Μέθοδοι επεξεργασίας και απολύμανσης νερού. Απολύμανση νερού με φυσικές μεθόδους. Παράγοντες που επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα της χλωρίωσης. Χλωρίωση πόσιμου νερού ανάλογα με τη ζήτηση χλωρίου

Με βοήθεια διάφορους τρόπουςΤα μηχανικά εναιωρήματα και οι διαλυμένες ουσίες απομακρύνονται από το νερό με διήθηση. Είναι μαλακό, απαλλαγμένο από βιολογικά και ανόργανες ενώσεις. Ωστόσο, μετά τη διήθηση, βιολογικοί ρύποι μπορεί να παραμείνουν στο νερό. Δεν μπορεί κάθε φίλτρο να χειριστεί βακτήρια και ιούς, πολλοί από τους οποίους προκαλούν ανθρώπινες ασθένειες. Για την εξάλειψη της βιολογικής μόλυνσης, το πόσιμο νερό απολυμαίνεται.

Για την απολύμανση χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι. Όλα χωρίζονται σε τρεις κύριες ομάδες: φυσικές, χημικές και συνδυασμένες.

Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει μεθόδους στις οποίες χρησιμοποιούνται χημικά αντιδραστήρια. Το υγρό επεξεργάζεται με ουσίες που περιέχουν χλώριο ή χλώριο, όζον και ορισμένες άλλες ενώσεις που επηρεάζουν βιολογικά αντικείμενα. Όταν χρησιμοποιείτε χημικά, είναι σημαντικό να προσδιορίζετε με ακρίβεια την ποσότητα του αντιδραστηρίου και τον χρόνο έκθεσης. Οι ουσίες σε μικρές δόσεις δεν μπορούν πάντα να σκοτώσουν όλα τα βακτήρια, μερικά παραμένουν και αποκαθιστούν γρήγορα τον αριθμό τους.

Είναι επίσης αδύνατο να αυξηθεί η δόση περισσότερο από όσο χρειάζεται. Πολλές ουσίες είναι τοξικές και μπορούν να προκαλέσουν δηλητηρίαση εάν καταναλωθούν από τον άνθρωπο. Επιπλέον, σχηματίζουν μεταλλαξιογόνες και καρκινογόνες ενώσεις.

Χλωρίωση

Μια κοινή μέθοδος επεξεργασίας νερού είναι η χλωρίωση. Αυτή είναι μια παλιά μέθοδος που παραμένει δημοφιλής μέχρι σήμερα. Η δημοτικότητα εξηγείται από τη φθηνότητα των εξαρτημάτων, την αποτελεσματικότητα, τη μακρά επίδραση, λόγω των οποίων δεν υπάρχει εκ νέου ανάπτυξη μικροοργανισμών.

Ωστόσο, το χλώριο είναι ιδιαίτερα τοξικό, δημιουργεί μεταλλαξιογόνες και καρκινογόνες ενώσεις. Μακριά από πάντα διατηρούνται από φίλτρα. Μόνο ο πολύ λεπτός καθαρισμός σας επιτρέπει να απελευθερώσετε νερό από τέτοια εξαρτήματα.

Οι ενώσεις τριαλομεθανίου, οι οποίες είναι εξαιρετικά καρκινογόνες, προκαλούν τη μεγαλύτερη βλάβη στον άνθρωπο. Το χλώριο και τα παράγωγα μπορεί να προκαλέσουν ασθένειες του πεπτικού συστήματος, της καρδιάς και των αιμοφόρων αγγείων, καθώς και κάποιες άλλες.

Για την απολύμανση του νερού, χρησιμοποιείται χλωρίνη, απευθείας το ίδιο το χλώριο και άλλες ενώσεις.

Οζονισμός

Όταν το όζον προστίθεται στο νερό, αποσυντίθεται σε ατομικό οξυγόνο, το οποίο έχει ισχυρή οξειδωτική δράση. Καταστρέφει τα συστήματα μικροβιακών κυττάρων, εξαλείφει μια σειρά από οσμές. Αλλά με υπερβολική εφαρμογή, το ίδιο το όζον δημιουργεί μια δυσάρεστη οσμή και ενισχύει τις διαδικασίες διάβρωσης, οι οποίες καταστρέφουν τους μεταλλικούς σωλήνες.

Αυτή η μέθοδος είναι μια από τις ασφαλέστερες για την ανθρώπινη υγεία. Η μικρή κατανομή του εξηγείται από το υψηλό κόστος και την πολυπλοκότητα. Η χρήση του οζονισμού απαιτεί ειδικό περίπλοκο εξοπλισμό και ειδικούς που μπορούν να εργαστούν μαζί του. Με αυτή τη μέθοδο απολύμανσης αυξάνεται η κατανάλωση ενέργειας.

Το ίδιο το όζον είναι τοξικό και σε ορισμένες περιπτώσεις εκρηκτικό. Για τα ιδιωτικά νοικοκυριά, αυτή η μέθοδος απολύμανσης θα είναι πολύ δαπανηρή. Θα απαιτήσει όχι μόνο μια ακριβή εγκατάσταση, αλλά και τακτικές επισκέψεις σε έναν ειδικό για τη συντήρηση του συστήματος.

Άλλα αντιδραστήρια

Η ομάδα άλλων αντιδραστηρίων είναι πολύ εκτεταμένη. Περιλαμβάνει πολυμερή αντισηπτικά που είναι αποτελεσματικά και δεν βλάπτουν τον ανθρώπινο οργανισμό. Αυτό περιλαμβάνει επίσης ενώσεις βαρέων μετάλλων, βρωμίου και ιωδίου. Δεν χρησιμοποιούνται συχνά, επειδή απαιτούν ακριβείς υπολογισμούς και ορισμένες γνώσεις, αλλά η χρήση τους σας επιτρέπει να καθαρίσετε αποτελεσματικά το νερό από βακτηριακή μόλυνση.

Απολυμάνετε το νερό και τα ισχυρά οξειδωτικά μέσα. Αυτά περιλαμβάνουν υποχλωριώδες νάτριο, υπερμαγγανικό κάλιο, υπεροξείδιο του υδρογόνου και μερικά άλλα. Κατά τη χρήση τους, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε σωστά τη δόση και στην περίπτωση του υπερμαγγανικού καλίου, αφαιρέστε επίσης τις ενώσεις μαγγανίου.

Φυσικές μέθοδοι απολύμανσης

Οι φυσικές μέθοδοι βασίζονται στη χρήση υπεριωδών ακτίνων, υπερήχων και άλλων μεθόδων που σκοτώνουν μικροοργανισμούς. Το νερό είναι προκαθαρισμένο από την εναιώρηση, καθώς η θολότητα μειώνει την αποτελεσματικότητα της κρούσης.

Απολύμανση UV

Οι υπεριώδεις ακτίνες έχουν επίδραση στον μεταβολισμό στο βακτηριακό κύτταρο και στα ενζυμικά του συστήματα. Τα βακτηριακά σπόρια καταστρέφονται επίσης. Ταυτόχρονα, η γεύση, το χρώμα και η μυρωδιά του νερού δεν αλλάζουν. Δεν σχηματίζονται τοξικές ουσίες όταν εκτίθενται, επομένως μπορείτε να αυξήσετε τη δόση της ακτινοβολίας.

Για την πραγματοποίηση απολύμανσης με υπεριώδη ακτινοβολία απαιτείται ειδική εγκατάσταση. Το κόστος του θα είναι υψηλότερο από το κόστος της χλωρίωσης, αλλά φθηνότερο από το όζον.

Χρησιμοποιήστε υπεριώδες φως μόνο μετά από καθαρισμό του νερού από μηχανικές εναιωρήσεις. Η θολότητα εμποδίζει τη διείσδυση των ακτίνων.

Η απόδοση της εγκατάστασης μειώνεται όταν εναποτίθενται ορυκτά άλατα στην επιφάνεια του λαμπτήρα. Καθαρίζονται μηχανικά ή δημιουργώντας όξινο περιβάλλον για το υγρό που περνά.

Επεξεργασία με υπερήχους

Η χρήση υπερήχων για την απολύμανση του νερού είναι μια σχετικά νέα τεχνική. Τα ηχητικά κύματα με συγκεκριμένη συχνότητα δημιουργούν κενά στο νερό με μεγάλη διαφορά πίεσης. Αυτή η πίεση σπάει τις μεμβράνες των βακτηριακών κυττάρων.

Η φύση του βακτηριοκτόνου αποτελέσματος και η αποτελεσματικότητα της απολύμανσης εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά των ηχητικών δονήσεων. Η έντασή τους παίζει ιδιαίτερο ρόλο.

Αυτή η θεραπεία είναι ασφαλής για τον άνθρωπο. Δεν αλλάζει τα χαρακτηριστικά του νερού, αλλά απαιτεί ακριβό εξοπλισμό. Ο εξοπλισμός πρέπει να συντηρείται περιοδικά και οι υπηρεσίες ειδικών δεν είναι επίσης φθηνές.

Ο υπέρηχος παράγεται από ειδική γεννήτρια. Μπορεί να είναι πιεζοηλεκτρικό ή μαγνητοσυσταλτικό.

Όταν χρησιμοποιείτε υπερήχους για να σκοτώσετε μικροοργανισμούς, θα πρέπει να θυμόμαστε ότι η χαμηλή συχνότητα ήχου ενισχύει την ανάπτυξη βακτηρίων. Είναι πολύ σημαντικό να ρυθμίσετε σωστά τη συσκευή.

Βρασμός

Η απλούστερη επιλογή για φυσική απολύμανση είναι το βράσιμο. Με τη βοήθειά του καταστρέφονται όλοι οι τύποι μικροοργανισμών. Εκτός από αυτά, κατά τον βρασμό αφαιρούνται από το νερό αντιβιοτικά, διαλυμένα αέρια και μειώνεται η σκληρότητα.

Η ευρεία βιομηχανική εφαρμογή αυτής της μεθόδου απολύμανσης είναι αδύνατη λόγω της υψηλής κατανάλωσης ενέργειας.

Συνδυασμένες μέθοδοι απολύμανσης

Για να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα της απολύμανσης του νερού, οι μέθοδοι χρησιμοποιούνται συνδυαστικά. Συνήθως οι μέθοδοι χωρίς αντιδραστήρια συνδυάζονται με αντιδραστήρια.

Ένα παράδειγμα τέτοιου αποτελέσματος είναι ο συνδυασμός επεξεργασίας με υπεριώδη ακτινοβολία που ακολουθείται από χλωρίωση. Η υπεριώδης ακτινοβολία σκοτώνει όλα τα πιθανά βακτήρια, τους ιούς και τα σπόρια τους και η χλωρίωση αποτρέπει την επαναμόλυνση. Ως αποτέλεσμα, όχι μόνο το νερό δεν μολύνεται με μικροοργανισμούς για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά και η ποσότητα των χρησιμοποιούμενων αντιδραστηρίων μειώνεται σημαντικά. Με τη μείωση της συγκέντρωσης του χλωρίου, μειώνεται επίσης η αρνητική επίδραση στο ανθρώπινο σώμα.

