Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

К важным параметрам воды относятся ее микробиологические показатели. Ранее мы уже писали о микроорганизмах, которые могут обитать в воде. Сегодня более детально остановимся на том, как предупредить их размножение и, соответственно, негативное воздействие.

Микроскопических обитателей водной среды по их воздействию можно разделить на две группы:

  1. Бактерии, грибки и водоросли, которые вызывают обрастания трубопроводов, теплообменников, емкостей для хранения воды, деталей фильтров и пр. Они обычно попадают в воду из поверхностных источников и размножаются в благоприятных условиях.
  2. Патогенные и условно патогенные микроорганизмы: вирусы, бактерии, грибки, яйца глистов, которые способны вызывать инфекционные заболевания у человека и животных.

Краткое содержание

Классификация методов обеззараживания Физические методы Кипячение Ультрафиолет Мембранные технологии Реагентные методы          Хлорирование          Озонирование          Неокислительные реагенты         Серебро Комбинированные методы

Методы обеззараживания воды классифицируются по принципу действия на:

  • физические или безреагентные, где обеззараживание происходит благодаря воздействию физических факторов (кипячение, ультрафиолет, электролиз, обратный осмос);
  • химические или реагентные методы, при использовании которых обеззараживание выполняется путем внесения в воду определенных реагентов (хлорирование, озонирование, использование неокислительных реагентов);
  • комбинированные методы предусматривают сочетание обеих технологий, например ультрафильтрации и хлорирования.

На схеме ниже можно понять классификацию методов обеззараживания детальнее.

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Обеззараживание без использования реагентов имеет свои преимущества. Главным преимуществом таких методов обычно является отсутствие вторичного загрязнения растворами дезинфектантов, но при этом все эти методы имеют один существенный недостаток — вода может быть вторично заражена микроорганизмами, поскольку методы не имеют пролонгированного эффекта.

Кипячение

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Это, пожалуй, самый простой способ обеззаразить воду в домашних и полевых условиях. При воздействии повышенной температуры структура ДНК большинства патогенных микроорганизмов повреждается, и они не способны продолжать размножение. Кипячение эффективно против всех микроорганизмов, которые образуют споры.

Важно отметить, что для обеззараживания воду не просто нужно довести до кипения, а прокипятить ее в течение не менее пяти минут.

Преимущества:

  • простота выполнения;
  • отсутствие необходимости в дополнительном оборудовании;
  • эффективность относительно большинства патогенных микроорганизмов;
  • помимо обеззараживания снижается уровень жесткости и мутности.

Недостатки:

  • существенное возрастание энергопотребления при повышении объема воды;
  • высокая длительность;
  • возможность вторичного загрязнения.

Ультрафиолет

Еще с давних пор человечество знает о полезном действии солнечных лучей. Благодаря ультрафиолету, который является одной из составляющих спектра УФ-излучения, они способны разрушать структуру тимина в ДНК клеток микроорганизмов. В результате бактерии и вирусы теряют способность к размножению как в воде, так и в организме человека.

Самым примитивным исполнением УФ-обеззараживания воды является SODIS-метод. Вода, очищенная процеживанием от крупных механических частиц размером более 50 мкм, заливается в бутылки из PET (полиэтиленфталата), которые размещаются на поверхности под прямыми солнечными лучами.

 Главным недостатком данного метода является необходимость активного солнечного света. Он максимально эффективен в полосе между 35 градусами южной и северной широты, в таких широтах обеззараживание займет около шести часов.

При снижении интенсивности солнечного света возрастает длительность обеззараживания.

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Приборы для обеззараживания воды производятся в форме цилиндрических механических трубок с излучателем в кварцевому рукаве. Вода поступает в корпус и тонким слоем обтекает рукав, вследствие чего просвечивается УФ-лучами и обеззараживается. Длина волны в большинстве таких приборов около 250 нм.

Сегодня такие устройства используются для превентивного обеззараживания как питьевой, так и хозяйственно-бытовой воды после систем комплексной очистки. Установка такого излучателя предупредит обрастание трубопроводов, деталей фильтра, стиральной машины и пр.

Преимущества:

  • метод прост в использовании;
  • не требует громоздкого оборудования;
  • отсутствует необходимость в постоянном дозировании реагентов;
  • не вносит в воду вторичное загрязнение в отличие от дезинфекции реагентами;
  • низкое энергопотребление.

