Плохое качество водопроводной воды – одна из основных проблем городских жителей. Причинами тому служат ее повышенная жесткость и неудовлетворительное состояние водопроводных труб. Большинство источников водоснабжения является естественной средой обитания патогенных микроорганизмов и вирусов, которые приводят к серьезным болезням.
Поскольку питьевая вода должна быть безопасной для употребления, единственный способ добиться ее высокого качества – прибегнуть к дезинфекции. Обеззараживание является вынужденной мерой, направленной на полное или частичное уничтожение бактерий и вирусов, которые вызывают у человека инфекционные и вирусные заболевания.
Методы обеззараживания
Рекомендуем товар
Фильтр для воды BWT BestAqua 22
В наличии
Установка:
настольная, под мойкой |
Количество ступеней, шт.:
5 |
Результат работы:
для готовки, для питья, подходит младенцам |
Подходит:
для дома, для кофейни, для кафе, ресторана, для квартиры |
Качество очистки, %:
98 |
Обеззараживание – финальный этап в очистке сточных вод. Их дезинфекция проводится с целью поддержания эпидемической безопасности. Своевременное обеззараживание позволяет предотвратить распространение бактерий, вирусов и развитие болезней.
Сегодня человечеству известно множество способов дезинфекции воды. Современные методы обеззараживания предполагают использование прогрессивного оборудования, а также действенных веществ и средств.
Эффективными способами дезинфекции бытовой и питьевой воды принято считать:
- хлорирование;
- ультрафиолетовое очищение;
- обработка озоном;
- воздействие ультразвуком;
Каждый из методов имеет свои преимущества и недостатки, которые мы попробуем разъяснить в следующих пунктах статьи.
Хлорирование
Этот метод является наиболее распространенным в водоснабженческой практике. Подобная востребованность обусловлена сравнительно невысокой стоимостью реагента и простотой в обслуживании. Хлор и его производные разрушающе действуют на вещества клеток бактерий и вирусов. Эффективность данного метода во многом зависит от правильности расчета дозы реагента.
Помимо преимуществ, хлорирование воды также имеет свои минусы. Основным недостатком является риск образования производных метана, обладающих канцерогенными свойствами. Накопление хлора и его производных в организме также отражается на функционировании органов желудочно-кишечного тракта, печени, сердечно-сосудистой системы.
Кипячение хлорированной воды при этом лишь усугубляет ситуацию. Под воздействием высоких температур в ней образовывается токсическое вещество – диоксин.
Обработка воды ультрафиолетом
Рекомендуем товар
Фильтр для воды BWT AQA Source
Под заказ
Установка:
настольная, под мойкой, напольная |
Количество ступеней, шт.:
5 |
Результат работы:
для готовки, для питья, подходит младенцам |
Подходит:
для дома, для квартиры |
Качество очистки, %:
98 |
Ультрафиолетовое обеззараживание считается одним из наиболее прогрессивных и безопасных методов дезинфекции воды. Его эффективность обусловлена выраженными бактерицидными свойствами УФ-лучей. Обеззараживание происходит в специальной лампе – источнике ультрафиолетовых лучей.
УФ-воздействие при этом никак не сказывается ни на структуре, ни на качестве жидкости. В воде после ультрафиолетовыми фильтрами сохраняется максимум полезных веществ.
Многие эксперты убеждены в том, что дезинфекция воды ультрафиолетовым излучением является лучшим способом подготовки питьевой воды к использованию. Среди основных преимуществ такого метода они отмечают:
- простоту в обслуживании;
- уничтожение яиц гельминтов, вирусов и бактерий, с которыми не справляется хлорирование;
- сохранение органолептических свойств;
- минимальные затраты на электроэнергию;
- широкую область применения.
Ультрафиолетовый метод обработки также не лишен недостатков. Так, например, дезинфекция УФ-излучением требует предварительной механической очистки, для которой могут понадобиться магистральные фильтры, а также фильтры для очистки питьевой воды.
Озонирование
Озонирование – лучший химический метод дезинфекции питьевой воды. Озон в качестве окислителя способен уничтожить те микробы и вирусы, с которыми не справляются ни УФ-лучи, ни хлор. В отличие от хлорирования, обработка озоном не сопряжена с риском образования канцерогенных соединений.
Обработка озоном – эффективный метод обеззараживания воды в силу множества его преимуществ, среди которых:
- избавление от неприятного запаха и вкуса;
- сохранение органолептичекских показателей качества воды;
- обезжелезивание жидкости.
