Ни для кого не секрет, что в современном мире воды пригодной для питья становится все меньше. Более конкретные цифры были ранее приведены в статье “ИКП или Что поможет человечеству, изнывающему от жажды?”
Подобное положение напрямую связано с ухудшающейся экологией и растущей популяцией людей. Поможет ли обеззараживание воды справиться с этой проблемой? Насколько оно эффективно? Какие способы обеззараживания воды являются наиболее перспективными? Обо всем этом мы поговорим далее.
Обеззараживание воды представляет собой комплекс мер, позволяющих очистить воду от бактерий и вирусов, которые могут провоцировать различные инфекционные заболевания.
Существуют химические, физические и смешанные способы обеззараживания воды.
Химическое обеззараживание воды подразумевает использование биологически активных химических соединений, которые добавляются в воду.
В случае с физическим обеззараживанием на воду оказывается различное физическое воздействие.
Смешанное обеззараживание воды является комбинацией двух вышеупомянутых способов.
Кроме того, перед непосредственным обеззараживанием применяют фильтрацию и коагуляцию – данная процедура позволяет очистить воду от взвесей, болезнетворных микроорганизмов и яиц гельминтов.
Пожалуй, самым популярным химическим способом обеззараживания воды является хлорирование. В пользу данного метода говорит высокая эффективность, доступность хлора, а также простота эксплуатации применяемого оборудования.
Хлор убивает микроорганизмы, но при этом процесс обеззараживания сопровождается образованием токсичных хлорорганических соединений. Проблема состоит еще и в том, что дальнейшая очистка с помощью активного угля не всегда является эффективной. Ситуация также осложняется тем, что стойкость таких соединений достаточно высока, и поэтому, выйдя за пределы канализации, они движутся вниз по течению и загрязняют реки.
Хранение, транспортировка и использование хлора предполагают особые меры безопасности.
Таким образом, достойная альтернатива хлору, которая бы не имела подобных недостатков, сейчас была бы как нельзя кстати.
Хорошей заменой хлору в этом отношении мог бы стать мог бы стать диоксида хлора, но для его производства требуется достаточно сложная технология. В перспективе его можно будет использовать в установках с малой производительностью.
Еще одной популярной технологией, с помощью которой осуществляется химическое обеззараживание воды, является озонирование.
Озон, который поступает в воду, начинает разлагаться, и в результате вырабатывается атомарный кислород. Это вещество обладает способностью разрушать клетки микробов и окислять соединения с тяжелым запахом.
Данный метод обеспечивает отличные результаты, но требует много электроэнергии и применения сложной техники, которую должны обслуживать высококлассные специалисты. В настоящий момент применяется исключительно в системах централизованного водоснабжения. Следует также упомянуть, что озон токсичен, а смесь озона и воздуха может спровоцировать взрыв.
Тяжелые металлы, такие как медь, серебро и пр., в малых дозах могут служить хорошим бактерицидным средством. Обеззараживание воды в этом случае осуществляется так: металлы добавляются в воду в виде соляных смесей или способом электрохимического растворения.
Для обеззараживания воды применялся бром и йод. Эта методика появилась в начале прошлого века. Сейчас для очистки воды используются особые иониты. Вода проходит через них и вымывает нужное количество йода, способного её очистить. Технология используется в установках с небольшими габаритами. К недостаткам можно причислить невозможность контроля концентрации йода, которая в процессе работы установки изменяется.
Также очень интересно использование активного угля и катионитов. Эта технология препятствует размножению микроорганизмов во время остановки воды, и отличается от стандартного серебрения воды.
Лидерство среди физических способов обеззараживания воды удерживают ультрафиолетовые лучи. Примечательно, что УФ-излучение уничтожает не только вегетативные бактерии, но и их споровые формы. Ультрафиолетовые лучи не способствуют образованию токсичных веществ, поэтому дозу всегда можно увеличить, чтобы получить необходимый уровень обеззараживания. К сожалению, последействие в данном случае отсутствует напрочь. Данный способ проигрывает хлорированию в отношении финансовых вложений, но превосходит озонирование. УФ-установки очень перспективны для использования в индивидуальном порядке.
Для обеззараживание питьевой воды можно применять ультразвук. Он способен создавать в воде пустоты, которые создают большую разность давления. В результате клеточная оболочка разрывается, и вредоносная клетка гибнет. Изменяя такие параметры, как частота и интенсивность звуковых колебаний, можно добиваться различного бактерицидного воздействия.
Как не вспомнить о кипячении! Это способ является наиболее распространенным, а его надежность не вызывает сомнений. Кипячение не только нейтрализует вирусы, бактерии и пр., но уменьшает жесткость воды и выводит из неё растворенные газы.
Если говорит о смешанных способах, то можно упомянуть о сочетании УФ-излучения и хлорирования в малых дозах. Благодаря этому достигается максимальная степень очистки и исключается повторное загрязнение. Технология применяется в бассейнах, и способствует существенной экономии, снижая расходы на хлор.
С хлорированием совмещают озонирование. Сначала проводят озонирование, а затем щадящее хлорирование. В результате бактерии гибнут, а использование хлора препятствует повторному загрязнению воды. Токсичность такой воды намного меньше, чем в случае с полноценным хлорированием.