Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

При выполнении очистки воды необходимо использовать методы обеззараживания, которые позволяют устранить опасность от оставшихся в ней болезнетворных бактерий после фильтрации и коагулирования.

Основными из них являются: хлорирование, озонирование, применение солей тяжёлых металлов и физические методы воздействия (ультразвук и ультрафиолет). На крупных очистительных сооружениях используют хлорирование и очистку хлорсодержащими веществами.

Однако, настолько ли эффективен данный метод и безопасен?

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Использование хлора и содержащих его веществ

Суть этого метода обеззараживания воды заключается в создании условий для протекания химических реакций окислительно-восстановительного типа. Под действием хлора на органические соединения происходит нарушение обмена веществ клеток бактерий, что приводит к их гибели.

Эффективность реагента зависит от наличий свободного или связанного хлора в его составе, а также от его концентрации.

Оптимальным вариантом считается совпадение количества реагента с концентрацией бактерий, что приведёт к полному окислению всех примесей различного происхождения.

В случае перерасхода хлора возникают в воде хлопья и комочки, образованные путём адсорбции взвешенных веществ. В результате оказывается, что внутри них бактерии и микробы остались в защищённом нетронутом состоянии, что неприемлемо.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Во время процесса обеззараживания воды происходит разрушение, разложение или минерализация примесей.

При наличии в составе стоков растворимых и нерастворимых элементов в ходе реакции могут возникать неприятные запахи из-за распада хлорсодержащих продуктов, а также органических веществ и организмов.

Наиболее неприятными считаются фенолы и ароматические соединения, так как вкус воды изменяется при их наличии всего в одной десятимиллионной части. Ситуация может ухудшится еще больше при повышении температуры в виде образования устойчивого запаха.

Выполнять фильтрацию и осветление стоков также помогают и хлорсодержащие компоненты:

  1. Хлорноватистая кислота является слабой и поэтому её действие должно быть обеспечено активностью окружающей среды и подходящим типом химической реакции.
  2. Двуокись хлора представляет наибольший интерес при обеззараживании, так как после обработки не образуются фенолы, а соответственно и гарантировано отсутствие неприятного запаха.

Для избежания появления запаха и привкуса воды выполняют хлорирование с аммонизацией. В процессе гидролиза хлораминов за счёт медленной скорости протекания реакции и проявляется антибактериальное свойство.

Однако, несмотря на все преимущества хлорирования, у данного метода есть серьёзный недостаток, который заключается в отсутствии полной стерильности воды. В воде остаются в единичных количествах спорообразующие бактерии и некоторые виды опасных вирусов. Для их уничтожения требуется значительно повышать концентрацию хлора и время контакта.

Озонирование воды

Способ озонирования заключается в высокой диффузии озона сквозь оболочки микроорганизмов, растворённых в воде, с последующим их окислением и гибелью.

Обладая высоким антибактериальным действием, озон способен разрушать болезнетворные бактерии в несколько раз быстрее хлора при прочих одинаковых условиях. Максимальная эффективность достигается при уничтожении вегетативных бактерий.

Спорообразующие микроорганизмы проявляют высокую стойкость и уничтожаются гораздо хуже.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Степень обеззараживания воды и осветления озоном существенно ухудшается при повышенной мутности. Однако степень очистки практически не зависит от температуры воды.

Среди преимуществ метода можно выделить такие:

  1. Улучшение вкуса воды и полное отсутствие дополнительных химически активных веществ или их соединений.
  2. Отсутствие необходимости проведения дополнительных действий при превышении концентрации озона, как, например, в случае хлорирования.
  3. Возможность создания озона за счёт химической реакции прямо в водном растворе или при помощи озонаторов.

Судя из вышесказанного, метод является безопасным и эффективным, но его распространённому применению при очистке стала необходимость использования большого количества электричества, а также сложность технической реализации.

Использование ионов серебра

Обеззараживание воды с применением ионов серебра основано на возникающих химических процессах, которые до конца не изучены. Однако были выдвинуты следующие гипотезы:

  1. Ионы нарушают обмен веществ бактерий с внешней средой, что приводит к их гибели.
  2. Ионы за счёт адсорбции на поверхности микроорганизмов выполняют каталитическую роль и окисляют плазму в присутствии кислорода.
  3. Ионы проникают внутрь вредоносной клетки и надёжно соединяются с протоплазмой, нарушая её функциональность и, таким образом, разрушая её.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Скорость химической реакции увеличивается при повышении концентрации реагирующих веществ и увеличении температуры среды.