Озонирование является финансово затратным методом дезинфекции, поскольку для его проведения необходимо дорогостоящее оборудование и установки.
Воздействие ультразвуком
Рекомендуем товар
Метод обеззараживания воды посредством ультразвука используется в системах отопления, плавательных бассейнах, а также стиральных машинках. Его эффективность зависит от интенсивности ультразвуковых колебаний. Чем выше этот показатель, тем ярче выражено бактерицидное действие ультразвука.
Преимуществом данного метода перед остальными способами дезинфекции воды является нечувствительность ультразвука ко многим факторам, включая:
- мутность;
- цветность;
- присутствие растворенных веществ.
Способы дезинфекции в домашних условиях
Водопроводную воду, которая течет из-под крана, вряд ли можно назвать питьевой.
Ее можно использовать исключительно для бытовых нужд, поскольку в нее добавляют хлористые соединения, опасные для человеческого здоровья.
Водопроводная вода также содержит избыточное количество солей Mg и К. При попадании в организм они отрицательно воздействуют на почки и работу мочевыделительной системы.
Эффективным методом улучшения свойств питьевой воды из-под крана в домашних условиях является установка одного из фильтров:
- проточные типы;
- системы обратного осмоса
Выбор фильтра должен осуществляться в соответствие с его предназначением. Проточные предназначены для улучшения органолептических показателей воды, ее запаха и вкуса. Системы обратного осмоса хорошо справляются с уничтожением болезнетворных бактерий, поэтому их устанавливают при неудовлетворительном качестве воды.
Проточные фильтры
Проточные фильтры – оптимальное решение для качественной очистки воды для питья. Лучшими на отечественном рынке признаны фильтры Ecosoft. Производитель Ecosoft гарантирует продолжительный срок их эффективной службы и высокое качество очищенной воды. Проточный фильтр предполагает трехступенчатую очистку воды:
- 1 ступень – удаление крупных примесей;
- 2 ступень – умягчение воды, уничтожение органических и хлорсодержащих примесей;
- 3 ступень – тонкая очистка, корректировка вкусовых качеств.
Фильтры обратного осмоса
Рекомендуем товар
Фильтр для воды Ecosoft P`Ure Balance MO675MPUREBAL
В наличии
Установка:
настольная, под мойкой, напольная |
Количество ступеней, шт.:
6 |
Результат работы:
для готовки, для питья, подходит младенцам |
Подходит:
для квартиры |
Качество очистки, %:
98 |
Обратный осмос – современная и прогрессивная технология очистки воды от бактерий и вирусов в домашних условиях. Система состоит из нескольких картриджей, которые поэтапно дезинфицируют воду и уничтожают в ней болезнетворные микроорганизмы. Воду после очистки можно использовать для питья без необходимости кипячения.
Системы обратного осмоса производятся во многих европейских, азиатских и американских странах. Надежным и эффективным на отечественном рынке считается фильтр Ecosoft обратный осмос, предполагающий около 5 ступеней очистки воды. Это значит, что в процессе его работы вода последовательно проходит через пять картриджей.
На первых трех этапах происходит удаление ржавчины, песка, а также хлорорганических соединений. Обеззараживание воды с помощью этого фильтра предполагает не только удаление микробов, но и также уничтожение разнообразных примесей.
Четвертая степень очистки – прохождение воды через обратноосмотическую мембрану, где происходит ее дезинфекция от болезнетворных бактерий. После этого жидкость попадает в постфильтр, где вода приобретает чистый и натуральный родниковый вкус.
Отсутствие химических реагентов позволяет использовать очищенную через осмос воду для детей.
Используя фильтр Ecosoft для воды, можно рассчитывать на такой результат:
- доступ к безопасной питьевой воде;
- защита электроприборов и чайников от накипи;
- приятный вкус и натуральный запах напитков, приготовленных на основе очищенной воды.
Картридж Ecosoft для фильтра обратного осмоса отличается продолжительным сроком службы. Производитель заявляет о шестимесячном эксплуатационном сроке – замену трех предварительных ступеней следует производить по истечению полу года. В таком случае мембрана будет работать качественно на протяжении долгого времени.
