Современные методы обеззараживания питьевой воды

Преимуществом использования  ультразвука перед многими другими  средствамиобеззараживания сточных  вод служит его нечувствительность к таким факторам, как высокая мутность и цветность воды, характер и количество микроорганизмов, а также наличие в воде растворенных веществ.

Единственный фактор, который влияет на эффективность обеззараживания сточных водультразвуком — это интенсивность ультразвуковых колебаний. Ультразвук — это звуковые колебание, частота которых находится значительно выше уровня слышимости. Частота ультразвука от 20000 до 1000000 Гц, следствием чего и является его способность губительным образом сказываться на состоянии микроорганизмов. Бактерицидное действие ультразвука разной частоты весьма значительно и зависит от интенсивности звуковых колебаний.

Обеззараживание и  очистка воды ультразвуком считается  одним из новейших методов дезинфекции. Ультразвуковое воздействие на потенциально опасные микроорганизмы не часто  применяется в фильтрах обеззараживания питьевой воды, однако его высокая эффективность позволяет говорить о перспективности этого метода обеззараживания воды, не смотря на его дороговизну.

3.5 Радиационное  обеззараживание

Имеются предложения  использования для обеззараживания  воды гамма-излучения.

Гамма-установки  типа РХУНД работают по следующей  схеме: вода поступает в полость  сетчатого цилиндра приёмно-разделительного  аппарата, где твёрдые включения  увлекаются вверх шнеком, отжимаются в диффузоре и направляются в  бункер – сборник. Затем вода разбавляется условно чистой водой до определённой концентрации и подаётся в аппарат  гамма-установки, в котором под  действием гамма излучения изотопа  Со60 происходит процесс обеззараживания.

Гамма-излучение  оказывает угнетающее действие на активность микробных дегидраз (ферментов). При  больших дозах гамма-излучения  погибает большинство возбудителей таких опасных заболеваний как  тиф, полиомиелит и др.

3.6 Другие физические  методы

К физико-химическим методам обеззараживания воды следует  отнести использование с этой целью ионообменных смол. G.Gillissen (1960) показал способность анионообменных смол освобождать жидкость от бактерий группы соli. Возможна регенерация смолы. У нас Е.В.Штанников (1965) установил  возможность очистки воды от вирусов  ионообменными полимерами. По мнению автора этот эффект связан как с  сорбцией вируса, так и с его  денатурацией за счет кислотной или  особенно щелочной реакции. В другой работе Штанникова указывается на возможность  обеззараживания воды ионактивными полимерами, где находится токсин ботулизма. Обеззараживание происходит за счет окисления токсина и его  сорбции.

Помимо указанных  выше физических факторов изучалась  возможность обеззараживания воды токами высокой частоты, магнитной  обработкой.

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.  Комплексное обеззараживание

Во многих случаях  наиболее эффективным оказывается  комплексное применение реагентных и безреагентных методов обеззараживания  воды. Сочетание УФ-обеззараживания  с последующим хлорированием  малыми дозами обеспечивает как высочайшую степень очистки, так и отсутствие вторичного биозагрязнения воды. Так, обработкой воды бассейнов УФ-облучением в сочетании с хлорированием  достигается не только высокая степень  обеззараживания, снижение пороговой  концентрации хлора в воде, но и, как следствие, существенная экономия средств на расходе хлора и  улучшение обстановки в самом  бассейне.

Аналогично распространяется использование озонирования, при  котором уничтожается микрофлора и  часть органических загрязнений, с  последующим щадящим хлорированием, обеспечивающим отсутствие вторичного биозагрязнения воды. При этом резко  сокращается образование токсичных  хлорорганических веществ.

Поскольку все микроорганизмы характеризуются определенными  размерами, пропуская воду через  фильтрующую перегородку с размерами  пор меньшими, чем микроорганизмы, можно полностью очистить от них  воду. Так, фильтрующие элементы, имеющие  размер пор менее 1 микрона, согласно действующим ТИ 10-5031536-73-10 на безалкогольную продукцию, считаются обеспложивающими, т. е. стерилизующими. Хотя при этом из воды удаляются только бактерии, но не вирусы. Для более «тонких» процессов, когда недопустимо присутствие любых микроорганизмов, например, в микроэлектронике, применяют фильтры с порами размером не более 0,1–0,2 мкм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и  их рациональное использование для  нужд народного хозяйства – одна из наиболее важных проблем, требующих  безотлагательного решения.

