Оглавление
Комплексные методы
Карикатура на методы очистки воды
Для многих случаев самыми эффективными станут именно комплексные подходы к обеззараживанию воды. Здесь имеется ввиду применение безреагентных и реагентных методов. Примером может стать УФ-обеззараживание и последующее хлорирование. Таким образом, не только устраняются вредоносные микроорганизмы, но и будет гарантированно отсутствие вторичного биозазаражения. Примечательно, что такой комбинированный подход позволит не только уничтожить в воде микроорганизмы, но и снизить содержание реагентов. Это позволит не только сэкономить средства на реагентах, но и в целом улучшить состояние самой воды.
Также часто применяется озонирование с последующим проведением хлорирования. Благодаря этому вторичное биозаражение произойти в принципе не должно. Также резко снижается после процедуры образование в воде токсичных хлорсодержащих соединений.
Стоит упомянуть такой способ обеззараживания и очистки воды, как фильтрование. Но в данном случае полная очистка будет возможна лишь тогда, когда у фильтрующих элементов ячейки по размерам будут меньше, чем фильтруемые микроорганизмы, а это приблизительно 1 микрон. Но даже в этом случае из воды таким образом можно удалить лишь бактерии. Вирусы, как известно, обладают гораздо меньшими габаритами. Для таких случаев применяют фильтры с порами в 0,1-0,2 мкм.
Сейчас постепенно набирает популярность новая система фильтрации под названием «Пурифайер». По заявлениям производителей такая очистка воды довольно эффективна, так как в аппарате используются несколько систем обеззараживания воды. Наиболее распространенными пурифайерами являются те, которые используют максимально эффективную систему фильтрации.
Представляет собой данный агрегат очиститель и нагреватель воды с последующей поставкой. Отдельные модели могут не только нагревать воду до 95 градусов, но и охлаждать до 4 градусов. Подключают установку к трубам с холодным водоснабжением с помощью специальной пластиковой трубки, которую укладывают под навесной потолок, плинтус или кабель-канал.
Этот аппарат рассчитан на офисы или для домашнего пользования. Изготовитель также заявляет, что полученная таким образом вода будет обходиться гораздо дешевле, чем бутилированная. Данный факт подтвердить или опровергнуть сложно, так как статистика применения пока еще на отечественных просторах не была озвучена.
Хлорирование
Если попросить обывателей: «Укажите самый простой способ обеззараживания воды», многие сразу же отметят хлорирование. И неспроста — как метод дезинфекции оно очень распространено в России. Объясняется это несомненными плюсами хлорирования:
- Простота в использовании и обслуживании.
- Низкая цена действующего вещества.
- Высокая эффективность.
- Последующий после применения эффект — вторичный рост микроорганизмов не происходит даже при минимальном избытке дозы хлора.
- Контроль за запахом, вкусовыми качествами воды.
- Поддержка чистоты фильтров.
- Препятствие образованию водорослей.
- Разрушение сероводорода, удаление железа и марганца.
Однако у средства есть и свои минусы:
- При окислении обладает высокой степенью токсичности, мутагенности, канцерогенности.
- Последующая после хлора очистка жидкости активированным углем не спасает ее полностью от образованных хлорированием соединений. Высокостойкие, они могут сделать питьевую воду непригодной для питья, засорять реки и иные природные водоемы по течению стоков.
- Образование тригалометанов, оказывающих канцерогенное воздействие на человеческий организм. Именно они способствуют росту раковых клеток. А кипячение, самый простой способ обеззараживания воды, усугубляет ситуацию. В хлорированной жидкости после него образуется диоксин — опасное ядовитое вещество.
- Исследования показывают, что хлорированная вода способствует также развитию заболеваний сосудов, ЖКТ, печени, сердца, гипертонии, атеросклероза. Негативно сказывается на состоянии кожи, волос и ногтей. Разрушает в организме белок.
На сегодня современной заменой является диоксид хлора, более эффективный в обеззараживании. Но существенный минус — его нужно применять сразу на месте производства.