Υπάρχουν και άλλες επιλογές για συνδυασμένη απολύμανση. Έτσι το νερό εκτίθεται σε δύο φυσικές μεθόδους ταυτόχρονα: υπερήχους και υπεριώδη. Η έξοδος είναι ένας πλήρως απολυμασμένος όγκος υγρού. Υπάρχουν συσκευές που συνδυάζουν αυτές τις δύο μεθόδους.

Όποια επιλογή κι αν επιλεγεί, απαιτείται προκαταρκτική ανάλυση της βιολογικής μόλυνσης. Με βάση αυτό, επιλέγεται η δοσολογία των αντιδραστηρίων, η διάρκεια της έκθεσης και η ανάγκη για επιπλέον καθαρισμό. Στο σπίτι, οι ρυθμίσεις υπεριώδους θα είναι βέλτιστες.

Σχέδιο

Εισαγωγή.

1. Υγειονομικά προβλήματα απολύμανσης πόσιμου νερού.

2. Αντιδραστήρια (χημικές) μέθοδοι απολύμανσης του πόσιμου νερού.

2.1 Χλωρίωση.

2.1.2 Διοξείδιο του χλωρίου.

2.1.3 Υποχλωριώδες νάτριο.

2.2 Οζονισμός.

2.3 Άλλες μέθοδοι απολύμανσης νερού με αντιδραστήρια.

3. Φυσικές μέθοδοι απολύμανσης πόσιμου νερού.

3.1 Βρασμός.

3.2 Υπεριώδης ακτινοβολία.

3.3 Μέθοδος ηλεκτροπαλμού.

3.4 Απολύμανση με υπερήχους.

3.5 Απολύμανση με ακτινοβολία.

3.6 Άλλες φυσικές μέθοδοι.

4. Σύνθετη απολύμανση.

Συμπέρασμα.

Βιβλιογραφία.

Εισαγωγή

Ανάμεσα στους πολλούς κλάδους της σύγχρονης τεχνολογίας που στοχεύουν στη βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των ανθρώπων, στη βελτίωση των κατοικημένων περιοχών και στην ανάπτυξη της βιομηχανίας, η ύδρευση κατέχει μεγάλη και τιμητική θέση. Εξάλλου, το νερό είναι αναπόσπαστο μέρος όλων των ζωντανών οργανισμών, η ζωτική δραστηριότητα των οποίων είναι αδύνατη χωρίς νερό. Για τη φυσιολογική πορεία των φυσιολογικών διεργασιών στο ανθρώπινο σώμα και για τη δημιουργία ευνοϊκών συνθηκών διαβίωσης για τους ανθρώπους, η υγιεινή αξία του νερού είναι πολύ σημαντική. Προς το παρόν, παροχή νερού στον πληθυσμό Υψηλή ποιότηταέγινε πραγματικό πρόβλημα.

Το πρόβλημα της παροχής πόσιμου νερού επηρεάζει πολλές πτυχές της ζωής της ανθρώπινης κοινωνίας σε όλη την ιστορία της ύπαρξής της. Επί του παρόντος, αυτό είναι ένα κοινωνικό, πολιτικό, ιατρικό, γεωγραφικό, καθώς και μηχανικό και οικονομικό πρόβλημα. Περίπου το 5-6% της συνολικής κατανάλωσης νερού δαπανάται για πόσιμο και οικιακές ανάγκες του πληθυσμού, κοινόχρηστες εγκαταστάσεις, ιατρικά ιδρύματα, καθώς και για τις τεχνολογικές ανάγκες των επιχειρήσεων της βιομηχανίας τροφίμων. Τεχνικά δεν είναι δύσκολο να τροφοδοτηθεί μια τέτοια ποσότητα νερού, αλλά οι ανάγκες πρέπει να ικανοποιούνται με νερό συγκεκριμένης ποιότητας, το λεγόμενο πόσιμο νερό.

Το πόσιμο νερό είναι το νερό που πληροί τις καθιερωμένες κανονιστικές απαιτήσεις ως προς την ποιότητά του στη φυσική του κατάσταση ή μετά από επεξεργασία (καθαρισμός, απολύμανση) και προορίζεται για πόσιμο και οικιακές ανάγκες ενός ατόμου. Βασικές απαιτήσεις για την ποιότητα του πόσιμου νερού: να είναι ασφαλές από άποψη επιδημίας και ακτινοβολίας, να είναι αβλαβές σε χημική σύσταση, να έχει ευνοϊκές οργανοληπτικές ιδιότητες. Για την ικανοποίηση αυτών των απαιτήσεων, χρησιμοποιείται σήμερα μια ολόκληρη σειρά μέτρων για την προετοιμασία του πόσιμου νερού.

Φυσικά, στα ποτάμια και σε άλλα υδάτινα σώματα υπάρχει μια φυσική διαδικασία αυτοκαθαρισμού του νερού. Ωστόσο, προχωρά πολύ αργά. Τα ποτάμια εδώ και πολύ καιρό δεν μπορούν να αντιμετωπίσουν τις απορρίψεις λυμάτων και άλλες πηγές ρύπανσης. Αλλά το επίπεδο των βακτηριοκτόνων επιδράσεων στα λύματα συχνά υπερβαίνει τον κανόνα κατά χιλιάδες και εκατομμύρια φορές. Τα λύματα εισέρχονται σε ποτάμια και λίμνες και οι περισσότερες επιχειρήσεις ύδρευσης της πόλης παίρνουν το νερό τους από αυτά. Έτσι, οι υποχρεωτικές διαδικασίες για την παρασκευή του πόσιμου νερού είναι ο καθαρισμός και η απολύμανση των λυμάτων υψηλής ποιότητας.

Η απολύμανση του νερού είναι η διαδικασία καταστροφής των μικροοργανισμών που υπάρχουν εκεί. Κατά τη διαδικασία της πρωτογενούς επεξεργασίας νερού, διατηρείται έως και το 98% των βακτηρίων. Αλλά μεταξύ των υπολοίπων βακτηρίων, καθώς και μεταξύ των ιών, μπορεί να υπάρχουν παθογόνα (που προκαλούν ασθένειες) μικρόβια, η καταστροφή των οποίων απαιτεί ειδική επεξεργασία νερού - την απολύμανσή του.

Κατά την πλήρη επεξεργασία των επιφανειακών υδάτων, η απολύμανση είναι πάντα απαραίτητη και όταν χρησιμοποιούνται υπόγεια ύδατα, μόνο όταν οι μικροβιολογικές ιδιότητες του νερού της πηγής το απαιτούν. Αλλά στην πράξη, η χρήση τόσο των υπόγειων όσο και των επιφανειακών υδάτων για πόση είναι σχεδόν πάντα αδύνατη χωρίς απολύμανση.

1.Υγιεινές εργασίες απολύμανσης πόσιμου νερού

Το νερό των φυσικών πηγών παροχής πόσιμου νερού, κατά κανόνα, δεν πληροί τις υγειονομικές απαιτήσεις για πόσιμο νερό και απαιτεί προετοιμασία πριν από την παροχή στον πληθυσμό - καθαρισμό και απολύμανση.

Ο καθαρισμός του νερού, συμπεριλαμβανομένης της διαύγασης και του αποχρωματισμού του, είναι το πρώτο στάδιο στην προετοιμασία του πόσιμου νερού. Ως αποτέλεσμα, αιωρούμενα στερεά, αυγά ελμινθών και σημαντικό μέρος μικροοργανισμών απομακρύνονται από το νερό. Όμως ορισμένα παθογόνα βακτήρια και ιοί διεισδύουν μέσω των εγκαταστάσεων επεξεργασίας και περιέχονται σε φιλτραρισμένο νερό. Για τη δημιουργία ενός αξιόπιστου και διαχειρίσιμου φραγμού στην πιθανή μετάδοση εντερικών λοιμώξεων και άλλων εξίσου επικίνδυνων ασθενειών μέσω του νερού, χρησιμοποιείται απολύμανση νερού, δηλ. καταστροφή ζωντανών και μολυσματικών παθογόνων μικροοργανισμών - βακτηρίων και ιών. Άλλωστε, η μικροβιολογική μόλυνση του νερού είναι που κατέχει την πρώτη θέση στην εκτίμηση του βαθμού κινδύνου για την ανθρώπινη υγεία. Σήμερα έχει αποδειχθεί ότι ο κίνδυνος ασθενειών από παθογόνους μικροοργανισμούς που υπάρχουν στο νερό είναι χιλιάδες φορές μεγαλύτερος από ό,τι όταν το νερό είναι μολυσμένο με χημικές ενώσεις διαφόρων φύσεων. Ως εκ τούτου, η απολύμανση στα όρια που πληρούν τα καθιερωμένα πρότυπα υγιεινής είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την απόκτηση πόσιμου νερού.

Στην πρακτική της δημοτικής παροχής νερού, χρησιμοποιούνται αντιδραστήρια (χλωρίωση, οζονισμός, έκθεση σε παρασκευάσματα αργύρου), μη αντιδραστήρια (υπεριώδεις ακτίνες, έκθεση σε παλμικές ηλεκτρικές εκκενώσεις, ακτίνες γάμμα κ.λπ.) και συνδυασμένες μέθοδοι απολύμανσης νερού. Στην πρώτη περίπτωση, το επιθυμητό αποτέλεσμα επιτυγχάνεται με την εισαγωγή βιολογικά ενεργών χημικών ενώσεων στο νερό. Οι μέθοδοι απολύμανσης χωρίς αντιδραστήρια περιλαμβάνουν την επεξεργασία του νερού από φυσικές επιδράσεις. Και σε συνδυασμένες μεθόδους, χρησιμοποιούνται χημικά και φυσικά αποτελέσματα ταυτόχρονα.

Κατά την επιλογή μιας μεθόδου απολύμανσης, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ο κίνδυνος για την ανθρώπινη υγεία από υπολειμματικές ποσότητες βιολογικών δραστικές ουσίεςχρησιμοποιείται για απολύμανση ή σχηματίζεται στη διαδικασία απολύμανσης, δυνατότητα αλλαγής φυσικός Χημικές ιδιότητεςνερό (για παράδειγμα, ο σχηματισμός ελεύθερων ριζών). Σημαντικά χαρακτηριστικά της μεθόδου απολύμανσης είναι επίσης η αποτελεσματικότητά της σε σχέση με διάφορους τύπους μικροπληθυσμού νερού, η εξάρτηση της επίδρασης από τις περιβαλλοντικές συνθήκες.

Με χημικές μεθόδους απολύμανσης πόσιμου νερού, για να επιτευχθεί σταθερό απολυμαντικό αποτέλεσμα, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί σωστά η δόση του εγχυόμενου αντιδραστηρίου και να διασφαλιστεί επαρκής διάρκεια επαφής του με το νερό. Η δόση του αντιδραστηρίου προσδιορίζεται με δοκιμαστικές μεθόδους απολύμανσης ή υπολογισμού. Για να διατηρηθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα στις χημικές μεθόδους απολύμανσης του πόσιμου νερού, η δόση του αντιδραστηρίου υπολογίζεται με μια περίσσεια (υπολειμματικό χλώριο, υπολειπόμενο όζον), η οποία εγγυάται την καταστροφή των μικροοργανισμών που εισέρχονται στο νερό για κάποιο χρονικό διάστημα μετά την απολύμανση.

