Физическите методи за дезинфекция на вода включват. Методи за дезинфекция на вода

Водата е неразделна част от живота ни. Всеки ден пием определено количество и често дори не се замисляме върху факта, че дезинфекцията на водата и нейното качество е важна тема. И напразно тежките метали, химичните съединения и патогенните бактерии могат да причинят необратими промени в човешкото тяло. Днес се обръща сериозно внимание на хигиената на водата. Съвременните методи за дезинфекция на питейна вода са в състояние да я прочистят от бактерии, гъбички, вируси. Те ще се притекат на помощ дори водата да мирише лошо, да има чужди вкусове, цвят.

Предпочитаните методи за подобряване на качеството се избират в зависимост от микроорганизмите във водата, нивото на замърсяване, източника на водоснабдяване и други фактори. Дезинфекцията е насочена към премахване на патогенни бактерии, които имат разрушителен ефект върху човешкото тяло.

Пречистената вода е бистра, няма чужди вкусове и миризми и е абсолютно безопасна. На практика се използват методи от две групи за борба с вредните микроорганизми, както и тяхната комбинация:

  • химически;
  • физически;
  • комбинирани.

За да се изберат ефективни методи за дезинфекция, е необходимо да се анализира течността. Сред проведените анализи са:

  • химически;
  • бактериологичен;

Използването на химичен анализ дава възможност да се определи съдържанието на различни химични елементи във водата: нитрати, сулфати, хлориди, флуориди и др. Независимо от това, показателите, анализирани по този метод, могат да бъдат разделени на 4 групи:

  1. Органолептични показатели. Химичният анализ на водата ви позволява да определите нейния вкус, мирис и цвят.
  2. Интегрални показатели - плътност, киселинност и твърдост на водата.
  3. Неорганични - различни метали, открити във водата.
  4. Органични показатели - съдържанието на вещества във водата, които могат да се променят под въздействието на оксиданти.

Бактериологичният анализ е насочен към идентифициране на различни микроорганизми: бактерии, вируси, гъбички. Такъв анализ идентифицира източника на инфекция и помага да се определят методите за дезинфекция.

Химични методи за дезинфекция на питейна вода

Химичните методи се основават на добавянето на различни окислителни реагенти към водата, които убиват вредните бактерии. Най-популярни сред такива вещества са хлор, озон, натриев хипохлорит, хлорен диоксид.

За постигане на високо качество е важно правилно да се изчисли дозата на реагента. Малко количество вещество може да няма ефект, а напротив, да допринесе за увеличаване на броя на бактериите. Реагентът трябва да се инжектира в излишък, това ще унищожи както съществуващите микроорганизми, така и бактериите, попаднали във водата след дезинфекция.

Излишъкът трябва да се изчислява много внимателно, за да не може да навреди на хората. Най-популярни химически методи:

  • хлориране;
  • озониране;
  • олигодинамия;
  • полимерни реактиви;
  • йодиране;
  • бромиране.

Хлориране

Пречистването на хлорираща вода е традиционен и един от най-популярните методи за пречистване на водата. Съдържащите хлор вещества се използват активно за пречистване на питейна вода, вода в басейни, дезинфекция на помещения.

Този метод е придобил своята популярност благодарение на лекотата на използване, ниска цена и висока ефективност. Повечето патогенни микроорганизми, които причиняват различни заболявания, не са устойчиви на хлор, който има бактерициден ефект.

За да се създадат неблагоприятни условия, които предотвратяват размножаването и развитието на микроорганизми, е достатъчно да се въведе хлор в малък излишък. Излишъкът на хлор помага за удължаване на дезинфекционния ефект.

В процеса на пречистване на водата са възможни следните методи на хлориране: предварителен и окончателен. Предварителното хлориране се прилага възможно най-близо до мястото на приемане на вода; на този етап използването на хлор не само дезинфекцира водата, но също така помага за отстраняването на редица химически елементи, включително желязо и манган. Окончателното хлориране е последният етап от процеса на преработка, по време на който се извършва унищожаването на вредните микроорганизми с помощта на хлор.

Разграничете също нормалното хлориране и свръххлорирането. Нормалното хлориране се използва за дезинфекция на течности от източници с добри санитарни показатели. Прехлориране - в случай на силно замърсяване на водата, както и ако е замърсено с феноли, които в случай на нормално хлориране само влошават състоянието на водата. Остатъчният хлор в този случай се отстранява чрез дехлориране.

Хлорирането, както и другите методи, има своите недостатъци заедно с предимствата. Попадайки в човешкото тяло в излишък, хлорът води до проблеми с бъбреците, черния дроб, стомашно-чревния тракт. Високата корозивност на хлора води до бързо износване на оборудването. По време на процеса на хлориране се образуват всякакви странични продукти. Например трихалометаните (хлорни съединения с органични вещества) могат да причинят симптоми на астма.

Поради широкото приложение на хлорирането, редица микроорганизми са развили устойчивост на хлор, следователно все още е възможен определен процент замърсяване на водата.

За дезинфекция на водата най-често се използват хлорен газ, белина, хлорен диоксид и натриев хипохлорит.

Хлорът е най-популярният реагент. Използва се в течна и газообразна форма. Унищожавайки патогенната микрофлора, премахва неприятния вкус и мирис. Предотвратява растежа на водорасли и подобрява качеството на течностите.

За пречистване с хлор се използват хлоратори, при които газообразният хлор се абсорбира с вода и след това получената течност се доставя до мястото на приложение. Въпреки популярността на този метод, той е доста опасен. Транспортирането и съхранението на силно токсичен хлор изисква предпазни мерки.

Хлорната вар е вещество, получено чрез действието на газообразен хлор върху суха гасена вар. За дезинфекция на течността се използва белина, процентът на хлор в която е най-малко 32-35%. Този реактив е много опасен за хората, причинява затруднения в производството. Поради тези и други фактори, белина губи своята популярност.

Хлорният диоксид има бактерициден ефект, практически не замърсява водата. За разлика от хлора, той не образува трихалометани. Основната причина, която пречи на използването му, е високата му експлозивност, което усложнява производството, транспортирането и съхранението. В момента технологията на производство на мястото на приложение е усвоена. Унищожава всички видове микроорганизми. Недостатъците може да се отдаде на способността да образуват вторични съединения - хлорати и хлорити.

Натриевият хипохлорит се използва в течна форма. Процентът на активен хлор в него е два пъти по-висок от този в белина. За разлика от титаниевия диоксид, той е относително безопасен по време на съхранение и употреба. Редица бактерии са устойчиви на неговите ефекти. При продължително съхранение той губи свойствата си. Предлага се на пазара като течен разтвор с различно съдържание на хлор.

Трябва да се отбележи, че всички хлорсъдържащи реагенти са силно корозивни и затова не се препоръчва използването им за пречистване на водата, постъпваща във водата по метални тръбопроводи.

Озониране

Озонът, подобно на хлора, е силен окислител. Прониквайки през мембраните на микроорганизмите, той разрушава клетъчните стени и го убива. както с дезинфекция на вода, така и с обезцветяване и дезодориране. Способен да окислява желязо и манган.

Притежавайки висок антисептичен ефект, озонът унищожава вредните микроорганизми стотици пъти по-бързо от другите реактиви. За разлика от хлора, той унищожава почти всички известни видове микроорганизми.

При разлагане реагентът се превръща в кислород, който насища човешкото тяло на клетъчно ниво. Бързото разпадане на озона в същото време също е недостатък на този метод, тъй като след 15-20 минути. след процедурата водата може да бъде замърсена отново. Съществува теория, според която, когато озонът е изложен на вода, започва разлагането на фенолните групи хуминови вещества. Те активират организми, които са били в хибернация до преработката.

Наситена с озон, водата става корозивна. Това води до повреда на водопроводи, водопроводи, домакински уреди. В случай на неправилно количество озон е възможно образуването на странични елементи, които са силно токсични.

Озонирането има и други недостатъци, които включват високите разходи за покупка и инсталиране, високите разходи за електричество, както и висок клас на опасност от озон. При работа с реагента трябва да се вземат предпазни мерки и предпазни мерки.

Озонирането на водата е възможно, като се използва система, състояща се от:

  • генератор на озон, при който протича процесът на отделяне на озона от кислорода;
  • система, която позволява озонът да бъде въведен във вода и смесен с течност;
  • реактор - контейнер, в който озонът взаимодейства с водата;
  • деструктор - устройство, което премахва остатъчния озон, както и устройства, които контролират озона във вода и въздух.

Олигодинамия

Олигодинамия - дезинфекция на водата чрез излагане на благородни метали. Най-изследваното приложение на злато, сребро и мед.