Магистральные фильтры
Рекомендуем товар
Система очистки воды Ecosoft FK1252CEMIXA
В наличии
Фильтрующий материал:
Ecosoft Ecomix-A, комплексная очистка, ионообменная смола |
Эффективная очистка:
от аммония, от железа, от марганца, от солей жесткости (умягчение воды) |
Магистральные фильтры для бытовой воды предназначены для очистки от галогенов, соединений железа, ржавчины, глины и песка. На холодную и горячую воду устанавливаются отдельно два фильтра. Если вы не используете горячую воду в качестве питьевой, можно установить всего одно магистральное очищающее приспособление на подачу холодной воды.
Магистральные модели условно делятся на три категории:
- одноступенчатые — хорошо собирают ржавчину, песок и другие твердые частицы;
- двухступенчатые — убирают органические включения, устраняют неприятный запах;
- трехступенчатые фильтры очистки воды – делают воду из-под крана питьевой
Результатом использования магистральных фильтров является естественный и мягкий вкус воды. Их установка позволяет продлить эксплуатационный период труб, а также обеспечивает защиту кухонной техники (чайников) от накипи.
Обеззараживание воды – комплекс мероприятий по уничтожению болезнетворных бактерий и вирусов. Дезинфекция проводится различными методами – химическим, физическим или комбинированным.
Пригодным способом обеззараживания воды в домашних условиях является установка фильтра.
Выбор изделия (проточного, магистрального или обратного осмоса) должен осуществляться с учетом качества водопроводной воды из-под крана и предполагаемой целью его использования (удаления твердых частиц, органических соединений, уничтожения бактерий или вирусов).
Методы очистки питьевой воды
В основном загрязнение природных водных ресурсов происходит по нескольким причинам. Это промышленные и бытовые стоки, сельскохозяйственные удобрения, нефтепродукты и различные микроорганизмы. В зависимости от типа загрязнения, вода приобретает определенные негативные вещества, справиться с которыми помогает правильно подобранная фильтрационная система. Точно определить состав загрязнений водопроводной воды может только химический анализ.
Типы загрязнения воды и основные методы очистки питьевой воды
1. Соли жесткости
Различают два вида загрязнения воды солями жесткости — карбонатную и некарбонатную. В первом случае соли разлагаются при нагревании с образованием углекислого газа.
Для удаления солей жесткости в домашних условиях лучше использовать комплексные умягчители воды.но при постоянной жесткости образованной сульфатами и хлоридами магния и кальция этого недостаточно. Чаще всего для умягчения такой воды используют системы обратного осмоса, фильтры ионного обмена, электродиализ или реагентное умягчение.
2. Железо и марганец
Железо в воде может находится в двух и трехвалентном состоянии. Обычно содержание железа сопровождается примесями марганца. Методы обезжелезивания воды основываются на окислении до трехвалентного состояния, с образованием гидроксида железа, удаляемого впоследствии отстаиванием или фильтрацией.
Для очистки воды от многочисленных солей жёсткости, железа и марганца обычно используют комплексную водоочистку. Снизить стоимость очистки воды можно, если начать водоподготовку при подъёме воды из подземного источника.
Такой способ подъёма воды из скважины с использованием сжатого воздуха (метод эрлифта), позволяет начать очистку воды до её поступления на комплекс водоочистки и, тем самым, уменьшить эксплуатационные расходы на его обслуживание.
3. Органические загрязнения
Органические примеси удаляются из воды посредством разрушения или окисления и извлечения. Для очистки воды могут быть использованы ионообменные и сорбционные фильтры, озонирование воды, мембранные и реагентные способы. Органические и бактериологические загрязнения в значительной степени можно удалить при использовании обогащённого озоном сжатого воздуха для подъёма воды из скважины.
4. Нитраты и нитриты
Для очистки воды от нитратов и нитритов используют два метода: установки обратного осмоса и фильтры с анионными ионообменными материалами.
5. Бактериологическое загрязнение
Для очистки воды от бактерий применяют обеззараживание воды несколькими способами. Это может быть термическая обработка, сильное окисление, воздействие ионов благородных металлов, радиоактивное или ультрафиолетовое излучение или ультразвук. Метод ультрафильтрации с применением УФ-лампы особенно популярен последнее время.
6. Грубодисперсные и коллоидные примеси
Для очистки воды от коллоидных примесей используют коагулянты, вызывающие слипание и укрупнение частиц. Грубодисперсные примеси удаляют процеживанием и отстаиванием.
Компания «Аквабосс» точно знает все методы очистки воды и успешно применяет их при создании своих технологий.
Поэтому предлашает высококачественные системы и фильтры для очистки воды от различных загрязнений, как для бытового применения, так и в промышленных масштабах.