Недостатки:

  • не эффективен против широкого спектра микроорганизмов, для загрязненных патогенами вод рекомендуются комбинированные методы;
  • необходима регулярная замена излучателя;
  • вода перед пропусканием через прибор должна быть очищена от механических частиц, которые способны снижать эффективность метода на 50%;
  • отсутствие пролонгированного действия.

Обратный осмос и ультрафильтрация

Размеры пор мембран обратного осмоса в 4000 раз меньше самых маленьких бактериальных клеток и в 200 раз меньше вирусных частиц. Поэтому такие фильтры способны задерживать 100% микроорганизмов.

Технология используется преимущественно для очистки питьевой воды. Именно она является основой для бытовых фильтров, вендинговых автоматов, киосков разлива воды и даже производства продуктов питания и напитков.

Почитать об обратном осмосе более детально можно тут.

Преимущества:

  • удаление 100% вирусов и бактерий;
  • компактные размеры и высокая производительность;
  • экологичность;
  • удаление помимо микробиологических загрязнений других токсикантов: тяжелых металлов, органических веществ, хлора и пр.

Недостатки:

  • довольно высокая стоимость технологии;
  • большой объем сточных вод — от 20 до 70% выхода, в зависимости от размера мембраны и давления;
  • отсутствие пролонгированного действия, что ограничивает использование воды непосредственно в точке получения. Или же вода требует комбинированного обеззараживания.

Ультрафильтрационная мембрана имеет довольно большие размеры пор, которые могут частично пропускать частицы вирусов, поэтому данный метод может использоваться только в комбинации с реагентами или ультрафиолетом.

Реагентные методы обеззараживания воды

Реагентное обеззараживание воды, как вы догадались, подразумевает под собой внесение в воду определенных веществ. Эти соединения делятся на две группы:

  • Окислительные — разрушают клеточную структуру микроорганизма путем его окисления, при этом восстанавливаясь до менее активных соединений.
  • Неокислительные — оказывают бактерицидное действие благодаря специфическим воздействиям на микроорганизмы, прекращая их размножение.

Ниже мы поговорим об основных методах обеззараживания, об их недостатках и преимуществах.

Хлорирование

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Этот метод заключается во внесении в воду соединений, которые содержат активный хлор способный окислять микроорганизмы и органические вещества.

Ниже приведем основные хлорные дезинфектанты:

  • Собственно хлорная вода — имеет хороший дезинфицирующий эффект, легко дозируется в воду. Недостатком являются повышенные требования безопасности при хранении.
  • Гипохлорит натрия или кальция сегодня являются самыми распространенными реагентами. Производятся в форме гранулята, который растворяется в воде и дозируется в жидком виде. Их удобно транспортировать, но при этом они не эффективны против цист и при длительном времени хранения наблюдается значительное снижение эффективности.
  • Соли хлоризоциануровой кислоты, которые используются преимущественно в технических целях для бассейнов, емкостей, систем вторичного водоснабжения, но иногда и для обеззараживания питьевой воды в полевых условиях. Препараты производятся в форме таблеток, удобны для транспортировки и хранения, обладают высокой эффективностью.
  • Хлорамины используются на станциях централизованной водоподготовки, дозируются в воду в форме раствора. Преимуществом данного метода является длительное последействие, а недостатками — более выраженный запах и низкая эффективность реагента.
  • Диоксид хлора — один из самых сильных хлорных окислителей, образует мало побочных продуктов, но получить его можно только в месте использования, поэтому не распространен в водоподготовке.
  • Хлорная известь (смесь гипохлорита, хлорида и гидроксида кальция).

На сегодня хлорирование является самым распространенным методом обеззараживания воды. Это обусловлено высокой эффективностью хлора по отношению к 99% микроорганизмов и его длительным последействием.

 Это значит, что вода, которая подается в трубопровод, содержит небольшое количество хлора.

Он может окислять примеси, в том числе микроорганизмы, хлор, органические вещества, которые вызывают цветность воды.

Чем опасен хлор для человека?

Тут стоит говорить о двух факторах. Активный хлор, который вызывает хлорный запах воды из-под крана или в бассейне, имеет свойства подсушивать кожу и волосы, вызывать раздражение слизистых носа и глаз. Но при этом он быстро выделяется из воды при отстаивании и реальной опасности человеку не несет.

Но есть и скрытые последствия использования хлора, как дезинфектанта.

Это образование продуктов взаимодействия хлора с органическими веществами, которые находятся в поверхностных водах, микробиологическими обрастаниями на поверхности трубопроводов.