При нагревании на 100 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.

Обеззараживание воды ультразвуковыми волнами

Обеззараживание ультразвуковым способом основано на создании упругих волн, частота которых превышает 20 кГц и обладает определённой интенсивностью. Они меняют свойства жидкости и разрушают органические вещества путём повышения окружающего их давления в 105 атмосфер (эффект кавитации).

То есть гибель бактерий наступает не из-за протекающей химической реакции, а вследствие механического разрушения, вызывающего распад белковой составляющей протоплазмы. Наиболее уязвимы одноклеточные микроорганизмы, моногенетические сосальщики а также и более крупные организмы, загрязняющие воду.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Существует несколько способов создания излучения:

  1. Пъезоэлектрический эффект. При создании электрического поля кристаллы кварца способны деформироваться и излучать при этом ультразвуковые волны. Применяют кварцевые пластины одинаковой толщины и определённой формы, отшлифованные и плотно приложенные с двух сторон толстой стальной плиты. Во время подачи тока на массивную плиту в электрическом поле она излучает ультразвук.
  2. Магнитострикционный эффект. Основан на намагничивании ферромагнитных предметов под действием магнитного поля, меняющего их геометрические размеры и объём с последующим сдвигом осевой линии. Эффекта зависит от угла приложения поля относительно оси кристалла, если речь идёт о монокристалле. По измерениям уровня ультразвука данный способ является эффективнее первого.

В ходе лабораторных исследований было установлено, что ультразвук способен уничтожать за время до двух минут более 95% кишечных палочек.

Однако при этом стоит понимать, что одновременно с вредоносными бактериями происходит уничтожение и полезных. В частности было установлено нарушение флоры и фауны морского планктона.

То есть можно сделать вывод о том, что метод весьма эффективен, но вода при его воздействии теряет свои полезные свойства, что является его основным недостатком.

Термическая обработка

Метод основан на кипячении воды путём повышения температуры выше 1000С. 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.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

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.

Ультрафиолетовые лампы

Обеззараживание ультрафиолетом достигается за счёт применения лучей с длиной волны в интервале 2000-2950 А, которые изменяют формы бактерий, полностью уничтожая их.

Эффект зависит от сообщённой излучением энергии, содержания взвеси в растворе, количестве микроорганизмов, мутности и поглощающей способности водной среды.

Поэтому принято различать такие степени влияния воздействия облучения:

  1. Безопасная доза облучения, которая не вызывает гибель бактерий.
  2. Минимальная доза, которая вызывает гибель части бактерий конкретного вида. Однако бактерии, которые находились в состоянии покоя, начинают активно расти и размножаться в специально стимулируемой среде. При длительном воздействии происходит их вымирание.
  3. Полная доза, которая приводит к обеззараживанию воды.

Кишечные палочки являются наиболее устойчивыми к УФ излучению. Поэтому по их количеству можно качественно определять степень дезинфекции воды в условиях отсутствия спорообразующих бактерий. При их наличии критерием чистоты воды служит возникновение сопротивляемости излучению бактерий, образующих споры.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Источниками УФ излучения являются ртутные, аргонно-ртутные или ртутно-кварцевые лампы. Эффективность и целесообразность их применения напрямую зависит от коэффициента поглощения. Лампы с низким давлением обладают максимальным бактериальным действием, но имеют мощность до 30 Вт, а с большим — меньшим эффектом, но повышенной мощностью.

Преимуществами метода являются:

  1. Отсутствие необходимости использования физических или химических свойств воды или применения реагентов.
  2. Отсутствие осадков и примесей.
  3. Неизменность цвета и вкуса воды, а также отсутствие посторонних запахов.
  4. Простота реализации.

То есть УФ метод является наиболее безопасным и эффективным при выполнении процесса обеззараживания воды и полностью лишён недостатков всех вышеописанных способов. Однако перед его использованием необходимо выполнить предварительную очистку, чтобы снизить содержание примесей.

