Самый простой способ обеззараживания воды: современные проекты очистки, физические и химические методы

Содержание
  1. Когда необходимо обеззараживать воду
  2. Хлорирование
  3. Нормативная документация
  4. Комплексные методы
  5. Способы обеззараживания воды
  6. УФ-излучение
  7. Как обеззаразить воду в быту
  8. Термическая обработка воды
  9. Основные методы обеззараживания
  10. С помощью ультрафиолета
  11. Хлорирование
  12. Озонирование
  13. Иодирование и бромирование
  14. Ультразвуковые установки
  15. Термическое
  16. Электроимпульсное
  17. Обеззараживание полимерными соединениями
  18. Обеззараживание серебром
  19. Химические методы очистки воды
  20. Хлорирование
  21. Озонирование
  22. Полимерные реагенты
  23. Йодирование и бромирование
  24. Олигодинамия
  25. Физические методы обеззараживания воды
  26. УФ-излучение
  27. Электроимпульсный способ
  28. Ультразвуковое обеззараживание
  29. Термическая обработка воды
  30. Комбинированные способы
  31. Олигодинамия
  32. Комбинированные методы обеззараживания воды
  33. Иодирование и бромирование
  34. Обеззараживание питьевой воды в походных условиях
  35. Озонирование
  36. Полимерные реагенты

Когда необходимо обеззараживать воду

К сожалению, качество питьевой воды постоянно ухудшается, и времена, когда они откачивали воду из колодца или колодца, не беспокоясь о качестве, давно прошли. Это связано с техническим прогрессом, который приводит к быстрому загрязнению окружающей среды.

По имеющейся информации, все источники пресной питьевой воды имеют отложения, содержат болезнетворные микроорганизмы и бактерии и загрязнены химическими соединениями.

Обеззараживание воды

Очистка питьевой воды заключается в удалении из жидкости взвешенных частиц (солей, отложений, пыли и других примесей). Недостаточно назвать это питьем — для этого показана дезинфекция.

Основная цель обеззараживания воды — уничтожить в ней различных паразитов. Такой подход позволяет избежать массовых эпидемий инфекционных заболеваний, предотвратить пандемию болезней, которые могут стоить жизни миллионам людей.

Хлорирование

Очистка воды хлорированием — традиционный и один из самых популярных методов очистки воды. Вещества, содержащие хлор, активно используются для очистки питьевой воды, воды плавательных бассейнов и для дезинфекции помещений.

Этот метод завоевал популярность благодаря простоте использования, невысокой стоимости и высокой эффективности. Большинство патогенных микроорганизмов, вызывающих различные заболевания, не устойчивы к хлору, обладающему бактерицидным действием.

Для создания неблагоприятных условий, препятствующих размножению и развитию микроорганизмов, достаточно ввести хлор в небольшом избытке. Избыток хлора способствует продлению дезинфекционного эффекта.

В процессе очистки воды возможны следующие методы хлорирования: предварительное и окончательное. Предварительное хлорирование применяется как можно ближе к месту забора воды; на этом этапе использование хлора не только дезинфицирует воду, но и помогает удалить ряд химических элементов, включая железо и марганец. Окончательное хлорирование — это последний этап производственного процесса, во время которого происходит уничтожение вредных микроорганизмов с помощью хлора.

Хлорирование воды

Различают также нормальное хлорирование и суперхлорирование. Обычное хлорирование используется для дезинфекции жидкостей из источников с хорошими санитарными показателями. Чрезмерное хлорирование — при сильном загрязнении воды, а также при ее загрязнении фенолами, которые при нормальном хлорировании только ухудшают состояние воды. Остаточный хлор в этом случае удаляют дехлорированием.

Хлорирование, как и другие методы, наряду с достоинствами имеет свои недостатки. Попадая в избыток в организм человека, хлор приводит к проблемам с почками, печенью, желудочно-кишечным трактом. Высокая коррозионная активность хлора приводит к быстрому износу оборудования. В процессе хлорирования образуются всевозможные побочные продукты. Например, тригалометаны (соединения хлора с органическими веществами) могут вызывать симптомы астмы.

В связи с широким применением хлорирования у ряда микроорганизмов выработалась устойчивость к хлору, поэтому определенный процент загрязнения воды все еще возможен.

Для дезинфекции воды чаще всего используются газообразный хлор, отбеливатель, диоксид хлора и гипохлорит натрия.