 Эти соединения имеют название тригалометаны — углеводороды, в которых один или несколько атомов замещено хлором. Самым распространенным загрязнителем вод является хлороформ (70 — 90% всех тригалометанов).

Токсичность таких соединений имеет два механизма:

  • участвуя в метаболизме, хлорорганика способствует выделению токсикантов имеющих системное действие;
  • во втором пути взаимодействия образуются свободные радикалы, которые как раз и обладают канцерогенным эффектом.

Исследования, которые многократно проводились на территориях разных стран, показывают корреляцию употребления для питья хлорированной воды с развитием онкологических заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Но проблема хлорорганики успешно решается благодаря даже самым простым магистральным угольным фильтрам.

Озонирование

Озон является сильным окислителем. Он эффективен против всех микроорганизмов, их спор. Но при этом не эффективен для удаления биоплёнки, соответственно, не подходит для обеззараживания емкостей и бассейнов.

Озон получается непосредственно в месте водоподготовки на специальных установках-озонаторах, которые содержат генератор озона, колонну для растворения и взаимодействия его с водой и механический фильтр для удаления окисленных частиц. На рисунке приведена схема процесса.

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Вследствие взаимодействия озона с водой образуются альдегиды, кетоны, органические кислоты, которые тоже обладают токсичным действием. Поэтому после озонирования также необходимо использование фильтров с активированным углем.

Преимущества:

  • высокая эффективность по отношению ко всем микроорганизмам;
  • отсутствие тригалометанов, как продуктов взаимодействия;
  • удаляет посторонние вкусы и запахи.

Недостатки:

  • требует дорогостоящего оборудования;
  • высокие требования к технике безопасности и обучению персонала;
  • образование вторичных продуктов, токсичных для человека.

Неокислительные реагенты для очистки воды

Это сложные органические соединения, которые способны повреждать клеточную структуру микроорганизмов и приводить к неспособности их размножения.

Такие реагенты применяются в основном для обеззараживания водопроводов, хозяйственно-бытовых вод, реже питьевой, поскольку такие реагенты, как и производные хлора, нужно удалять с помощью активированного угля непосредственно перед применением воды.

Преимущества:

  • высокая эффективность по отношению к микроорганизмам, в том числе биоплёнке;
  • отсутствие неприятных запахов;
  • удобна форма для транспортировки и хранения.

Недостатки

  • недостаточно изученные воздействия на человека и, как следствие, необходимость удалять избыток реагента из питьевой воды;
  • невозможность сочетать многие реагенты с мембранами.

Использование серебра и других металлов

С давних пор серебро использовалось как дезинфицирующий реагент, при этом воду наливали в серебряные сосуды. Сегодня доказано, что такой метод дезинфекции не эффективен. Определенные результаты дает внесение в воду ионного серебра, а также других металлов, например, меди и олова.

 Но при предельно допустимых концентрациях (ПДК) время обеззараживания достигает не менее двух часов. Также отмечается, что серебро не эффективно против цист, большинства бактерий и вирусов.

Сегодня растворы серебра иногда дозируют в питьевую воду, чтобы уменьшить биологические обрастания тары и оборудования.

Комбинированные методы обеззараживания воды

В ходе такой дезинфекции предусматривается сочетание разнообразных методов для повышения общей эффективности.

Например, ультрафильтрация обеспечивает удаление бактерий и большинства органических примесей.

При этом обеспечивает высокий уровень прозрачности воды, что позволяет окончательно обеззаразить воду от вирусов, используя ультрафиолет.

 Также эффективно применение хлора для такой воды, поскольку низкое содержание органики обеспечивает низкое содержание хлорорганических соединений, опасных для человека.

Мы рассказали все, что знали о технологиях обеззараживания воды. Если у вас остались вопросы, вы можете задать их в х.

Способы обеззараживания воды

Качественная, чистая вода является необходимостью для различных хозяйственных и производственных процессов. Если в ней имеются различные болезнетворные бактерии и вирусы, такая жидкость становится непригодной, а зачастую и опасной для здоровья человека.

Обеззараживание воды – удаление из исходной жидкости вредных вирусов и бактерий, способных вызывать инфекционные болезни.

Способы очистки зависят от степени загрязненности воды, а также условий, в которых будет применяться очищенная жидкость (например, в фармакологии, либо в промышленности).