Με τις φυσικές μεθόδους, είναι απαραίτητο να φέρουμε σε μια μονάδα όγκου νερού μια δεδομένη ποσότητα ενέργειας, που ορίζεται ως το γινόμενο της έντασης της έκθεσης (ισχύς ακτινοβολίας) με το χρόνο επαφής.

Υπάρχουν άλλοι περιορισμοί στη χρήση μιας ή άλλης μεθόδου απολύμανσης νερού. Αυτοί οι περιορισμοί, καθώς και τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των μεθόδων απολύμανσης, θα συζητηθούν λεπτομερώς παρακάτω.

2.Αντιδραστήριο (χημικές) μέθοδοι απολύμανσης του πόσιμου νερού

2.1 Χλωρίωση

Η πιο κοινή και αποδεδειγμένη μέθοδος απολύμανσης νερού είναι η πρωτογενής χλωρίωση. Επί του παρόντος, το 98,6% του νερού απολυμαίνεται με αυτή τη μέθοδο. Ο λόγος για αυτό είναι η αυξημένη απόδοση της απολύμανσης του νερού και η αποτελεσματικότητα της τεχνολογικής διαδικασίας σε σύγκριση με άλλες υπάρχουσες μεθόδους. Η χλωρίωση επιτρέπει όχι μόνο τον καθαρισμό του νερού από ανεπιθύμητες οργανικές και βιολογικές ακαθαρσίες, αλλά και την πλήρη απομάκρυνση των διαλυμένων αλάτων σιδήρου και μαγγανίου. Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι η ικανότητά της να διασφαλίζει τη μικροβιολογική ασφάλεια του νερού κατά τη μεταφορά του στον χρήστη λόγω των επιπτώσεων.

Ένα σημαντικό μειονέκτημα της χλωρίωσης είναι η παρουσία ελεύθερου χλωρίου στο επεξεργασμένο νερό, το οποίο επιδεινώνει τις οργανοληπτικές του ιδιότητες και προκαλεί τον σχηματισμό πλευρικών ενώσεων που περιέχουν αλογόνο (HCC). Τα περισσότερα από τα GSS είναι τριαλομεθάνια (THM) - χλωροφόρμιο, διχλωροβρωμομεθάνιο, διβρωμοχλωρομεθάνιο και βρωμοφόρμιο. Ο σχηματισμός τους οφείλεται στην αλληλεπίδραση ενεργών ενώσεων χλωρίου με οργανικές ουσίες φυσικής προέλευσης. Αυτή η διαδικασία επεκτείνεται χρονικά έως και αρκετές δεκάδες ώρες και η ποσότητα του THM που σχηματίζεται, ενώ άλλα πράγματα είναι ίσα, είναι τόσο μεγαλύτερη, όσο υψηλότερο είναι το pH του νερού. Για την εξάλειψη των ακαθαρσιών, απαιτείται πρόσθετος καθαρισμός του νερού στα φίλτρα άνθρακα. Επί του παρόντος, οι μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις για ουσίες που είναι υποπροϊόντα χλωρίωσης καθορίζονται σε διάφορες ανεπτυγμένες χώρες στην περιοχή από 0,06 έως 0,2 mg/l και αντιστοιχούν στις σύγχρονες επιστημονικές ιδέες σχετικά με τον βαθμό κινδύνου για την υγεία τους.

Για τη χλωρίωση του νερού χρησιμοποιούνται ουσίες όπως το ίδιο το χλώριο (υγρό ή αέριο), το διοξείδιο του χλωρίου και άλλες ουσίες που περιέχουν χλώριο.

2.1.1 Χλώριο

Το χλώριο είναι η πιο κοινή από όλες τις ουσίες που χρησιμοποιούνται για την απολύμανση του πόσιμου νερού. Αυτό οφείλεται στην υψηλή απόδοση, την απλότητα του χρησιμοποιούμενου τεχνολογικού εξοπλισμού, το χαμηλό κόστος του αντιδραστηρίου που χρησιμοποιείται - υγρό ή αέριο χλώριο - και τη σχετική ευκολία συντήρησης.

Μια πολύ σημαντική και πολύτιμη ιδιότητα της χρήσης χλωρίου είναι η επίδρασή του. Εάν η ποσότητα του χλωρίου λαμβάνεται με μια ορισμένη υπολογισμένη περίσσεια, έτσι ώστε μετά τη διέλευση από τη μονάδα επεξεργασίας, το νερό να περιέχει 0,3–0,5 mg / l υπολειπόμενου χλωρίου, τότε δεν υπάρχει δευτερεύουσα ανάπτυξη μικροοργανισμών στο νερό.

Ωστόσο, το χλώριο είναι μια ισχυρή τοξική ουσία που απαιτεί ειδικά μέτρα ασφαλείας κατά τη μεταφορά, αποθήκευση και χρήση του. μέτρα για την πρόληψη καταστροφικών συνεπειών σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης. Επομένως, υπάρχει συνεχής αναζήτηση αντιδραστηρίων που συνδυάζουν τις θετικές ιδιότητες του χλωρίου και δεν έχουν τα μειονεκτήματά του.

Ταυτόχρονα με την απολύμανση του νερού συμβαίνουν αντιδράσεις οξείδωσης οργανικών ενώσεων, στις οποίες σχηματίζεται χλώριο στο νερό. ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ, τα οποία είναι ιδιαίτερα τοξικά, μεταλλαξιογόνα και καρκινογόνα. Ο επακόλουθος καθαρισμός του νερού σε ενεργό άνθρακα δεν μπορεί πάντα να αφαιρέσει αυτές τις ενώσεις. Εκτός από το ότι γίνονται μολυντές του πόσιμου νερού, αυτά τα εξαιρετικά ανθεκτικά οργανοχλωρίδια προκαλούν ρύπανση των κατάντη ποταμών όταν διέρχονται από το σύστημα ύδρευσης και αποχέτευσης.

Η παρουσία πλευρικών ενώσεων στο νερό είναι ένα από τα μειονεκτήματα της χρήσης αερίου καθώς και υγρού χλωρίου (Cl2) ως απολυμαντικό.

2.1.2 Διοξείδιο του χλωρίου

Επί του παρόντος, προτείνεται επίσης η χρήση διοξειδίου του χλωρίου (ClO 2 ) για την απολύμανση του πόσιμου νερού, το οποίο έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως: υψηλότερη βακτηριοκτόνο και αποσμητική δράση, απουσία οργανοχλωρικών ενώσεων στα προϊόντα επεξεργασίας, βελτίωση της οργανοληπτικές ιδιότητες του νερού και η απουσία ανάγκης μεταφοράς υγρού χλωρίου. Ωστόσο, το διοξείδιο του χλωρίου είναι ακριβό και πρέπει να παράγεται τοπικά χρησιμοποιώντας μάλλον πολύπλοκη τεχνολογία. Η εφαρμογή του είναι πολλά υποσχόμενη για εγκαταστάσεις σχετικά μικρής παραγωγικότητας.

Η επίδραση του ClO2 στην παθογόνο χλωρίδα δεν οφείλεται μόνο στην υψηλή περιεκτικότητα σε απελευθερωμένο χλώριο κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, αλλά και στο προκύπτον ατομικό οξυγόνο. Αυτός ο συνδυασμός είναι που κάνει το διοξείδιο του χλωρίου πιο ισχυρό απολυμαντικό. Επιπλέον, δεν αλλοιώνει τη γεύση και τη μυρωδιά του νερού. Ο περιοριστικός παράγοντας στη χρήση αυτού του απολυμαντικού μέχρι πρόσφατα ήταν η αυξημένη εκρηκτικότητα, που δυσκόλεψε την παραγωγή, τη μεταφορά και την αποθήκευση του. Ωστόσο σύγχρονες τεχνολογίεςκαθιστούν δυνατή την εξάλειψη αυτού του μειονεκτήματος με την παραγωγή διοξειδίου του χλωρίου απευθείας στο σημείο χρήσης.

Κατά την εκτέλεση του καθαρισμού του νερού, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε μεθόδους απολύμανσης που εξαλείφουν τον κίνδυνο παθογόνων βακτηρίων που παραμένουν σε αυτό μετά τη διήθηση και την πήξη. Τα κυριότερα είναι: η χλωρίωση, ο οζονισμός, η χρήση αλάτων βαρέων μετάλλων και φυσικές μέθοδοι επιρροής (υπερηχογράφημα και υπεριώδης). Οι μεγάλες εγκαταστάσεις καθαρισμού χρησιμοποιούν χλωρίωση και καθαρισμό με ουσίες που περιέχουν χλώριο. Ωστόσο, είναι αυτή η μέθοδος αποτελεσματική και ασφαλής;

Χρήση χλωρίου και ουσιών που το περιέχουν

Η ουσία αυτής της μεθόδου απολύμανσης νερού είναι η δημιουργία συνθηκών για την εμφάνιση χημικών αντιδράσεων τύπου οξειδοαναγωγής. Υπό τη δράση του χλωρίου σε οργανικές ενώσεις, ο μεταβολισμός των βακτηριακών κυττάρων διαταράσσεται, γεγονός που οδηγεί στο θάνατό τους.

Η αποτελεσματικότητα του αντιδραστηρίου εξαρτάται από την παρουσία ελεύθερου ή συνδυασμένου χλωρίου στη σύνθεσή του, καθώς και από τη συγκέντρωσή του. Η καλύτερη επιλογή θεωρείται ότι είναι η σύμπτωση της ποσότητας του αντιδραστηρίου με τη συγκέντρωση βακτηρίων, η οποία θα οδηγήσει στην πλήρη οξείδωση όλων των ακαθαρσιών διαφόρων προελεύσεων. Εάν το χλώριο χρησιμοποιείται υπερβολικά, εμφανίζονται νιφάδες και σβώλοι στο νερό, που σχηματίζονται από την προσρόφηση αιωρούμενων στερεών. Ως αποτέλεσμα, αποδεικνύεται ότι τα βακτήρια και τα μικρόβια στο εσωτερικό τους παρέμειναν σε προστατευμένη, ανέγγιχτη κατάσταση, κάτι που είναι απαράδεκτο.

Κατά τη διαδικασία της απολύμανσης του νερού, συμβαίνει η καταστροφή, η αποσύνθεση ή η ανοργανοποίηση των ακαθαρσιών. Εάν υπάρχουν διαλυτά και αδιάλυτα στοιχεία στα απόβλητα, ενδέχεται να εμφανιστούν δυσάρεστες οσμές κατά τη διάρκεια της αντίδρασης λόγω της αποσύνθεσης προϊόντων που περιέχουν χλώριο, καθώς και οργανικών ουσιών και οργανισμών. Οι φαινόλες και οι αρωματικές ενώσεις θεωρούνται οι πιο δυσάρεστες, αφού η γεύση του νερού αλλάζει όταν υπάρχουν μόνο στο ένα δέκατο εκατομμυριοστό μέρος. Η κατάσταση μπορεί να επιδεινωθεί ακόμη περισσότερο με την αύξηση της θερμοκρασίας με τη μορφή μιας επίμονης οσμής.