Хлор — самый популярный реагент. Применяется в жидком и газообразном виде. Уничтожая патогенную микрофлору, устраняет неприятный вкус и запах. Это предотвращает рост водорослей и улучшает качество жидкостей.

Для очистки от хлора используются хлораторы, в которых газообразный хлор абсорбируется водой, а затем полученная жидкость доставляется к месту применения. Несмотря на популярность этого метода, он довольно опасен. Транспортировка и хранение высокотоксичного хлора требует соблюдения мер безопасности.

Хлорированная известь — это вещество, получаемое при воздействии газообразного хлора на сухую гашеную известь. Для обеззараживания жидкости используется отбеливатель, процент хлора в котором не менее 32-35%. Этот реагент очень опасен для человека, вызывает затруднения в производстве. Из-за этих и других факторов отбеливатель теряет популярность.

Диоксид хлора обладает бактерицидным действием, практически не загрязняет воду. В отличие от хлора не образует тригалометанов. Основная причина, препятствующая его использованию, — это высокая взрывоопасность, что затрудняет производство, транспортировку и хранение. В настоящее время освоена технология производства по месту применения. Уничтожает все виды микроорганизмов. К недостаткам можно отнести способность образовывать вторичные соединения — хлораты и хлориты.

Гипохлорит натрия используется в жидком виде. Процент активного хлора в нем вдвое больше, чем в отбеливателе. В отличие от диоксида титана, он относительно безопасен для хранения и использования. Ряд бактерий устойчив к его воздействию. При длительном хранении теряет свои свойства. Он доступен на рынке в виде жидкого раствора с различным содержанием хлора.

Следует отметить, что все хлорсодержащие реагенты обладают высокой коррозионной активностью, поэтому не рекомендуется использовать их для очистки воды, попадающей в воду по металлическим трубопроводам.

Нормативная документация

Если вас интересует, как правильно обеззараживать воду, то в первую очередь вы должны знать, что ее качество регулируется четкими законодательными нормами и постановлениями.

Основными документами, используемыми для оценки качества питьевой воды, являются Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и Водный кодекс. Однако это далеко не единственные документы, регулирующие работу систем канализации и водоснабжения.

Для оценки качества питьевой воды также используются следующие нормативные документы:

  1. ГОСТ — включают правила, по которым осуществляется контроль качества сточных вод и питьевой воды, а также методы проведения полевых анализов.
  2. СНиП — Эти строительные нормы и правила определяют требования к строительству очистных сооружений, систем водоснабжения и прокладки водопроводных труб.
  3. СанПиНы: свод санитарно-гигиенических правил, определяющих требования к питьевой воде и разделение ее на группы по составу.

Можно сделать вывод, что качество питьевой воды регулярно контролируется и регулируется соответствующими нормативными документами.

Комплексные методы

Комплексные методы
Карикатура на методы очистки воды

Во многих случаях именно комплексные подходы к обеззараживанию воды будут наиболее эффективными. Это относится к использованию безреагентных и безреагентных методов. Примером может служить УФ-дезинфекция и последующее хлорирование. Таким образом, не только удаляются вредные микроорганизмы, но и гарантируется отсутствие вторичного биозагрязнения. Примечательно, что такой комбинированный подход позволит не только уничтожить микроорганизмы в воде, но и снизить содержание реагентов. Это не только сэкономит деньги на реагентах, но и в целом улучшит состояние самой воды.

Также часто применяется озонирование с последующим хлорированием. По этой причине вторичная биоинфекция в принципе не должна происходить. После процедуры резко снижается образование токсичных хлорсодержащих соединений в воде.

Стоит упомянуть такой способ обеззараживания и очистки воды, как фильтрация. Но в этом случае полная очистка будет возможна только тогда, когда фильтрующие элементы будут иметь ячейки меньше, чем фильтруемые микроорганизмы, что составляет около 1 микрона. Тем не менее таким способом можно удалить из воды только бактерии. Известно, что вирусы намного меньше по размеру. Для таких случаев используются фильтры с порами 0,1-0,2 мкм.

Постепенно набирает популярность новая система фильтрации под названием «Очиститель». По заявлению производителей, такая очистка воды достаточно эффективна, поскольку в устройстве используются разные системы обеззараживания воды. Самыми распространенными очистителями являются те, в которых используется наиболее эффективная система фильтрации.