Мы предлагаем доступные цены и работаем не только в Санкт-Петербурге и области, но и по всей России. Вся продукция имеет соответствующие сертификаты качества отечественного и мирового стандарта. Обращайтесь!
Методы и способы очистки воды
Сегодня, более 500 миллионов человек во всем мире страдают от болезней, вызванных употреблением некачественной воды или элементарным ее недостатком. Эта проблема особенно актуальна для больших городов.
В некоторых районах Минска, таких как Фрунзенский или Московский, водопроводная вода берется из поверхностных источников и проходит комплексную очистку на водоочистных станциях.
Одним из этапов очистки воды, является обеззараживание хлором, к запаху которого тяжело привыкнуть.
Для многих, кто столкнулся с такой проблемой, спасением становится либо бутилированная вода, которая, однако, не способна удовлетворить все хозяйственные нужды, либо установка фильтров для очистки воды. Какие же методы и способы очистки воды применяются сегодня на различных этапах очистки воды.
Методы очистки воды
- Механические методы – фильтрование, процеживание, отстаивание. Эти способы сравнительно недорогие и применяются, в основном, для выделения различных взвесей.
- Химические методы очистки используются для нейтрализации всевозможных неорганических примесей. Сточные воды обесцвечиваются, обеззараживаются, проходят нейтрализацию растворенных соединений при помощи реагентов.
- Физико-химические методы используются для нейтрализации в воде коллоидных примесей, растворенных соединений, очистки от грубо- и мелко-дисперсионных частиц. От остальных метод отличается высокой производительностью.
- Биологические методы основаны на способности микроорганизмов подвергать разложению органические соединения. Используются, в основном, для нейтрализации растворенных органических соединений.
Сегодня из совокупного объема сточных вод к 68% применяются механические методы очистки, к 29% – биологические, и лишь к 3% – физико-химические.
Способы очистки воды
Способов очистки воды очень много. Некоторые, такие как кипячение, вымораживание или отстаивание, мы используем и знаем с давних времен.
Однако такие более технологичные и дорогостоящие способы очистки воды как обезжелезивание, умягчение, адсорбция, мембранные способы, очистка воды озоном и многие другие – гораздо более эффективны и надежны. Остановимся на некоторых из них более подробно:
Адсорбция – один из физико-химических способов очистки воды.
Это процесс так называемого избирательного поглощения твердыми поглотителями, имеющими большую удельную поверхность, одного или нескольких компонентов из жидкой среды.
Адсорбентами могут служить различные искусственные либо природные пористые материалы: активные глины, торф, зола, коксовая мелочь, силикагель, активированные угли и прочее.
Мембранный способ заключается в том, что водный раствор пропускается через полупроницаемую перегородку, отверстия которой меньше размера частиц загрязнений. Этот способ лежит в основе высокоэффективных в очистке воды систем обратного осмоса.
Обезжелезивание – это процесс удаления из воды железа. Есть несколько видов обезжелезивания воды, которые применяются в зависимости от того, какое именно железо содержится в воде: двух- трех-валентное, органическое или бактериальное. Зачастую из воды также удаляется марганец, и процесс называется деманганацией.
Умягчение – это процесс извлечения из воды солей жесткости (кальция и магния). Селективное удаление солей жесткости производится несколькими методами: реагентным умягчением, ионным обменом, при котором ионы загрязненного раствора меняются местами с ионами ионообменного материала, в качестве которого используются различные ионообменные смолы.
Озонирование имеет преимущество перед обработкой воды хлором, поскольку не образует токсинов. Он широко используется в европейских странах для обеззараживания воды, как предпочтительный.
Сегодня есть множество способов получения вкусной, безопасной и качественной воды. Производители фильтров и систем по очистке воды предлагают использовать только наиболее эффективные. Диапазон цен и широкий ассортимент позволяет всем слоям населения, с различным уровнем дохода, выбрать для себя подходящее устройство и наслаждаться преимуществами чистой и полезной воды.
Обеззараживание и очистка воды – есть ли разница?
О том, что перед употреблением воду (особенно из сомнительных источников) лучше всего очищать – знаем все мы без исключения. При этом актуальной сегодня становится не только очистка незнакомой воды, но и той, что течет у вас из-под крана. Для этого устанавливаются в квартире различные системы водоочистки и фильтрации. Это фильтры на краны, устройства под раковины, магистральные фильтры и так далее.