Степень зараженности питьевой воды определяется бактериологическим анализом, который помимо общего количества бактерий показывает также число индикаторных бактерий группы кишечной палочки (сокращенно БГКП) на 1 мг воды. Бактерии E.

coli (основная разновидность БГКП) позволяют выявить фекальные загрязнения. Согласно нормам СанПиН, общее допустимое число данных бактерий может составлять до 50. Показатель зараженности определяется коли-индексом, сообщающим содержание  E.

coli на 1 л воды.

Способы обеззараживания воды

Основными способами удаления вирусов и бактерий из питьевой воды являются:

  • химический, предполагает использование специализированных химических растворов с биологически активными веществами, ионизации. При реагентном обеззараживании необходимо придерживаться точных доз химических веществ и времени их реакции.
  • физический, производится путем использования ультрафиолетового излучения. Исходную жидкость сначала очищают от механических примесей с помощью соответствующих фильтров, далее удаляют микроорганизмы, гельминты, а затем применяют методики обеззараживания.
  • комбинированный, предполагает использование сразу реагентных и безреагентных методов.

Хлорирование воды

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

К плюсам метода можно отнести последействие хлора. Процессы повторного разрастания бактерий и вирусов останавливаются при невысоком содержании хлора в воде, который не вреден для человека.

Особенности хлорсодержащих реагентов

Достаточно высокими бактерицидными характеристиками отличается диоксид хлора. В процессе использования он не выделяет хлорорганические соединения, повышает общие показатели качества воды. В отличие от хлора, вещество безопасно при перевозке, а раствор готовится непосредственно перед применением.

Другие содержащие хлор реагенты: гипохлорит кальция и натрия, хлорная известь также обеспечивают более безопасное обеззараживание воды. Однако вещества предполагают применение значительных объемов раствора (в пять раз больше, чем раствора хлора), но длительное хранение невозможно в виду того, что хлорсодержащие реагенты подвергаются разложению с уменьшением количества действующего вещества.

Метод озонирования

Если подвергать воду обеззараживанию способом озонирования, то возможно образование неприятного запаха жидкости. Данные явления могут возникать в следствии выделения кислорода, неблагоприятно воздействующего на клетки микроорганизмов — происходит их окисление.

Исходя из анализа воды и сделанных выводов о количестве загрязнений в исходной воде, определяется нужная доза озона для обеззараживания, как правило, его количество мало.

Превышение этих норм может вызвать появление неприятного запаха, а также возможность повреждения деталей системы неблагоприятной коррозией.

Озонирование позволяет получить постоянные качественные показатели. При соблюдении всех норм и требований к процессу обеззараживания воды озонированием можно наблюдать хорошие и допустимые показатели содержания органики в итоговой воде и желаемое отсутствие продуктов, содержащих токсины, в ней.

Озонирование подходит для использования при централизованном водоснабжении, обеззараживания сточных вод на промышленных предприятиях, жилищно-коммунальных объектах, сельскохозяйственных производствах, так как требует значительного количества электричества, квалифицированного обслуживания, специального оборудования.

В сравнении с методом хлорирования, озонирование экологично, но требует больших затрат и имеет непродолжительное действия.

Ультрафиолетовое обеззараживание воды

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Технология способа предполагает использование специальных ламп с УФ-излучением. Если же рассмотреть саму конструкцию установки, то можно заметить ее простоту и в то же время надежность. Основу системы составляют ультрафиолетовые лампы, которые размещены в металлических трубках. Неотъемлемой частью установок является наличие кварцевых чехлов куда помещаются сами лампы.

Если говорить о принципе работы, то можно заметить его простоту и быструю скорость достижения необходимого качества воды. Так, вода попадает в металлический корпус, где омывает именно кварцевый чехол, не соприкасаясь с самой лампой. Внутри корпуса она получает необходимую дозу облучения ультрафиолетовыми лучами.

УФ-лучи удаляют самые мельчайшие образования и бактерии, при этом состав, по показателям полезных и нужных веществ, остается неизменным. Выделение ядовитых веществ в следствие применения бактерицидных ламп не происходит, что способствует безвредному увеличению дозы облучения.

Метод подходит и для частного, и для промышленного применения, поскольку отличается простотой в обслуживании и довольно невысокой стоимостью.

Так как особенности системы водоснабжения на разных объектах индивидуальны, обычно для качественного комплексного обеззараживания воды требуется применение комбинированных вариантов.

Например, широко применяется УФ-стерилизация или озонирование с периодическим хлорированием.

Для максимально точного подбора фильтрующих устройств, требуется проведение предварительного анализа воды на содержание болезнетворных вирусов других всевозможных  примесей.