Най-популярният метал за унищожаване на вредни микроорганизми е среброто. Неговите свойства бяха открити в древността, лъжица или сребърна монета се поставяха в съд с вода и водата се оставяше да се утаи. Твърдението, че този метод е ефективен, е противоречиво.

Теориите за ефекта на среброто върху микробите не са категорично потвърдени. Съществува хипотеза, според която клетката се разрушава от електростатични сили, възникващи между положително заредени сребърни йони и отрицателно заредени бактериални клетки.

Среброто е тежък метал, който, ако се натрупа в тялото, може да причини редица заболявания. Антисептичен ефект може да се постигне само при високи концентрации на този метал, което е вредно за организма. По-малко сребро може само да потисне бактериалния растеж.

Освен това спорообразуващите бактерии са практически нечувствителни към среброто; ефектът му върху вирусите не е доказан. Следователно използването на сребро е препоръчително само за удължаване срока на годност на първоначално чиста вода.

Медта е друг тежък метал, който може да има бактерициден ефект. Още в древни времена те забелязали, че водата, която е стояла в медни съдове, запазва много по-дълго своите високи вещества. На практика този метод се използва в основни домакински условия за пречистване на малък обем вода.

Полимерни реактиви

Използването на полимерни реактиви е модерен метод за дезинфекция на вода. Той значително надминава хлорирането и озонирането поради своята безопасност. Пречистената с полимерни антисептици течност няма вкус и няма чужди миризми, не причинява метална корозия, не засяга човешкото тяло. Този метод е широко разпространен при пречистването на вода в басейни. Пречистената с полимерен реагент вода няма цвят, чужд вкус или мирис.

Йодиране и бромиране

Йодирането е метод за дезинфекция с използване на йодсъдържащи съединения. Дезинфекциращите свойства на йода са известни на медицината отдавна. Въпреки факта, че този метод е широко известен и са правени няколко опита за използването му, използването на йод като дезинфектант на вода не е придобило популярност. Този метод има значителен недостатък, разтваряйки се във вода, причинява специфична миризма.

Бромът е доста ефективен реагент, който убива повечето от известните бактерии. Въпреки това, поради високата си цена, той не е популярен.

Физически методи за дезинфекция на вода

Физическите методи за почистване и дезинфекция работят с вода без използване на реагенти и намеса в химичния състав. Най-популярните физически методи са:

  • UV облъчване;
  • ултразвукова експозиция;
  • топлинна обработка;
  • метод на електрически импулс;

UV лъчение

Използването на UV лъчение набира популярност сред методите за дезинфекция на вода. Техниката се основава на факта, че лъчите с дължина на вълната 200-295 nm могат да убият патогенни микроорганизми. Прониквайки през клетъчната стена, те действат върху нуклеиновите киселини (RND и ДНК), а също така причиняват нарушения в структурата на мембраните и клетъчните стени на микроорганизмите, което води до смъртта на бактериите.

За да се определи дозата на облъчване, е необходимо да се проведе бактериологичен анализ на водата, това ще разкрие видовете патогенни микроорганизми и тяхната чувствителност към лъчи. Ефективността също се влияе от мощността на използваната лампа и нивото на поглъщане на радиацията от водата.

Дозата UV лъчение е равна на произведението на интензивността на лъчението и неговата продължителност. Колкото по-висока е устойчивостта на микроорганизмите, толкова по-дълго те трябва да бъдат изложени

UV лъчението не влияе на химичния състав на водата, не образува странични съединения, като по този начин изключва възможността за увреждане на хората.

При използване на този метод предозирането не е възможно, UV облъчването се характеризира с висока скорост на реакция, отнема няколко секунди за дезинфекция на целия обем течност. Без да променя състава на водата, радиацията може да унищожи всички известни микроорганизми.

Този метод обаче не е лишен от недостатъци. За разлика от хлорирането, което има продължителен ефект, ефективността на облъчването се поддържа, докато лъчите са изложени на водата.

Добър резултат се постига само в пречистена вода. Нивото на UV абсорбция се влияе от примесите във водата. Например, желязото е в състояние да служи като вид щит за бактериите и да ги „скрие“ от излагане на лъчи. Поради това е препоръчително да се извърши предварително пречистване на водата.

UV системата се състои от няколко елемента: камера от неръждаема стомана, съдържаща лампа, защитена с кварцови капаци. Преминавайки през механизма на такава инсталация, водата е постоянно изложена на ултравиолетово лъчение и пълна дезинфекция.

Ултразвукова дезинфекция

Ултразвуковата дезинфекция се основава на метода на кавитация. Поради факта, че под въздействието на ултразвук се появяват внезапни спада на налягането, микроорганизмите се унищожават. Ултразвукът е ефективен и за борба с водораслите

Този метод има тесен набор от приложения и е на етап развитие. Предимството е нечувствителност към висока мътност и цвят на водата, както и способността да влияят на повечето форми на микроорганизми.

За съжаление този метод е приложим само за малки количества вода. Подобно на UV лъчението, той има ефект само в процеса на взаимодействие с водата. Ултразвуковата дезинфекция също не придоби популярност поради необходимостта от инсталиране на сложно и скъпо оборудване.

Термична обработка на вода

У дома термичният метод за пречистване на водата е добре познатото кипене. Високата температура убива повечето микроорганизми. В индустриална среда този метод е неефективен поради своята тромавост, трудоемкост и ниска интензивност. В допълнение, термичната обработка не е в състояние да се отърве от чужди вкусове и болестотворни спори.

Електроимпулсен метод

Методът с електроимпулс се основава на използването на електрически разряди, които образуват ударна вълна. Микроорганизмите умират под въздействието на воден чук. Този метод е ефективен както за вегетативни, така и за спорообразуващи бактерии. Способни да постигат резултати дори в кална вода. В допълнение, бактерицидните свойства на пречистената вода се запазват до четири месеца.

Недостатъкът е високата консумация на енергия и високата цена.

Комбинирани методи за дезинфекция на вода

За постигане на най-голям ефект се използват комбинирани методи, като правило реагентните методи се комбинират с безреагентни.

Комбинацията от UV облъчване с хлориране стана много популярна. И така, UV лъчите убиват патогенната микрофлора, а хлорът предотвратява повторната инфекция. Този метод се използва както за пречистване на питейна вода, така и за пречистване на вода в басейна.

За дезинфекция на басейни, UV лъчението се използва главно с натриев хипохлорит.

Хлорирането на първия етап може да бъде заменено с озониране

Други методи включват окисляване в комбинация с тежки метали. Както хлорсъдържащите елементи, така и озонът могат да действат като окислители. Същността на комбинацията е, че оксидантите заразяват вредните микроби, а тежките метали правят възможно поддържането на водата дезинфекцирана. Има и други методи за сложна дезинфекция на водата.

Пречистване и дезинфекция на домакински води

Често е необходимо да пречиствате водата в малки количества точно тук и сега. За тези цели използвайте:

  • разтворими дезинфекциращи таблетки;
  • калиев перманганат;
  • силиций;
  • импровизирани цветя, билки.

Дезинфектантните таблетки могат да помогнат при полеви условия. Обикновено се използва една таблетка на литър. вода. Този метод може да бъде класифициран като химическа група. Най-често такива таблетки са на основата на активен хлор. Продължителността на таблетката е 15-20 минути. В случай на силно замърсяване количеството може да се удвои.

Ако изведнъж няма таблетки, възможно е да се използва обикновен калиев перманганат в размер на 1-2 g на кофа вода. След като водата се е утаила, тя е готова за употреба.

Естествените растения също имат бактерициден ефект - лайка, жълтурчета, жълт кантарион, червена боровинка.

Друг реагент е силиций. Поставете го във вода и го оставете да престои 24 часа.

Източници на водоснабдяване и тяхната годност за дезинфекция

Източниците на водоснабдяване могат да бъдат разделени на два вида - повърхностни и подпочвени води. Първата група включва вода от реки и езера, морета и резервоари.

При анализ на годността на питейната вода, разположена на повърхността, се извършва бактериологичен и химичен анализ, състоянието на дъното, температурата, плътността и солеността на морската вода, радиоактивността на водата и др. Важна роля при избора на източник играе близостта на индустриалните съоръжения. Друг етап от оценката на източника на прием на вода е изчисляването на възможните рискове от замърсяване на водата.

Съставът на водата в откритите резервоари зависи от времето на годината; такава вода съдържа различни замърсители, включително патогени. Най-високият риск от замърсяване на водни тела е в близост до градове, фабрики, фабрики и други промишлени съоръжения.

