残留塩素とは

残留塩素と呼ばれるものには3種類あり、それによって測定試薬などが異なります。一つは、次亜塩素酸や次亜塩素酸イオンを対象とする「遊離残留塩素」。もう一つは遊離残留塩素がアンモニアや有機性窒素化合物等と結合した塩素で「結合残留塩素」と呼ばれます。

この2つを合わせて「全残留塩素」といいます。これらは自然界には存在せず塩素イオンとは物質的に異なります。

用途・影響

塩素といえば水道水やプールなどの水の殺菌・消毒に使われるのが一般的に知られています。
水道法では、蛇口における水が遊離残留塩素0.1ppm以上（結合残留塩素の場合は0.4ppm以上）を保持するように、浄水施設で塩素消毒することが定められています。

しかし、強い殺菌能力がある残留塩素は塩素臭があるほかに水道水源の塩素処理によって、トリハロメタンなどの肝障害や腎障害を誘発する物質や、発ガン性物質を生成することも指摘されています。

なんとこのトリハロメタンですが、残留塩素を蒸発させようとして水道水を煮沸させると逆効果で、沸騰直後に一番多く発生します。
トリハロメタンを取り除くためには、沸騰後、蓋を開けて、さらに10分から15分間煮沸させておく必要があるようです。

このように残留塩素には殺菌能力という私達の健康被害を防ぐ為の良い面もあれば、トリハロメタンを発生させるという悪い面もあります。少なければ効果を発揮せず、多ければ健康被害や色々な影響に繋がります。

分析方法

DPD法では、測定試薬（パウダーピロー）を使用して測定します。

塩素は水中で遊離塩素および結合塩素の形で存在します。両方の形の塩素が水中で同時に存在することができ、全塩素として測定します。
次亜塩素酸または次亜塩素酸イオン (遊離塩素) の形でサンプル中に存在する塩素は、DPD指示薬 (N, N-ジエチル-p-フェニレンジアミン) とすぐに反応し、ピンク色を呈します。

この発色が塩素濃度に比例します。
結合塩素は、モノクロラミン、ジクロラミン、三塩化窒素、その他のクロロ系誘導体の形で存在しています。

結合塩素は、試薬中のヨウ化物をヨウ素に酸化します。
このヨウ素と遊離塩素は、DPD (N,N-ジエチル-p-フェニレンジアミン) と反応し、赤色を呈し、その発色程度は全塩素濃度に比例します。

結合塩素濃度を求めるには、遊離塩素測定を行います。
全塩素測定値から遊離塩素測定値を差し引けば、結合塩素濃度が得られます。測定は530nmの波長を用いて行います。