Τα συστατικά που περιέχουν χλώριο βοηθούν επίσης στο φιλτράρισμα και τη διαύγαση των λυμάτων:

1. Το υποχλωριώδες οξύ είναι ασθενές και ως εκ τούτου η δράση του πρέπει να διασφαλίζεται από τη δραστηριότητα περιβάλλονκαι τον κατάλληλο τύπο χημικής αντίδρασης.
2. Το διοξείδιο του χλωρίου έχει το μεγαλύτερο ενδιαφέρον για την απολύμανση, καθώς οι φαινόλες δεν σχηματίζονται μετά την επεξεργασία και, κατά συνέπεια, είναι εγγυημένη η απουσία δυσάρεστης οσμής.

Για να αποφευχθεί η εμφάνιση οσμής και γεύσης του νερού, γίνεται χλωρίωση με αμμωνία. Στη διαδικασία της υδρόλυσης των χλωραμινών, λόγω του αργού ρυθμού της αντίδρασης, εκδηλώνεται η αντιβακτηριδιακή ιδιότητα.

Ωστόσο, παρά όλα τα πλεονεκτήματα της χλωρίωσης, αυτή η μέθοδος έχει ένα σοβαρό μειονέκτημα, το οποίο είναι η έλλειψη πλήρους στειρότητας του νερού. Τα βακτήρια που σχηματίζουν σπόρους και ορισμένοι τύποι επικίνδυνων ιών παραμένουν στο νερό σε μεμονωμένες ποσότητες. Για την καταστροφή τους, είναι απαραίτητο να αυξηθεί σημαντικά η συγκέντρωση του χλωρίου και ο χρόνος επαφής.

Οζονισμός νερού

Η μέθοδος του οζονισμού συνίσταται στην υψηλή διάχυση του όζοντος μέσω του κελύφους των μικροοργανισμών που είναι διαλυμένοι στο νερό, ακολουθούμενη από την οξείδωση και τον θάνατό τους. Διαθέτοντας υψηλή αντιβακτηριακή δράση, το όζον είναι σε θέση να καταστρέψει τα παθογόνα βακτήρια πολλές φορές πιο γρήγορα από το χλώριο υπό άλλες ίδιες συνθήκες. Η μέγιστη αποτελεσματικότητα επιτυγχάνεται με την καταστροφή των φυτικών βακτηρίων. Οι μικροοργανισμοί που σχηματίζουν σπόρους παρουσιάζουν υψηλή αντοχή και καταστρέφονται πολύ χειρότερα.

Ένα σημαντικό σημείο σε αυτή τη μέθοδο είναι η επιλογή των συγκεντρώσεων του όζοντος στο νερό, καθώς καθορίζει άμεσα ποια βακτήρια θα καταστραφούν και ποια όχι. Για παράδειγμα, για να σκοτωθούν τα μύδια ζέβρας, απαιτείται δόση 3 mg / l, η οποία είναι απολύτως ασφαλής για τη συνεχιζόμενη ύπαρξη ακάρεων και χιρομονίδων. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να χημική σύνθεσηνερό και τον προσδιορισμό των τύπων των μικροοργανισμών που βρίσκονται σε αυτό, δηλαδή του βαθμού ρύπανσης του νερού. Συνήθως η δόση κυμαίνεται από 0,5-4,0 mg/L.

Ο βαθμός απολύμανσης και διαύγασης του νερού από το όζον επιδεινώνεται σημαντικά με την αυξημένη θολότητα. Ωστόσο, ο βαθμός καθαρισμού είναι πρακτικά ανεξάρτητος από τη θερμοκρασία του νερού.

Μεταξύ των πλεονεκτημάτων της μεθόδου είναι τα ακόλουθα:

1. Βελτίωση της γεύσης του νερού και πλήρης απουσία πρόσθετων χημικά δραστικών ουσιών ή των ενώσεων τους.
2. Δεν χρειάζονται πρόσθετες ενέργειες σε περίπτωση υπέρβασης της συγκέντρωσης του όζοντος, όπως, για παράδειγμα, στην περίπτωση της χλωρίωσης.
3. Δυνατότητα δημιουργίας όζοντος λόγω χημικής αντίδρασης απευθείας σε υδατικό διάλυμα ή με τη βοήθεια οζονιστών.

Κρίνοντας από τα παραπάνω, η μέθοδος είναι ασφαλής και αποτελεσματική, αλλά η ευρεία χρήση της στον καθαρισμό έχει γίνει η ανάγκη χρήσης μεγάλης ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και η πολυπλοκότητα της τεχνικής υλοποίησης.

Η χρήση ιόντων αργύρου

Η απολύμανση του νερού με χρήση ιόντων αργύρου βασίζεται σε αναδυόμενες χημικές διεργασίες που δεν είναι πλήρως κατανοητές. Ωστόσο, έχουν διατυπωθεί οι ακόλουθες υποθέσεις:

1. Τα ιόντα διαταράσσουν τον μεταβολισμό των βακτηρίων με το εξωτερικό περιβάλλον, γεγονός που οδηγεί στο θάνατό τους.
2. Τα ιόντα, λόγω της προσρόφησης στην επιφάνεια των μικροοργανισμών, επιτελούν καταλυτικό ρόλο και οξειδώνουν το πλάσμα παρουσία οξυγόνου.
3. Τα ιόντα διεισδύουν στο εσωτερικό του επιβλαβούς κυττάρου και συνδέονται αξιόπιστα με το πρωτόπλασμα, διαταράσσοντας τη λειτουργικότητά του και έτσι το καταστρέφουν.

Ο ρυθμός μιας χημικής αντίδρασης αυξάνεται με την αύξηση της συγκέντρωσης των αντιδρώντων και την αύξηση της θερμοκρασίας του μέσου. Όταν θερμαίνεται κατά 10 0, ο ρυθμός αντίδρασης αυξάνεται αρκετές φορές μετά από μια ορισμένη χρονική περίοδο. Επομένως, η πλήρης απολύμανση με τη βέλτιστη ταχύτητα και στο συντομότερο δυνατό χρόνο επιτυγχάνεται με θέρμανση σε ένα ορισμένο επίπεδο θερμοκρασίας, το οποίο εξαρτάται από τον βαθμό μόλυνσης.

Επίσης, ο μεταλλικός άργυρος χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό του νερού, καθώς περιέχει ιόντα αργύρου με μικρή συγκέντρωση, τα οποία λειτουργούν ως καθαρισμός. Η συσσώρευσή τους διεγείρεται από την παρουσία αυξημένης περιοχής επαφής με μεταλλικό ασήμι. Επομένως, όταν χρησιμοποιείται αυτή η μέθοδος, επιτυγχάνεται αύξηση της επιφάνειας επαφής λόγω εναπόθεσης σε υλικό με ανεπτυγμένη περιοχή, μέσω της οποίας διέρχεται νερό.

Τεχνικά, αυτή η μέθοδος εφαρμόζεται με τη δημιουργία ηλεκτρολυτικών διεργασιών, όταν το ασήμι λειτουργεί ως υλικό ανόδου. Με την προσαρμογή των ηλεκτρικών παραμέτρων, είναι δυνατό να επιτευχθεί η επιθυμητή συγκέντρωση ιόντων και να ελεγχθεί η πορεία της διαδικασίας απολύμανσης του νερού με υψηλή ακρίβεια. Για την ακριβή δόση ιόντων αργύρου, χρησιμοποιούνται ιονιστές. Η συγκέντρωση ρυθμίζεται με εκτίμηση της περιεκτικότητας σε άλατα, τα οποία είναι η αιτία της αλλαγής δυναμικού μεταξύ των ηλεκτροδίων. Ως εκ τούτου, το "ασημένιο νερό" παρασκευάζεται ξεχωριστά.

Όταν συγκρίνουν τη μέθοδο ιονισμού αργύρου με τη χλωρίωση, οι επιστήμονες ξεχωρίζουν την πρώτη επειδή είναι σε θέση να σκοτώνει βακτήρια και μικροοργανισμούς πιο αποτελεσματικά. Ωστόσο, είναι αρκετά δύσκολο γι 'αυτόν να αντιμετωπίσει ορισμένα είδη βακτηρίων, για παράδειγμα, coli (E. coli). Είναι το πιο σταθερό και επομένως, από την παρουσία του στο διάλυμα, μπορεί κανείς να κρίνει ποιοτικά τον βαθμό καθαρισμού του νερού. Όπως και με τον οζονισμό, ο ρυθμός καθαρισμού επηρεάζεται από τη θολότητα του διαλύματος και την ποσότητα των αιωρούμενων σωματιδίων.

Απολύμανση νερού με υπερηχητικά κύματα

Η απολύμανση με υπερήχους βασίζεται στη δημιουργία ελαστικών κυμάτων των οποίων η συχνότητα ξεπερνά τα 20 kHz και έχει συγκεκριμένη ένταση. Αλλάζουν τις ιδιότητες του υγρού και καταστρέφουν οργανική ύληαυξάνοντας την πίεση που τα περιβάλλει κατά 10 5 ατμόσφαιρες (φαινόμενο σπηλαίωσης). Δηλαδή, ο θάνατος των βακτηρίων δεν συμβαίνει λόγω της συνεχιζόμενης χημικής αντίδρασης, αλλά λόγω μηχανικής καταστροφής, προκαλώντας τη διάσπαση του πρωτεϊνικού συστατικού του πρωτοπλάσματος. Οι πιο ευάλωτοι είναι οι μονοκύτταροι μικροοργανισμοί, οι μονογενετικοί φλύκταινες, καθώς και οι μεγαλύτεροι οργανισμοί που μολύνουν το νερό.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι δημιουργίας ακτινοβολίας:

1. Πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο. Όταν δημιουργείται ένα ηλεκτρικό πεδίο, οι κρύσταλλοι χαλαζία είναι σε θέση να παραμορφώνονται και να εκπέμπουν υπερηχητικά κύματα. Πλάκες χαλαζία του ίδιου πάχους και συγκεκριμένου σχήματος χρησιμοποιούνται, γυαλίζονται και εφαρμόζονται σφιχτά και στις δύο πλευρές μιας χοντρής χαλύβδινης πλάκας. Όταν εφαρμόζεται ρεύμα σε μια τεράστια πλάκα σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, εκπέμπει υπερήχους.
2. μαγνητοσυσπαστικό αποτέλεσμα. Με βάση τη μαγνήτιση σιδηρομαγνητικών αντικειμένων υπό τη δράση του μαγνητικό πεδίο, αλλάζοντας τις γεωμετρικές διαστάσεις και τον όγκο τους, ακολουθούμενη από μια μετατόπιση στην κεντρική γραμμή. Το αποτέλεσμα εξαρτάται από τη γωνία εφαρμογής του πεδίου σε σχέση με τον άξονα του κρυστάλλου, αν μιλάμε για έναν μόνο κρύσταλλο. Με τη μέτρηση του επιπέδου του υπερήχου, αυτή η μέθοδος είναι πιο αποτελεσματική από την πρώτη.