Речната вода е много мътна, отличава се със своя цвят и твърдост, както и с голям брой микроорганизми, заразяването с които най-често се случва от отточни води. Във вода от езера и резервоари често се срещат цъфтежи поради развитието на водорасли. Също такива води

Особеността на повърхностните източници е голяма водна повърхност, която влиза в контакт със слънчевите лъчи. От една страна, той допринася за самопречистването на водата, от друга страна, служи за развитието на флората и фауната.

Въпреки факта, че повърхностните води могат да се самопречистват, това не ги спасява от механични примеси, също и патогенна микрофлора, поради което по време на приема на вода те се пречистват старателно с по-нататъшна дезинфекция.

Друг вид водоприемници са подпочвените води. Съдържанието на микроорганизми в тях е минимално. Изворната и артезианската вода са най-подходящи за снабдяване на населението. За да определят тяхното качество, експертите анализират хидрологията на скалните слоеве. Особено внимание се обръща на санитарното състояние на територията в района на водоприемане, тъй като това зависи не само от качеството на водата тук и сега, но и от перспективата за заразяване с вредни микроорганизми в бъдеще.

Артезианската и изворната вода се възползва от водата от реки и езера, тя е защитена от бактерии, съдържащи се в отточните води, от излагане на слънчева светлина и други фактори, които допринасят за развитието на неблагоприятна микрофлора.

Нормативни документи на водно-санитарното законодателство

Тъй като водата е източникът на човешкия живот, се обръща сериозно внимание на нейното качество и санитарно състояние, включително на законодателно ниво. Основните документи в тази област са Водният кодекс и Федералният закон „За санитарното и епидемиологичното благосъстояние на населението“.

Водният кодекс съдържа правила за използване и защита на водните обекти. Осигурява класификацията на подземните и повърхностните води, определя наказанията за нарушаване на водното законодателство и др.

Федералният закон "За санитарното и епидемиологичното благосъстояние на населението" регламентира изискванията към източниците, водата от които може да се използва за пиене и домакинство.

Съществуват и държавни стандарти за качество, които определят показателите за годност и излагат изисквания за методите за анализ на водата:

ГОСТ качество на водата

  • ГОСТ R 51232-98 Питейна вода. Общи изисквания за организацията и методите за контрол на качеството.
  • GOST 24902-81 Вода за битови и питейни цели. Общи изисквания към методите за анализ на полето.
  • ГОСТ 27064-86 Качество на водата. Термини и определения.
  • ГОСТ 17.1.1.04-80 Класификация на подземните води за целите на водите.

SNiPs и изисквания за вода

Строителните норми и правила (SNiP) съдържат правила за организацията на вътрешното водоснабдяване и канализация на сгради, регулират инсталирането на водоснабдителни системи, отопление и др.

  • SNiP 2.04.01-85 Вътрешно водоснабдяване и канализация на сгради.
  • SNiP 3.05.01-85 Вътрешни санитарни системи.
  • SNiP 3.05.04-85 Външни мрежи и съоръжения за водоснабдяване и канализация.

SanPiNy за водоснабдяване

В санитарните и епидемиологични правила и норми (SanPiN) можете да намерите какви изисквания за качеството на водата има както от централната водоснабдителна система, така и от кладенци и кладенци.

  • SanPiN 2.1.4.559-96 „Питейна вода. Хигиенни изисквания за качеството на водата на централизираните системи за питейно водоснабдяване. Контрол на качеството."
  • SanPiN 4630-88 "ГДК и ОДУ за опасни вещества във вода от водни обекти на битови, питейни и културно-битови водопотребления"
  • SanPiN 2.1.4.544-96 Изисквания за качеството на водата при децентрализирано водоснабдяване. Санитарна защита на източниците.
  • SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.984-00 Санитарно-защитни зони и санитарна класификация на предприятия, структури и други съоръжения.

Водата е фактор, който пряко влияе върху качеството на човешкия живот. Настроението на човек сутрин след измиване зависи от неговия цвят и мирис, а благосъстоянието и здравето на тялото зависи от състава.

Водата, като основа на живота, лесно разпространява инфекциозни заболявания. За да се предотврати предаването на патогени чрез питейна вода, се използва течна дезинфекция и дезинфекция. Тези процеси премахват гъбичките, бактериите, неприятния вкус и цвят, като по този начин гарантират безопасността на питейната вода.

Пречистването и дезинфекцията на питейна вода за подаване на жилищни сгради се извършва в станции за пречистване на вода на централизирано водоснабдяване. Съществуват и методи и инсталации за местна употреба - под формата на малки системи за пречистване на вода от кладенец или методи, които ви позволяват да пречистите водата, събрана в бутилка.

Класификация на методите за дезинфекция на вода

За да изберете правилния метод на дезинфекция, се извършва анализ на замърсена вода. Изследват се броят и видът на микроорганизмите, степента на странично замърсяване. Определят се също обемът на пречистваната вода и икономическият фактор.

Пречистената вода е бистра и безцветна, без мирис и вкус. За постигане на този ефект се използват следните групи методи:

  • физически;
  • химически;
  • комбинирани.

Всяка група има свои отличителни черти, но всички методи по един или друг начин ви позволяват да премахнете патогенните микроорганизми от водата. Подробна информация за оборудването за пречистване и дезинфекция на вода можете да получите от фирма KVANTA + в Тюмен.

Химичният метод е работа с реагенти, добавени към вода. Физическата дезинфекция се извършва чрез температура или различна радиация. Комбинираните методи комбинират работата на тези две групи.

Най-ефективните начини

Инфекциозната безопасност на водата е важен и спешен проблем, поради което са измислени много методи за премахване на водата от микроорганизми. Методите за дезинфекция продължават да се подобряват. Те стават все по-ефективни и достъпни. В наше време следните методи се считат за най-добрите:

  • термична обработка с използване на високи температури;
  • ултразвуково лечение;
  • реагентни методи;
  • ултравиолетово облъчване на течност;
  • мощни електрически разряди.

Физически методи за дезинфекция на вода

Пред тях водата трябва да се почисти от окачени вещества и примеси. За това се използват коагулация, сорбция, флотация и филтриране.

Този тип методи включва използването на:

  • ултразвук;
  • ултравиолетова светлина;
  • високи температури;
  • електричество.

Ултравиолетова дезинфекция

Дезинфекционният ефект на ултравиолетовото лъчение е известен от много дълго време. Неговата работа е подобна на слънчевата светлина, като успешно унищожава неадаптирани микроорганизми извън озоновия слой на Земята. Ултравиолетовата светлина въздейства върху клетките, създавайки напречни връзки в ДНК, в резултат на което клетката губи способността си да се дели и умира (фиг. 2).


Инсталацията се състои от лампи, поставени в кварцови втулки. Лампите произвеждат изследване, което незабавно унищожава микроорганизмите, а капаците предотвратяват охлаждането на лампите. Качеството на дезинфекцията при използване на този метод зависи от прозрачността на водата: колкото по-чиста е входящата течност, толкова по-нататък светлината се разпространява и толкова по-малко лампата се замърсява. За това, преди дезинфекция, водата преминава през други етапи на пречистване, включително механични филтри. Резервоарът, през който тече водата, обикновено е оборудван с бъркалка. Разбъркването на слоевете течност позволява процеса на дезинфекция да протече по-равномерно.


Дизайн на UV дезинфекция

Важно е да знаете, че лампите и капаците изискват редовна поддръжка: конструкцията трябва да се разглобява и почиства поне веднъж на тримесечие.

Тогава ефективността на процеса няма да се влоши поради появата на котлен камък и други замърсители. Самите лампи трябва да се сменят веднъж годишно.

Ултразвукови устройства за дезинфекция

Работата на такива инсталации се основава на кавитация. Поради интензивните вибрации, които водата претърпява поради високочестотния звук, в течността се образуват множество кухини, тя изглежда "кипи". Моментален спад на налягането води до разкъсване на клетъчните мембрани и смърт на микроорганизмите.

Оборудването за ултразвукова обработка на водата е ефективно, но изисква високи разходи и компетентна работа. Важно е персоналът да знае как да борави с устройството - неговата ефективност зависи от качеството на настройката на оборудването.

Термична дезинфекция

Този метод е изключително разпространен сред населението и се използва активно в ежедневието. С помощта на висока температура, т.е. кипене, водата се пречиства от почти всички възможни патогенни организми. Освен това твърдостта на водата намалява и съдържанието на разтворени газове намалява. Вкусът на водата остава същият. Варенето обаче има един недостатък: водата се счита за безопасна за около един ден, след което бактериите и вирусите могат отново да се заселят в нея.