Это устройство для очистки воды и подогревателя после доставки. Некоторые модели могут не только нагреть воду до 95 градусов, но и остудить до 4 градусов. К трубам с холодным водоснабжением установка подключается с помощью специальной пластиковой трубы, которую прокладывают под натяжным потолком, плинтусом или кабельным каналом.

Это устройство предназначено для использования в офисе или дома. Производитель также заявляет, что полученная таким образом вода будет намного дешевле бутилированной. Подтвердить или опровергнуть этот факт сложно, так как статистика использования бытовых пространств еще не разглашается.

Способы обеззараживания воды

Центральные водопроводные станции имеют в своем арсенале огромные трехступенчатые фильтры, обеспечивающие тонкую химическую и механическую очистку. Обеззараживание реагентами, особенно хлором, обязательно.

В большинстве регионов вода хлорируется один раз в год. Этот процесс можно определить как длительный примерно 3 дня. В первый день часть вещества заливается в трубопровод, на второй день обеспечивается его распределение, а на завершающем этапе промываются трубы. Чаще всего процедура проводится в мае для уничтожения болезнетворных микроорганизмов, способных активно размножаться в горячей воде.

Воду из родников и подземных источников можно употреблять, если они находятся в экологически чистых регионах. Там сама жидкость проходит через песчано-известковые плиты, постепенно очищаясь и фильтруясь. Такая самоочистка невозможна с водопроводной водой.

УФ-излучение

Среди методов обеззараживания воды все большую популярность приобретает использование УФ-излучения. Методика основана на том, что лучи с длиной волны 200-295 нм могут убивать патогенные микроорганизмы. Проникая через клеточную стенку, они воздействуют на нуклеиновые кислоты (РНД и ДНК), а также вызывают нарушения в структуре мембран и клеточных стенок микроорганизмов, что приводит к гибели бактерий.

Для определения дозы облучения необходимо провести бактериологический анализ воды, который выявит виды патогенных микроорганизмов и их восприимчивость к лучам. На эффективность также влияют мощность используемой лампы и уровень поглощения излучения водой.

УФ-фильтр для воды

Доза УФ-излучения равна произведению интенсивности излучения на его продолжительность. Чем выше устойчивость микроорганизмов, тем дольше они должны находиться в контакте с ними

УФ-излучение не влияет на химический состав воды, не образует побочных соединений, что исключает возможность нанесения вреда человеку.

При использовании этого метода передозировка невозможна, УФ-облучение характеризуется высокой скоростью реакции, дезинфекция всего объема жидкости занимает несколько секунд. Не меняя состава воды, излучение способно уничтожить все известные микроорганизмы.

Однако этот метод не лишен недостатков. В отличие от хлорирования, которое имеет пролонгированный эффект, эффективность излучения сохраняется до тех пор, пока лучи подвергаются воздействию воды.

Хороший результат можно получить только в очищенной воде. Уровень поглощения УФ-лучей зависит от примесей, присутствующих в воде. Например, железо может действовать как своего рода щит для бактерий и «укрывать» их от воздействия лучей. Поэтому желательно проводить предварительную очистку воды.

УФ-система состоит из нескольких элементов: камеры из нержавеющей стали с лампой, защищенной кварцевыми крышками. Проходя через механизм такой установки, вода постоянно подвергается ультрафиолетовому облучению и полному обеззараживанию.

Как обеззаразить воду в быту

Есть пять способов быстро продезинфицировать небольшой объем воды:

  • кипячение;
  • добавление перманганата калия;
  • использование дезинфицирующих таблеток;
  • использование трав и цветов;
  • настой с кремнием.

Перманганат калия добавляется в воду из расчета 1-2 г на ведро воды, после чего выпадают загрязнения.

Специальные таблетки для уничтожения микроорганизмов используются для обезвреживания воды из колодца, колодца или родника. Это самый современный, удобный, экономичный и эффективный способ. Многие прокладки, например, марки Aquatabs, можно использовать для очистки больших объемов жидкости.

Если во время похода воду нужно продезинфицировать, можно использовать специальные травы: зверобой, клюкву, ромашку или чистотел.

Также можно использовать силикон: его опускают в воду и оставляют на сутки.

Термическая обработка воды

В домашних условиях термический метод очистки воды — знаменитое кипячение. Высокая температура убивает большинство микроорганизмов. В промышленных условиях этот метод малоэффективен из-за своей громоздкости, трудоемкости и малой интенсивности. Кроме того, термическая обработка не может удалить посторонние запахи и споры, вызывающие болезни.