Процесс очистки и обеззараживания емкостей
Проведение технологического процесса состоит из следующих этапов:
- Предварительный осмотр и забор воды, явных грибковых отложений на проведение экспертизы. Проводится полный слив из емкости;
- Обследование резервуара на предмет степени загрязнения, специфика материла из которого изготовлена емкость (металл, пластмасс, пластик, полимеры, бетон и др.) внутренних механических повреждений, наличия ржавчины, протечек в местах врезки труб, кранов, счетчиков, ручек, ступеней лестницы и т. д.
- Составление индивидуального плана проведения дезинфекции резервуара питьевой воды, подготовка инструмента, оборудования, подбор и составление правильных пропорций рабочего раствора, а также предварительное составление сметы, подсчёт и согласование с заказчиком стоимости;
- Предварительная «грубая» механическая очистка поверхностей емкости металлической или другой щеткой от минерального налета, биологического осадка, а также смыв отложений большим количеством чистой воды под сильным напором;
- Удаление оставшейся патологической микрофлоры путем обработки специально приготовленным химическим раствором; процесс происходит с применением специального оборудования (чаще всего брандспойта), путем разбрызгивая под высоким давлением;
- Тщательная промывка чистой водой;
- Запуск резервуара и контрольный забор воды для проведения анализа в сертифицированных лабораториях.
Что это за средство?
Указанные средства представляют собой препараты, выпускаемые в таблетированной форме.
В их составе присутствуют обеззараживающие химические элементы. В зависимости от типа могут содержать:
- йод,
- хлор,
- ионы серебра.
Наилучшими обеззараживающими свойствами обладают таблетки с хлором.
Основное предназначение
Основное предназначение – очищение воды от патогенных вирусов и бактерий. Также препараты применяются для удаления из водных сред различных биологических загрязнений.
Применение в походе и в бытовых условиях
Подобные препараты необходимы при активном отдыхе. В его процессе человек нередко пьет воду из ключей и прочих источников. Качество таких источников воды сомнительное.
Обеззараживающие таблетки незаменимы при дачном отдыхе. Питьевая вода из колодцев может быть заражена бактериями и вирусами, поскольку в нее нередко попадают различные больные животные и птицы.
Обеззараживание водной среды в колодцах требуется проводить хотя бы раз в два года.
Очищающие воду вещества необходимо использовать жителям поселков, находящихся неподалеку от военных полигонов. На данных объектах могут осуществляться испытания вооружений. Их следствием является загрязнение водной среды прилегающей местности.
Принцип действия препарата
После погружения в жидкость таблетка начинает активно растворяться. Затем ее компоненты (хлор, йод или ионы серебра) расщепляют и уничтожают вредные примеси, имеющиеся в воде. Также нейтрализуются вирусы и бактерии.
При использовании веществ может формироваться осадок. Перед употреблением воды ее нужно тщательно профильтровать. Для этого используется марля. Дополнительно можно избавиться от осадка с помощью активированного угля.
Термическая обработка
Метод основан на кипячении воды путём повышения температуры выше 100С. Достаточно эффективный метод обеззараживания воды, но медленный, по сравнению с другими способами, и требующий значительных затрат энергии на нагрев. Поэтому его применяют только в тех случаях, когда объёмы воды минимальны. Он простой и не требующий особых навыков и знаний, поэтому получил распространение для получения небольших количеств питьевой воды в столовых, больницах и т. д. Из-за громоздкости и экономической нецелесообразности в промышленных или малых масштабах его не применяют.
Из недостатков можно выделить тот факт, что термообработка воды не способна удалить болезнетворные споры. Поэтому этот метод нельзя использовать при обеззараживании водных растворов с неизвестным химическим составом.
Как работают и чем отличаются УФ-установки для обеззараживания воды
Существует довольно богатый выбор систем, в которых применяются установки УФ-обеззараживания воды. Состав последних всегда остается стандартным – это облучающие воду ультрафиолетовые лампы в кварцевых чехлах. Тем не менее, не любая система ультрафиолетового обеззараживания жидкости является универсальной и оказывается пригодна для работы в любых условиях. Если вам требуется УФ-обеззараживание воды и вы собираетесь купить подобную установку, необходимо представлять себе ряд факторов, влияющих на ее выбор.
