Использование воды происходит повсеместно. Она необходима и в быту, и на производстве. Та, которую используют при приготовлении пищи, для мытья и других целей должна быть чистой. Достичь этого можно с помощью обеззараживания воды. Для этого применяются разнообразные способы, каждый из которых применяется с учётом имеющихся особенностей.
В каких случаях необходимо обеззараживание
Употребляя большое количество воды для различных целей, люди нуждаются в её очистке. Если в ней содержатся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, то здоровье и жизнь человека подвергаются опасности. Методы обеззараживания помогут очистить воду от них.
Если вода в водопроводе имеет непривычный цвет, посторонний запах или содержит загрязнения, она нуждается в проведении очистки.
Методы очистки воды от микроорганизмов
Существует большое количество способов очистить воду. Они делятся на следующие типы:
- имеющие физическую природу;
- химические;
- комбинированного типа.
В последнем случае речь идёт об одновременном применении двух или нескольких способов.
Такие методы являются более эффективными. Однако для того, чтобы выбрать нужный вариант, требуется провести химический и бактериологический анализы.
При анализе чистоты воды учитываются следующие показатели:
- Органолептические включают в себя запах, цвет, вкус.
- В число интегральных показателей входят жёсткость, плотность, кислотность воды.
- Содержание неорганических веществ.
- Наличие болезнетворных микроорганизмов и грибков.
В результате можно не только определить наиболее подходящий способ очистки, но и найти вероятный источник заражения.
Применяем химикаты
Применение этого способа основано на использовании подходящего химического реагента. Нужно не только выбрать подходящее вещество, но и правильно подобрать его дозу. Необходимо вводить реагент в количестве, немного превышающем норму. В этом случае не только можно обеззараживать воду, но и исключить повторное заражение на протяжении ближайших месяцев.
Хлорирование
Использование хлорки можно отнести к традиционным средствам очистки. Их применяют не только для очистки бассейнов, но и для получения питьевой воды. Преимуществами этого способа являются дешевизна и простота использования, которые сочетаются с высокой эффективностью. Применяются два варианта хлорирования:
- предварительное;
- конечное.
В первом случае очистку выполняют недалеко от мест забора воды. При этом основной целью является очистка от различных химических элементов. Конечная очистка представляет собой заключительный этап процедуры дезинфекции. При этом происходит уничтожение болезнетворных организмов.
В случае наличия сильного загрязнения, выполняют перехлорирование. Повышенная концентрация реагента позволяет не только продезинфицировать, но и предохранить воду от заражения в течение длительного времени после обработки.
Минусами данного метода являются отрицательное влияние переизбытка хлора на работу печени и почек.
Иодирование и бромирование
Иодирование является эффективным методом очистки, однако после обработки жидкость приобретает специфический запах. Использование брома эффективно, но этот реагент имеет относительно высокую стоимость. Оба этих способа применяются ограниченно из-за присущих им недостатков.
Полимерные реагенты
Использование таких веществ не менее эффективно, чем хлорирование, но не обладает его недостатками. Вода, обработанная реагентами, является не только чистой, но и полностью безвредной для человека. В результате обработки она не приобретает цвета или посторонних запахов.
Олигодинамия
Если поместить в воду благородные металлы, то это приведёт к уничтожению грибков и бактерий. Наибольшей популярностью из них пользуется использование серебра. Хотя такие способы очистки популярны в течение многих веков, их эффективность считается неполной. Кроме благородных металлов для очистки может применяться медь. Обычно такие способы применяются для небольших объёмов жидкости.
Озонирование
Эффективность использования озона основана на том, что этот газ в воде образует атомарный кислород. Он активно вступает в химические соединения, уничтожая ферментные системы болезнетворных бактерий. В качестве дополнительного эффекта происходит окисление некоторых других химических соединений (например, гуминовой кислоты). В результате вода после обработки приобретает неприятный запах.
При обработке используется то количество озона, которое соответствует степени загрязнения. В большинстве случаев необходимо 1-6 мг на кубический дециметр воды. Воздействие происходит на протяжении 8-15 мин. При обработке нормируется количество озона, который останется в воде после процедуры очистки. Если его содержание превышает 0,3-0,5 мг на кубический дециметр, то вода приобретёт дополнительный запах, а трубы, по которым будет протекать эта вода, станут ржаветь гораздо быстрее, чем раньше.
Для такой обработки требуется сложная аппаратура. Очистка требует существенного расхода электрической энергии.
Эти особенности привели к тому, что используют озонирование только при централизованном водоснабжении.
Технология проведения процедуру включает в себя несколько стадий:
- В течение нескольких этапов проводится обработка используемого воздуха. При этом происходит его очистка, охлаждение и просушка.
- Смешивание смеси, которая содержит озон, с водой, предназначенной для очистки.