Врящата вода е надежден и прост метод за дезинфекция

Електроимпулсна дезинфекция

Техниката е следната: електрическите разряди, влизащи във водата, създават ударна вълна, микроорганизмите попадат под воден чук и умират. Този метод не изисква предварително пречистване и е ефективен дори при повишена мътност. Не само вегетативните бактерии умират, но и спорообразуващите бактерии. Предимството е дългосрочното запазване на ефекта (до 4 месеца), а недостатъкът са значителните разходи и високата консумация на енергия.

Химични методи за дезинфекция на вода

Те се основават на химични реакции, които протичат между замърсяване или микроорганизъм и реагент, добавен към течността.

При химическата дезинфекция е важно да се контролира дозата на реагента.

Трябва да е точно. Липсата на вещество няма да може да изпълни целта си. В допълнение, малко количество реагент ще доведе до повишена активност на вируси и бактерии.

За да се подобри работата на химикала, той се добавя в излишък. В този случай вредните микроорганизми умират и ефектът се запазва дълго време. Излишъкът се изчислява отделно: ако добавите твърде много, реагентът ще достигне до потребителя и той ще бъде отровен.

Хлориране

Хлорът е широко разпространен и се използва за пречистване на вода в много страни по света. Успешно се справя с всякакъв обем микробиологично замърсяване. Хлорирането води до смъртта на повечето патогенни организми и е евтино и достъпно. В допълнение, използването на хлор и неговите съединения прави възможно извличането на метали и сероводород от вода. Хлорирането се използва в градските системи за питейно водоснабдяване. Използва се и в басейни, където има голям брой хора.


Този метод обаче има няколко недостатъка. Хлорът е изключително опасен, причинява рак и мутации на клетките и е токсичен. Ако излишъкът от хлор не изчезне в тръбопровода, но достигне до обществеността, това може да доведе до сериозни здравословни проблеми. Опасността е особено силна през преходните периоди (есен и пролет), когато поради увеличаване на замърсяването на повърхностните води, дозата на реагента се увеличава по време на пречистването на водата. Кипването на такава вода няма да помогне да се избегнат негативни последици, а напротив, хлорът ще се превърне в диоксин, който е най-силната отрова. За да се позволи излишният хлор да се изпари, чешмяната вода се взима в големи контейнери и се оставя за един ден в добре проветриво място.

Озониране

Озонът има силно окислително действие. Той прониква в клетката и разрушава стените й, което води до смъртта на бактериите. Това вещество е не само силен антисептик, но също така обезцветява и дезодорира водата, окислява металите. Озонът работи бързо и се отървава от почти всички микроорганизми във водата, изпреварвайки хлора в тази характеристика.

Озонирането се счита за най-безопасния и ефективен метод, но има и няколко недостатъка. Излишъкът от озон води до корозия на метални части на оборудването и тръбопроводите, устройствата се износват и се влошават по-бързо от обикновено. Освен това най-новите изследвания отбелязват, че озонирането причинява „пробуждането“ на микроорганизми, които са били в условен хибернация.


Диаграма на процеса на озониране

Методът се отличава с високата цена на инсталацията и високата консумация на енергия. За работа с озоновото оборудване е необходим висококвалифициран персонал, тъй като газът е токсичен и експлозивен. За да се освободи вода за населението, е необходимо да се изчака периодът на разпадане на озона, в противен случай хората могат да страдат.

Дезинфекция с полимерни съединения

Без вреда за здравето, унищожаване на миризми, вкусове и цвят, голяма продължителност на действие - изброените предимства се отнасят до дезинфекцията с използване на полимерни реагенти. Този тип вещества се наричат \u200b\u200bоще полимерни антисептици. Те не разяждат и не увреждат тъканите, не причиняват алергии и са ефективни.


Олигодинамия

Тя се основава на способността на благородните метали (като злато, сребро и мед) да дезинфекцират водата.

Отдавна е известно, че тези метали имат антисептично действие. Медта и нейните сплави често се използват на полето, когато е необходимо индивидуално дезинфекциране на малък обем течност.

За по-широко въздействие на металите върху микроорганизмите се използват йонизатори. Това са поточни устройства, работещи на базата на галванични двойки и електрофореза.

Дезинфекция на сребро

Този метал се счита за един от най-древните методи за дезинфекция на водата. В древни времена се е вярвало, че среброто лекува всяка болест. Сега е известно, че той влияе отрицателно на много микроорганизми, но не е известно дали среброто убива най-простите бактерии.

Този продукт има видим ефект върху пречистването на водата. Той обаче влияе отрицателно на човешкото тяло, когато се натрупва в него. Не напразно среброто има висок клас на опасност. Дезинфекцията на вода със сребърни йони не се счита за безопасен метод и следователно практически не се използва в промишлеността. Сребърните йонизатори се използват в единични случаи в ежедневието за третиране на малки количества вода.


Компактен домакински йонизатор за вода (сребърен йонизатор)

Йодиране и бромиране

Йодът е широко известен и се използва от дълго време в медицината. Учените многократно са се опитвали да използват дезинфекционния му ефект при пречистване на водата, но използването му води до неприятна миризма. Бромът се справя добре с почти всички известни патогенни микроорганизми. Но има съществен недостатък - висока цена. Поради своите недостатъци тези две вещества не се използват за третиране на отпадъци и питейна вода.

Комбинирани методи за дезинфекция на вода

Изчерпателните методи разчитат на комбинация от физични и химични методи за подобряване на производителността. Пример е комбинация от ултравиолетово лъчение и хлориране (понякога хлорирането се заменя с озониране). UV лампите унищожават микроорганизмите, докато хлорът или озонът предотвратяват повторното им появяване. В допълнение, окисляването и обработката с тежки метали работят добре. Окислителният реагент дезинфекцира, а металите удължават бактерицидния ефект.


Комбинация от UV дезинфекция и ултразвуково действие

Как да дезинфекцираме водата у дома

Има пет начина за бързо дезинфекциране на малък обем вода:

  • кипене;
  • добавяне на калиев перманганат;
  • използването на дезинфекциращи таблетки;
  • използването на билки и цветя;
  • инфузия със силиций.

Към калиев перманганат се добавя вода в количество 1-2 g на кофа вода, след което замърсяването се утаява.

Специални таблетки за унищожаване на микроорганизми се използват за неутрализиране на водата от кладенец, кладенец или извор. Те са най-модерният начин, достъпен, евтин и ефективен. Много таблетки, като марката Aquatabs, могат да се използват за почистване на големи количества течност.

Ако водата трябва да се дезинфекцира по време на похода, можете да използвате специални билки: жълт кантарион, боровинки, лайка или жълтурчета.

Можете да използвате и силиций: той се поставя във вода и се оставя за един ден.

Наредби за безопасност на питейната вода

От страна на държавата качеството на водата се контролира стриктно чрез регламенти, правила и ограничения. Основата на законодателните актове в областта на опазването на водните ресурси и контрола на качеството на използваната вода са два документа: Федералният закон „За санитарното и епидемиологичното благосъстояние на населението“ и Водният кодекс.

Първият закон съдържа изисквания за качеството на водоснабдителните източници, от които водата постъпва в жилищни сгради и за нуждите на земеделието. Вторият документ описва нормите за използване на водоизточниците и инструкции за осигуряване на тяхната безопасност, а също така определя санкциите.

ГОСТОВЕ

GOST описват правилата, според които трябва да премине контролът на качеството на отпадъците и питейната вода. Те съдържат методи за провеждане на анализи на полето, а също така ви позволяват да разделите водите на групи. Най-важните GOST са представени в таблицата.

SNiPs

Строителните норми и разпоредби определят изискванията за изграждане на съоръжения за пречистване на вода, за инсталиране на различни видове тръбопроводи и водоснабдителни системи. Информацията се съдържа в SNiPs под следните номера: SNiP 2.04.01-85, SNiP 3.05.01-85, SNiP 3.05.04-85.

SanPiNy

Санитарните и епидемиологичните правила и разпоредби съдържат хигиенни изисквания за качеството на различните водни групи, за състава, за водоприемните съоръжения и местоположението на водоприемниците: SanPiN 2.1.4.559-96, SanPiN 4630-88, SanPiN 2.1.4.544-96, SanPiN 2.2.1 / 2.1 .1.984-00.

По този начин ефективността на дезинфекцията на чешмяна вода се следи редовно и в съответствие с различни правила и разпоредби. И голям брой различни методи за дезинфекция на прясна вода ви позволяват да изберете най-добрия вариант за всякакви условия. Това прави правилно обработената и обработена вода безопасна за консумация от човека.