В первую очередь необходимо учитывать такой показатель как производительность устройства. Все установки УФ-обеззараживания воды построены на принципе непрерывного действия, поэтому их эффективность зависит от часовой скорости пропуска воды через установку, иными словами, расхода воды. В принципе, использование накопительных баков могло бы повысить уровень результативности, но в данном случае их применение недопустимо, ведь УФ-излучение лишено последействия, то есть в воду в баке снова попадут загрязнения.
Другой крайне важный при выборе установки для УФ-обеззараживания воды показатель – коэффициент пропускания водой УФ-излучения, он непосредственно связан со свойствами поступающей жидкости. Можно говорить о низком коэффициенте, если речь идет о мутной воде с высоким содержанием крупнодисперсных примесей. В этом случае необходимо повысить дозу облучения.
Последний существенный параметр подобных установок состоит в мощности устройства или используемой при обеззараживании воды дозе облучения. Необходимая доля УФ-излучения зависит от характера и содержания в конкретной воде микроорганизмов. Напомним, что разные типы бактерий и микробов имеют отличающуюся устойчивость к облучению – именно это их свойство влияет на условия УФ-обеззараживания воды.
Сразу скажем, что самым простым из всех перечисленных параметров является производительность, тогда как для определения двух оставшихся требуется проведение полного химического анализа воды в лабораторных условиях.
Повторим, что любая установка для УФ-обеззараживания состоит из специальной пластиковой либо стальной камеры, внутри которой установлена УФ-лампа в специальной защитной оболочке, препятствующей попаданию влаги. Подобные системы не нуждаются в постоянном присутствии обслуживающего персонала, поскольку лампа загорается по сигналу, поступающему от блока контроля, – установка включается сразу после того, как вода попадает внутрь. У таких устройств могут быть предусмотрены пульты дистанционного управления, также приборы способны подавать сигналы о возможных неполадках в системе.
Используемые в промышленности установки УФ-обеззараживания воды отличаются немалыми размерами, вызванными дополнительной установкой фильтров для механической очистки поступающей жидкости. За счет такого усложнения системы удается добиться более быстрой и эффективной обработки больших объемов жидкости. Кроме того, в промышленных установках используется одновременно по несколько десятков УФ-ламп.
Для применения в домашних условиях, к примеру, для очистки небольших водоемов, прудов, вполне подходят упрощенные фильтры с УФ-лампой. На рынке представлены модели от разных производителей, но все они имеют гораздо более доступную цену, нежели их промышленные аналоги.
Как мы уже говорили, все УФ-фильтры обладают практически идентичной конструкцией, в которую входит резервуар, патрубок и лампа. Жидкость попадает в емкость, после чего включается лампа и начинается процесс обеззараживания воды. Далее очищенная жидкость через трубы выводится из системы очистки.
Читайте материал по теме: Насыщение воды кислородом: для чего это нужно делать и как
Какие бывают стоки
Стоки бывают:
- хозяйственно-бытовые — из домов, дач, санаториев, пищевых организаций, культурных зданий, магазинов;
- промышленно-бытовые — от различных предприятий;
- от медицинских организаций, в том числе инфекционных больниц;
- от предприятий животноводства и птицеводства;
- стоки шахт, карьеров;
- ливневые;
- дренажные.
Хозяйственно-бытовые стоки сильно загрязнены микроорганизмами, органическими частицами. Перед дезинфекцией их очищают механическим и биологическим методом. Состав промышленных стоков зависит от особенностей работы предприятия.
Наиболее опасны в плане инфицирования сточные воды от инфекционных больниц, животноводческих и птицеводческих учреждений. Наименьшим загрязнением отличаются дренажные, ливневые стоки.
К просмотру познавательный сюжет:
Условия эффективности УФ-обеззараживания воды
Наравне со всеми остальными технологиями, УФ-обеззараживание воды подчиняется ряду факторов, затрудняющих ее работу.