Основные методы обеззараживания

Существует множество способов эффективной дезинфекции воды, хотя в целом их можно разделить на физические, химические и комбинированные.

Каждый из этих методов обеззараживания питьевой и сточной воды имеет свои особенности и характеристики и направлен на улучшение определенных показателей. Чтобы выяснить эти нюансы, стоит более подробно рассмотреть каждый из этих способов.

С помощью ультрафиолета

Обеззараживание воды ультрафиолетом используется давно, так как дезинфицирующие свойства такого облучения научно подтверждены, а ультрафиолетовое оборудование считается лучшим для улучшения качества питьевой воды (рис. 2).

Основное свойство УФ-облучения сточных вод заключается в том, что эти лучи уничтожают болезнетворные микроорганизмы, делая жидкость пригодной для дальнейшего использования.

Система обеззараживания воды ультрафиолетовым излучением состоит из специальных ламп, помещенных в кварцевые крышки. Лампы излучают излучение, которое уничтожает болезнетворные микроорганизмы, а крышки предотвращают охлаждение систем. В результате устранение микробов происходит непрерывно.

Обеззараживание воды ультрафиолетом
Установка для УФ-очистки

Многое также зависит от качества поступающей жидкости: чем прозрачнее вода, тем больше распространяется радиация и тем эффективнее будет работа системы. При этом установку необходимо разбирать и чистить не реже одного раза в три месяца, а, если она используется для очистки сильно загрязненной воды, даже чаще.

Хлорирование

Очистка питьевой воды хлором получила широкое распространение в нашей стране, хотя активно применяется во всем мире. Как химический элемент, хлор способен уничтожать любые патогенные микробы, вступая в реакцию с загрязненной водой (рис. 3).

Хлорирование воды
Хлорирование: устаревший, но эффективный метод очистки

Главное преимущество такого химического метода дезинфекции в том, что он имеет ярко выраженную эффективность, но при этом экономически удобен. Также этот метод используется для удаления из воды сероводорода и вредных металлов.

Обычно хлорирование применяется для очистки воды в плавательных бассейнах, а также для очистки питьевой воды, подаваемой в городские системы водоснабжения.

Несмотря на всю свою эффективность, метод гиперхлорирования не идеален. У него есть и недостатки: сам по себе хлор является токсичным элементом, он может вызывать рак и мутации клеток. Также следует учитывать, что обработка извести отбеливателем должна проводиться в строгом соответствии с нормами, так как избыток элемента может вызвать серьезные проблемы со здоровьем у населения.

Также следует уточнить, что кипячение хлорированной воды не поможет устранить избыток этого элемента. Скорее наоборот, он превратится в не менее опасный для здоровья диоксин, который также является сильным ядом. Для устранения этого элемента хлорированную воду необходимо хранить 24 часа в отдельной емкости и в хорошо проветриваемом помещении.

Озонирование

Очистка воды озоном — еще одно эффективное средство дезинфекции. Озон обладает выраженным окислительным действием, способен проникать в клетку, разрушать ее стенки и приводить к гибели патогенного микроорганизма (рис. 4).

Преимущества озона перед хлором очевидны: он не только быстро уничтожает патогенные микроорганизмы, но и обесцвечивает и дезодорирует воду, делая ее практически мгновенно пригодной для питья.

При этом в системах городского водоснабжения чаще используется хлор, а не озон из-за ряда недостатков этого элемента. Во-первых, он способен окислять металлы и приводить к быстрому износу труб и оборудования. Во-вторых, недавние исследования показали, что неправильный расчет дозировки озона может привести к пробуждению патогенных микроорганизмов, которые ранее находились в спящем состоянии.

Озонирование воды
Озонирование делает воду пригодной для питья

Кроме того, недостатком этого метода является его высокая стоимость и необходимость установки специального оборудования и найма высококвалифицированного персонала из-за взрывоопасности газа.

Иодирование и бромирование

Среди других методов очистки и обеззараживания воды особое значение имеют йодирование и бромирование. К сожалению, несмотря на свою эффективность и надежность, очистка воды йодом, бромом или гипохлоритом натрия не применяется по нескольким причинам.

Например, йод обладает сильными бактерицидными свойствами и был известен с древних времен. Но все попытки очистить воду йодом не привели к положительному результату — болезнетворные микроорганизмы действительно уничтожаются, но сама питьевая вода приобретает очень неприятный запах и вкус. Бром — еще один надежный химический элемент, который практически мгновенно уничтожает все болезнетворные микроорганизмы. Однако метод очистки с использованием этого элемента не получил широкого распространения из-за высокой стоимости брома.