Στη διάρκεια εργαστηριακή έρευναδιαπιστώθηκε ότι ο υπέρηχος είναι ικανός να καταστρέψει περισσότερο από το 95% της Escherichia coli σε έως και δύο λεπτά. Ωστόσο, θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι μαζί με τα επιβλαβή βακτήρια, συμβαίνει και η καταστροφή των ωφέλιμων. Ειδικότερα, διαπιστώθηκε παραβίαση της χλωρίδας και πανίδας του θαλάσσιου πλαγκτού. Δηλαδή, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η μέθοδος είναι πολύ αποτελεσματική, αλλά το νερό χάνει τις ιδιότητές του όταν εκτίθεται σε αυτό. ευεργετικά χαρακτηριστικά, που είναι και το βασικό του μειονέκτημα.

Θερμική επεξεργασία

Η μέθοδος βασίζεται στο βραστό νερό ανεβάζοντας τη θερμοκρασία πάνω από 100 0 C. Μια αρκετά αποτελεσματική μέθοδος απολύμανσης του νερού, αλλά αργή σε σύγκριση με άλλες μεθόδους και απαιτεί σημαντικό ενεργειακό κόστος για θέρμανση. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται μόνο σε περιπτώσεις όπου ο όγκος του νερού είναι ελάχιστος. Είναι απλό και δεν απαιτεί ειδικές δεξιότητες και γνώσεις, επομένως έχει γίνει ευρέως διαδεδομένο για την απόκτηση μικρών ποσοτήτων πόσιμου νερού σε καντίνες, νοσοκομεία κ.λπ. Λόγω του όγκου και της οικονομικής του σκοπιμότητας, δεν χρησιμοποιείται σε βιομηχανική ή μικρή κλίμακα.

Μεταξύ των ελλείψεων, μπορεί κανείς να ξεχωρίσει το γεγονός ότι η θερμική επεξεργασία του νερού δεν είναι σε θέση να αφαιρέσει τα παθογόνα σπόρια. Επομένως, αυτή η μέθοδος δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απολύμανση υδατικών διαλυμάτων με άγνωστη χημική σύσταση.

λάμπες UV

Η απολύμανση με υπεριώδη ακτινοβολία επιτυγχάνεται με τη χρήση ακτίνων με μήκος κύματος στην περιοχή 2000-2950 A, οι οποίες αλλάζουν το σχήμα των βακτηρίων, καταστρέφοντάς τα εντελώς. Το αποτέλεσμα εξαρτάται από την ενέργεια που μεταδίδεται από την ακτινοβολία, την περιεκτικότητα σε αιωρούμενη ύλη στο διάλυμα, τον αριθμό των μικροοργανισμών, τη θολότητα και την ικανότητα απορρόφησης του υδάτινου περιβάλλοντος. Επομένως, είναι σύνηθες να γίνεται διάκριση μεταξύ τέτοιων βαθμών επίδρασης της έκθεσης στην ακτινοβολία:

1. Μια ασφαλής δόση ακτινοβολίας που δεν σκοτώνει τα βακτήρια.
2. Η ελάχιστη δόση που προκαλεί το θάνατο μέρους των βακτηρίων ενός συγκεκριμένου είδους. Ωστόσο, τα βακτήρια που ήταν σε ηρεμία αρχίζουν να αναπτύσσονται ενεργά και να πολλαπλασιάζονται σε ένα ειδικά διεγερμένο περιβάλλον. Με παρατεταμένη έκθεση, πεθαίνουν.
3. Πλήρης δόση, που οδηγεί σε απολύμανση νερού.

Το E. coli είναι το πιο ανθεκτικό στην υπεριώδη ακτινοβολία. Επομένως, από την ποσότητα τους, είναι δυνατός ο ποιοτικός προσδιορισμός του βαθμού απολύμανσης του νερού απουσία βακτηρίων που σχηματίζουν σπόρους. Στην παρουσία τους, το κριτήριο για την καθαρότητα του νερού είναι η εμφάνιση αντοχής στην ακτινοβολία βακτηρίων που σχηματίζουν σπόρια.

Πηγές υπεριώδους ακτινοβολίας είναι οι λαμπτήρες υδραργύρου, αργού-υδράργυρου ή υδραργύρου-χαλαζία. Η αποτελεσματικότητα και η σκοπιμότητα της εφαρμογής τους εξαρτάται άμεσα από τον συντελεστή απορρόφησης. Οι λαμπτήρες με χαμηλή πίεση έχουν μέγιστη βακτηριακή επίδραση, αλλά έχουν ισχύ έως και 30 W και με υψηλή πίεση, μικρότερο αποτέλεσμα, αλλά αυξημένη ισχύ.

Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου είναι:

1. Δεν χρειάζεται να χρησιμοποιηθούν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητες του νερού ή η χρήση αντιδραστηρίων.
2. Χωρίς καθίζηση ή ακαθαρσίες.
3. Συνοχή χρώματος και γεύσης νερού, καθώς και απουσία ξένων οσμών.
4. Ευκολία υλοποίησης.

Δηλαδή, η μέθοδος UV είναι η πιο ασφαλής και αποτελεσματική στη διαδικασία απολύμανσης του νερού και στερείται παντελώς των μειονεκτημάτων όλων των παραπάνω μεθόδων. Ωστόσο, πρέπει να προ-καθαριστεί πριν από τη χρήση για να μειωθούν οι ακαθαρσίες.

Εάν είναι απαραίτητο να καθαρίσετε το νερό με απολύμανση, θα πρέπει να επικοινωνήσετε με επαγγελματίες που θα είναι σε θέση να αξιολογήσουν τη σύνθεση και να επιλέξουν σωστά τα περισσότερα αποτελεσματικές μεθόδους. Η εταιρεία EGA θα μπορεί να εκπληρώσει τα καθήκοντα που της έχουν ανατεθεί όσο το δυνατόν συντομότεραχάρη στις συντονισμένες ενέργειες μιας ομάδας έμπειρων επαγγελματιών. Ως αποτέλεσμα, το νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ασφάλεια ως πόσιμο νερό.

βίντεο

Η απολύμανση και η απολύμανση του νερού είναι μία και η ίδια διαδικασία. Αποσκοπεί στην πλήρη ή μερική καταστροφή ιών, βακτηρίων που περιέχονται στο υγρό, καθαρισμό του από σκόνη, υπολείμματα κ.λπ. Σκοπός της εκδήλωσης είναι η προστασία των ανθρώπων από ιογενείς και μολυσματικές ασθένειες, τροφικές δηλητηριάσεις και ελμινθική εισβολή. Στο άρθρο, θα σας παρουσιάσουμε διάφορες μεθόδους απολύμανσης νερού - παραδοσιακές και καινοτόμες, βιομηχανικές και κατάλληλες για χρήση στο πεδίο.

Μέθοδοι καθαρισμού

Πρώτα απ 'όλα, σημειώνουμε το γεγονός ότι ο πλήρης καθαρισμός όλων των στοιχείων που περιέχονται σε αυτό (συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων) θα καταστήσει το υγρό εντελώς ακατάλληλο για πόση και μαγείρεμα. Γι' αυτό είναι απαραίτητο να επιλέξετε σωστά τη μέθοδο απολύμανσης του νερού, για να είστε σίγουροι για την υψηλής ποιότητας εφαρμογή της.

Η απολύμανση πρέπει πάντα να προηγείται από χημική και βιολογική εξέταση του υγρού. Με βάση τα αποτελέσματά του, επιλέγεται μία από τις μεθόδους απολύμανσης:

• Χημικό, αντιδραστήριο.
• Σε συνδυασμό.
• Χωρίς αντιδραστήριο, φυσικό.

Κάθε ένα από αυτά είναι ένας τρόπος απολύμανσης του νερού, αλλά σύμφωνα με τη δική του συγκεκριμένη μέθοδο. Για παράδειγμα, η χημική είναι η έκθεση με τη βοήθεια πηκτικών αντιδραστηρίων, οι φυσικές μέθοδοι είναι η έκθεση χωρίς αντιδραστήρια. Υπάρχουν και καινοτόμες, τις οποίες σίγουρα θα αναλύσουμε σε όλη την ύλη.

Είναι ενδιαφέρον να χρησιμοποιείτε συνδυασμένες μεθόδους - αυτή είναι η χρήση τόσο του φυσικού όσο και του χημικού καθαρισμού εναλλάξ. Θεωρείται σήμερα το πιο αποτελεσματικό στην απολύμανση - όχι μόνο σας επιτρέπει να απαλλαγείτε από τα βακτήρια, αλλά βοηθά επίσης να αποτρέψετε την επανειλημμένη επίσκεψή τους. Η χρήση πολλών μεθόδων απολύμανσης νερού αποτελεί επίσης εγγύηση για τον καθαρισμό του από μέγιστος αριθμόςΡύποι.

Χημικές μέθοδοι

Συγκεκριμένα, πρόκειται για την επεξεργασία ενός υγρού με διάφορες ουσίες - χημικά πηκτικά. Η πιο κοινή:

• χλώριο;
• όζο;
• υποχλωριώδες νάτριο;
• ιόντα μετάλλων κ.λπ.

Η αποτελεσματικότητα αυτών των μεθόδων απολύμανσης του πόσιμου νερού εξαρτάται από την ακριβέστερα προσδιορισμένη δόση του αντιδραστηρίου δράσης, από τον κατάλληλο χρόνο επαφής του με το υγρό που πρόκειται να καθαριστεί.

Η κατάλληλη δοσολογία καθορίζεται τόσο από το σύστημα υπολογισμού όσο και από τη δοκιμαστική απολύμανση, μετά την οποία το νερό λαμβάνεται για ανάλυση. Είναι σημαντικό να μην κάνετε λάθος υπολογισμούς με την έννοια ότι μια μικρή δόση χημικών αντιδραστηρίων όχι μόνο είναι ανίσχυρη έναντι ιών και λοιμώξεων, αλλά μπορεί επίσης να βοηθήσει στην αύξηση της δραστηριότητάς τους. Για παράδειγμα, το ίδιο όζον σε μικρές ποσότητες σκοτώνει μόνο ένα μέρος των βακτηρίων, απελευθερώνοντας ειδικές ενώσεις που αφυπνίζουν τους αδρανείς μικροοργανισμούς, διεγείροντάς τους να επιταχύνουν την αναπαραγωγή.

Ως εκ τούτου, η δόση υπολογίζεται πάντα σε υπέρβαση. Αλλά ένα πράγμα - τρόποι και άλλο πράγμα - το ποτό. Η περίσσεια πρέπει, στην τελευταία περίπτωση, να είναι τέτοια ώστε να μην προκαλεί δηλητηρίαση απολυμαντικών σε άτομα που καταναλώνουν το υγρό.

Σας προσκαλούμε να μάθετε περισσότερα για τη χημική μέθοδο.