Ключевой показатель, влияющий на эффективность водоочистки – требуемая доза УФ-облучения. Она представляет собой произведение интенсивности облучения и его продолжительности. Кроме того, при расчете этого показателя обязательно учитывается характер микроорганизмов, содержащихся в исходной жидкости. Вид и тип представленных болезнетворных организмов влияют на их устойчивость к облучению, поэтому чем более они устойчивы, тем большее время требуется на УФ-обеззараживание воды.
Для повышения эффективности можно просто увеличить интенсивность излучения, но системы очистки не всегда позволяют сделать это, так как оснащаются однотипными ультрафиолетовыми лампами с волнами фиксированной длины и интенсивности. Вот почему при повышенной устойчивости бактерий приходится повышать продолжительность нахождения воды в реакционной камере. Также при этом учитывается объем бактерий и микробов в определенной воде.
Еще одним фактором, влияющим на качество работы установок УФ-обеззараживания воды, являются свойства самой жидкости, а именно состав и процентное содержание примесей. Специалисты используют нормативы цветности, содержания в воде железа, крупнодисперсных загрязнителей, при превышении которых эффективность обработки воды ультрафиолетом резко снижается, а иногда даже стремится к нулю.
Поясним, в чем причина: крупнодисперсные примеси и частицы железа выступают в роли своеобразного щита для части микроорганизмов, содержащихся в жидкости. В результате те не подвергаются необходимому излучению и способны снизить качество уже, казалось бы, обработанной воды. Вот почему перед УФ-обеззараживанием необходимо провести обезжелезивание воды.
Эффективность проведенной обработки ультрафиолетом проверяют при помощи измерения содержания в жидкости бактерий кишечной палочки, то есть организма с наивысшей стойкостью к такого рода воздействию.
Как правильно выбирать УФ-системы обеззараживания воды
Как вы уже поняли, необходимыми условиями качественного УФ-обеззараживания воды являются правильный выбор оборудования и метода очистки. Все существующие на данный момент системы имеют разную производительность. Но так как облучение в установке происходит непрерывно, производительность зависит от скорости воды, с которой та протекает через установку.
Безусловно, в случае с любой другой системой очистки можно было бы в разы повысить производительность при помощи добавления в систему накопительного бака. Но в нашей ситуации подобное изменение конструкции оказывается недопустимым, ведь действие лучей носит однократный характер. Иными словами, произойдет повторное заражение уже чистой жидкости после того, как она соединиться в баке с грязной.
Выбирая систему для УФ-обеззараживания воды, обратите внимание на то, какому облучению в ней подвергается вода. Если вы имеете дело с довольно мутной жидкостью, лучше вложить средства в покупку мощного оборудования, иначе вы не получите желаемого эффекта от обработки воды
Количество микроорганизмов в воде также влияет на дозировку облучения. Напомним простое правило: чем их больше, тем большая доза требуется.
Сегодня на рынке представлен большой выбор различных вариантов устройств, отличающихся по характеристикам и ценам. Поэтому чтобы не потеряться среди всего этого многообразия, рекомендуем ознакомиться с механизмами работы систем для УФ-обеззараживания воды и заранее сделать анализ воды.
При покупке ультрафиолетового стерилизатора воды проверьте такие показатели:
-
количество, виды микроорганизмов;
-
необходимый уровень дезинфекции;
-
температура;
-
скорость потока;
-
количество УФ-излучения.
Уничтожение определенного вида микроорганизмов в системе для УФ-обеззараживания воды требует конкретной дозы ультрафиолета, поэтому не забудьте провести анализ воды – так вы узнаете, какие виды бактерий содержатся именно в вашем образце жидкости и подберете оптимальную порцию излучения.
Отличаться может и степень требуемой дезинфекции. Так, питьевая вода требует 100%-ной очистки, тогда как в случае со сточными водами вовсе не обязательно уничтожать все загрязнения.
Компании-производители предлагают УФ-лампы для обеззараживания воды двух типов, неодинаково реагирующие на температуру жидкости. Лампы со средним давлением больше подходят для работы с температурой до +85 °С, а приборы с низким давлением действуют при температурном режиме в пределах +16…+20 °С.