Методите за дезинфекция на водата се класифицират на физически (нереактивен) и химически (реактивен).

Методи за дезинфекция без реагент вода: кипене, обработка с ултравиолетово (UV) лъчение, гама лъчи, ултразвук, високочестотен електрически ток и др. Нереактивните методи имат предимства, тъй като не водят до образуването на остатъчни вредни вещества във водата.

Кипене в рамките на 30 минути. използва се за местно водоснабдяване, причинява само смъртта на вегетативни форми, която настъпва вече при 80 0 C за 30 секунди, но също така и спорите на микроорганизмите.

Дезинфекция на вода късовълнова UV радиация (l \u003d 250-260 nm) поради фотохимичното разцепване на протеиновите компоненти на мембраните на бактериалните клетки, вибрионите и хелминтните яйца, причинява бърза смърт на вегетативни форми и спори на микроорганизми, вируси и хелминтни яйца, устойчиви на хлор. Ограничение - методът не се използва за вода с висока мътност, цвят и съдържаща железни соли.

Методи за дезинфекция на реагенти вода: обработка със сребърни йони, озониране, хлориране.

Третиране със сребърни йони води до инактивиране на ензимите на протоплазмата на бактериалните клетки, загуба на способността за размножаване и постепенна смърт. Посребряването на водата може да се извърши по различни начини: чрез филтриране на водата през пясък, обработен със сребърни соли; електролиза на вода със сребърен анод за 2 часа, което води до прехода на сребърните катиони във вода. Предимството на метода е дългосрочно съхранение на сребърна вода. Ограничение - методът не се използва за вода с високо съдържание на суспендирани органични вещества и хлорни йони.

Озониране въз основа на окисляването на органични вещества и други замърсявания на водата с озон O 3 - алотропна модификация на кислорода, която има по-висок окислителен потенциал и 15 пъти по-висока разтворимост. Озонът се консумира в по-голяма степен при окисляването на органични и лесно окисляеми неорганични вещества, отколкото при дезинфекция. Времето, необходимо за дезинфекция с озон, е 1-2 минути. Приложената доза озон е 0,5-0,6 mg / l. Предпоставка за озониране е създаването на остатъчно количество озон във вода (0,1-0,3 mg / l), за да се предотврати растежа и размножаването на патогенни микроорганизми. Предимството на метода е отсъствие на остатъци, дезодориране на вода, премахване на цвета, кратко време за реакция и унищожаване на вируси. Методът обаче изисква евтини източници на електричество, тъй като озоно-въздушната смес се получава с помощта на енергоемък процес - „тих“ електрически разряд върху озонатор.

Хлориране - най-достъпният и евтин начин за дезинфекция. Хлориращите агенти са разделени в 2 класа: 1) анион Cl - (газообразен Cl 2, хлорамин, хлорамини В и Т, дихлорамини В или Т); 2) т.нар "активен хлор" - хипохлоритен йон \u003d анион ClO - [калциев хипохлорит Са (OCl) 2, натриев хипохлорит NaOCl, белина - смес от калциев хипохлорит, калциев хлорид, калциев хидроксид и вода]. Бактерицидният ефект се обяснява с действието на хипохлорна киселина, образувана от реакцията Cl 2 + H 2 O ® HOCl + HCl; активен хлор: HOCl ® OCl - + H + и солна киселина HClO 2. Механизмът на дезинфекция е свързан с взаимодействието на активните вещества с SH-протеините на бактериалната клетъчна стена. Недостатъци на метода: по време на хлориране спорите на антракс, патогени на туберкулоза, яйца и ларви на хелминти, кисти на амеба и рикетсия на Бърнет остават жизнеспособни.


Дезинфекцията на вода чрез хлориране изисква предварително експериментално определяне на концентрацията на активен хлор в хлориращия агент (обикновено 25-35%) и абсорбцията на хлор във водата, което зависи от степента на замърсяване на водата от органични вещества и микроорганизми, за окисляването и дезинфекцията на които се консумира хлор.

Условията за ефективно хлориране са спазване на продължителността на контакта на хлорния агент с вода и нейните компоненти (30 минути в топлия и горещ период от годината, 60 минути в студа); създаване на остатъчен хлор 0,3-0,5 mg / l. Поглъщането на хлор във водата и концентрацията на остатъчен хлор представляват общо изискване за хлор вода.

Ограниченията за използване на дезинфекция на вода с препарати, съдържащи "активен хлор", се прилага за вода, замърсена с промишлени отпадъчни води, съдържащи фенол и други ароматни съединения, което изисква хлориране "след разпадане", което води до образуването на хлордиоксини - вещества с висока токсичност и кумулативност в човешкото тяло. Признак за тяхното образуване е силната „аптечна“ миризма на вода. За да се предотврати образуването на хлордиоксиди по време на хлорирането на вода, замърсена от промишлени отпадъчни води, се използва газообразен хлор отпредварителна амонизация(чрез предварителна обработка на вода с амоняк).

Ако е невъзможно експериментално да се определи абсорбцията на хлор във вода, използвайте метод на прехлориране... Повторното хлориране се извършва с прекомерни дози хлориращ агент (обикновено в неподвижна вода с ограничен обем). При избора на доза активен хлор се вземат предвид видът и степента на замърсяване на водата във водоизточника и епидемичната ситуация в района, където водата се събира в използвания източник (обикновено дозата варира от 10-20 mg активен хлор на 1 литър вода).

Реагентни (химични) методи за дезинфекция на питейна вода:

  • 1. Хлориране
  • 2. Озониране
  • 3. Използването на тежки метали

Физически методи за дезинфекция на питейна вода:

  • 1. Кипене
  • 2. Ултравиолетово лъчение
  • 3. Дезинфекция с ултразвук
  • 4. Радиационна дезинфекция
  • 5. Дезинфекция с йонообменни смоли

Хлориране. Чест и доказан метод за дезинфекция на водата е първичното хлориране. Именно този метод в момента дезинфекцира 98,6% от водата. Основната причина за успеха на този метод се обяснява с повишената ефективност на дезинфекцията на водата и ефективността на научно-техническия процес в сравнение с други методи. Методът на хлориране не само пречиства водата от ненужни органични и биологични примеси, но и безопасно премахва солите на желязото и мангана, а предимството на този метод е, че този метод запазва способността да осигури микробиологичната защита на водата по време на транспортирането й поради последиците. недостатъци на този метод. Например след хлориране във водата присъства свободен хлор. Този процес отнема до няколко десетки часа във времето.За да се елиминират примесите, е необходимо допълнително пречистване на водата върху въглеродни филтри. ? За хлориране на вода се използват лекарства: като директно хлор (воден или газообразен), хлорен диоксид и други хлорсъдържащи лекарства.

Озониране. Превъзходството на озона (O3) над другите дезинфектанти се съдържа в присъщите му дезинфекциращи и окислителни свойства, причинени от отделянето на енергичен атомен въздух при контакт с органични обекти, унищожавайки ензимните системи на микробните клетки и окислявайки всички съединения, които придават на водата досаден аромат. В допълнение към уникалната способност да елиминира микробите, озонът има най-висока ефективност при елиминиране на спори, кисти и много други патогенни бактерии. Количеството озон, което е важно за дезинфекцията на питейната вода, зависи от степента на замърсяване на водата и е 1-6 mg / литър. при контакт за 8-15 минути; остатъчният озон трябва да бъде по-малък от 0,3-0,5 mg / литър. От хигиенна гледна точка озонирането на водата е най-добрият метод за дезинфекция на питейна вода.

Причините за бавното разпространение на озоновите технологии се считат за високата цена на оборудването, голямото потребление на електроенергия, високите производствени разходи и нуждата от висококвалифицирано оборудване. Също така, по време на работа беше установено, че в различни температурни режими, например, ако температурата на пречистената естествена вода е над 22 ° C), процесът на озониране не може да постигне необходимите микробиологични показатели поради недостъпността на резултата от дезинфекционното действие? Методът на озониране на водата е технически трудоемък и най-скъпият за разлика от други методи за дезинфекция на питейна вода. Всичко това ограничава прилагането на този метод в ежедневието.Друг съществен недостатък в озонирането е токсичността на озона.