При необходимости очистки воды с выполнением обеззараживания стоит обращаться к профессионалам, которые смогут оценить состав и грамотно подобрать наиболее эффективные методы. Компания ЭГА сможет выполнить поставленные задачи в кратчайшие сроки благодаря слаженным действиям команды опытных специалистов. В результате воду можно будет безопасно использовать в качестве питьевой.

Видео

Как обеззараживают воду — основные способы

Вода является средой обитания для множества бактерий и вирусов. Поэтому не удивительно, что столько усилий постоянно направляется на ее обеззараживание, на устранение микроорганизмов. Ведь они могут привести к самым неприятным последствиям, в том числе, к болезням и даже смерти.

Основные способы обеззараживания

Способы обеззараживания:

  1. Хлорирование;
  2. Ультрафиолет;
  3. Озонирование;
  4. Ультразвук;
  5. Электрический разряд

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

В СНГ одним из основных является хлорирование. В воду добавляется хлор, т.е. довольно сильное ядовитое вещество, которое убивает вирусы, бактерии. Не все, конечно, но самые опасные, способные привести к болезням и смерти.

Обработка воды озоном

Для обеззараживания используется также озонирование. Кстати, оно даже эффективнее хлорирования, хотя, также имеет свои минусы. Вот, к примеру, озон при прочих равных условиях убивает вирус полиомиелита за 2 мин, а хлор – за 180 мин. Озон способен убрать из воды простейших, вирусы, бактерии, а также их споры, цисты и пр.

Если говорить о гигиенической точке зрения, то озонирование – лучший метод устранения из воды биологической составляющей. Даже если для обработки жидкости использовалось избыточное количество озона, никакого вреда от этого не будет, он просто превратиться в кислород. К тому же, данный метод обеспечивает отсутствие канцерогенов в воде, ее хорошие органолептические показатели.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Также обработка озоном помогает воде избавиться от неприятных запахов и вкуса.

Это происходит благодаря окислению различных минеральных и органических соединений, которые часто входят в состав жидкости.

Они распадаются и перестают каким-либо образом влиять на вкус и на запах воды. Озон справляется даже с тяжело поддающимися соединениями, такими как фенолы, сернистые и цианистые соединения и др.

Также этот газ используется для обезжелезивания воды в случаях, когда железо находится в воде в виде коллоидных частиц или органических соединений. И все благодаря своим окислительным свойствам. Вышеуказанные соединения переходят в нерастворимую форму, после чего их можно отделить любым механическим фильтром.

Удобства и сложности метода

Озонирование очень эффективно, однако требует больших расходов, энергозатрат, применения сложных устройств и обучения кадров тонкостям работы с ними.

Не стоит забывать также, что озон не обладает таким пролонгированным действием как, скажем, хлор. После озонирования лучше всего пропускать жидкость через угольный фильтр.

Также при воздействии на воду данного газа образуются побочные продукты.

В СНГ озонирование используется не очень широко. К примеру, для обработки жидкости, взятой из открытых источников, используется хлор. В любом случае, перед тем, как пить воду, лучше всего очистить ее с помощью какого-либо подходящего именно вам фильтра для воды.

Обработка ультрафиолетом

Нередко применяется для обеззараживания ультрафиолет. Он разрушает клетки микроорганизмов. При этом различные фрагменты вирусов и бактерий остаются в жидкости. Часто используется для обработки воды в бассейнах.

Прежде всего, определим, что УФ излучение – это электромагнитное излучение, которое занимает диапазон между 10 и 400 нм. Для того чтобы обеззаразить воду, используется длина волн от 200 до 200 нм.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Способ проведения дезинфекции с помощью ультрафиолетового излучения был известен еще в начале 20 века. В то время, в двух европейских странах – Германии и Франции, было возведено несколько станций для обработки воды из артезианских скважин.

Почему УФ лучи обладают бактерицидным действием?

Все объясняется рядом проходящих под их воздействием фотохимических реакций в структурах молекул РНК и ДНК микроорганизмов, в результате чего РНК и ДНК наносятся необратимые повреждения, и живая составляющая воды больше не может существовать.

Как проводится обеззараживание?

С помощью стерилизатора. Это корпус из металла со встроенной УФ лампой (их может быть и несколько), которая в целях защиты помещена в специальную кварцевую трубку. Вода поступает в корпус и омывает ее, тем самым, обеззараживаясь.