Обратите внимание на такой показатель, как «прозрачность» – он говорит о количестве ультрафиолета, которое может проходить через воду. На эти цифры воздействуют вещества, содержащиеся в жидкости, поскольку они способны задерживать и сокращать количество УФ-лучей
В итоге наблюдается недостаточная эффективность обеззараживания.
Устройство для УФ-обеззараживания воды вы можете приобрести в компании Biokit, которая предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.
Специалисты нашей компании готовы помочь вам:
-
подключить систему фильтрации самостоятельно;
-
разобраться с процессом выбора фильтров для воды;
-
подобрать сменные материалы;
-
устранить неполадки или решить проблемы с привлечением специалистов-монтажников;
-
найти ответы на интересующие вопросы в телефонном режиме.
Доверьте очистку воды системам от Biokit – пусть ваша семья будет здоровой!
Как еще можно очистить воду
Существует еще несколько способов очистки. К ни относятся дозирующие патроны, дезинфекция колодца марганцовкой, белизной, а также специальными препаратами.
Чтобы обеззаразить воду, можно использовать специальные патроны, в которых содержится гипохлорит кальция и хлор. Существуют такие патроны с разной дозировкой. Такой патрон нужно опустить в воду на месяц. Прежде чем использовать данный метод, нужно сначала обратиться за консультациями к работникам санитарной службы.
Для дезинфекции колодца также желательно применять любые хлорсодержащие вещества в виде жидкости или порошка
Существуют специальные препараты, предназначенные для данной цели. Доза веществ которых определена точно. Данные препараты являются базовыми при изготовлении растворов для дезинфекции. Чтобы приготовить раствор, нам нужно будет посуда из пластика или эмалированная объемом минимум 10 литров. Температура, при которой готовим раствор, должна быть в пределах комнатной. Дезинфицируем в несколько этапов.
Сначала нужно откачать воду из колодца и обработать стенки шахты (процедура обработки такая же, как и в случае с хлором). В зависимости от препарата, таблетки для обеззараживания воды используются в различном количестве. Таблетки нужно растворить в воде, а затем залить в колодец. Затем хорошо размешиваем воду и ждем несколько часов. После этого воду откачиваем, пока не появится характерный запах хлора.
Способ очистки марганцовкой является щадящим. Чтобы приготовить, нам нужно будет добавить чайную ложку марганцовки на 10 литров воды и перемешать. Раствор выливаем в шахту и несколько раз откачиваем воду. Затем нужно опустить в колодец сетку с марганцовкой. Здесь она будет находиться постоянно.
Если нет возможности применить другие методы – дезинфекция в колодце белизной должна подойти. Белизны нужно столько, чтобы на колодезное кольцо использовать 1 л вещества. В процессе приготовления добавляем на 10 литров 0,5 литра белизны.
Когда необходимо проводить дезинфекцию?
Дезинфекция включает в себя два этапа: очистку шахты колодца и обеззараживание воды. Этому процессу подвергаются все колодцы независимо от их назначения и периодичности использования.
Причины, по которым необходимо провести мероприятия по дезинфекции, могут самыми различными:
- затопление вследствие весеннего паводка;
- проникновение сточных или грунтовых вод;
- проникновение сельскохозяйственных или промышленных химикатов;
- попадание в колодец трупов птиц и животных;
- интенсивная эксплуатация колодца, вследствие чего происходит проседание донного грунта;
- образование на стенках слизи, грязи, солевых и плесневелых отложений;
- наличие в открытом колодце мелкого мусора, пыли.
Проводить профилактическое обеззараживание колодца рекомендуется не менее 1 раза в год, а лучше делать это дважды – после весеннего паводка и ранней весной.
Помните, что некачественная, загрязнённая вода не только имеет неприятный вкус и запах, но также является питательной средой для размножения патогенных микроорганизмов, опасных для человека и сельскохозяйственных животных.
Именно поэтому необходимо проводить регулярное очищение колодезной воды и шахты.
От периодичности проведения дезинфицирующих мероприятий зависит качество воды и содержание в ней патогенных микроорганизмов и вредных примесей
Физические способы дезинфекции
К современным способам обеззараживания колодезной воды относят ультразвуковую и ультрафиолетовую очистку. Оба способа обладают высокой эффективностью, экологически безопасны, однако для их осуществления необходима установка дорогостоящего оборудования.