Но наряду с очисткой воды мы достаточно часто слышим и о ее обеззараживании. Только вот далеко не всем понятно, а в чем же, собственно, заключается разница между двумя этими понятиями – очистка и обеззараживание. Давайте разбираться.
Так вот, очистка воды предполагает избавление ее от различных механических и химических примесей. Речь здесь идет о песке, иле, микроскопических осадках, железе, жесткости и о прочем подобном.
Как правило, принцип очистки основывается на том, что фильтр (специальная пластина) улавливает даже самые маленькие загрязнения и задерживает их.
В результате чего вы получаете чистую и прозрачную воду по всем органолептическим показателям (вкус, цвет, запах).
Обеззараживание воды – это процесс уже несколько другой. Тут на первый план выходит не попытка отсеять примеси, а возможность избавления воды от бактерий и микробов. И для этого нужны уже несколько другие механизмы воздействия.
Из самых простых примеров можно рассказать здесь об очистки воды с помощью хлорки – метод для наших мегаполисов достаточно распространенный. То есть вода перед «отправкой» ее в систему водоснабжения хлорируется, в результате чего микробы и бактерии ликвидируются. После чего в краны вода поступает уже обеззараженной.
Минус такого способа – использование именно хлорки, а порой и несоблюдения пропорциональных формул, как следствие – вода этой самой хлоркой во многих городах у нас перенасыщена.
Другой способ именно обеззараживания – использование звука. Метод, по сравнению с хлорированием, более безопасный (никаких примесей в воде в итоге не остается), действенный, но и имеющий очень большой недостаток – цена. Поэтому способ широкого распространения пока не получил, но постепенно внедряется.
Третьим популярным способом обеззараживания воды является ультрафиолетовая стерилизации с помощью специальных установок.
В установке ультрафиолетовой стерилизации (или попросту уф-лампе) вода и содержащиеся в ней вредоносные микроорганизмы стерилизуются и частично погибают, а частично перестают быть способными к размножению, а значит зараза в воде больше не распространится.
Если воду после ультрафиолета пропустить через активированный уголь, то все вредное и постороннее останется на этой ступени очистки, а потребитель получит отличную чистую воду без вредных бактерий.
Как итог, можно сказать о том, что очистка – это избавление воды от примесей и взвесей, а обеззараживание – удаление из воды микробов и бактерий. В идеале, вода должна пройти и то, и другое.
Подобрать систему водоочистки
Методы обеззараживания питьевой воды
27.08.2020
Не секрет, что питьевая вода из природных источников зачастую непригодна для приготовления пищи. Нормативы гигиенического характера предлагают несколько методов обеззараживания питьевой воды.
Этапы очищения питьевой и бытовой воды
В первую очередь процесс водоочистки начинается с ее осветления и обесцвечивания. Таким образом, возможно достичь удаления взвешенных препаратов, гельминтов и прочих представителей микроорганики. Но все же определенная доля микробов с патогенными свойствами проходит эту стадию и попадает в отфильтрованную воду.
Чтобы создать специальные условия над контролем процесса передачи веществ, приводящих к отравлениям и другим видам заражений, применяется обеззараживание.
Оно предполагает окончательную ликвидацию выживших патогенных организмов и прочих микробов, микроорганизмов, бактерий.
Ведь именно наличие элементов микробиологического засорения считается лидирующей причиной плохого самочувствия граждан всех стран, независимо от степени цивилизованности.
Исследования показали, что возникновений болезней от микроорганизмов намного больше, нежели от наполнения воды различными химическими соединениями. Даже учитывая тот факт, что они могут иметь разную природу. Именно поэтому без процесса обеззараживания невозможно представить себе чистую питьевую воду.
Современные методы обеззараживания питьевой воды
На сегодняшний день коммунальное хозяйство может использовать три метода обеззараживания, такие как:
- Реагентное обеззараживание или, другими словами, хлорирование.
- Безреагентное обеззараживание применяет ультрафиолетовые лучи для непосредственного воздействия на воду.
- Комбинированные способы обеззараживания включают в себе оба предыдущих метода в той или иной степени.
Безреагентный метод обеззараживания питьевой воды предполагает собой такой процесс, который выражается в физическом способе воздействия на воду. Тогда как комбинированный метод может включать в себя не только физический способ воздействия, но и его химический аналог.
В процессе химического метода обеззараживания можно легко контролировать дозу используемого реагента и время контактирования его с водой, чтобы достичь устойчивых результатов. Высчитать необходимое количество реагента можно как пробным способом, так и благодаря специальным расчетам.