Достоинства и недостатки способов обеззараживания воды

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Использование же озонирования, как основополагающего метода обеззараживания, так же не эффективно и имеет ряд ограничений. Например, данные системы требуют больших затрат как на ее приобретение, так и на обслуживание. Все это обусловлено высокой техникой безопасности при эксплуатации установок.

Повышенные требования применимы и к рабочему персоналу, здоровье которых напрямую зависит от их квалификации и условий безопасной работы. Необходимость приобретения дорогостоящего оборудования обусловлена тем, что соединения озона с кислородом вызывают явление коррозии и подвергают системы ей.

Таким образом, самым надежным, используемым и доступным способом обеззараживания воды является обработка ультрафиолетом. Данные установки практически не имеют недостатков, при этом имея ряд полезных и немаловажных достоинств.

Так, например, УФ-обеззараживатели эффективно удаляют различного рода микроорганизмы, более того, они предотвращают дальнейшее их образование и размножение. Большим плюсом систем является способность сохранять без изменений физико-химический состав воды.

Требования к персоналу не высоки и нет специальных условий безопасности. Не наблюдается выделение побочных продуктов обработки. Отсутствие больших объемов реагентов и систем их хранения также относится к плюсам данных систем.

И основополагающим достоинством как для производственных нужд, так и для частного использования, является соответствие таких показателей как цена и качество.

Специалисты компании Diasel помогут подобрать индивидуальные средства обеззараживания воды для вашего дома или производственного сооружения, проведут установку оборудования, станций очистки «под ключ». Данные услуги предоставляется не только по Москве и области, но и по любым другим регионам РФ.

Реагентное обеззараживание воды

Продолжаем раздел Вода и подраздел Дезинфекция статьёй Реагентное обеззараживание воды. Где немного остановимся на дезинфекции воды в целом, и про основные моменты обеззараживания воды в частности. 

Реагентное обеззараживание воды – это частный, но интересный случай дезинфекции воды как процесса.

Если говорить немного наперёд, то существует две группы способов обеззараживания воды – с помощью химических реагентов и с помощью физических воздействий.

К счастью, разнообразные шарлатаны не рискуют здоровьем лохов, в связи с чем экстрасенсорный способ обеззараживания воды не прижился – в отличие от экстрасенсорного способа умягчения воды. Итак, начнём с основ.

Какова цель обеззараживания воды?

Сделать так, чтобы человек, выпив воды, не заразился какой-нибудь инфекцией. Например, дезинтерией или холерой. Или той же легионеллой (как в статье Болезнь легионеров (легионеллёз)). 

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

Если рассматривать ситуацию с паразитами, бакретиями и вирусами в воде честно, то следует учесть, что в идеале человек не может заразиться чем-нибудь, випив даже самой бактериально насыщенной воды из болота.

Почему? Вспомним биологию из школы. Дело в том, что бактерии вместе с водой попадают в первую очередь в желудок. А там – раствор соляной кислоты. Причём достаточно концентрированной. Настолько концентрированной, что она переварила бы желудок, если бы он не синтезировал постоянно растворяющуюся защитную слизь. Соответственно, бактерии с вирусами, попав в эту кислоту, тут же растворяются.

Однако, это идеал – то, как спроектирован организм человека. Тогда как на самом деле этого очень часто не происходит. В силу разных причин –

  • общей ослабленности организма,
  • плохого питания,
  • вредного образа жизни
  • регулярного испития водки
  • и т.д.

Поэтому для того, чтобы уменьшить вероятность возникновения заболеваний из-за плохой воды у большинства населения, воду обеззараживают. Из чего состоит обеззараживание? Оно состоит из двух больших компонентов: 

  1. Обездвиживание бактерий (бактериостатичность)
  2. Уничтожение бактерий (бактерицидность).

Соответственно, физические ли это способы обеззараживания воды или реагентные – цель либо обездвижить бактерии и не дать им размножаться, или уничтожить бактерии как таковые. 

Дезинфекция воды реагентами

Дезинфекция воды реагентами состоит в том, что в воду вводятся те или иные реагенты в том или ином количестве. Отчего микроорганизмы в воде умирают. И на выходе, у вас в кране, мы имеем остаточное количество дезинфектанта и некоторое количество трупов бактерий, вирусов и прочих паразитов. 