Монтировать такое оборудования целесообразно в том случае, если вода из колодца используется в автономной системе водоснабжения дома с круглогодичным проживанием.
Прибор для УФ-очистки оснащён электронным блоком, который регулирует подачу воды в блок очистки автоматически. Излучаемый ультрафиолет уничтожает все известные микроорганизмы, не меняя вкус, запах и цвет воды.
Оборудование для выполнения дезинфекции ультрафиолетовыми лучами является дорогостоящим. Поэтому редкий дачник выбирает такую установку в качестве варианта для обеззараживания воды в своем колодце
Кроме высокой стоимости оборудования этот метод имеет ещё один недостаток: при открытом колодце существует возможность вторичного загрязнения воды.
Для осуществления ультразвуковой очистки используется оборудование, излучающие УЗ-волны, которые также губительны для микроорганизмов.
Безусловно, эти методы обеззараживания считаются самыми передовыми и безопасными, однако применение их в большинстве хозяйств пока невозможно ввиду высокой стоимости и неприспособленности колодцев.
Использование ионов серебра
Обеззараживание воды с применением ионов серебра основано на возникающих химических процессах, которые до конца не изучены. Однако были выдвинуты следующие гипотезы:
- Ионы нарушают обмен веществ бактерий с внешней средой, что приводит к их гибели.
- Ионы за счёт адсорбции на поверхности микроорганизмов выполняют каталитическую роль и окисляют плазму в присутствии кислорода.
- Ионы проникают внутрь вредоносной клетки и надёжно соединяются с протоплазмой, нарушая её функциональность и, таким образом, разрушая её.
Скорость химической реакции увеличивается при повышении концентрации реагирующих веществ и увеличении температуры среды. При нагревании на 10 скорость реакции возрастает в несколько раз по истечении некоторого промежутка времени. Поэтому полное обеззараживание при оптимальной скорости и в минимальные сроки достигается при нагреве до определённого температурного уровня, который зависит от степени загрязнений.
Также для очистки воды применяют металлическое серебро, поскольку в ней имеются ионы серебра с незначительной концентрацией, которые и выполняют роль очистки. Их накопление стимулируется наличием увеличенной площади контакта с металлическим серебром. Поэтому при использовании такого метода добиваются увеличения поверхности контакта за счёт осаждения на материал с развитой площадью, через который и пропускают воду.
Технически такой способ реализуется путём создания электролитических процессов, когда в роли материала анода выступает серебро. При помощи регулирования электрических параметров удаётся добиться нужной концентрации ионов и с высокой точностью регулировать протекание процесса обеззараживания воды. Чтобы точно дозировать ионы серебра применяют ионаторы. Концентрацию регулируют при помощи оценки содержания солей, которые являются причиной изменения потенциала между электродами. Поэтому «серебряную воду» приготавливают отдельно.
При сравнении метода ионизирования серебром с хлорированием, учёные выделяют первый, поскольку он способен убивать бактерии и микроорганизмы более эффективно. Однако и ему достаточно сложно справляться некоторыми типами бактерий, например, коли (кишечная палочка). Она является самой устойчивой и поэтому по её наличию в растворе можно качественно судить о степени очистки воды. Также как и при озонировании на скорость очистки влияет мутность раствора и количество взвешенных частиц.
Физические методы обеззараживания
Перед применением физических методик вода должна пройти очистку от взвесей, примесей, для чего используется сорбция, фильтрация, флотация, коагуляция.
УФ-обеззараживание
Работа ультрафиолета схожа с солнечным светом, который успешно уничтожает неприспособленные патогены за пределами озонового слоя планеты. Ультрафиолетовое излучение определенным образом воздействует на клетки, из-за чего они утрачивают способность к делению и погибают.
Ультразвук
Действие установок ультразвукового обеззараживания базируется на кавитации. Благодаря ультразвуку жидкость подвергается интенсивным колебаниям, в ней образуются многочисленные пустоты. Из-за резкого перепада давлений клеточные оболочки разрываются, микробы погибают.