Обратим внимание, что чем выше доза облучения, тем больше микроорганизмов нейтрализуется.

Эффективнее всего обеззараживать ультрафиолетом воду, которая соответствует определенным требованиям в отношении ее цветности, прозрачности, количеству растворенного железа и т.д.

Плюсы и минусы данного метода?

Достоинства:

  1. Лучшее соотношение в сравнении с другими способами (озонирование и хлорирование) качества и стоимости.
  2. Оборудование, с помощью которого осуществляется обработка жидкости, не требует особого обслуживания и специально обученного персонала.
  3. Применение такого метода не влечет за собой создание специальной системы безопасности, как в случае с озонированием и хлорированием.
  4. Ультрафиолет в любых дозах не меняет химический состав воды.
  5. Помимо вегетативных излучение устраняет также и спорообразующие бактерии, которые выживают при обработке воды хлором. Кроме того, ультрафиолет довольно эффективен в отношении вирусов.

Недостатки:

  1. Если вода не соответствует необходимым параметрам, т.е. является слишком мутной и цветной, эффективность УФ обработки значительно снижается, т.к. жидкость плохо просвечивается.
  2. Требуется постоянный уход за УФ лампами. Их необходимо очищать от образовавшихся налетов, загрязнений.
  3. Вода, обработанная ультрафиолетом, может повторно заразиться, что не страшно, к примеру, хлорированной воде.
  4. После обработки жидкости УФ излучением, микроорганизмы погибают, но их части никуда не деваются. Поэтому лучше всего провести еще и более тонкую фильтрацию.

Многолетний опыт использования ультрафиолетового излучения показывает, что при соблюдении всех правил и норм, а также при использовании дозы облучения не ниже определенного значения, данный метод является эффективным.

Каким бы способом вода ни была обеззаражена, перед употреблением рекомендуется очистить ее дополнительно с помощью одного из бытовых фильтров для воды. К примеру, хлор из жидкости практически на 100% может удалить проточная система. А максимально тонкую очистку воды осуществляет фильтр обратного осмоса.

Другие способы обеззараживания воды

Многие не знают, но бактерии и вирусы устраняются также при помощи ультразвукового и электрического воздействия. Хотя, данные способы применяются не очень часто. Ультразвук требует большого количества энергии, используется для обработки небольших объемов влаги. Электрические заряды, благодаря образуемым ударным волнам, приводят к гибели большинства микроорганизмов.

В быту нередко применяется кипячение. Известно, что 12 минут непрерывного кипячения приводят к гибели практически 100% неспорообразующих микроорганизмов. Если же во влаге присутствуют споры, то они начнут расти через некоторое время после того, как вода остынет.

Для каждого конкретного случая выбирается подходящий способ обработки. Нет универсальной технологии, которая бы подошла всем без исключения.

Что использовать дома?

Вряд ли мы сможем повлиять на то, какими способами дезинфекции воды пользуются службы водоканала. Мы получаем результат их работы, т.е. жидкость определенного качества из-под крана. И уже сами решаем, что нам с этим делать – пить то, что предлагается, или как-то улучшать свойства воды, чтобы она была вкуснее и безопаснее.

Обратный осмос

Чтобы надежно очистить воду от бактерий, вы можете установить у себя дома фильтр обратного осмоса. Это система, состоящая из нескольких картриджей (обычно 4 и более), которые последовательно избавляют воду от примесей.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Плюсы:

  • Не используются химические реагенты для очищения воды.
  • Эффективная очистка.
  • Экономичное обслуживание.
  • Возможность использовать воду для самых разных целей.
  • Помимо микробов удаляется еще 98% разнообразных примесей.

Обратный осмос является одним из самых эффективных фильтров в борьбе с примесями в водопроводной воде, с микроорганизмами.

Все благодаря продуманному сочетанию элементов очистки, а также благодаря мембране. Поры в ней настолько маленькие, что просочиться сквозь них могут лишь молекулы воды.

А все примеси, в том числе, микроорганизмы, бактерии не могут пробраться сквозь мембрану и уходят в канализацию.

Фильтры обратного осмоса могут использоваться для очистки воды от присутствующих в ней бактерий в случаях, когда вода предназначается для маленьких деток, причем, кипячение не требуется. Родителям не нужно будет переживать о качестве используемой жидкости. Оно будет великолепным.