Существует большое количество реагентов, с помощью которых можно обеззаразить воду. Это:

  • хлор (наверное, самый известный реагент с наибольшими негативными последствиями обеззараживания);
  • озон (достаточно дорогая технология, требует времени для разрушения озона, так как он ядовит, или же деструктора озона – тоже дорогого аппарата);
  • йод, добавить в воду и дать отстояться (штука хорошая, но вода не вкусная, плюс повышается метаболизм организма от избытка йода; нужно использовать с осторожностью);
  • перекись водорода (проблемы с дозировкой – сложно расчитать, сколько нужно для удаления всех бактерий; необходимо время, чтобы вся перекись разложилась – исключить попадание активных молекул, которые могут вызвать ожоги, в организм);
  • листья рябины (делается настой на листьях; практических отзывов нет);
  • листья аира болотного (в народе – татарське зілля; по легенде, если листья аира положить даже в болотную воду, то все бактерии умрут);
  • серебро, медь и прочие тяжёлые металлы (осторожно, передозировка опасна); 
  • кипячение воды с листьями чистотела (ядовитое растение), сосновыми иголками, ромашкой, листьями зверобоя;
  • гипохлориты (с помощью электрического тока из соли и воды получается реагент-обеззараживатель; дорогая технология);
  • фурацилин (хорошо обеззараживает, но мерзковатый вид и привкус);
  • спирт (по отношению к спирту – существует мнение, что он оказывает слабое бактерицидное действие, он лишь фиксирует бактерии, не убивая их);
  • марганцовка (дозировать осторожно, как и перекись водорода); 
  • аллюминиевые квасцы (непроверенно)
  • акватон 10 (достаточно перспективный реагент).

И это далеко не полный список.

Каждый из пунктов имеет как достоинства, так и недостатки. В первую очередь недостатки касаются продуктов разложения бактерий после обеззараживания. Поэтому, если воду можно очистить без использования реагентов, то лучше использования реагентов избежать. Чтобы не добавлять ничего лишнего, что могло бы повредить.

Реагентное обеззараживание воды применяется наиболее широко

Реагентные методы обеззараживания воды. Реагентное обеззараживание воды

По материалам Выбор фильтров для воды: http://voda.blox.ua/2008/06/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-17.html

Способы обеззараживания воды: необходимость, нормы, описание методов

Обеззараживание воды относится к обязательным требованиям к ее очистке и подготовке. Это прописано в СанПиНе, ГОСТе, других нормативных документах. Дезинфицируют химическими, физическими или комбинированными методами.

Необходимость обеззараживания воды

Очистка (осветление) хозяйственной и питьевой воды через фильтры помогает убрать из нее взвешенные частицы солей, осадка, других примесей. Но в жидкости останутся болезнетворные микроорганизмы. Ее нужно дезинфицировать.

Цель дезинфекции — уничтожение паразитов, возбудителей холеры, тифа, туберкулеза, других патогенов разной этиологии. Обеззараживание препятствует вспышкам заразных инфекций среди населения.

Смотрите передачу Галилео:

Способы очистки воды

На станциях централизованного водоснабжения используют фильтрование через механические или химические системы тонкой очистки. Обязательно обеззараживание реагентами или физическими методами.

Родники и подземные источники проходят самоочищение, протекая через песок, известковые пласты, другие природные фильтры.

В походных условиях при взятии воды из открытых водоемов используют 3 этапа очистки:

  • фильтрация через песок;
  • очистка реагентами;
  • очистка от реагентов активированным углем.

Дома воду очищают через бытовые угольные либо другие фильтры, станциями обратного осмоса. Обеззараживание проводят кипячением с последующим отстаиванием.

Сточные воды очищают фильтрами, биологическими очистительными системами (УФ, озонирование, другое), дезинфицируют, обрабатывают осадок. В частном секторе или на дачах воду берут из колодца и скважины. Самый простой способ — откачка жидкости с осадком, очистка от глины, иных отложений.

Смотрите видео про способы обеззараживания:

Химические методы обеззараживания воды

К химическому способу относят обеззараживание дезсредством с веществами для уничтожения вирусов, микробов, спор, грибков. Нередко бактерицидное действие препаратов дополняют обработкой ультрафиолетом или иным безреагентным методом.

После обеззараживания надо удалять остатки патогенов, токсины от их жизнедеятельности, химические соединения. Повторно применяют фильтрующие материалы для тонкой очистки воды.

Они могут задерживать частицы 1–5 микрон, включая химикаты и бактерии холеры, кишечной палочки. Чтобы остановить также возбудителей брюшного тифа, пользуются фильтрами супертонкой очистки.

Хлорирование

Дешевый и эффективный метод. Хлором обеззараживают питьевую воду в очагах эпидемии или чрезвычайной ситуации, водопроводе, отстойниках, других местах.

