گندزدایی بالا جهت گندزدایی اولیه پایداری شیمیایی لازم برای باقی گذاردن کلر باقیمانده را جهت رسیدن به اهداف ثانویه گندزدا دارا می باشد این مورد از مزایای کلر آزاد در امر گندزدایی محسوب شده که در هیچ یک از مواد گندزدای دیگر قابل مشاهده نیست.