Такие системы выпускаются самыми различными производителями – российскими, американскими, китайскими, украинскими, итальянскими и т.д. Вот, к примеру, фильтры обратного осмоса Гейзер способны гарантировать вам долгие годы эффективной службы. Или Atoll. Отличное качество по привлекательным ценам.

Проточные фильтры со специальными картриджами

Также для того, чтобы очистить воду от микробов, используются специальные проточные фильтры. Они характеризуются тем, что среди нескольких картриджей один уж точно будет предназначен для устранения микроорганизмов.

Приводим пример. Фильтр Гейзер, в котором – одних из основных фильтрующих материалов является Арагон. Отличное решение для очистки воды от микроорганизмов. Гейзер Арагон Био – это множество крошечных лабиринтиков.

Микроорганизмы попадают в них и не могут выплыть, остаются в материале. Там, благодаря воздействию частичек серебра, не могут размножиться.

В результате вода, прошедшая сквозь данный картридж, избавляется от бактерий и вирусов.

Достоинства:

  • Осуществляется эффективная очистка воды.
  • Вода после фильтра вкусная и полезная.
  • Картридж сам подсказывает, когда его нужно менять или регенерировать.
  • Можно подобрать вид картриджа на основе Арагона для воды определенного качества (жесткой, мягкой).
  • Воду можно пить без кипячения.
  • У картриджей на основе уникального материала большой ресурс.

Очистка воды от бактерий особенно нужна в тех случаях, когда используется вода из поверхностных источников. Именно в такой жидкости могут присутствовать различные микроорганизмы, в том числе, способные вызвать заболевания. Конечно, на местных водоканалах она обеззараживается хлором, но, к сожалению, часто этого бывает не достаточно.

Если же жидкость берется из подземных источников, то очищения воды от бактерий не требуется, разве что, для надежности. Т.к. в артезианских водах бактерий не имеется.

Какой фильтр купить?

Тут каждый пусть решается сам, с небольшой помощью продавцов-консультантов. Если качество воды у вас совсем низкое, то лучше подойдет обратный осмос. Он не только с бактериями справится.

Если вы просто хотите улучшить качество используемой воды, сделать ее вкуснее, убрать посторонние запахи, а также обезопасить себя и своих близких от бактерий, лучше обратите внимание на проточные системы.

Обеззараживание воды

13.03.2017 1785

Природные воды, которые используются для питьевого водоснабжения, должны иметь благоприятный химический и микробиологический состав.

В целях обеззараживания питьевой воды используются различные средства, которые должны уничтожить болезнетворные вирусы и бактерии, вызывающие заболевания инфекционной природы.

Поэтому, перед производителями воды для массового использования стоит задача в обеспечении ее безопасности в санитарно-эпидемиологическом отношении.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

В зависимости от способов влияния на вирусы и бактерии используют следующие виды обеззараживания:

  • химические (используются специальные реагенты);
  • физические;
  • комплексные.

Химический метод предусматривает добавление в воду химический биологически активных компонентов.

Для этого используют очистку воды сильными окислителями – веществами с содержанием хлора, озона, а также при помощи воздействия ионов некоторых металлов – меди, серебра.

Для достижения и поддержания необходимого результата, количество реагента используется в избыточном количестве. Это позволяет уничтожить опасные микроорганизмы еще на протяжение определенного времени после внесения препарата.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Физические методы включают процедуру обеззараживания при помощи физического воздействия на воду. К ним относятся:

  • воздействие ультразвуком;
  • кипячение;
  • при помощи электрического разряда;
  • облучение ультрафиолетом.

Комплексные объединяют эти два способа.

Какой из вышеперечисленных способов является наиболее действенным зависит от ряда факторов: свойств воды и стойкости самих микроорганизмов к используемым приемам. Экономическая целесообразность применимых способов обеззараживания определяется свойствами воды, характеристиками водонапорной станции, ее мощностью, затратами на приобретение реагентов, оборудованием для дезинфекции.