В целом рациональнее использовать физические методы быстрого и эффективного обеззараживания воды в домашних условиях. Некоторые из них также будут работать в полевых условиях, поэтому мы рассмотрим их поближе.

Ультразвуковые установки

объяснить принцип обеззараживания воды с помощью этих устройств сложно, так как их работа основана на принципе кавитации. Этот процесс представляет собой воздействие на жидкость звуковых колебаний высокой интенсивности. В результате образуются многочисленные пустоты, напоминающие процесс кипения. Резкие изменения частоты ультразвукового облучения приводят к разрыву клеточных мембран и гибели патогенных микроорганизмов (рис. 5).

Ультразвуковая очистка воды
Принцип работы ультразвуковой системы

Обработка питьевой водой такими ультразвуками действительно безопасна и эффективна. Единственный минус — это работа оборудования. Важно, чтобы персонал мог настроить эту установку. В противном случае дезинфекция не будет эффективной или установка выйдет из строя.

Термическое

Метод термической обработки воды считается наиболее распространенным среди населения и активно практикуется в быту Как обеззаразить воду в доме
В домашних условиях питьевую воду легче кипятить

Самый простой способ — просто вскипятить питьевую воду. Под воздействием высоких температур в нем уничтожаются все болезнетворные микроорганизмы, но уже через сутки микробы снова могут поселиться в нем.

Но есть еще один метод — очистка питьевой воды путем замораживания. Этот метод столь же прост и эффективен. Делается это следующим образом: воду наливают в металлическую или пластиковую емкость (но не стеклянную) и помещают в морозильную камеру. Наполнять емкость до краев нет смысла, так как при замерзании жидкость расширяется в объеме.

Чтобы эффективно очищать воду путем замораживания, нужно соблюдать несколько правил:

  1. Чистая жидкость замерзает намного быстрее, чем содержащая примеси.
  2. Когда половина воды замерзнет, ​​оставшуюся жидкость нужно слить, так как она может содержать вредные примеси.
  3. Оставшийся лед впоследствии оттаивают, а полученную жидкость используют для питья и приготовления пищи.

Стоит отметить, что талая вода считается полезной, так как может активировать восстановительные процессы в организме. По этой причине популярны специальные станции для обеззараживания воды методом замораживания, делающие чистый расплав жидким.

Электроимпульсное

Принцип работы электролизных установок, предназначенных для обеззараживания воды, довольно прост. Электрические разряды попадают в воду и создают ударную волну. Микроорганизмы, попадая под его влияние, мгновенно погибают.

Преимущество этого метода перед другими методами дезинфекции в том, что он имеет выраженную эффективность, не требует предварительной очистки жидкости, а метод электролиза работает даже в мутной воде (рисунок 7).

Электроимпульсное обеззараживание воды
Очистка воды с помощью электрических импульсов: эффективный метод, но слишком дорогой

К тому же в такой воде гибнут не только простые, но и чрезвычайно живучие микроорганизмы, поэтому эффект сохраняется длительное время (до 4 месяцев). Однако широкого распространения этот метод не получил из-за его дороговизны и большого расхода энергии.

Обеззараживание полимерными соединениями

В последнее время стали популярны полимерные составы, которые используют для обеззараживания сточных вод и питьевой воды. Такие реагенты не меняют цвет и вкус жидкости, но при этом полностью уничтожают болезнетворные микроорганизмы и устраняют неприятный запах. К тому же такая фильтрация абсолютно безопасна для здоровья и длится долго.

Полимеры для дезинфекции воды не вступают в реакцию с металлами, а это значит, что они не повреждают водопроводные трубы или оборудование. Единственный недостаток дезинфицирующего средства — его дороговизна.

Обеззараживание серебром

Один из старейших — метод очистки воды серебром. Его использовали и наши предки. Кроме того, они считали, что серебро не только обеззараживает воду, но и лечит многие болезни. Современные ученые показали, что этот благородный металл действительно способен уничтожать многие микроорганизмы, но неизвестно, уничтожает ли он более простые бактерии (рис. 8).

Очистка серебряной воды
Ионы серебра также эффективны в уничтожении патогенных микроорганизмов

Очистка воды таким способом действительно считается эффективной, но нужно придерживаться минимальной дозы, необходимой для дезинфекции. Дело в том, что при накоплении в организме этот металл может вызвать негативные последствия для здоровья. Поэтому дезинфекция ионами серебра применяется не в промышленности, а только в быту, для обработки небольшого количества питьевой воды.