- Отвод использованной смеси и понижение остаточной концентрации озона.
Для такой обработки требуется не только использование сложного оборудования, но и выполнение строительно-монтажных работ в значительном объёме. При выполнении очистки таким способом нужно помнить, что озон при чрезмерной концентрации является токсичным. Недопустимо, чтобы его содержание в воздухе было выше 0,1 г в кубическом метре. Перенасыщенный этим газом воздух может быть взрывоопасен.
Марганцовка
При использовании этого средства для очистки, необходимо добавить в жидкость несколько кристалликов вещества. Нужно, чтобы вода приобрела светло-розовый цвет. Чтобы обеззаразить её потребуется 30 мин в тёплую погоду или 60 мин в холодную.
Перекись водорода
Для очистки достаточно использовать 1-2 столовых ложек на литр воды. Отстаивать нужно на протяжении часа. После проведения очистки нужно добавить 1-2 таблетки активированного угля для удаления остатков реагента. При использовании перекись водорода может придавать воде привкус.
Физические способы
Особенностью таких методов является отсутствие вмешательства в химический состав. При этом применяется воздействие ультрафиолетовым излучением, электромагнитными импульсами и другими аналогичными способами.
УФ-излучение
Очищающее действие ультрафиолетового излучения основано на том, что при облучении с определённой длиной волны уничтожаются вегетативные и споровые формы бактерий. В результате воздействия не происходит изменений органолептических свойств. Если необходимо увеличить воздействие, то можно усилить интенсивность облучения. После обработки вода становится пригодной для питья.
Использование этого способа не требует использования сложного и дорогостоящего современного оборудования. Его можно применять в системах очистки воды, которые применяются в частных домах. При длительной эксплуатации установки, предназначенной для очистки, постепенно загрязняются кварцевые чехлы для используемых ламп. На них появляются разнообразные минеральные и органические остатки.
В промышленных системах очистки применяется автоматическая промывка водой с добавкой органических кислот. В небольших системах, используемых в частных домах, очистка установки выполняется механическим способом. При этом способе обработке отсутствует последействие, что считается основным его недостатком.
Ультразвуковое обеззараживание
Эффективность системы обработки ультразвуком основана на явлении кавитации. Во время проведения процедуры в воде образуются небольшие пустоты. С их помощью в небольших объёмах создаётся разность давлений, которая разрывает болезнетворные микроорганизмы на части. Эффективность проводимой обработки тем выше, чем больше интенсивность используемого ультразвука.
Кипячение
При помощи кипячения возможно сделать обеззараживание частично. При этом нет гарантии уничтожения всех болезнетворных организмов. Эта процедура влияет на состав воды. В результате обработки удаляются кислород и другие газы, содержащиеся в жидкости. Поскольку при этом осаждается соли кальция и магния, то обработанная вода становится более мягкой.
Электроимпульсный способ
Действие этого способа основано на создании в воде электромагнитных импульсов. Они создают ударную волну, способную уничтожать микроорганизмы. Этот вид воздействия уничтожает как спорообразующих, так и вегетативных бактерий.
На эффективность воздействия не влияет степень прозрачности воды. Этот способ хорошо работает не только в прозрачной, но и в мутной воде. Последействие такого метода очистки длится не менее четырёх месяцев. На протяжении этого периода вода сохраняет свою чистоту.
Эффективные комбинированные способы
Сочетание двух или нескольких способов очистки существенно повышает эффективность процедуры. Как правило, сочетают воздействие реагентного и безреагентного способа. Наиболее часто применяются следующие способы:
- Совместное использование хлорирования с ультрафиолетовым излучением. При этом облучение убивает болезнетворные организмы, а хлор создаёт последействие, препятствующее повторному заражению воды.
- При обработке воды в бассейнах УФ-излучение обычно комбинируют с использованием гипохлорита натрия.
- Применяется совместное использование окисления и тяжёлых металлов. Первое проводит очистку, второе позволяет сохранять чистоту воды в дальнейшем.
Комбинированное действие различных способов помогает преодолеть ограничение, возникающие при использовании отдельных вариантов.
Выбираем самый простой и безопасный способ
В бытовых условиях может возникнуть провести обеззараживание в непосредственно в этот момент. В таком случае можно применить следующее:
- специальные обеззараживающие таблетки;
- перманганат калия;
- подходящие травы или цветы;
- кремний.
Обычно таблетки хватает на 1 литр воды. При использовании марганцовки потребуется 1-2 г на ведро воды. При использовании кремния его помещают в воду и дают её простоять на протяжении суток. Брусника, чистотел, ромашка или зверобой могут также применяться для обеззараживания воды.
Заключение
Очищение используемой воды имеет первоочередную важность для гигиены и здоровья человека. Для проведения очистки нужно провести анализ воды и на основе его результатов выбрать оптимальные методы её проведения.
Загрузка...