Электроимпульсное обеззараживание
Для применения этого метода не требуется предварительная очистка, он действенен даже при большой мутности. Суть такова: электроразрядами, поступающими в воду, создается ударная волна, вследствие чего микроорганизмы погибают. Достоинство способа – продолжительное действие (до 4 месяцев), недостатки – дороговизна, высокое энергопотребление.
Обеззараживание воды в походных условиях
Обеспечение питьевой водой в походных условиях – дело хлопотное, но чрезвычайно важное. Не всегда туристические маршруты проходят рядом с родниковыми зонами или горными реками, где без труда можно набрать чистой воды
В большинстве случаев требуется проведение ряда мероприятий, после которых почти любая вода, встретившаяся по дороге, становится пригодной для употребления.
Основные способы:
- изготовление простейшего фильтра из пластиковой бутылки, консервной банки, лоскута ткани, свернутого кульком;
- «земляной насос» (понадобится водоем с водой, которую нужно очистить, и какой-либо предмет для выкапывания ямы в земле);
- принцип перегонки (дистилляции);
- термическое обеззараживание;
- использование поваренной соли, марганцовки, йода;
- таблетки;
- дезинфицирование природными средствами (кремний, листья брусники, малины, зверобоя, чистотела, ромашки);
- применение переносных фильтров.
Вода – важнейший фактор, от которого напрямую зависит качество жизни человека. Ее цвет, запах влияют на настроение после утреннего умывания, а состав – на общее состояние и самочувствие.
Дезинфекция питьевой воды физическими методами
Физические способы очистки не подразумевают использования реагентов, вмешательства в состав воды. Больше всего распространение получили такие методы этой группы:
Метод ультрафиолетового облучения
В последнее время он становится все более популярен
В этом случае важно, что лучи, при длине волны 200–295 нм, проникая через клеточную стенку, устраняют патогенные микроорганизмы, воздействуют на РНД и ДНК, вызывают нарушения структуры мембран, клеточных стенок, в результате бактерии погибают.. Для определения соответствующей дозы излучения проводят бактериологический анализ воды – так выявляют присутствующие типы патогенных бактерий, их восприимчивость к лучам
Отметим, что итог работы сильно зависит от мощности лампы и от степени поглощения излучения жидкостью.
Для определения соответствующей дозы излучения проводят бактериологический анализ воды – так выявляют присутствующие типы патогенных бактерий, их восприимчивость к лучам. Отметим, что итог работы сильно зависит от мощности лампы и от степени поглощения излучения жидкостью.
Доза УФ-излучения – это произведение интенсивности излучения и его длительности, а значит, чем более устойчивы микроорганизмы, тем больше времени потребуется на дезинфекцию питьевой воды.
Такое излучение не меняет химический состав жидкости, не вызывает образование побочных веществ, то есть отсутствует вероятность нанесения вреда потребителю.
Кроме того, в случае с этой технологией невозможна передозировка: дело в том, что она имеет высокую скорость реакции, для обработки нужно лишь несколько секунд.
Правда, стоит сказать и о минусах методики. Если у обработки хлором есть пролонгирующий эффект, то результат от УФ-излучения сохраняется только на время непосредственного воздействия лучей на воду.
Подчеркнем, что лишь в заранее обработанной воде возможен удовлетворительный эффект. Ведь на уровне поглощения УФ-лучей сказываются примеси жидкости. Так, железо работает как своего рода щит для микроорганизмов, «прикрывая» их от лучей.
Система для УФ-излучения не так сложна: она представляет собой камеру из нержавеющей стали с установленной лампой, которая защищается чехлами из кварца. Вода, проходя через такую схему, оказывается под непрерывным воздействием ультрафиолета, благодаря чему полностью обеззараживается.
Метод ультразвуковой дезинфекции
Ультразвуковая дезинфекция питьевой воды базируется на методе кавитации: из-за ультразвука происходят резкие скачки давления, благодаря этому микроорганизмы разрушаются. Отметим, что ультразвук способен бороться даже с водорослями.