Лучше всего для достижения положительного результата такого метода обеззараживания и очистки воды для дома использовать немного больше реагента, например, остаточного хлора или озона.
Ведь необходимо гарантировать максимальное устранение вредных микроорганизмов, которые могут попасть в воду через некоторое время после процесса обеззараживания.
Современные способы обеззараживания воды
Отдельно следует упомянуть о резко снизившемся за последние годы качестве воды.
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 необходимым требованиям по санитарно-химическим нормам, а более 12 % — по микробиологическим показателям.
Особенно велики масштабы загрязнения подземных источников первых от поверхности земли водоносных горизонтов, воду которых использует в основном сельское население с помощью шахтных и трубчатых колодцев.
В 85 % используемых колодцев вода характеризуется неблагоприятными санитарно-бактериологическими показателями — бактерии группы кишечных палочек достигают 100 ПДК, а более чем в 50 % случаев содержание нитритов и нитратов в два-три раза превышает гигиенические нормативы.
Все это спровоцировало существенный скачок заболеваемости, непосредственно связанный с качеством воды.
Есть и еще один аспект проблемы — очевидно, что сегодня источники водозабора могут стать объектом противоправной деятельности и причиной социального кризиса. Это особенно опасно с учетом того, что во многих городах, в т.ч.
и очень крупных, нет или практически нет защищенных подземных источников водоснабжения (Москва, Новосибирск, Ярославль и ряд других).
По оценкам экспертов, на преодоление сложившейся ситуации понадобится не менее 10 лет. За это время должны быть осуществлены наиболее неотложные мероприятия — повышение санитарной и технической надежности сетей и сооружений, техническое перевооружение, автоматизация и введение мер по энергои ресурсосбережению.
В числе мер, рекомендованных НИИ коммунального водоснабжения и очистки воды (НИИ КВОВ), для осуществления этой концепции предлагается, в частности, обратить особое внимание на обеспечение безопасности объектов водного хозяйства (ВХ) и на использование передовых методов очистки и обеззараживания воды для бытового и промышленного потребления. Согласуются они и с позицией Комитета ООН по водным ресурсам, который предложил снизить забор воды из возобновляемых источников (рек, озер и т.д.), а потребность в воде хотя бы частично обеспечивать путем рециркуляции.
Как известно, для различных целей требуется разная степень очистки воды. Общим, однако, здесь является ряд параметров, таких как отсутствие нерастворимых частиц, коррозионной активности и вредных химических примесей. Для первичной очистки добытой воды и стоков используют аэрацию и механическую фильтрацию, для более полной очистки — ионный обмен и мембранную фильтрацию.
Особенную важность при этом приобретает проблема эффективного обеззараживания получаемой воды, поскольку именно это определяет пригодность ее для использования в быту.
Наиболее известные и распространенные способы обеззараживания — это комплексное физико-химическое воздействие на воду с целью изменения ее состава для достижения некоего стандарта.
На сегодняшний день наибольшее распространение получили такие процессы, как хлорирование, озонирование, обработка УФ-излучением с дальнейшей обработкой на угольных фильтрах или полимерных мембранах.
Все они позволяют избавиться от мельчайших взвешенных органических частиц, коллоидов и микроорганизмов. Необходимо отметить, что почти все перечисленные процессы требуют точного дозирования реагентов.
Особенно это касается процедур введения обеззараживающих реактивов — поскольку они чрезвычайно химически активны и могут представлять определенную опасность при передозировке.
Поэтому следует особое внимание уделить подбору дозировочного оборудования, отдавая предпочтение современной цифровой технике.
Такие мембранные дозирующие насосы позволяют подавать реагенты с точностью ± 1 %.
Одним из самых распространенных способов обеззараживания является первичное хлорирование воды, которое позволяет не только избавиться от нежелательных органических и биологических примесей, но и полностью удалить растворенные соли двухвалентного железа и марганца.
Если ранее часто применялся газообразный хлор или диоксид хлора, то сегодня наиболее употребимым реагентом для первичного хлорирования считается гипохлорит натрия, содержащий не менее 190 г/л активного хлора.
До недавнего времени сложность использования гипохлорита натрия состояла в том, что из-за низкой точности дозирования приходилось работать с сильно разбавленными растворами, что чрезвычайно усложняло процесс, т.к. приходилось создавать еще и узел подготовки реактива.
В настоящее время благодаря появлению современного оборудования эта проблема снята и процесс стал легко автоматизируемым.