Χλωρίωση

Αν ρωτήσετε τους κατοίκους της πόλης: «Υποδείξτε τον πιο εύκολο τρόπο απολύμανσης του νερού», πολλοί θα παρατηρήσουν αμέσως τη χλωρίωση. Και για καλό λόγο - ως μέθοδος απολύμανσης, είναι πολύ συνηθισμένο στη Ρωσία. Αυτό εξηγείται από τα αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα της χλωρίωσης:

• Εύκολο στη χρήση και στη συντήρηση.
• Χαμηλή τιμή του δραστικού συστατικού.
• Υψηλής απόδοσης.
• Το επακόλουθο αποτέλεσμα μετά την εφαρμογή - η δευτερογενής ανάπτυξη μικροοργανισμών δεν συμβαίνει ακόμη και με ελάχιστη περίσσεια δόσης χλωρίου.
• Έλεγχος της μυρωδιάς, της γεύσης του νερού.
• Διατηρώντας τα φίλτρα καθαρά.
• Πρόληψη σχηματισμού φυκιών.
• Καταστροφή υδρόθειου, απομάκρυνση σιδήρου και μαγγανίου.

Ωστόσο, το εργαλείο έχει επίσης τα μειονεκτήματά του:

• Όταν οξειδώνεται, έχει υψηλό βαθμότοξικότητα, μεταλλαξιογένεση, καρκινογένεση.
• Ο επακόλουθος καθαρισμός του υγρού με ενεργό άνθρακα μετά το χλώριο δεν το σώζει εντελώς από τις ενώσεις που σχηματίζονται από τη χλωρίωση. Ιδιαίτερα ανθεκτικά, μπορούν να κάνουν το πόσιμο νερό μη πόσιμο, ποτάμια και άλλες φυσικές υδάτινες οδούς κατάντη.
• Ο σχηματισμός τριαλομεθανίων, τα οποία έχουν καρκινογόνο δράση στις ανθρώπινο σώμα. Είναι αυτά που προάγουν την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων. Και το βράσιμο, ο ευκολότερος τρόπος απολύμανσης του νερού, επιδεινώνει την κατάσταση. Η διοξίνη, μια επικίνδυνη τοξική ουσία, σχηματίζεται στο χλωριωμένο υγρό μετά από αυτήν.
• Μελέτες δείχνουν ότι το χλωριωμένο νερό συμβάλλει επίσης στην ανάπτυξη ασθενειών των αγγείων, του γαστρεντερικού σωλήνα, του ήπατος, της καρδιάς, της υπέρτασης και της αθηροσκλήρωσης. Επηρεάζει αρνητικά την κατάσταση του δέρματος, των μαλλιών και των νυχιών. Διασπά την πρωτεΐνη στο σώμα.

Σήμερα, ένα σύγχρονο ανταλλακτικό είναι πιο αποτελεσματικό στην απολύμανση. Αλλά ένα σημαντικό μειονέκτημα είναι ότι πρέπει να εφαρμόζεται αμέσως στον τόπο παραγωγής.

Οζονισμός

Πολλοί θεωρούν ότι ο οζονισμός είναι ο πιο αξιόπιστος τρόπος απολύμανσης του νερού. Το αέριο όζον είναι ικανό να καταστρέψει το ενζυμικό σύστημα των μικροβιακών, ιικών κυττάρων, να οξειδώσει ορισμένες ενώσεις που δίνουν στο υγρό μια δυσάρεστη οσμή.

Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου είναι τα εξής:

• Γρήγορη απολύμανση.
• Η πιο ασφαλής απολύμανση για τον άνθρωπο και το περιβάλλον.

Ταυτόχρονα, ο οζονισμός έχει μια σειρά από μειονεκτήματα:

• Εάν η δοσολογία είναι λανθασμένη, το νερό έχει μια δυσάρεστη οσμή.
• Η περίσσεια όζοντος συμβάλλει στην αυξημένη διάβρωση του μετάλλου. Αυτό ισχύει επίσης για σωλήνες νερού, και οικιακές συσκευές, πιάτα. Είναι απαραίτητο να περιμένετε την περίοδο αποσύνθεσης του αερίου πριν αφήσετε το νερό να περάσει από τους σωλήνες.
• Μια αρκετά ακριβή μέθοδος στη χρήση - απαιτεί μεγάλη σπατάλη ηλεκτρικής ενέργειας, εξελιγμένο εξοπλισμό, υψηλά καταρτισμένο προσωπικό σέρβις.
• Το αέριο στη διαδικασία παραγωγής είναι τοξικό και εκρηκτικό. Ανήκει στην πρώτη κατηγορία κινδύνου.
• Μετά τον οζονισμό, τα βακτήρια μπορούν να αναπτυχθούν εκ νέου. Δεν υπάρχει εγγύηση για 100% καθαρισμό του νερού.

Πολυμερή αντισηπτικά

Μια άλλη δημοφιλής χημική μέθοδος είναι η χρήση πολυμερών αντιδραστηρίων. Το πιο γνωστό σήμερα είναι το Biopag. Τις περισσότερες φορές χρησιμοποιείται σε δημόσιες πισίνες, υδάτινα πάρκα.

Πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου καθαρισμού και απολύμανσης του νερού:

• Δεν βλάπτει την υγεία των ανθρώπων και των ζώων.
• Δεν προσδίδει ιδιαίτερη οσμή, γεύση ή χρώμα στο νερό.
• Αρκετά εύκολο στη χρήση.
• Δεν διαβρώνει το μέταλλο.
• Δεν προκαλεί αλλεργικές αντιδράσεις.

Μειονεκτήματα - μπορεί να ερεθίσει το δέρμα, τους βλεννογόνους.

Άλλες χημικές μέθοδοι

Ποιες μέθοδοι απολύμανσης νερού μπορούν να ονομαστούν σε αυτήν την περίπτωση; Αυτές είναι πολλές επιλογές:

• Απολύμανση με ιόντα βαρέων μετάλλων, ιώδιο, βρώμιο.
• Απολύμανση με ιόντα ευγενών μετάλλων. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο είναι το ασήμι.
• Χρήση ισχυρών οξειδωτικών παραγόντων. Ένα κοινό παράδειγμα εδώ θα ήταν το υποχλωριώδες νάτριο.

Φυσικές μέθοδοι

Αυτό θα περιλαμβάνει μη χημικές μεθόδους επιρροής μικροοργανισμών στο υγρό. Τις περισσότερες φορές προηγείται η χρήση τους με διήθηση και αυτό αφαιρεί αιωρούμενα σωματίδια, αυγά σκουληκιών και ένα εντυπωσιακό μέρος των μικροβίων στο υγρό.

Οι πιο συνηθισμένοι τρόποι:

• Έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία.
• Η επίδραση του υπερήχου.
• Βρασμός. Ένας αποτελεσματικός τρόπος απολύμανσης του νερού σε φυσικές συνθήκες.

Ας ρίξουμε μια ματιά σε καθένα από αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες.

UV ακτινοβολία

Είναι σημαντικό να υπολογιστεί το απαραίτητο μερίδιο της ενεργού ενέργειας για έναν ορισμένο όγκο νερού. Για να το κάνετε αυτό, πολλαπλασιάστε την ισχύ ακτινοβολίας και το χρόνο επαφής με το υγρό. Είναι σημαντικό να προσδιοριστεί πρώτα η συγκέντρωση των μικροοργανισμών σε 1 ml νερού, ο αριθμός των βακτηρίων δεικτών (ιδιαίτερα του Escherichia coli).

Σημειώστε ότι οι ακτίνες UV θα επηρεάσουν αρνητικά τους μικροοργανισμούς καλύτερα από το χλώριο. Το όζον, σύμφωνα με τα αποτελέσματα του καθαρισμού, θα είναι ίσο σε απόδοση με την ακτινοβολία. Οι ακτίνες UV επηρεάζουν τόσο τον μεταβολισμό των ενζύμων όσο και τις κυτταρικές δομές των βακτηρίων και των ιών. Αυτό που είναι σημαντικό, καταστρέψτε τις φυτικές μορφές σπορίων.

Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου είναι:

• Δεν υπάρχει ανώτατο όριο δόσης, καθώς αυτή η ακτινοβολία δεν σχηματίζει τοξικές ενώσεις στο νερό. Αυξάνοντάς το, μπορείτε σταδιακά να επιτύχετε τα καλύτερα αποτελέσματα.
• Εξαιρετικό για προσωπική χρήση.
• Μεγάλη διάρκεια ζωής της λάμπας UV - αρκετές χιλιάδες ώρες.

Υπάρχουν όμως και μειονεκτήματα:

• Καμία συνέπεια του συμβάντος - για να αποφευχθεί η επιστροφή μικροοργανισμών, το νερό πρέπει να απολυμαίνεται περιοδικά και συστηματικά, χωρίς να απενεργοποιείται η εγκατάσταση.
• Οι λαμπτήρες χαλαζία μερικές φορές μολύνονται με εναποθέσεις ορυκτών αλάτων. Ωστόσο, αυτό μπορεί εύκολα να αποφευχθεί με τη βοήθεια συνηθισμένων οξέων τροφίμων.
• Ο προκαταρκτικός καθαρισμός του νερού από τα σωματίδια που αιωρούνται σε αυτό είναι υποχρεωτικός - ελέγχοντας τις ακτίνες, ακυρώνουν την όλη διαδικασία.

Η μέθοδος απολύμανσης του νερού στο χωράφι με χρήση ακτινοβολίας UV φαίνεται στην εικόνα.

Υπέρηχος

Η δράση εδώ βασίζεται στη σπηλαίωση. Αυτό είναι το όνομα της ικανότητας μιας σειράς ηχητικών συχνοτήτων να σχηματίζουν κενά που δημιουργούν μεγάλη διαφορά πίεσης.Αυτή η ασυμφωνία οδηγεί σε ρήξη των κυτταρικών μεμβρανών ιών, βακτηρίων, που οδηγεί στο θάνατο μικροοργανισμών. Η απόδοση εξαρτάται από την ένταση των κραδασμών του ήχου.

Αυτή η μέθοδος δεν χρησιμοποιείται ευρέως κυρίως λόγω του υψηλού κόστους της. Απαιτείται συγκεκριμένος εξοπλισμός και ειδικά εκπαιδευμένο προσωπικό. Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι ο υπέρηχος είναι επικίνδυνος για τα βακτήρια μόνο σε ορισμένες συχνότητες. Τα χαμηλά κύματα, αντίθετα, μπορούν να προκαλέσουν επιτάχυνση στην ανάπτυξη του αριθμού των μικροοργανισμών στο νερό.

Βρασμός

Ο απλούστερος και πιο συνηθισμένος τρόπος απολύμανσης του νερού στο χωράφι είναι φυσικά το βράσιμο. Η δημοτικότητα και η αναγνώρισή του βασίζεται σε πολλούς παράγοντες:

• Καταστροφή στο υγρό σχεδόν όλων των επιβλαβών μικροοργανισμών - ιών, βακτηρίων και βακτηριοφάγων, αντιβιοτικών κ.λπ.
• Διαθεσιμότητα - χρειάζεστε μια πηγή θερμότητας ικανή να θερμαίνει νερό στους 100 βαθμούς Κελσίου και ένα δοχείο ανθεκτικό στη θερμότητα.
• Δεν επηρεάζει τη γεύση του υγρού, το χρώμα και τη μυρωδιά του.
• Αποβάλλει τα αέρια που διαλύονται στο νερό.
• Καταπολεμά τέλεια την ακαμψία του υγρού, το μαλακώνει.