Этот способ пока широко не применяется и находится на этапе освоения. Его достоинством можно назвать способность работать даже в условиях высокого уровня мутности, цветности жидкости, и воздействовать на большую часть видов микроорганизмов.
Но стоит отметить, что этот метод работает только при малых объемах воды. Наравне с УФ-облучением он эффективен исключительно при непосредственном воздействии на воду. Ультразвуковое обеззараживание не стало популярным, так как оно требует установки непростой и дорогостоящей техники.
Термическая дезинфекция
В квартирах мы все используем данный метод дезинфекции питьевой воды – кипятим. Температура уничтожает большинство микроорганизмов. В масштабах промышленности эта технология оказывается малоэффективной, так как громоздка, требует много времени и при этом малоинтенсивна. Также термическая обработка не удаляет привкусы, болезнетворные споры.
Метод электроимпульсной дезинфекции
Эта технология использует электрические разряды для создания ударной волны. От гидравлического удара микроорганизмы погибают. Такой метод дезинфекции питьевой воды хорошо справляется с вегетативными, спорообразующими бактериями даже в мутной воде. Подчеркнем тот факт, что бактерицидные качества при этом действуют до четырех месяцев.
Минусом в этом случае будут большая энергоемкость и высокая цена.
Читайте материал по теме: Как проверить качество воды: 9 интересных способов и не только
Самоочищение воды, гигиеническое его значение.
Под влиянием естественных факторов открытые водоемы (реки, озера и водохранилища), как и почва, обладают способностью освобождаться от попавших в них загрязнений В реках для самоочищения необходим пробег воды не менее 15 км от места загрязнения при условии отсутствия новых загрязнений на пути течения воды. Быстрота самоочищения зависит от многоводности, скорости течения воды и ветра, способствующих перемешиванию воды в водоеме.В озерах и водохранилищах тем интенсивнее очищается вода, чем больше по объему сами источники. В мелких водоемах процессы самоочищения выражены крайне слабо.Самоочищение воды происходит в результате механических, физико — химических и биологических процессов. При этом поступившие загрязнения разбавляются водой водоема, взвешенные в воде вещества постепенно осаждаются на дно, а органические вещества подвергаются окислению за счет растворенного в воде кислорода. Биохимические процессы самоочищения водоемов совершаются под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов и растворенного в воде кислорода. При этом аэробные процессы происходят преимущественно в верхних слоях водоема, а анаэробные — на дне водоема, куда кислород воздуха не поступает. В итоге этих процессов органические вещества, распадаясь на менее сложные, постепенно минерализуются.Процессам самоочищения воды способствуют также простейшие, коловратки, рачки, моллюски и некоторые растительные организмы, которые питаются органическими веществами, а простейшие питаются бактериями. Кроме того, микроорганизмы гибнут под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца, которые проникают в толщу воды более чем на метр. Процессы самоочищения протекают более интенсивно в теплое время года.С санитарной точки зрения самоочищение воды весьма полезное явление в природе. Однако этот процесс у открытых водоемов небезграничен — при сильном и постоянном загрязнении самоочищение воды становится недостаточным. Это часто наблюдается при бесконтрольном выпуске хозяйственно-фекальных и промышленных сточных вод в водоемы, что вызывает значительное скопление гниющего ила, появление токсических химических соединений, развитие полисапробной флоры и массовый мор рыбы.
Основные методы исследования воды.
Методы анализа воды
Все существующие методы исследования воды можно разделить на несколько групп (Табл.1.). Однако далеко не все виды анализа могут предложить даже европейские лаборатории. Самыми редкими (из-за сложности и отсутствия аппаратуры) считаются хромато-масс-спектрометрические, нейтронно-активационные и люминесцентные методы покомпонентного исследования образцов питьевых или сточных вод.
Таблица 1. Методы анализа воды
Типы исследований |
Методы анализа |
Химические |
Весовой; Объемный. |
Электрохимические |
Потенциометрический; Полярографический. |
Оптические |
Фотометрический; Спектрометрический; Люминесцентный. |
Фотохимические |
Фотохимический. |
Хроматографические |
Жидкостная колоночная хроматография; Тонкослойная хроматография; Высокоэффективная жидкостная хромтография. |