Използването на тежки метали. Използването на тежки метали (мед, сребро и др.) За дезинфекция на питейна вода се основава на използването на тяхното "олигодинамично" качество - способността да имат антибактериален ефект в малки концентрации. Тези сплави могат да бъдат въведени под формата на солни разтвори или чрез химично разтваряне. И двата метода вероятно индиректно контролират съдържанието им във вода. Също така методите за дезинфекция на питейна вода включват широко използван метод в началото на миналия век - дезинфекция с бромни и йодни съединения, между другото, този метод е по-ефективен от хлора и има по-добри антибактериални качества от хлора, въпреки че технологията е по-трудоемка. В съвременната практика специализираните йонообменници, обогатени с йод, обикновено се използват за дезинфекция на питейна вода чрез йодиране. Когато водата преминава през йонообменника, йодът постепенно се измива от йонообменника, осигурявайки необходимата доза във водата. Това решение е подходящо за компактни лични инсталации. Недостатъкът на този метод се счита за промяна в концентрацията на йод през периода на работа и липсата на пълен контрол на неговата концентрация.

Кипене. От физическите методи за дезинфекция на водата се счита най-популярният и правилен кипене.? Кога кипене повечето бактерии, микроби, бактериофаги, вируси, антибиотици и други биологични обекти, които се намират в открити водоизточници и в резултат на това в централните водоснабдителни системи са унищожени. Също така, за кипене разтворените газове се отстраняват от водата и водата става по-мека. Вкусови свойства на водата при кипене промяна малко. За добра дезинфекция се препоръчва водата да се вари 15 - 20 минути, тъй като за кратко време кипене най-малките организми все още имат шанс да останат жизнеспособни. Но използвайки кипене в промишлен мащаб не е осъществимо поради високата цена на процеса.

Ултравиолетова радиация. UV лъчението е обещаващ индустриален метод за дезинфекция на вода. Дезинфекционните свойства на тази светлина се дължат на специален ефект върху клетъчния метаболизъм, както и върху ензимните системи на бактериалната клетка. В резултат на това антибактериалната светлина унищожава вегетативните и споровите форми на микробите. Самите инсталации са камери от неръждаема стомана с поставени вътре ултравиолетови лампи, защитени от контакт с вода от прозрачни кварцови капаци. Водата, преминавайки през дезинфекционната камера, е постоянно изложена на ултравиолетово облъчване, което убива всички най-малки организми в нея.

Вторичните токсини не се генерират по време на ултравиолетовото облъчване и следователно няма горен праг за UV доза. Чрез увеличаване на дозата UV лъчение е почти винаги възможно да се постигне желаното ниво на дезинфекция.

Също UV облъчване не нарушава органолептичните качества вода, в резултат на това този метод може да бъде отнесен към екологични методи за пречистване на водата, но дори този метод има недостатъци. UV лечението не осигурява продължително действие, за разлика от метода на озониране.

За личното водоснабдяване UV инсталациите се считат за по-обещаващи.? Също така с UV лъчението е възможно реактивиране на микроорганизмите и дори разработването на нови щамове, устойчиви на радиационни щети. Организацията на процеса на UV дезинфекция изисква повече инвестиции от метода на хлориране, но по-малко от озониране. Ниските оперативни разходи правят UV дезинфекцията и хлорирането относително евтини начини за пречистване на водата. Консумацията на електроенергия е незначителна и годишната подмяна на лампата струва максимум 10% от разходите за инсталиране.

Дезинфекция с ултразвук. Този метод на дезинфекция на вода използва ултразвук. Механизмът на действие на ултразвука все още не е напълно разбран. Има някои предположения: ултразвукът причинява образуването на кухини и това води до разкъсване на клетъчните стени на бактериите;? ултразвукът предизвиква отделянето на разтворен във вода газ, а газовите мехурчета, уловени в бактериалната клетка, причиняват разкъсване на клетките. разтворени вещества във вода.? Единственият момент, който оказва голямо влияние върху дезинфекцията на отпадъчните води чрез ултразвук, е интензивността на ултразвуковите вибрации. Бактерицидният ефект на ултразвука с различни честоти е много важен и зависи от интензивността на звуковите вибрации.

Дезинфекцията и пречистването на водата чрез ултразвук се счита за един от най-модерните методи за дезинфекция. Ултразвуковото излагане не се използва често във филтрите за дезинфекция на питейна вода, но ефективността на този метод говори за перспективите за метода на дезинфекция на водата с ултразвук, въпреки високата му цена.

Радиационно лъчение. Има предложения за използване на гама-лъчение за дезинфекция на вода.? Гама-инсталациите работят по следния начин: когато водата попадне в кухината на мрежестия цилиндър на приемно-сепариращия блок, твърдите включвания се придвижват нагоре със шнека, след което се изстискват в дифузора и отиват в бункера - събиране. След това водата се разрежда с чиста вода до определена концентрация и се подава към блока на гама инсталацията, в който под въздействието на гама лъчението на изотопа Co60 започва самият процес на дезинфекция. Гама лъчението действа потискащо върху активността на микробните ензими. При големи порции гама-лъчение повечето от причинителите на такива опасни заболявания като полиомиелит, тиф и други умират.

Използване на йонообменни сили. Друг физикохимичен метод за дезинфекция на вода чрез въвеждане на йонообменни смоли. G. Gillissen (1960) демонстрира способността на анионообменните смоли да отделят течност от микроби от категория коли. Възможна е регенерация на смола. E.V.Stannikov (1965) установява вероятността за пречистване на водата от микроби чрез йонообменни полимери. Като се вземе предвид мнението на създателя, този резултат е свързан със сорбцията на вируса и с неговата денатурация с помощта на кисела или особено алкална реакция. Друга работа на Щтаников описва метод за дезинфекция на вода с йоноактивни полимери, където се намира ботулизмният токсин. Дезинфекцията става чрез окисляване на токсина и неговата сорбция.В допълнение към тези фактори е проучена възможността за дезинфекция на вода чрез високочестотни токове и магнитно третиране. дезинфекция вода дезинфекция озониране

Какво се разбира под дезинфекция на питейна вода? Това се разбира като редица мерки, насочени към пълно или частично елиминиране на вируси и бактерии във водата, които могат да причинят много инфекциозни заболявания.

Но трябва да се разбере, че пълното пречистване на водата от всички бактерии ще я направи неподходяща за използване с храна. Ето защо човек трябва да бъде много внимателен както при избора на конкретен метод за дезинфекция, така и при провеждането на химически и биологичен анализ на водна проба. Има няколко метода на излагане на вредни микроорганизми:

  • Химикал или реагент;
  • Физически или нереактивен;
  • Комбиниран.

Микроорганизми


Всеки от тези методи ви позволява да се отървете от всякакви вредни микроорганизми по определен начин. Например, химичните методи работят с помощта на специални коагуланти-реагенти, които се добавят към водата именно с цел дезинфекция. Това хлориране, озониране, използването на натриев хипохлорит, сребро, силиций и много други вещества, които помагат или да се отървете от „вредителите“, или поне да забавят тяхното размножаване. Безреагентни методи - дезинфекция на вода с помощта на физически безреактивен ефект върху течността. Това са UV лъчение, дезинфекция с електрически импулс и други подобни методи.

Прилагат се комбинирани методи, като се редуват както физически, така и химически ефекти. Този подход към дезинфекцията е най-ефективен и като правило ви позволява да постигнете не само пълна дезинфекция на течността, но и да предотвратите вторичния растеж на бактерии и вируси във водата. В допълнение, използването на няколко метода също ви позволява да го почистите от други замърсители.

Химическа дезинфекция на вода


Те включват третирането на течности с окислителни коагуланти: озон, натриев хипохлорит, хлор и други. Сред тях има йони на тежки метали. За да постигнете най-устойчивия ефект на дезинфекция чрез този метод, трябва да можете да определите дозата на реагента, който ще инжектирате възможно най-точно и след това да осигурите необходимия период от време, за да може водата да влезе в контакт с веществото.

Дозата се определя чрез изчислителни методи, както и чрез пробна дезинфекция. Прави впечатление, че е много важно точно да се изчисли дозата. Тъй като малка доза може не само да не работи, но и да осигури бърз растеж на броя на бактериите в разтвора. Пример за този ефект може да се счита озонът, който в малки количества убива някои бактерии, образувайки специални съединения, които събуждат преди това спящите бактерии и създават идеални условия за размножаване.

За да се осигури дългосрочен ефект, дозата на реагента се изчислява, като правило, с излишък, който гарантирано унищожава микроорганизмите във водата и в периода след дезинфекцията на водата няма да им позволи да се размножават.

Но излишъкът трябва да бъде точно такъв, че да настъпи дезинфекция, но в същото време хората, които консумират вода като напитка, не са се отровили, тъй като повечето от реагентите са доста токсични и могат да образуват устойчиви мутагенни и канцерогенни съединения.