Тем не менее, наличие в воде свободного хлора влияет на органолептические качества воды и может стать причиной образования вредных галогенорганических соединений.
Поэтому хлорированная вода может потребовать дополнительной обработки, например, доочистки на угольных фильтрах.
Одним из наиболее современных и экологически корректных способов обеззараживания и очистки стало применение озонирования, особенно в комплексе с ультрафиолетовой (УФ) обработкой воды.
Стоит заметить, что ряд исследователей отмечают, что озонирование может быть полезным и на ранних стадиях очистки, еще на этапе введения флоккулирующих агентов.
Так, введение озона на начальной стадии обработки позволяет за счет обесцвечивания на 30–60 % от исходной цветности и флоккулирующего эффекта уменьшить на последующих стадиях обработки дозу коагулянта (обычно, сульфата алюминия) на 15–25 %. Совместная обработка озоном и УФ в несколько раз увеличивают скорость реакции окисления нефтепродуктов, фенолов, гуминовых кислот и т.д. [2].
Тем не менее, опыт свидетельствует, что полностью отказываться от хлорирования и переходить только на обработку О3 не следует, т.к.
предварительные испытания таких установок показали, что в теплое время года, когда температура обрабатываемой природной воды достигает 22 °C, озонирование не позволяет достигнуть заданных микробиологических показателей [3].
Применение УФ-излучения вне комплекса прочих мер по обеззараживанию не всегда обеспечивает требуемый результат, поскольку ряд простейших микроорганизмов к нему индифферентны.
Сравнительно недавно появились установки обеззараживания, основанные на бактерицидном действии перекиси водорода.
Поскольку при высокой активности по отношению к большинству микроорганизмов Н2О2 имеет невысокую стоимость, продукты ее разложения абсолютно безопасны, а необходимые реагенты просты и доступны, этот метод имеет большие перспективы.
Все современные способы обработки воды подразумевают использование сложных технологических схем и современного насосного оборудования.
При этом отдельные требования предъявляются к его качеству и возможности включения в систему АСУ и диспетчеризации с возможностью внешнего управления и обратной связью. Отдельные требования предъявляются к качеству поверхностей, соприкасающихся с очищенной водой.
В современных моделях насосов поверхности подвергаются комплексной обработке, включающей в себя декапирование и пассивирование (декапирование — обработка поверхности стали травильным раствором, устраняющим цвета побежалости и инородные включения после сварки; пассивирование — устранение остатков химикатов и продуктов травления).
Кроме того, поверхность часто подвергается электролитическому полированию. Все эти меры не только повышают качество агрегата, но и увеличивают коррозионную стойкость и исключают попадание продуктов коррозии в очищенную воду. Помимо этого, современные насосы снабжены специальными торцевыми уплотнениями, исключающими попадание загрязнений в очищенную жидкость.
Многие современные насосы снабжаются уплотнениями специальной конструкции — картриджевыми, сводящими к минимуму возможность загрязнения готовой воды.
Отдельным аспектом современных методов водоочистки и водоподготовки является энергосбережение.
Не секрет, что рост тарифов на электроэнергию вызывает общий рост цен, и производство качественной воды (достаточно энергоемкий процесс) не является исключением.
Прямой учет мощности насосного оборудования в установках мембранной очистки воды показал, что существует прямая зависимость между потреблением энергии и качеством очистки [4] — это дополнительный стимул использовать современное энергоэффективное насосное оборудование, ведь в отдельных системах его доля в энергозатратах доходит до 90 %. По оценкам экспертов, современные насосы способны сэкономить до 50 % потребляемой электроэнергии [6].
Вообще, в инженерных системах и, в частности, в процессах обеззараживания воды для бытовых и производственных целей большое внимание уделяется применяемому оборудованию.
От технических параметров, качества и степени надежности оборудования, а также положения фирмы-производителя на мировом рынке во многом зависит эффективность этих мероприятий.
Безусловно, при выборе оборудования необходимо стремиться к использованию техники одной компании.
Преимущества здесь очевидны: это единая ответственность, один типаж оборудования, единый сервис, единая система автоматического управления и др.
Сегодня на мировом рынке существует ряд корпораций, которые, используя этот принцип, предусматривают в своей деятельности применение всего комплекса оборудования, позволяющего решать вопросы технического оснащения любой технологической схемы водоснабжения с наименьшими эксплуатационными затратами.