Стоит помнить, что ни один из предложенных способов не является универсальным. Для каждого характерны свои преимущества и недостатки. По санитарным нормам необходимо довести воду до стерильного качества по уровню микроорганизмов. Но даже использование самых эффективных приемов при водоподготовке не может гарантировать того же качества при поступлении ее к конечному потребителю. Ведь остается вероятность повторного инфицирования при прохождении воды по трубопроводам.

Наиболее эффективные методы

Самым распространенным химическим методом для обеззараживания в промышленных масштабах остается хлорирование. Это объясняется невысокой стоимостью и простотой технологического оборудования, и низкими затратами на его обслуживание. Такая очистка обеспечивает хороший результат, что связано с продолжительностью действия реагентов.

Среди физических хороших показателей достигает обеззараживание при помощи ультрафиолетовых лучей. Ультрафиолет воздействует не только на саму клетку бактерий, но также уничтожает все вегетативные и споровые формы.

Токсических веществ при такой очистке не образуется, поэтому можно увеличивать дозу УФ. Здесь подразумевается использование специального технологического оборудования, которое требует значительных финансовых вложений.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

В качестве индивидуального обеззараживания широко распространено кипячение, которое позволяет уничтожить большое количество опасных микроорганизмов, присутствующих в больших количествах в открытых водах. Также кипячение позволяет смягчить воду и удалить растворенные газы.

Во многих случаях наиболее качественным является использование комплексных методов. Сочетание УФ облучения с хлорированием небольшими дозами обеспечивает высокий результат и низкую вероятностью вторичного заражения. При комплексном использовании озонирования и последующего воздействия хлора удается очистить воду и уменьшить количество токсических хлорсодержащих веществ.

Современные способы обеззараживания воды в быту и в походе

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Вода с легкостью распространяет инфекционные болезни. Для предотвращения передачи болезнетворных микробов ее дезинфицируют. Благодаря этому уничтожаются бактерии, грибки, неприятный цвет, вкус, вода становится безопасной. Существуют химические и физические методы дезинфицирования.

Химические способы обеззараживания воды

Подобные методики базируются на химических реакциях, происходящих между загрязнением либо микробом и реагентом, добавляемым в жидкость. Особое значение имеет контроль дозы реагента.

Хлорирование

Хлор широко распространен, так как дешев, доступен, уничтожает большинство патогенов. С его помощью из воды извлекают сероводород, металлы. Хлорирование используется в городских системах подачи питьевой воды, для бассейнов.

Озонирование

Озон обладает окисляющим действием, антисептическими свойствами, обесцвечивает, дезодорирует воду. Работает быстро, избавляет почти от всех микробов.

Полимерные реагенты

Безопасность, уничтожение запаха, привкуса, большая продолжительность действия – главные преимущества обеззараживания полимерными соединениями. Они не портят ткань, не вызывают аллергию, коррозию, высокоэффективны.

Олигодинамия

Эта методика основана на дезинфекции при помощи благородных металлов. Антисептические свойства меди, золота, серебра известны давно. Если нужно более широкое воздействие, применяют ионаторы – проточные аппараты, которые работают на основе электрофореза и гальванической пары.

Бромирование, йодирование

Йод давно применяется в медицинской сфере. Ученые неоднократно пытались использовать его антисептические свойства в очищении воды, но это чревато появлением специфического запаха. Бром прекрасно справляется с патогенами, однако дорого стоит. Из-за этих недостатков данными веществами не обрабатывают питьевые, сточные воды.

Физические методы обеззараживания

Перед применением физических методик вода должна пройти очистку от взвесей, примесей, для чего используется сорбция, фильтрация, флотация, коагуляция.

  Как очистить воду от сероводорода?

УФ-обеззараживание

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

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.

Современные методы

К современным методам дезинфекции относятся электрохимический, электроимпульсный. Ярчайшие российские представители этой техники – «Аквамарин», «Изумруд», «Сапфир», работающие посредством электрохимического реактора, через который пропускается вода.

Реактор разделяет металлокерамическая мембрана, способная к проведению ультрафильтрации на анодную и катодную области. Во время подачи тока в анодные и катодные камеры образуются кислый, щелочной растворы, а затем активный хлор. В такой среде быстро погибают патогены, разрушается часть растворенных в жидкости соединений.