  • Хлориране

Въпреки наличието на много съвременни методи за пречистване и дезинфекция на водата, хлорирането продължава да се използва във водоснабдителната практика у нас. Това се обяснява с лекотата на използване, поддръжка, както и с висока ефективност и, разбира се, ниската цена на реагента. Важен плюс при прилагането на този метод е преди всичко неговият последик. Дори при лек излишък на хлор (например водата съдържа около 0,5 mg / l остатъчен хлор), растежът на микроорганизмите не се появява отново.

Но този метод има своите недостатъци. Хлорът по време на окислението има много висока степен на мутагенност, токсичност, канцерогенност. Дори следващото пречистване на водата с активен въглен не премахва напълно съединенията, образувани в процеса на хлориране. Те са доста упорити и силно замърсяват питейната вода. След това в резултат отпадъчните води се вливат в реките и след това токсичните вещества отиват надолу по течението. Следователно, докато се извършва търсене на реагенти, които ще имат добра способност да дезинфекцират питейната вода, като същевременно носят по-малко "странични ефекти" по време на употреба.

Досега най-положителните отзиви са постигнати чрез използването на хлорен диоксид, който има много по-висока способност да действа върху вируси и бактерии, отколкото тази на обикновения хлор. Същият реагент има с порядък по-малко замърсяване на водата. Хлорният диоксид обаче е доста скъп и трябва да се произвежда незабавно на място. Освен това перспективите му не се простират отвъд малки инсталации с ниска производителност.

Те се използват за хлориране с хлор, белина и други производни на елемента. В допълнение към основната функция (има предвид дезинфекция), хлорът помага и за наблюдение на миризмата, вкуса, предотвратява растежа на водорасли, поддържа чистотата на филтрите, премахва мангана, желязото, унищожава сероводорода, обезцветява и т.н.

Рискът от употреба на хлор до голяма степен е свързан с образуването на трихалометани. Производните на метан под всякаква форма имат силен канцерогенен ефект върху човешкото тяло, като по този начин насърчават растежа на раковите клетки. Прави впечатление, че кипящата хлорирана вода, която мнозина смятат за изход от тази ситуация, само влошава ситуацията, тъй като под въздействието на високи температури в хлорираната вода се образува много силна отрова, наречена диоксин.

Проучванията показват, че хлорът и другите му производни причиняват заболявания на стомашно-чревния тракт, черния дроб, сърдечно-съдовата система, както и хипертония, атеросклероза, различни видове алергии, засягат кожата и косата. Хлорът разгражда протеините в тялото.

Много хора вярват, че след хлорирането се образуват възможно най-малко вредни съединения, водата първо трябва да се пречисти от различни примеси, тъй като съединенията се образуват поради взаимодействието на хлора с органичните вещества, разтворени в течността.

  • Озониране

Озонирането на течност прави възможно разграждането на озоновите частици в разтвор, като по този начин се образува атомен кислород. Тя ви позволява да унищожите ензимната система на микробната клетка и да окислите някои от съединенията, които могат да придадат на водата доста натрапчива неприятна миризма. Този метод изисква точни изчисления, тъй като във водата може да се появи неприятна миризма с излишък от озон. В допълнение, твърде много озон може да ускори металната корозия. Това засяга не само водоснабдителната система, но и битовите уреди и прибори, които влизат в контакт с тази вода.

От гледна точка на хигиената, това е най-добрият химичен метод, който може да осигури възможно най-бързия и, което е изключително важно, безопасен за хората и околния свят, дезинфекция на водата без последващо образуване на канцерогенни, силно токсични съединения. Но този метод изисква впечатляваща консумация на енергия, работа на сложно оборудване и висококвалифицирана услуга. Следователно този метод работи възможно най-ефективно главно в централизирани системи за водоснабдяване. Струва си да се спомене, че е доста скъпо за използване.

Самият газ е доста опасен в производствения процес, токсичен и дори експлозивен. Много компании предлагат стационарни инсталации за вили, но трябва да се разбере, че без квалифицирани системи за поддръжка и контрол такива устройства могат да отровят въздуха и водата и в резултат на това собствениците. Също така винаги има риск от експлозивна ситуация в такава инсталация.

Според някои данни след озонирането може да настъпи вторичен растеж на броя на бактериите. Това се дължи на факта, че след такава обработка на водата започва разлагането на фенолни групи хуминови вещества. И те допринасят за активирането на други микроорганизми, които са били в "спящо" състояние преди обработката. Следователно не е необходимо да чакате 100% висококачествено отстраняване на озона. Но за разлика от хлора, озонът е опасен за първата категория. Също така, поради въздействието на озона върху металите (корозия), е необходимо да се изчака периодът на разпадане на озона, преди обработената вода да бъде тръбопроводна. Изключение може да бъде транспортирането на прясно обработена вода от някои видове пластмаса, бетон, азбестоцимент и други подобни материали.

  • Полимерни реактиви / антисептици

Отделен реактивен метод за пречистване на водата е дезинфекцията с полимерни реагенти, които принадлежат към класа на полимерните антисептици. Най-известният представител на този клас е Biopag. В сравнение с хлор и озон, това лекарство не е вредно за здравето, няма локален дразнещ ефект върху лигавиците и кожата и не причинява алергични реакции. Също така сред предимствата: липса на мирис, цвят, вкус във водата в края на процеса на пречистване, липса на корозивен ефект върху металите и увреждане на банските. Използването на такива антисептици е изключително просто, но въпреки това те имат дългосрочен дезинфекционен ефект. Този тип дезинфекция на вода се използва най-често в обществени басейни.

  • Други реактиви

Също така при реагентни методи се използват различни съединения от тежки метали, йод, бром и др. Но те изискват определени познания в приложението и точността на изчисленията. От друга страна, те се използват за дезинфекция на питейна вода много по-ефективно и с по-добро качество. Дезинфекцията с йони на тежки метали често се изолира като отделен метод - олигодинамична дезинфекция на вода. Най-често използваните йони са благородни метали. Среброто е отличен пример. Но трябва да разберете, че той не отстранява от водата, а само инхибира растежа на бактериите по време на действието. В допълнение, този метод изисква определено количество от посоченото вещество. Среброто бързо се натрупва в тялото, но се отделя много трудно и бавно.

Други реагенти, които не се използват често, включват силни окислители като натриев хипохлорит. Този конкретен реактив се използва в случаите, когато параметрите на водата са доста нестабилни и често се променят. Показанието за употреба може да бъде наличието на планктон в течността, органични вещества, които влияят върху степента на оцветяване на водата. Използването на натриев хипохлорид, който се получава чрез електролиза на 2-4% разтвори на натриев хлорид (това е обикновена готварска сол) или минерализирани води, се счита за един от най-обещаващите и безопасни методи за пречистване на водата за хората и околната среда. По своето химично и бактерицидно действие натриевият хидрохлорид е идентичен с разтворения хлор, но в същото време има дългосрочен ефект и е по-безопасен за здравето. Освен това е по-безопасно за околната среда.

Сред недостатъците трябва да се подчертае: увеличена консумация на реагента поради ниската степен на неговата конверсия. Останалото остава във водата като "баласт", увеличавайки съдържанието на сол в разтвора. Намаляването на количеството сол след дезинфекция често изисква много по-голямо количество консумирана енергия и консумация на аноден материал. И това е много по-скъпо от хлорирането.

Физическа дезинфекция на вода


Физическите методи включват тези методи, които въздействат върху течността чрез UV лъчи, ултразвук и други процеси. Първо се извършва предварително пречистване: водата се филтрира и коагулира. Това помага да се премахнат суспендираните частици, впечатляващата част от микроорганизмите в течността, хелминтовите яйца.

По време на прилагането на ултравиолетово лъчение трябва да се подаде определено количество енергия към наличния обем вода. Количеството му се изчислява, както следва: мощността на излъчване, която се умножава по времето за контакт. В този случай е необходимо да се определи замърсяването на водата с биоорганизми. В този случай броят на микроорганизмите се изчислява на 1 ml течност. Също така се определя наличието на индикаторни бактерии във водата, които се отнасят към групата на Escherichia coli (съкратено BGKP). E. coly - неговият основен представител - се определя съвсем просто.

Като цяло трябва да знаете, че HBCs присъстват във вода, която е замърсена с фекалии. Тези организми имат възможно най-висока устойчивост на процесите на обеззаразяване. E.coly е най-безвредният от групата и помага да се идентифицира бактериалното замърсяване във водата. Съгласно SanPiN 2.1.4.1074-01, общият брой на бактериите не трябва да надвишава 50 на 100 ml колифома бактерии.