Хлорсодержащие средства токсичны, вызывают коррозию железных поверхностей. Важно соблюдать дозировку вещества. По нормам СанПиНа остаточное количество реагента через 30 минут не должно превышать 0,5 мг/л. Определение изначальной дозы хлора для обеззараживания воды подбирают экспериментально.

Дезсредства по обеззараживанию воды для питья, хознужд или в бассейнах:

  • гипохлорит натрия;
  • диоксид хлора;
  • растворы хлорной извести;
  • гипохлорит кальция.

Метод подходит для очистки воды в бассейне своими руками. В домашних надувных и каркасных емкостях обеззараживают зеленкой в пропорции 200 мл на 500 л. Для аквапарков покупают «Хлориклар», другие хлорсодержащие растворы, таблетки, гранулы для бассейна для дезинфекции воды.

Иодирование и бромирование

Для обеззараживания используют йод либо бром. У них высокая противомикробная активность. Не рекомендовано для дезинфекции питьевой воды: вещества противопоказаны при болезнях щитовидной железы и ряда других патологий.

Озонирование

Один из современных методов дезинфекции. Обеззараживание делают оборудованием, образующим озон. Газ разлагается с выделением кислорода и разрушает клетки микробов, вирусов, грибков.

Бактерицидный эффект наступает при остаточной дозе озона 0,5 мг/1 дм3. При большей концентрации газа вода начинает неприятно пахнуть.

Бактерицидное действие озона длится до 20 минут. После возможно повторное инфицирование.

Озонирование активно против вирусов, бактерий, паразитов, грибков. Не образует канцерогенов, вредных соединений. Подходит для коттеджа, централизованного и индивидуального водоснабжения. Есть бытовые установки для жилья с простым монтажом.

Олигодинамия

Название метода произошло от комбинации слов dynamis + oligos (сила в малых дозах). Олигодинамическое действие заключено в токсическом влиянии на патогены ионами серебра, свинца, меди, золота, других металлов.

Олигодинамия выполняется ионаторами воды. Обеззараживание уничтожает:

  • водоросли;
  • споры;
  • плесень и другие грибки;
  • сложные вирусы;
  • опасные бактерии;
  • паразитов;
  • другие инфекции.

Обеззараживание питьевой воды ионами металла редко применяют из-за опасности их накопления и отравления. Нельзя использовать большие дозы, а малые — не уничтожают патогены.

Полимерные реагенты

Второй современный способ обеззараживания. По противомикробной активности превышает действие озонирования, УФ-лучей или УЗ-волн, безопаснее хлорирования.

Часто используемые полимерные реагенты:

  • «Неотабс»;
  • «Аквадез»;
  • «Биопаг»;
  • другие средства с полигексаметиленгуанидина гидрохлоридом.

Обеззараживание полимерными реагентами не портит вкус, цвет или запах воды для питья, в бассейне. Способ редко используют для очистки в водопроводе.

Физические методы обеззараживания воды

Один из методов очистки — обеззараживание заморозкой на протяжении 10 часов при температуре -7 ºC. Это трехступенчатый способ. Применяют в домашних условиях для питья или в промышленности для опреснения морской воды.

Алгоритм действий при замораживании дома:

  1. Неочищенную воду из водопровода, колодца, другого источника пропускают через фильтр любого типа для удаления органических загрязнений.
  2. Водопроводную воду отстаивают или кипятят «белым ключом» для снижения концентрации хлора.
  3. Подготовленную жидкость переливают в банку на 2/3 объема, накрывают крышкой.
  4. На полку морозилки кладут картонный лист, сверху ставят банку.
  5. Замораживают, пока не образуется на поверхности и по стенкам корочка льда.
  6. Незамерзшую жидкость сливают в другую банку. Замораживают, пока 2/3 не станет льдом.
  7. Незамерзшую жидкость сливают в раковину, лед вытаивают и пьют.

Также обеззараживание проводят УФ-лампами, ультразвуком, кипячением, электроимпульсными токами или комплексными способами. Эти физические методы применяют в быту, промышленности, медицине и в экстренных ситуациях.

УФ-излучение

Обеззараживают УФ-системой со встроенными UF-лампами, запаянными внутри кварцевых трубок. Вода протекает вдоль источника ультрафиолета и дезинфицируется UF-лучами с длинной волны 253–315 нанометров. Обеззараживатели, стерилизаторы и установки стоят по 2,5–140 тысяч рублей.