Σύνθετες μέθοδοι καθαρισμού

Από απλούς τρόπουςαπολύμανση νερού, θα περάσουμε σε σύνθετες, που είναι οι πιο αποτελεσματικές σε αρκετές περιπτώσεις. Για παράδειγμα, αυτός είναι ένας συνδυασμός μεθόδων ακτινοβολίας UV και χλωρίωσης, οζονισμού και χλωρίωσης (πρόληψη δευτερογενούς μόλυνσης), μεθόδων χωρίς αντιδραστήριο και αντιδραστηρίων.

Το φιλτράρισμα περιλαμβάνεται συχνά σε αυτήν την κατηγορία. Αλλά με την ιδιαιτερότητα ότι κάθε κύτταρο φίλτρου πρέπει να είναι μικρότερο σε μέγεθος από τους μικροοργανισμούς που πρόκειται να εξεταστούν. Αυτό σημαίνει ότι η διάμετρός του δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1 micron. Αλλά με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να καταπολεμήσετε μόνο τα βακτήρια. Κατά των ιών, χρησιμοποιούνται περισσότεροι μικροσκοπικοί πόροι - με διάμετρο μικρότερη από 0,1-0,2 μικρά.

Στη σύγχρονη αγορά, ένα σύστημα φιλτραρίσματος που ονομάζεται "Purifier" είναι δημοφιλές. Η συσκευή διαφέρει στο ότι χρησιμοποιεί πολλά συστήματα φιλτραρίσματος νερού, την απολύμανσή της. Ορισμένα μοντέλα μπορούν επιπλέον να ψύχουν νερό έως και 4 βαθμούς και να θερμαίνουν έως και 95 βαθμούς.

Η εγκατάσταση εφαρμόζεται τόσο σε βιομηχανικές ζυγαριές όσο και σε οικιακές ζυγαριές γραφείου. Αρκεί απλώς να το συνδέσετε στον σωλήνα νερού με έναν πλαστικό προσαρμογέα. Οι κατασκευαστές ισχυρίζονται ότι η αγορά, η σύνδεση και η λειτουργία του Καθαριστή θα κοστίσει στον ιδιοκτήτη λιγότερο από την παράδοση του εμφιαλωμένου νερού.

Καινοτόμες μέθοδοι απολύμανσης

Οι νεότερες μέθοδοι απολύμανσης νερού σήμερα θα είναι η ηλεκτροχημική και η ηλεκτροπαλμική. Στην εγχώρια αγορά, χρησιμοποιούνται σε συσκευές όπως "Emerald", "Sapphire", "Aquamarine".

Η λειτουργία τους βασίζεται στη λειτουργία ενός ειδικού ηλεκτροχημικού αντιδραστήρα διαφράγματος, μέσω του οποίου διέρχεται το νερό. Αυτό, με τη σειρά του, χωρίζεται από μια μεταλλοκεραμική μεμβράνη, η οποία είναι ικανή να υπερδιηθηθεί στις ζώνες καθόδου και ανόδου.

Τη στιγμή που τροφοδοτείται ρεύμα στους θαλάμους ανόδου και καθόδου, αρχίζουν να σχηματίζονται διαλύματα σε αυτά - αλκαλικά και όξινα. Στη συνέχεια - ηλεκτρολυτικός σχηματισμός (το άλλο όνομά του είναι ενεργό χλώριο). Όλο αυτό το περιβάλλον διακρίνεται από το γεγονός ότι ο συντριπτικός αριθμός ειδών επιβλαβών μικροοργανισμών πεθαίνει ενεργά σε αυτό. Είναι επίσης ικανό να καταστρέψει ορισμένες ενώσεις διαλυμένες στο υγρό.

Η απόδοση των παρουσιαζόμενων συσκευών εξαρτάται κυρίως από δύο παράγοντες: τον αριθμό των στοιχείων εργασίας και τον σχεδιασμό τους. Σε ορισμένες μονάδες χρησιμοποιούνται καθολίτες και ανολίτες (κυρίως στον ιατρικό τομέα). Μια τέτοια απολύμανση ονομάζεται τεχνολογία ECA.

Παρεμπιπτόντως, πολλές παρανοήσεις συνδέονται με αυτό. Ορισμένοι κατασκευαστές συσκευών ισχυρίζονται ότι το νερό που επεξεργάζεται στη μονάδα τους γίνεται θεραπευτικό και ακόμη και θαυματουργό. Ωστόσο, στην πραγματικότητα, καθαρίζεται και απολυμαίνεται μόνο.

Ο καθαρισμός με ηλεκτρικό παλμό είναι η μετάδοση ηλεκτρικής εκκένωσης μέσω της στήλης νερού. Κρουστικό κύμα εξαιρετικά υψηλής πίεσης, ακτινοβολία φωτός, σχηματισμός όζοντος - συνέπεια της έκθεσης. Όλα αυτά μαζί είναι επιζήμια για τους μικροοργανισμούς που αιωρούνται στο υγρό.

Γνωριστήκαμε με διαφορετικές μεθόδους απολύμανσης νερού - απλές και σύνθετες, παραδοσιακές και καινοτόμες, αποτελεσματικές και ασφαλείς για τον άνθρωπο. Κάθε ένα από αυτά έχει τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Ωστόσο, ο κύριος παράγοντας είναι η αβλαβής για τον ανθρώπινο οργανισμό και το περιβάλλον.

Βραστό νερό, δηλαδή η θέρμανση του στους 100 0 C, οδηγεί στον άνευ όρων θάνατο όλων των μικροοργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των παθογόνων. Επιπλέον, το βράσιμο μπορεί να καταστρέψει ορισμένες ασταθείς στη θερμότητα τοξίνες (βοτουλινική τοξίνη) και τοξικές ουσίες. Συμπεριλαμβανομένου του OV. Για μεγαλύτερη βεβαιότητα σχετικά με τους ανθεκτικούς στη θερμότητα ιούς, συνιστάται να συνεχίσετε το βράσιμο για 10-15 λεπτά. Η καταστροφή των μορφών σπορίων επιτυγχάνεται με αύξηση του χρόνου βρασμού σε 2 ώρες. Το ίδιο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί με θέρμανση του νερού στους 110-120 o C για 5-10 λεπτά σε υπερβολική πίεση (αυτόκαυστο).

Το βραστό νερό ως μέθοδος απολύμανσής του σε σύγκριση με άλλα έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα. Αυτά περιλαμβάνουν την απλότητα, την προσβασιμότητα και την αξιοπιστία της απολύμανσης, την ανεξαρτησία του βακτηριοκτόνου αποτελέσματος στη σύνθεση του νερού, την απουσία αξιοσημείωτης επίδρασης στις φυσικοχημικές και οργανοληπτικές ιδιότητες του νερού.

Μαζί με τα πλεονεκτήματα, η μέθοδος απολύμανσης του νερού με βρασμό έχει μερικά σημαντικά μειονεκτήματα: είναι οικονομικά ασύμφορη, απαιτεί μεγάλη ποσότητα καυσίμου και είναι σχετικά ογκώδης λόγω εξοπλισμού χαμηλής απόδοσης με τη μορφή διαφόρων τύπων λεβήτων. Από αυτή την άποψη, το βράσιμο για την απολύμανση μεγάλων ποσοτήτων νερού δεν χρησιμοποιείται. Κατά την επεξεργασία μικρών όγκων νερού, χρησιμοποιείται ευρέως τόσο σε καιρό ειρήνης όσο και σε καιρό πολέμου.

Μέθοδος απολύμανσης νερού υπεριώδεις ακτίνεςέχει σημαντικά πλεονεκτήματα, τα οποία περιλαμβάνουν ένα ευρύ αντιβακτηριακό φάσμα δράσης με τον αποκλεισμό μορφών σπορίων και ιών, την έκθεση που υπολογίζεται σε λίγα δευτερόλεπτα, τη διατήρηση των φυσικών ιδιοτήτων του νερού, τη βελτίωση των συνθηκών εργασίας για το προσωπικό σέρβις λόγω του αποκλεισμού επιβλαβών χημικών - απολυμαντικών από την κυκλοφορία, και οικονομική κερδοφορία.

Έχει διαπιστωθεί ότι η υπεριώδης περιοχή του φάσματος έχει τη μέγιστη βακτηριοκτόνο δράση, ειδικά οι ακτίνες με μήκος κύματος από 200 έως 280 mm (περιοχή C).

Το μειονέκτημα της μεθόδου είναι η έλλειψη απλού και γρήγορου τρόπου ελέγχου της πληρότητας της απολύμανσης του νερού, καθώς και η μεγάλη επίδραση των φυσικοχημικών ιδιοτήτων του νερού (χρώμα, θολότητα, περιεκτικότητα σε σίδηρο κ.λπ.) στην απολυμαντική επίδραση.

4.6.2. Χημικές μέθοδοι απολύμανσης νερού

Οι χημικές μέθοδοι απολύμανσης του νερού βασίζονται στη χρήση διαφόρων ουσιών που έχουν βακτηριοκτόνο δράση. Αυτές οι ουσίες πρέπει να πληρούν ορισμένες απαιτήσεις, και συγκεκριμένα: να μην κάνουν το νερό επιβλαβές για την υγεία, να μην αλλάζουν τις οργανοληπτικές του ιδιότητες· να είναι φθηνές και διαθέσιμες.

Στο μέγιστο βαθμό, το χλώριο και τα παρασκευάσματά του πληρούν αυτές τις απαιτήσεις, γεγονός που μπορεί να εξηγήσει τη διάδοσή τους στην πρακτική της παροχής νερού σε κοινόχρηστους και αγρούς.

Άλλες ουσίες χρησιμοποιούνται επίσης για την απολύμανση του νερού - όζον, ιώδιο, υπεροξείδιο του υδρογόνου, παρασκευάσματα αργύρου, οργανικά και ανόργανα οξέα και μερικά άλλα.

Μαζί με τις θετικές ιδιότητες, η μέθοδος χλωρίωσης έχει και μειονεκτήματα. Το κυριότερο είναι η αδυναμία του χλωρίου και των παρασκευασμάτων του στις δόσεις στις οποίες συνήθως χρησιμοποιούνται να καταστρέφουν μορφές σπορίων μικροοργανισμών στο νερό. Για την επίτευξη αυτού του στόχου καταφεύγουν πολύ μεγάλες δόσεις χλωρίου και παρατεταμένη επαφή με το νερό. Στα μειονεκτήματα της χλωρίωσης περιλαμβάνονται η δυσκολία της δοσολογίας και ο κίνδυνος χειρισμού του χλωρίου, η αστάθεια των παρασκευασμάτων του κατά την αποθήκευση, η δυσάρεστη οσμή του χλωριωμένου νερού, ειδικά εάν περιέχει χημικές ουσίες όπως φαινόλες, και η πιθανότητα σχηματισμού τριαλομεθανίων.