Но тази норма не винаги може да бъде свързана с дезинфекцията на вода от вируси. Така например, ултравиолетовото лъчение и хлорът отделно осигуряват различни нива на пречистване и дезинфекция на водата в зависимост от коли-индекса. По този начин UV лъчите имат по-добър ефект върху биоорганизмите от хлора. Но озонът ще бъде приблизително равен на UV лъчите според резултатите от почистването.

  • Обработка с UV вода

UV лъчите могат да повлияят на клетъчния метаболизъм, ензимните системи на бактериалните клетки. Те унищожават вегетативните и, което е достатъчно важно, споровите бактерии, които е трудно да бъдат унищожени. Органолептичните свойства на водата не се променят. Този тип лечение не може да повлияе на образуването на токсични вещества и следователно няма и праг на горната доза. Съответно, като увеличите дозата на UV лъчението, може да сте в състояние да постигнете най-добрите резултати от пречистването и дезинфекцията на водата. Но този метод има и недостатък - пълната липса на последствия. И все пак такива процеси изискват от клиента капиталови инвестиции в полето: много по-големи, отколкото при хлориране, но значително по-малко, отколкото при озониране. Следователно, за индивидуална употреба такива инсталации ще бъдат най-добрият вариант, тъй като по-малките устройства ще излизат на себестойност приблизително на нивото на хлориране, само с всички произтичащи предимства от този вид дезинфекция на водата.

Най-често един фактор може да намали ефективността на такава инсталация: замърсяването на кварцовите лампи с минерални отлагания на соли, които се основават на минерално-органичен състав. Този проблем се решава просто - или хранителните киселини се добавят към водата (оцетът се справя отлично с този проблем), циркулираща през инсталацията, или повърхността на лампите се почиства механично.

Дезинфекцията с ултравиолетова радиация се извършва само след предварително пречистване на водата, тъй като замърсителите, присъстващи във водата, могат просто да обезсилят целия процес чрез скрининг на UV лъчите. Най-оптималната дължина на вълната е 200-295 nm. Най-ефективна е "златната среда" - 260 nm. Това ниво на радиация активно унищожава цитоплазмата на клетките, засягайки протеиновите колоиди.

Ултравиолетовото лъчение е, без преувеличение, най-ефективният метод за дезинфекция на водата днес. Този инструмент принадлежи към невидимата част от спектъра на къси вълни. Животът на UV лампата е средно няколко хиляди часа.

  • Дезинфекция с ултразвук

Дезинфекцията на вода с помощта на ултразвуково оборудване се основава на способността на определени звукови честоти да причиняват кавитация, т.е. образуват кухини, които създават голяма разлика в налягането. Такъв дисонанс води до разкъсване на клетъчните мембрани и последваща смърт на бактериалната клетка. Нивото на бактерицидно действие зависи от интензивността на звуковите вибрации. Но тези инсталации изискват определено оборудване, квалифицирана поддръжка и освен това са доста скъпи.

Ултразвукът се произвежда от генератор - магнитострикционен или пиезоелектричен. За да се извърши дезинфекцията възможно най-ефективно, се създава звукова честота от 48 хиляди Hz. Говорейки за ефективността на ултразвука, заслужава да се спомене следният факт: честота от 20 хиляди Hz позволява рязане на метали и дори обработка на диаманти. Но при ниска честота ултразвукът може да провокира увеличаване на броя на бактериите във водата. Следователно познаването на текущите процеси и поддръжката на скъпо оборудване трябва да бъде задължително за потребителя на такава инсталация.

  • Кипене

Но най-популярният и популярен физически метод сред хората ще остане за много дълго време вряща вода, която дава най-високи резултати: унищожават се почти всички вредни бактерии, бактериофаги, вируси, антибиотици и много други биологични обекти. Разтворените в течността газове също се елиминират и рН (твърдостта) на водата значително се намалява. Вкусът на водата не претърпява силна промяна.

Карикатура на методите за пречистване на водата

В много случаи интегрираните подходи за дезинфекция на водата ще бъдат най-ефективни. Това се отнася до използването на безреагентни и реагентни методи. Пример може да бъде UV дезинфекция и последващо хлориране. По този начин се елиминират не само вредните микроорганизми, но и ще се гарантира липсата на вторично биозамърсяване. Забележително е, че подобен комбиниран подход ще позволи не само да унищожи микроорганизмите във вода, но и да намали съдържанието на реагенти. Това не само ще спести пари за реактиви, но и като цяло ще подобри състоянието на самата вода.

Често се използва и озониране, последвано от хлориране. Поради това по принцип вторичната биоинфекция не трябва да се случва. Образуването на токсични хлорсъдържащи съединения във вода също рязко намалява след процедурата.

Струва си да се спомене този метод за дезинфекция и пречистване на водата, като филтриране. Но в този случай пълното почистване ще бъде възможно само когато филтриращите елементи имат клетки с по-малки размери от микроорганизмите, които се филтрират, което е приблизително 1 микрона. Въпреки това само бактериите могат да бъдат отстранени от водата по този начин. Известно е, че вирусите са много по-малки. За такива случаи се използват филтри с пори от 0,1-0,2 микрона.

Нова система за филтриране, наречена "Пречиствател", постепенно набира популярност. Според производителите такова пречистване на водата е доста ефективно, тъй като устройството използва няколко системи за дезинфекция на вода. Най-често срещаните пречистватели са тези, които използват най-ефективната система за филтриране.

Това устройство е пречиствател на вода и нагревател с последваща доставка. Някои модели могат не само да загряват вода до 95 градуса, но и да охлаждат до 4 градуса. Уредът е свързан към тръби със захранване със студена вода с помощта на специална пластмасова тръба, която се полага под окачения таван, цокъл или кабелен канал.

Това устройство е предназначено за офиси или домашна употреба. Производителят също така заявява, че така получената вода ще бъде много по-евтина от бутилираната вода. Трудно е да се потвърди или отрече този факт, тъй като статистическите данни за приложението все още не са обявени в местните пространства.

Нови начини за дезинфекция на водата

Напоследък има "по-млади" методи за пречистване и дезинфекция на водата: електроимпулсни и електрохимични. Най-изявените местни представители на тази техника са "Сапфир", "Изумруд", "Аквамарин". Те работят с помощта на диафрагмен електрохимичен реактор, през който преминава водата. Реакторът е разделен от металокерамична мембрана с възможност за провеждане на ултрафилтрация в анодната и катодната област. Когато токът се приложи към катодните и анодните камери, в тях започват да се образуват киселинни и алкални разтвори и след това електролитна формация (която се нарича още активен хлор). В такава среда почти всички вредни микроорганизми умират доста бързо и някои съединения, които се разтварят във вода, се унищожават.

Ефективността на такова устройство обикновено зависи от конструкцията на поточния елемент и определен брой елементи. Анолитите и католитите също могат да се използват в отделни единици. Най-често се използват в медицинската област. Но трябва да се разбере, че водата се дезинфекцира и пречиства само. Твърденията на производителите, че полученото решение става чудотворно и оздравяващо поради промяна в структурата, е просто рекламен трик. Този метод се нарича ECA технология.

Излагането на електрически импулс означава електрически заряд във вода, който причинява известна степен на ударна вълна с ултрависоко налягане, след това светлинно излъчване и в резултат на това образуването на озон, който, както вече разбрахме по-рано, е изключително разрушителен за микроорганизмите и биологичните обекти във водата в общи линии. Този метод на течна дезинфекция, с подходяща поддръжка на устройството и извършване на всички процедури, ще помогне да се направи водата възможно най-чиста, а благодарение на генерирания озон, някои замърсители ще бъдат елиминирани от дезинфекцираната течност.

Но горните нови методи за въздействие върху микроорганизмите в домашна среда не могат да бъдат приложени поради сложността на протичащите процеси и необходимите знания, които ще трябва да бъдат приложени на практика. Освен това такова оборудване ще изисква значителни инвестиции.

Струва си да се спомене, че първоначално санитарните стандарти не предполагат пълно унищожаване на всички вредни микроорганизми, които се намират във водата. Целта на дезинфекцията всъщност беше премахването или инактивирането на бактериите, вирусите и други биологични елементи, най-опасни за човешкото здраве, тъй като напълно стерилната вода може да навреди на човешкото здраве.

Като се има предвид необходимостта от пречистване на водата предимно за човешкото здраве, струва си да изберете най-оптималните възможности за дезинфекция. Но преди да вземете тези или тези решения, е необходимо да определите нивото на замърсяване на водата не само от биологични и минерални съединения, но и от микроорганизми. Правилното идентифициране на причините ще ви помогне да изберете най-правилния вариант.