Обеззараживание воды

 Содержание статьи

1. Что такое обеззараживание воды и зачем оно нужно?
2. Способы обеззараживания воды
2.1. Обеззараживание воды хлорированием
2.2. Обеззараживание воды аэрацией
2.3. Ультрафиолетовое обеззараживание воды
2.4. Сравнение способов обеззараживания воды

1. Что такое обеззараживание воды и зачем оно нужно?

   Человек ежедневно потребляет около трех литров воды в день. В быту, на работе и на отдыхе человек постоянно взаимодействует с водой.
   Вода содержится в продуктах питания, напитках, лекарственных препаратах, с помощью воды мы проводим гигиенические процедуры. Для поддержания нормальной жизнедеятельности человеку требуется выпивать порядка двух литров чистой воды в день. Без поступления ее должного количества страдают все системы органов. Человек чувствует упадок сил, испытывает дискомфорт в пищеварении, проблемы с терморегуляцией и обменов веществ. Безусловно, многие из нас считают, что для потребления и использования подходит любая вода, однако это не так. Чтобы вода не нанесла вред организму, она должна быть очищена от механических примесей, и, что очень важно, не должна таить в себе опасности в виде бактерий, вирусов и грибков, которые могут в ней находиться.
  Вода, недостаточно очищенная от различного рода микроорганизмов, как правило, служит причиной возникновения серьезных инфекционных заболеваний, трудно поддающихся лечению.
   Решить проблему очистки воды от патогенных микроорганизмов помогает ее обеззараживание.
  Обеззараживание воды – это процесс ее дезинфекции, в ходе которого происхо­дит уничтожение микроорганизмов, содержащихся в ней.

Для чего нужно обеззараживать воду?

Обеззараженная вода:
1) пригодна для питья и приготовления пищи;
2) не является источником распространения инфекционных и хронических заболеваний;
3) пригодна для гигиенических процедур (умывания, принятия душа, ванной);
4) подходит для первичной обработки ран и других механических повреждений кожного покрова (удаление почвы, посторонних предметов посредством промывания раны и т. д.);
5) безопасна для детей и пожилых людей;
6) только обеззараженная вода может быть использована в местах общественного купания; в пищевой промышленности, медицине, косметологии, сельском хозяйстве.
Таким образом, нам стоит серьезно задуматься о таком важно аспекте нашей повседневной жизни, как обеззараживание воды.

2. Способы обеззараживания воды

  В зависимости от инструмента воздействия на воду с целью уничтожения бактерий, вирусов и грибков, выделяют следующие способы обеззараживания воды: хлорирование, озонирование и ультрафиолетовое обеззараживание. Подробнее данные способы мы рассмотрим далее.

2.1. Обеззараживание воды хлорированием

  Уничтожение бактериальной и грибковой флоры посредством хлорирования широко используется в нашей стране уже длительное время. Данный способ активно используется и по сей день ввиду его надежности и простоты. К применению хлорирования воды для ее обеззараживания прибегают также и многие другие страны, оценившие надежность этого метода. Хлор, обладающий ярко выраженной способностью к угнетению ферментных систем микроорганизмов, с легкостью справляется с полным уничтожением вирусов, бактерий и грибков, с которыми вступает в контакт.   В соответствии с СанПиНом 2.1.4.1074-01 устанавливаются следующие пределы допустимого содержания свободного остаточного хлора в питьевой воде централизованного водоснабжения – 0,3-0,5 мг/л. Превышение концентрации хлора воде, во-первых, делает ее непригодной для использования, во-вторых, замедляет процесс обеззараживания.

Рис. 1 - Пример схемы обеззараживания воды хлорированием (1 - насос, дозирующий гипохлорит натрия, 2 емкость для смешивания хлорки с водой, 3 - обратный клапан, 4 насос 2-го подъема, 5 - сорбционный фильтр для удаления остаточного хлора)

  Существует два способа хлорирования: предварительное и конечное. Первый применяется непосредственно возле места забора воды. Процесс очищения воды на данном этапе включает в себя не только обеззараживание воды, но и удаление неорганических химических элементов (например, железа).
    Второй способ предполагает полное уничтожение бактерий, вирусов и грибков.
  В настоящее время в Российской Федерации происходит регулярное плановое хлорирование питьевой воды в регионах.
 Хлор также активно используется в местах общественного купания: бассейнах, саунах, общественных банях.
  Наличие хлора в установленной СанПиНом концентрации позволяет сделать пребывание в бассейне безопасным для здоровья ввиду практически нулевой вероятности передачи через воду инфекционных заболеваний.
   Достоинствами данного метода являются его надежность, быстрое обеззараживание воды, низкая стоимость.
   К недостаткам хлорирования можно отнести:
 1) побочный эффект хлорирования – стойкий неприятный запах, характерный для хлора, который довольно сложно или даже невозможно нейтрализовать;
 2) избыточное попадание хлора в организм человека приводит к проблемам желудочно-кишечного тракта, дисфункции печени и почек;
 3) агрессивное влияние хлора на оборудование ведет к его быстрому износу;
 4) хлор неблагоприятно влияет на состояние кожных покровов. Люди, регулярно занимающиеся плаванием в бассейнах, воду в которых обеззараживают посредством хлорирования, могут отметить появление сухости кожи, волос, ломкость ногтей и даже появление дерматита, вызванного раздражением хлором.
 5) одним из самых неприятных недостатков хлорирования является факт выработки резистентности (устойчивости) микроорганизмов к хлору в ходе последних десятилетий, что ставит под сомнение его надежность в настоящее время.
  Стоит отметить, что в целом, несмотря на свою популярность, хлорирование все больше и больше уходит в прошлое, уступая место более современным и более эффективным способам обеззараживания воды.