Электроимпульсное воздействие представляет собой поступление электрозаряда в воду, вследствие чего появляется ударная волна сверхвысокого давления, потом световое излучение, и в результате образуется озон, уничтожающий патогены. Если правильно обслуживать устройство, проводить все процедуры, этот метод позволит максимально очистить воду, устранить микроорганизмы.

Однако стоит иметь в виду, что эти способы дезинфекции не могут использоваться в быту из-за сложности процессов, необходимости специфических знаний. К тому же подобное оборудование требует немалых капиталовложений.

Самый простой способ

Простой, доступный и надежный способ дезинфекции – кипячение. Оно уничтожает микробы, антибиотики, вирусы, устраняет газы, которые растворены в жидкости, существенно уменьшает уровень pH. Вкус при этом почти не меняется.

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.

Методы обеззараживания воды

Методы обеззараживания воды классифицируются на физические (нереагентные) и химические (реагентные).

Нереагентные методы обеззараживания воды: кипячение, обработка ультрафиолетовым (УФ) излучением, гамма-лучами, ультразвуком, электрическим током высокой частоты и пр. Нереагентные методы имеют преимущества, поскольку не приводят к образованию в воде остаточных вредных веществ.

Кипячение в течение 30 мин. применяется при местном водоснабжении вызывает на только гибель вегетативных форм, которая наступает уже при 800С в течение 30 сек., но и спор микроорганизмов.

Обеззараживание воды коротковолновым УФ-излучением (l=250-260 нм) за счет фотохимического расщепления белковых компонентов мембран бактериальных клеток, вибрионов и яиц гельминтов вызывает быструю гибель вегетативных форм и спор микроорганизмов, вирусов и яиц гельминтов, устойчивых к хлору. Ограничение — метод не используется для воды с высокой мутностью, цветностью и содержащей соли железа.

Реагентные методы обеззараживания воды: обработка ионами серебра, озонирование, хлорирование.

Обработка ионами серебра приводит к инактивации ферментов протоплазмы бактериальных клеток, потери способности к размножению и постепенной гибели.

Серебрение воды может осуществляться разными способами: фильтрацией воды через песок, обработанный солями серебра; электролизом воды с серебряным анодом в течение 2-х часов, что ведет к переходу катионов серебра в воду.

Преимуществом метода является долгое хранение посеребренной воды. Ограничение — метод не используется для воды с большим содержанием взвешенных органических веществ и ионов хлора.

Озонирование основано на окислении органических веществ и других загрязнений воды озоном О3 — аллотропной модификацией кислорода, обладающим более высоким окислительным потенциалом и в 15 раз большей растворимостью.

Озон в большей степени расходуется на окисление органических и легко окисляющихся неорганических веществ, чем обеззараживание. Время, необходимое для обеззараживания озоном, составляет 1-2 мин. Применяемая доза озона составляет 0,5-0,6 мг/л.

Обязательным условием озонирования является создание остаточного количества озона в воде (0,1-0,3 мг/л) для предотвращения роста и размножения патогенных микроорганизмов. Преимуществом метода является отсутствие остаточных веществ, дезодорирование воды, удаление цветности, короткое время реакции и уничтожение вирусов.

Однако метод требует дешевых источников электроэнергии, поскольку озоновоздушную смесь получают при помощи энергоёмкого процесса — тихого электрического разряда на озонаторе.

Хлорирование – наиболее доступный и дешевый способ обеззараживания. Хлорирующие агенты делят на 2 класса: 1) анион Cl- (газообразный Cl2, хлорамин, хлорамины Б и Т, дихлорамины Б или Т); 2) т.н.

активный хлор — гипохлорит-ион = анион ClO- [гипохлорит кальция Ca(OCl)2, гипохлорит натрия NaOCl, хлорная известь – смесь гипохлорита кальция, хлорида кальция, гидроокиси кальция и воды].

Бактерицидный эффект объясняется действием хлорноватистой кислоты, образующейся по реакции Cl2 + H2O ® HOCl + HCl; активного хлора: HOCl ® OCl- + H+ и хлористой кислоты НСlO2.

Механизм обеззараживания связан с взаимодействием активных веществ с SH-белками клеточной оболочки бактерий. Недостатки метода: при хлорировании споры сибирской язвы, возбудители туберкулеза, яйца и личинки гельминтов, цисты амебы и риккетсии Бернета остаются жизнеспособными.