Химические методы очистки воды

Современные химические методы обеспечивают обеззараживание питьевой воды за счет уничтожения патогенных микроорганизмов: бактерий, вирусов, грибков. В некоторых случаях бактерицидного действия таких компонентов недостаточно, поэтому прибегают к применению безреагентных методов. Индивидуальные схемы очистки обеспечивают стабильные результаты.

После полной дезинфекции вода не считается питьевой. На следующем этапе показано использование фильтрующих материалов для очистки воды. Установки помогают вывести из жидкости остатки патогенной флоры, вывести токсины, продукты жизнедеятельности, вредные химические соединения.

Серебром можно очищать воду, но в промышленности этот метод не используется. Вода очищается таким способом только в быту и в небольших объемах. Для дезинфекции используется небольшое количество металла. Если дозы не соблюдаются, вещество накапливается в организме, что может вызвать серьезные проблемы со здоровьем.

Владельцам частных домов следует знать, что периодическую очистку воды в бассейне можно производить своими руками. В этом случае нет необходимости использовать радикальную химию для дезинфекции жидкости. Можно использовать хлор, бром или перекись водорода. Такие методы не удобны, потому что многие отказываются от них и просто покупают таблетки для бассейна, предназначенные для обеззараживания воды.

Хлорирование

Этот метод считается самым дешевым и одним из самых эффективных. Диоксид хлора для обеззараживания питьевой воды часто используется при очагах с тяжелой эпидемиологической ситуацией, применяется при авариях, авариях на водопроводах, в отстойниках.

Метод нельзя назвать продвинутым. У него есть свои недостатки:

  • токсичный;
  • вызывает разрушение труб;
  • опасен для жизни человека при превышении доз.

По определению СанПиН доза хлора для обеззараживания питьевой воды составляет 0,5 г на мл через 30 минут после нанесения. Сложность заключается в том, что изначально объем вещества устанавливается опытным путем, поэтому добиться высокой точности достаточно сложно.

Хлорирование воды

Озонирование

Самый современный метод дезинфекции, обеспечиваемый устройством для производства озона. Озонирование в процессе разложения газа высвобождает кислород, который уничтожает микробы и вирусы. Для достижения результата нужна небольшая доза — 0,5 мг / дм куб. При увеличении доз жидкость начинает иметь неприятный запах.

Главное преимущество — озон не образует канцерогенов и вредных соединений. Может использоваться для централизованного и индивидуального водоснабжения.

Озонирование воды

Полимерные реагенты

Этот метод более эффективен против бактерий, чем озонирование, и намного безопаснее, чем хлорирование. Сейчас используются современные и безопасные вещества:

  • «Аквадез»;
  • «Биопаг»;
  • «НеоТаб».

Для чистки и промывки труб централизованного водоснабжения техника применяется очень редко из-за дороговизны препаратов. Дезинфекцию с помощью этой техники часто проводят в частных бассейнах.

Aquadez

Йодирование и бромирование

Активным компонентом, обеспечивающим уничтожение патогенной флоры, является бром или йод. Вещества обладают наибольшей антимикробной активностью, поэтому рекомендуются для обеззараживания питьевой воды.

Но такие препараты опаснее хлора, особенно для людей с патологиями щитовидной железы или других органов эндокринной системы. Йод и бром могут повлиять на функционирование организма.

Йодирование и бромирование воды

Олигодинамия

Суть данной методики дезинфекции — воздействие ионов меди, золота, серебра, свинца и других металлов на болезнетворные микроорганизмы. Обработка происходит с помощью ионизаторов. Такие средства эффективно уничтожают:

  • морские водоросли;
  • плесневые грибы;
  • вирус;
  • бактерии;
  • паразиты;
  • инфекции.

Недостатком метода является его существенная опасность. Ионы металлов в больших количествах негативно действуют на человека, а в малых — малоэффективны против болезнетворных микроорганизмов. Олигодинамия воды

Физические методы обеззараживания воды

Методы физической дезинфекции не содержат реагентов. Дезинфекция происходит под воздействием физических факторов, таких как нагревание, кипячение, УФ-облучение или обратный осмос. Рекомендуется использовать их вместе с химическими, чтобы получить наиболее надежные результаты.