Облучение UF-лампами:

  • эффективно уничтожает до 99 % вирусов, простейших, бактерий;
  • не ухудшает качество или вкус;
  • не образует опасных соединений.

Бактерицидный эффект снижается при мутности жидкости больше 2 мг/л или концентрации железа более 1 мг/л. После обеззараживания источниками ультрафиолета также нужна тонкая фильтрация для очищения от остатков патогенов.

Ультразвуковое обеззараживание

Применяют для дезинфекции в бассейнах, колодцах, открытых источниках. Обеззараживают аппаратами или установками, образующими ультразвуковые волны высокой интенсивности.

УЗ-оборудованием дробят:

  • налет;
  • фрагменты органических загрязнений;
  • споры;
  • оболочки кишечных палочек, других болезнетворных бактерий;
  • водоросли, простейшие.

Ультразвуковые аппараты не уничтожают вирусы, яды, токсины. Мутность или концентрация примесей не влияют на бактерицидный эффект. УЗ-оборудование для очистки жидкостей стоит от 10000 рублей.

К просмотру сюжет:

Термическая обработка воды

Кипячение — самый дешевый способ. Прибегают в быту или полевых условиях.

Особенности термического метода обеззараживания:

  • беспрерывно кипятят на медленном огне под крышкой минимум 5 минут (в регионах с эпидемией — до часа);
  • после кипячения отстаивают 3–4 часа;
  • после отстаивания отделяют и используют верхний (прозрачный) слой жидкости.

Обеззараживание кипячением делает воду мягче, но ухудшает ее вкус. Есть риск сохранения дееспособности спор, сибирской язвы или иной опасной инфекции. Метод не уничтожает яды, пестициды, токсины от продуктов жизнедеятельности микробов.

Электроимпульсный способ

Метод подходит для дезинфекции мутной воды, экологически безопасен, но дорогостоящий. Используют аппараты, образующие серию электрических зарядов.

Их направляют в жидкость, где возникают электрогидравлические ударные и ультразвуковые волны. Импульсы разрушают все виды вирусов, бактерий, грубые частицы органических загрязнений.

У электроимпульсного метода пролонгированное действие: обеззараженная вода сохраняет бактерицидную стерильность 3–4 месяца.

Комбинированные способы

При комбинированном методе сочетают обеззараживание химическими средствами и физическими способами, только дезпрепаратами либо безреагентными видами очистки. Это самая надежная дезинфекция воды.

Распространенные комбинации для обеззараживания:

  • хлорирование + обработка ультрафиолетом;
  • озонирование + ультрафиолетовое облучение;
  • хлорирование + озонирование;
  • химреагент + ультразвук;
  • озон + ионы серебра;
  • химреактивы + электролиз.

Обеззараживание комбинированными методами применяют для очистки воды в колодцах, сооружениях по водоснабжению, бассейнах.

Обеззараживание питьевой воды в походных условиях

Кипячение — самый простой способ очищения воды в полевых условиях. При температуре выше +85 ºC в течение 5–30 минут погибают все болезнетворные микробы и паразиты. Емкость накрывают крышкой и убавляют огонь на минимум (жидкость меньше испарится).

Кипячение можно заменить, поместив в посуду с водой раскаленные камни. Их оставляют до полного остывания.

Марганцовка (порошок калия перманганата) — самый надежный способ обеззараживания. Она уничтожает бактерии и продукты их жизнедеятельности.

Бросают несколько кристаллов на 4 л воды. Раствор делают еле розовый, концентрация препарата должна быть 0,01–0,1 %. Жидкость отстаивают 0,5–1 час, используют верхние 2/3 части для питья. Остаток выливают.

В полевых условиях обеззараживание также проводят «аварийными» методами:

  • йодом — 15 капель/1 л;
  • перекисью водорода — 1–2 ст. л/1 л.

Воду с йодом, марганцовкой либо перекисью отстаивают от 30 минут. Затем пропускают через самодельный фильтр с активированным углем. Это улучшит вкус.

Нормативные документы водно-санитарного законодательства

Нормы, правила и другие требования к качеству прописаны в нормативных документах. Это:

Группа Подгруппа Документ Номер
Для питьевой воды Для систем питьевого водоснабжения, колодцев, других источников СанПиН (санитарно-эпидемиологические правила и нормы) 2.1.4.1074-01
ГОСТ (межгосударственные стандарты) 2874-82
РД (руководящий документ)

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 - 68 | 2,454 сек. | 14.45 МБ