Обеззараживание воды хлорированием требует предварительного экспериментального определения концентрации активного хлора в хлорирующем препарате (в норме 25-35%) и хлорпоглощаемости воды, которая зависит от степени загрязнения воды органическими веществами и микроорганизмами, на окисление и обеззараживание которых расходуется хлор.

Условиями эффективного хлорирования являются соблюдение продолжительности контакта хлор-агента с водой и ее компонентами (30 мин. в теплый и жаркий период года, 60 мин. – в холодный); создание остаточного хлора 0,3-0,5 мг/л. Хлорпоглощаемость воды и концентрация остаточного хлора в сумме представляют собой хлорпотребность воды.

Перечислите способы обеззараживания питьевой воды. способы обеззараживания воды

Ограничение применения обеззараживания воды препаратами, содержащими «активный хлор», касается воды, загрязненной промышленными сточными водами с содержанием фенола и других ароматических соединений, что требует «постпереломного» хлорирования, ведущего к образованию хлордиоксинов — веществ, обладающих высокой токсичностью и кумулятивностью в организме человека. Признаком их образования является сильный «аптечный» запах воды. Для предотвращения образования хлордиоксидов при хлорировании загрязненной промышленными стоками воды применяют газообразный хлор спреаммонизацией (предварительной обработкой воды аммиаком).

При невозможности экспериментального определения хлорпоглощаемости воды используют метод перехлорирования. Перехлорирование проводят избыточными дозами хлорирующего препарата (обычно в непроточной воде ограниченного объема).

При выборе дозы активного хлора учитывают тип и степень загрязненности воды в источнике водоснабжения и эпидемическую ситуацию на территории сбора воды в используемый источник (обычно доза колеблется в пределах 10-20 мг активного хлора на 1 литр воды).

Методы обеззараживания питьевой воды

27.08.2020

Не секрет, что питьевая вода из природных источников зачастую непригодна для приготовления пищи. Нормативы гигиенического характера предлагают несколько методов обеззараживания питьевой воды.

Этапы очищения питьевой и бытовой воды

В первую очередь процесс водоочистки начинается с ее осветления и обесцвечивания. Таким образом, возможно достичь удаления взвешенных препаратов, гельминтов и прочих представителей микроорганики. Но все же определенная доля микробов с патогенными свойствами проходит эту стадию и попадает в отфильтрованную воду.

Чтобы создать специальные условия над контролем процесса передачи веществ, приводящих к отравлениям и другим видам заражений, применяется обеззараживание.

Оно предполагает окончательную ликвидацию выживших патогенных организмов и прочих микробов, микроорганизмов, бактерий.

Ведь именно наличие элементов микробиологического засорения считается лидирующей причиной плохого самочувствия граждан всех стран, независимо от степени цивилизованности.

Исследования показали, что возникновений болезней от микроорганизмов намного больше, нежели от наполнения воды различными химическими соединениями. Даже учитывая тот факт, что они могут иметь разную природу. Именно поэтому без процесса обеззараживания невозможно представить себе чистую питьевую воду.

Современные методы обеззараживания питьевой воды

На сегодняшний день коммунальное хозяйство может использовать три метода обеззараживания, такие как:

  1. Реагентное обеззараживание или, другими словами, хлорирование.
  2. Безреагентное обеззараживание применяет ультрафиолетовые лучи для непосредственного воздействия на воду.
  3. Комбинированные способы обеззараживания включают в себе оба предыдущих метода в той или иной степени.

Безреагентный метод обеззараживания питьевой воды предполагает собой такой процесс, который выражается в физическом способе воздействия на воду. Тогда как комбинированный метод может включать в себя не только физический способ воздействия, но и его химический аналог.

В процессе химического метода обеззараживания можно легко контролировать дозу используемого реагента и время контактирования его с водой, чтобы достичь устойчивых результатов. Высчитать необходимое количество реагента можно как пробным способом, так и благодаря специальным расчетам.

Лучше всего для достижения положительного результата такого метода обеззараживания и очистки воды для дома использовать немного больше реагента, например, остаточного хлора или озона.

Ведь необходимо гарантировать максимальное устранение вредных микроорганизмов, которые могут попасть в воду через некоторое время после процесса обеззараживания.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

SQL - 80 | 1,082 сек. | 14.26 МБ