УФ-излучение

Дезинфекция проводится с помощью специальных УФ-систем со встроенными лампами, помещенными в герметичную кварцевую трубку. Вода течет вдоль УФ-источника и дезинфицируется. Установки достаточно дорогие, маломощный агрегат обойдется в 3 тысячи рублей.

Такое облучение подавляет активность болезнетворных микроорганизмов, не влияет на вкус жидкости и не образует опасных соединений. Но для получения питьевой воды обеззараживания ультрафиолетом недостаточно, показана продувка воды методом тонкой фильтрации.

УФ-излучение воды

Электроимпульсный способ

Методика применяется для очистки и обеззараживания мутной воды, считается эффективной и безвредной. Метод не получил широкого распространения из-за дороговизны оборудования.

Суть его в том, что специализированные устройства образуют серию электрических зарядов, направляют их в жидкость, в которой образуются ударные и ультразвуковые волны. Они деформируют патогенные клетки. Обеззараженная жидкость долго остается стерильной, 3-4 месяца.

Электроимпульсный метод очистки воды

Ультразвуковое обеззараживание

Оптимальный метод обеззараживания воды в открытых источниках. Жидкость очищается приборами и установками, генерирующими высокочастотные волны. Оборудование измельчает налет, удаляет фрагменты органических загрязнений, споры болезнетворных бактерий. Установки не справляются с вирусами, токсинами и токсичными веществами.

Самое простое оборудование такого типа действия обойдется в 10 000 рублей. Ультразвуковая очистка аквариумной воды

Термическая обработка воды

Термическая дезинфекция — это классический процесс кипячения. Метод считается самым дешевым, поэтому его можно использовать в быту, в полевых условиях. Для получения результата воду кипятят под крышкой 5 минут, затем отстаивают еще 3-5 часов и фильтруют, не сливая жидкость на дно. Этот метод часто используют компании, у которых нет доступа к полной фильтрации.

нейтрализовать патогенные микроорганизмы можно глубокой заморозкой. Воду следует хранить в морозильной камере при температуре -18 градусов в течение дня.

Кипячение работает хорошо, но качество воды значительно ухудшается. Его вкус меняется. Кроме того, термическая обработка не защищает от инфекционных заболеваний, таких как сибирская язва. Яды и токсичные соединения также остаются в жидкости.

Термальная очистка воды

Комбинированные способы

Сочетание физических и химических методов очистки воды помогает достичь наилучших результатов. Такие приемы считаются передовыми, набирают популярность, поэтому используются в быту, на производстве.

Суть методов заключается в том, что агрегаты и специальные установки уничтожают болезнетворные микроорганизмы, а химические соединения предотвращают их реформирование, обеспечивают пролонгированное действие.

Самый популярный метод — дезинфекция УФ-лампой в сочетании с хлорированием или йодированием.

Олигодинамия

Олигодинамы — обеззараживание воды путем воздействия на нее благородных металлов. Наиболее изучены применения золота, серебра и меди.

Самый популярный металл для уничтожения вредных микроорганизмов — серебро. Его свойства были обнаружены еще в древности, ложку или серебряную монету помещали в емкость с водой и давали воде отстояться. Утверждение, что такой метод эффективен, является спорным.

Очистка серебряной воды

Теории о влиянии серебра на микробы окончательно не подтверждены. Существует гипотеза, что клетка разрушается электростатическими силами, возникающими между положительно заряженными ионами серебра и отрицательно заряженными бактериальными клетками.

Серебро — это тяжелый металл, который при накоплении в организме может вызвать ряд заболеваний. Антисептический эффект можно получить только при высоких концентрациях этого вредного для организма металла. Меньшее количество серебра может только подавить рост бактерий.

Кроме того, спорообразующие бактерии практически нечувствительны к серебру, его действие на вирусы не доказано. Поэтому использование серебра рекомендуется только для продления срока хранения изначально чистой воды.

Медь — еще один тяжелый металл, обладающий бактерицидным действием. Еще в древности они заметили, что вода, которая стояла в медных сосудах, намного дольше удерживала свои повышенные вещества. На практике этот метод используется в элементарных бытовых условиях для очистки небольшого объема воды.

Комбинированные методы обеззараживания воды

Для достижения максимального эффекта используют комбинированные методы, как правило, реактивные методы комбинируют с безреагентными.

Комбинация УФ-облучения с хлорированием стала очень популярной. Следовательно, УФ-лучи убивают патогенную микрофлору, а хлор предотвращает повторное заражение. Этот метод используется как для очистки питьевой воды, так и для очистки воды в бассейне.