 2.2. Обеззараживание воды озонированием

  Озонирование представляет собой способ обеззараживания воды посредством ее контакта с озоном. Озон обладает ярко выраженными окислительными свойствами, что дает нам моментальное уничтожение вирусов и бактерий, а также спор растений и грибков, содержащихся в воде. В настоящее время все передовые производственные компании используют озонирование для обеззараживания воды. Данный способ с легкостью комбинируется с другими видами водоподготовки, в том числе с водоочисткой обратным осмосом.
  Озонирование признано абсолютно безвредным для человека и окружающей среды, экологически чистым способом водоподготовки. Эксперты отмечают его стопроцентную эффективность и быстроту (при озонировании микроорганизмы погибают моментально).
  Обеззараживание воды озоном в промышленных масштабах, совмещенное с коагуляцией и мембранными технологиями, представляет собой универсальный способ водоподготовки, который позволяет добиться отличных результатов за счет комбинирования технологий. Озонирование в сочетании с другими способами водоочистки применяется при очистке сточных вод предприятий и объектов ЖКХ, сельскохозяйственных предприятий. Также этот способ широко применяется в быту ввиду его простоты и доступности.
  К недостаткам озонирования можно отнести необходимость строгого соблюдения техники безопасности при работе с озоном. Однако этот аспект является неспецифическим, так как любой метод водоочистки требует соблюдения правил ТБ.
 Обеззараживание воды озонированием считается наиболее передовой, универсальной и экологически безопасной технологией очистки воды в наши дни.

  2.3. Ультрафиолетовое обеззараживание воды

   Ультрафиолетовое обеззараживание воды представляет собой дезинфекцию воды посредством воздействия на нее УФ-лучей. Для ультрафиолетового обеззараживания воды в настоящее время используются волны длиной от 250 нм до 270 нм. При таких показателях эффективность УФ-обеззараживания становится наивысшей.
  Ультрафиолетовое обеззараживание воды происходит следующим образом: УФ-лучи проникают сквозь клеточную мембрану, добираются до ДНК и РНК клетки, где хранится вся информация, которая контролирует ее жизнедеятельность. Ультрафиолетовое обеззараживание воды состоит в поглощении лучей излучения ДНК и РНК. При поглощении излучения ДНК и РНК теряют способность делиться, так как нарушается их нормальное функционирование. Именно кислоты ДНК и РНК отвечают за процесс деления клетки, а размножение организмов, в том числе и микроорганизмов. Вследствие чего клетка теряет способность к делению. Микроорганизм погибает.

   Рис. 2 - Пример установки и подключения ультрафиолетового обеззараживателя воды

Обеззараживание воды с помощью ультрафиолета требует соблюдения ряда условий. Одним из условий является необходимая и достаточная доза УФ-облучения. Она рассчитывается с учетом характера вирусов, бактерий и грибков, находящихся в воде.
    Расчет дозы УФ-облучения происходит по результатам выявления типов вирусов и бактерий, находящихся в воде, а также их количества. Время воздействия зависит от устойчивости микроорганизмов к воздействию УФ-лучей: для более устойчивых требуется более длительная процедура обеззараживания. На протяженность воздействия во времени также влияет количество содержащихся в воде бактерий, вирусов и грибков.
    К достоинствам данного способа очистки можно отнести следующие положения:
   1) чистота способа (УФ-излучение является естественным в природе и может негативно повлиять на организм  человека только при длительном неконтролируемом воздействии).
   2) УФ-излучение не изменяет физико-химические свойства воды;
   3) эффективность способа (УФ-лучи убивают большую часть вредоносных бактерий);
   4) высокая скорость реакции.
  Недостатком ультрафиолетового обеззараживания можно считать не стопроцентную универсальность. УФ-излучение не способно уничтожить некоторые штаммы вирусов и типы бактерий. Однако такого типа организмов достаточно мало в природе и встретить их в обычной водопроводной воде довольно сложно. При наличии большого количества устойчивых к УФ-излучению микроорганизмов, ультрафиолетовое обеззараживание следует сочетать с другими способами водоочистки.
  Таким образом, обеззараживание воды ультрафиолетовым является достаточно эффективным, и может успешно сочетаться с другими способами водоочистки.
    В заключении сравним способы обеззараживания воды хлорированием, озонированием и ультрафиолетом.

 2.4. Сравнение способов обеззараживания воды

Таблица 1 – Сравнение способов обеззараживания воды

    Итак, мы видим, что наиболее современными, эффективными и безопасными способами водоочистки на сегодняшний день являются ультрафиолетовое обеззараживание и озонирование, которые прекрасно сочетаются между собой.
    На нашем сайте vagner-ural.ru Вы можете ознакомиться с каталогом предлагаемой нами продукции, осуществляющей обеззараживание воды ультрафиолетом и озонированием, и выбрать именно тот продукт, который Вам подходит. Вы можете отправить заявку на подбор системы обеззараживания воды по адресу: www.vagner-ural.ru или позвонить по телефону 8 (800) 505 50 39.
    Специалисты нашей компании подберут подходящую именно Вам систему обеззараживания воды, дадут необходимые консультации и помогут с установкой оборудования.