Зарубежный и отечественный опыт показывает, что при использовании современного оборудования и технологий реконструированные и модернизированные системы водоочистки и водоподготовки в комплексе с другими техническими решениями являются ключом к развитию новых энергосберегающих технологий и обновлению всех инженерных систем жизнеобеспечения населенных мест и производств.
Обеззараживание
Кавитационная обработка жидкостей, сопровождается образованием мельчайших вакуумных пузырьков (каверн) и их последующего схлопывания. В процессе схлопывания каверн появляются области высокого давления и высокой темперетуры, до нескольких сотен градусов, т.е. появляются предпосылки для безреагентного обеззараживания жидкостей.
Практические результаты показали, что РИА и статические реакторы могут либо сами обеззараживать, либо усиливают эффект обеззараживания стандартных реагентов. Также, статические реакторы усиливают влияние озона или перекиси водорода, смешанных с водой. Влияние кавитационных реакторов проявляется в снижении уровня ХПК обрабатываемых жидкостей.
Механизмы обеззараживания
При кавитационном воздействии на воду разрушаются коллоиды и частицы, внутри которых могут содержаться бактерии. Тем самым болезнетворные организмы лишаются защиты перед другими химическими и физическими воздействиями кавитации.
Бактерицидное действие кавитации прямо пропорционально ее интенсивности, кратности или времени обработки. Воздействие кавитации на водные растворы сводится к расщеплению молекул воды в кавитационных пузырьках.
Действие кавитации на воду приводит к изменению ее физико-химических свойств: увеличению рН, электропроводности воды, увеличению числа свободных ионов и активных радикалов, структуризации и активации молекул.
Интенсивное воздействие ударных волн на бактерии типа Сальмонеллы или Е-соli могут уменьшить их численность в тысячи раз. Воздействие кумулятивных струй жидкости при схлопывания кавитационных микропузырьков вызывает гибель бактерий.
Результаты
Обработка сточных вод целлюлозно-бумажных предприятий
- Статический реактор, обрабатывающий стоки ЦБК позволяет кратно снизить содержание метил-сульфидов, не позволяющих сливать стоки в общедоступные системы канализации.
- Обработка биогумуса
- Оценка влияния кавитационной обработки на содержание жизнеспособных спор суспензии Fusarium solani и живых клеток бактерий и грибов показала, что после пяти циклов обработки суспензии в роторном импульсном аппарате РИА-250 количество спор снизилась в два раза, численность живых бактериальных клеток (особенно палочковидных) уменьшилась на порядок, значительно уменьшалась длина актиномицетного мицелия.
Обработка сточных вод
После кавитационной обработки в роторном импульсном аппарате РИА-250 сточной воды, количество общих колиформных бактерий (ОКБ) уменьшилось почти в 100 тысяч раз, количество термотолерантных бактерий (ТКБ) – в 60 тысяч раз, количество колифагов (бактериальных вирусов) – более чем в 80 раз.
| # | Измеряемый параметр | Значение ДО обработки | Значение ПОСЛЕ обработки | Норматив по СанПИН 2.1.5.980-00 |
| 1 | Общие колиморфные бактерии (ОКБ), КОЕ/100мл | 9*104 | н/о | ≤500 |
| 2 | Термотолерантные колиморфные (ТКБ) бактерии, КОЕ/100мл | 6*104 | н/о | ≤100 |
| 3 | Колифаги (бактериальные вирусы), БОЕ/100мл | 86 | н/о | ≤100 |
| Патогенные энетробактерии, КОЕ/л | н/о | н/о | отсутствие |
Протоколы испытаний:
Наиболее эффективным методом уничтожения патогенной микрофлоры признано сочетание различных способов физического воздействия на обрабатываемую жидкость. Совместное применение кавитации, ультрафиолетового облучения, насыщение жидкости озоном или кислородом дает синергетический эффект и многократно увеличивает эффективность обеззараживания жидкостей.
Метод кавитацонного обеззараживания жидкостей можно эффективно применять при очистке сточных вод предприятия, городских очистных сооружений, санации воды бассейнов, регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей и других жидкостей, с которыми контактирует человек или производится их слив в окружающую среду.
Кавитационная очистка сточных вод особенно актуальна для водоканалов, поскольку позволяет безреагентным методом снизить содержание ила в сточных водах до допустимого нормами уровня.
Рекомендованное оборудование:
- Статический ректор, либо установка ДЭВА-С на его основе — усиливает влияние применяемых реагентов, либо независимо интенсифицирует процесс окисления вредных веществ с растворённым в воде кислородом.