Предприятия, осуществляющие забор воды из водоисточников, ее очистку, по уровню решаемых задач и обороту  денежных средств занимают одно из ведущих мест в регионе. А стало  быть эффективность использования  материальных ресурсов в данной отрасли  так или иначе сказывается  на общем уровне благосостояния и  здоровья людей, проживающих на данной территории. Рациональное, т.е. организованное с соблюдением санитарных правил и нормативов, питьевое водоснабжение  помогает избегать различных эпидемий, кишечных инфекций. Химический состав питьевой воды также немаловажен  для здоровья человека.

В современных условиях обеззараживание стало чуть ли не единственным обязательным процессом  в многоступенчатой системе очистки  воды питьевого водоснабжения. Коагулирование и фильтрование воды через песок  освобождают ее от суспендированных примесей и частично снижают ее бактериальную  загрязненность. Но только обеззараживанием воды можно на 98% очистить воду от патогенных (болезнетворных ) микроорганизмов.

Постоянное совершенствование  методов и средств, с помощью  которых осуществляется дезинфекция, вызвано двумя факторами: развитием  у микроорганизмов резистентности не только к антибиотикам, но и дезинфицирующим  средствам, а также несовершенством  используемых дезинфицирующих средств. Следует учитывать и то, что  возможно и вторичное загрязнение  уже подготовленной воды при транспортировке  её по трубам распределительной сети.

В связи с этим поиск и внедрение наиболее рационального  способа обеззараживания воды из проблемы актуальной переходит в  раздел социально значимых.

Постоянное совершенствование  дезинфицирующих средств приведёт к созданию новых, эффективных и  безопасных соединений. Уже сейчас разрабатываются новые дезинфицирующие  средства на основе таких традиционных групп химических соединений, как  спирты, альдегиды, фенолы, перекиси, ПАВ  и хлорсодержащие вещества. Кроме  того, постоянно разрабатывается  возможность их соединения для создания композитного дезинфицирующего средства.

Обеззараживание является заключительным этапом подготовки воды питьевой кондиции и должно обеспечивать эпидемиологическую безопасность населения.

Питьевая вода –  это важнейший фактор здоровья и  благополучия человека.

Мировой и отечественный  опыт доказывает, что при использовании  передовых технологий и оборудования качество воды (практически независимо от исходных ее характеристик) начинает соответствовать самым строгим  нормативным требованиям. Это позволяет  не только эффективно использовать естественные источники, но и успешно применять  схемы рециркуляции. Такой подход, несомненно, поможет снизить антропогенную  нагрузку с окружающей среды и  сберечь ее для потомков.

Проблема обеззараживания  воды стоит сегодня тем более  остро, что качество ее в природных  источниках неуклонно ухудшается. В  государственном докладе «Вода  питьевая» отмечено, что около 70 % рек и озер страны утратили свое качество как источники водоснабжения, а приблизительно 30 % подземных источников подверглись природному или антропогенному загрязнению. Около 22 % проб питьевой воды, отбираемых из водопроводов, не отвечают гигиеническим требованиям по санитарно-химическим нормам, а более 12 % – по микробиологическим показателям.

Список литературы

1.  Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: В 3-х т. – Т. 2. Очистка и кондиционирование природных вод / Научно-методическое руководство и общая редактора докт. техн. наук, проф. Журбы М.Г. Вологда-Москва: ВоГТУ, 2001. – 324 с.

2.  Мазаев В.Т., Корлёв А.А., Шлепнина Т.Г. Коммунальная гигиена / Под ред. В.Т. Мазаева. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005. – 304 с.

3.  Яковлев С.В, Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод / Учебник для вузов: - М.: АСВ, 2002 - 704 с.