Η αποτελεσματικότητα της χλωρίωσης του νερού καθορίζεται από τις ιδιότητες του παρασκευάσματος που περιέχει χλώριο, τη συγκέντρωση ενεργού χλωρίου σε αυτό, τις φυσικοχημικές ιδιότητες του νερού και το χρόνο επαφής με το χλώριο, τον βαθμό μόλυνσης του νερού από μικροοργανισμούς και τον τύπο τους.

Σύμφωνα με τους περισσότερους ερευνητές, η επαφή του χλωρίου με το νερό για 30 λεπτά είναι αρκετή για να καταστρέψει τον συντριπτικό αριθμό των φυτικών μορφών μικροοργανισμών.

Ο πιο αξιόπιστος τρόπος ελέγχου της αποτελεσματικότητας της απολύμανσης του νερού είναι μια βακτηριολογική μελέτη. Ωστόσο, τέτοιες μελέτες είναι χρονοβόρες και πολύπλοκες, ειδικά στο πεδίο και σε κατάσταση μάχης. Ο έλεγχος της πληρότητας της απολύμανσης πραγματοποιείται με υπολειμματικό χλώριο. Το υπολειμματικό χλώριο αποτελείται από ελεύθερο και συνδυασμένο. Έχει διαπιστωθεί ότι εάν 0,3-0,5 mg / l ελεύθερου υπολειμματικού χλωρίου παραμείνει σε χλωριωμένο νερό 30 λεπτά μετά την προσθήκη ορισμένης ποσότητας χλωρίου, το νερό, κατά κανόνα, απολυμαίνεται αξιόπιστα.

Είναι γνωστό ότι, μαζί με τις ελεύθερες μορφές χλωρίου, το συνδυασμένο χλώριο, το οποίο βασίζεται σε χλωραμίνες και διχλωραμίνες, εισέρχεται στην αντίδραση και λαμβάνεται υπόψη. Η βακτηριοκτόνος δράση τους είναι πολλές φορές μικρότερη από αυτή του ελεύθερου χλωρίου. Επομένως, δεν αρκεί να γνωρίζουμε μόνο τη συνολική ποσότητα υπολειμματικού χλωρίου. Σε κάθε περίπτωση, είναι απαραίτητο να διαπιστωθεί η ποιοτική του σύνθεση, ώστε να βγει ένα σωστό συμπέρασμα για την αξιοπιστία της απολύμανσης του νερού. Σύμφωνα με το πρότυπο, η συγκέντρωση του δεσμευμένου (χλωραμίνης) χλωρίου μετά από έκθεση για τουλάχιστον μία ώρα πρέπει να είναι 0,8 - 1,2 mg/l.

Σε περιπτώσεις επιδημιολογικών προβλημάτων, η τιμή του υπολειπόμενου χλωρίου μπορεί να αυξηθεί στα 2 mg/l χωρίς να διακυβεύεται η δημόσια υγεία. Σύμφωνα με το υπολειμματικό χλώριο, προσδιορίζεται και η ζήτηση χλωρίου του νερού.

Οι κύριες μέθοδοι χλωρίωσης του νερού είναι η χλωρίωση με κανονικές δόσεις και η χλωρίωση με αυξημένες δόσεις (υπερχλωρίωση).

Χλωρίωση σε κανονικές δόσεις πιο συνηθισμένο, ιδιαίτερα στην πρακτική της δημόσιας ύδρευσης. Η ουσία του έγκειται στην επιλογή μιας τέτοιας δόσης εργασίας ενεργού χλωρίου, η οποία, μετά από 60 λεπτά επαφής με το νερό, παρέχει την παρουσία 0,8 - 1,2 mg / l υπολειπόμενου συνδυασμένου χλωρίου. Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου περιλαμβάνουν μια σχετικά μικρή επίδραση στις οργανοληπτικές ιδιότητες του νερού, η οποία σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε νερό χωρίς επακόλουθη αποχλωρίωση, χαμηλή κατανάλωση χλωρίου ή παρασκευασμάτων που περιέχουν χλώριο. Τα μειονεκτήματα της μεθόδου είναι η δυσκολία στην επιλογή μιας δόσης εργασίας χλωρίου και η πιθανότητα χλωροφαινολικής οσμής λόγω του σχηματισμού χλωροφαινολών σε νερό που περιέχει ακόμη και πολύ μικρές ποσότητες οξέος ή τα ομόλογά του.

Στο χλωρίωση του νερού με μεγάλες δόσεις χλωρίου Μια αυξημένη ποσότητα ενεργού χλωρίου εισάγεται σε αυτό, λαμβάνοντας υπόψη την επακόλουθη αποχλωρίωση. Η δόση του ενεργού χλωρίου επιλέγεται ανάλογα με τις φυσικές ιδιότητες του νερού (θολότητα, χρώμα), τη φύση και τον βαθμό βελτίωσης της πηγής νερού και την κατάσταση της επιδημίας. Στις περισσότερες περιπτώσεις είναι 20 - 30 mg/l με χρόνο επαφής 30 λεπτά.

Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου περιλαμβάνουν:

Αξιόπιστο αποτέλεσμα απολύμανσης ακόμη και σε θολά, έγχρωμα και αμμωνιακά νερά.

Απλοποίηση της τεχνικής χλωρίωσης (δεν χρειάζεται να προσδιοριστεί η ζήτηση χλωρίου του νερού).

Μείωση του χρώματος του νερού λόγω της οξείδωσης οργανικών ουσιών με χλώριο και μεταφορά τους σε άχρωμες ενώσεις.

Εξάλειψη ξένων γεύσεων και οσμών, ιδίως λόγω της παρουσίας υδρόθειου, καθώς και ουσιών αποσύνθεσης φυτικής και ζωικής προέλευσης.

Απουσία χλωροφαινολικής οσμής παρουσία φαινολών, αφού στην περίπτωση αυτή δεν σχηματίζονται μονο-, αλλά πολυχλωροφαινόλες, οι οποίες δεν έχουν οσμή.

Καταστροφή ορισμένων τοξικών ουσιών και τοξινών (βοτουλινική τοξίνη). καταστροφή μορφών σπορίων μικροοργανισμών σε δόση 100 - 150 mg / l ενεργού χλωρίου και χρόνο επαφής 2-5 ωρών, σημαντική βελτίωση των συνθηκών για τη διαδικασία πήξης του νερού.

Οι αναφερόμενες θετικές πτυχές της μεθόδου την καθιστούν πολύτιμη για την πρακτική της βελτίωσης της ποιότητας του νερού στο χωράφι, όταν η επιλογή των πηγών νερού είναι περιορισμένη και υπάρχει ανάγκη χρήσης νερού χαμηλής ποιότητας, ειδικά σε σχέση με τον κίνδυνο χρήσης βακτηριολογικά και χημικά όπλα.

Τα μειονεκτήματα της μεθόδου, όπως ήδη αναφέρθηκε, περιλαμβάνουν τη δυνατότητα σχηματισμού τριαλομεθανίων, ειδικά κατά τη χλωρίωση του νερού που περιέχει οικιακά λύματα και χουμικές ουσίες, αυξημένη κατανάλωση χλωρίου και την ανάγκη αποχλωρίωσης του νερού.

Ως μέσα αποχλωρίωσης, χρησιμοποιούνται χημικές ουσίες που δεσμεύουν την περίσσεια χλωρίου και την ρόφηση του χλωρίου στον ενεργό άνθρακα. ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ, μετατρέποντας το χλώριο σε ανενεργή κατάσταση, ανήκουν συνήθως στην ομάδα των αναγωγικών παραγόντων. Το καλύτερο από αυτά είναι το θειοθειικό νάτριο (υποθειώδες).

Η αποχλωρίωση του νερού μπορεί να πραγματοποιηθεί με θειούχο και θειούχο ανυδρίτη, καθώς και με διήθηση μέσω συνηθισμένου ή ενεργού άνθρακα. Μικρές ποσότητες νερού μπορούν να αποχλωριωθούν με την προσθήκη κονιοποιημένου άνθρακα στο νερό.

Χρησιμοποιείται για απολύμανση νερού υπεροξείδιο του υδρογόνου Το (H 2 O 2) είναι επίσης ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Ο δέκτης είναι ατομικό οξυγόνο. Λόγω της δυσκολίας απόκτησης σε μεγάλες ποσότητες και του υψηλού κόστους, το υπεροξείδιο του υδρογόνου δεν έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην πρακτική παροχής νερού. Πρόσφατα, αναπτύχθηκε μια νέα, φθηνότερη μέθοδος απόκτησής του, σε σχέση με την οποία, αυτή η μέθοδος παρουσιάζει πρακτικό ενδιαφέρον.

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου δεν αλλάζει τις οργανοληπτικές ιδιότητες του νερού και μειώνει σημαντικά (έως 50%) το χρώμα του, το οποίο είναι πολύ πολύτιμο για την απολύμανση του έγχρωμου νερού. Τα μειονεκτήματα της μεθόδου περιλαμβάνουν την ανάγκη εισαγωγής καταλυτών για την επιτάχυνση της απελευθέρωσης ατομικού οξυγόνου και της υγρής μορφής του φαρμάκου, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη χρήση του στο πεδίο.

Απολύμανση νερού ασήμι βασίζεται στο γεγονός ότι τα ιόντα αυτού του μετάλλου αδρανοποιούν τα βακτηριακά ένζυμα μπλοκάροντας τις σουλφυδρυλικές τους ομάδες. Στην πράξη, η μέθοδος απολύμανσης αργύρου μπορεί να εφαρμοστεί με μικρά αποθέματα νερού ατομικής ομάδας. Για το σκοπό αυτό, επάργυρη άμμος, επάργυρα κεραμικά «Raschig rings» και ηλεκτρολυτικά διαλυμένο ασήμι, δηλ. ηλεκτρόδιο αργύρου (άνοδος) που διαλύεται περνώντας συνεχές ρεύμα μέσα από απολυμασμένο νερό. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να πάρετε «ασημένιο νερό», το οποίο έχει βακτηριοκτόνες ιδιότητες. Είναι επίσης δυνατή η απολύμανση του νερού με την προσθήκη αλάτων αργύρου.

Η απολύμανση του νερού με άργυρο δεν αλλάζει τις οργανοληπτικές του ιδιότητες και εξασφαλίζει τη διάρκεια της βακτηριοκτόνου δράσης, η οποία είναι ιδιαίτερα σημαντική σε περιπτώσεις όπου υπάρχει ανάγκη για μακροχρόνια αποθήκευση νερού.

Τα μειονεκτήματα της μεθόδου περιλαμβάνουν τη δυσκολία της δοσολογίας, την αργή και αναξιόπιστη βακτηριοκτόνο δράση, την επίδραση στη βακτηριοκτόνο δράση των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων του νερού, καθώς και την ανάγκη ελέγχου των υπολειμματικών ποσοτήτων αργύρου στο πόσιμο νερό.