Для дезинфекции бассейнов в основном используется УФ-излучение с гипохлоритом натрия.

Хлорирование на первом этапе можно заменить озонированием

Другие методы включают окисление в сочетании с тяжелыми металлами. И хлорсодержащие элементы, и озон могут действовать как окислители. Суть комбинации в том, что окислители заражают вредные микробы, а тяжелые металлы позволяют обеззараживать воду. Существуют и другие методы комплексного обеззараживания воды.

Иодирование и бромирование

Йодирование — это метод дезинфекции, в котором используются йодсодержащие соединения. Дезинфицирующие свойства йода известны медицине давно. Хотя этот метод широко известен и было предпринято несколько попыток его использования, использование йода в качестве дезинфицирующего средства для воды не приобрело популярности. У этого метода есть существенный недостаток, растворяясь в воде, он вызывает специфический запах.

Бром — довольно эффективный реагент, убивающий большинство известных бактерий. Однако из-за дороговизны не пользуется популярностью.

Обеззараживание питьевой воды в походных условиях

Самый простой способ продезинфицировать воду в поле — вскипятить ее. Его продолжительность должна составлять от 5 до 60 минут — это условие гарантирует уничтожение большинства паразитов и болезнетворных микроорганизмов. Затем в течение нескольких часов отображается поселение.

можно использовать примитивные химические методы, например, добавление в воду порошка перманганата калия. Вещество уничтожит бактерии, продукты разложения. В жидкость бросается всего несколько кристаллов, раствор не должен розоветь. Жидкость оставляют на один час и ждут реагента.

Можно употребить только 2/3 воды. Не рекомендуется пить полностью. Это самый надежный способ обеззаразить питьевую воду в сложных условиях.

Для очистки воды в поле также используются фармацевтические препараты: йод, перекись водорода, ярко-зеленый. Жидкость настаивается 30 минут, а затем фильтруется через активированный уголь. Соблюдая этапы чистки, человек может максимально обезопасить себя.

Если эпидемиологическая ситуация в регионе в пределах нормы, достаточно кипячения в домашних условиях.

Озонирование

Озон, как и хлор, является сильным окислителем. Проникая через мембраны микроорганизмов, он разрушает клеточные стенки и убивает их. Озон хорошо подходит как для дезинфекции воды, так и для ее обесцвечивания и дезодорации. Способен окислять железо и марганец.

Обладая высоким антисептическим действием, озон уничтожает вредные микроорганизмы в сотни раз быстрее, чем другие реагенты. В отличие от хлора уничтожает практически все известные виды микроорганизмов.

При разложении реагент превращается в кислород, который насыщает организм человека на клеточном уровне. Быстрое разложение озона при этом также является недостатком этого метода, так как через 15-20 минут после процедуры вода может снова загрязниться. Существует теория, согласно которой при воздействии озона на воду начинается разложение фенольных групп гуминовых веществ. Они активируют организмы, которые бездействовали до обработки.

Озонирование воды

Вода, насыщенная озоном, становится агрессивной. Это приводит к повреждению водопроводных труб, сантехники, бытовой техники. В случае неправильного количества озона возможно образование высокотоксичных побочных элементов.

Озонирование имеет и другие недостатки, к которым относятся высокая стоимость покупки и установки, высокие затраты на электроэнергию и высокий класс опасности для озона. Будьте внимательны и соблюдайте технику безопасности при работе с реагентом.

Озонирование воды возможно с помощью системы, состоящей из:

  • генератор озона, в котором происходит процесс отделения озона от кислорода;
  • система, позволяющая вводить в воду озон и смешивать его с жидкостью;
  • реактор — емкость, в которой озон взаимодействует с водой;
  • разрушитель — устройство, удаляющее остаточный озон, а также устройства, контролирующие озон в воде и воздухе.

Полимерные реагенты

Использование полимерных реагентов — это современный метод обеззараживания воды. Благодаря своей безопасности он значительно превосходит хлорирование и озонирование. Жидкость, очищенная полимерными антисептиками, не имеет вкуса и постороннего запаха, не вызывает коррозии металлов, не влияет на организм человека. Этот метод стал очень популярным при очистке воды в бассейнах. Вода, очищенная полимерным реагентом, не имеет постороннего цвета, вкуса и запаха.

Источники

 

  • https://dezinfecc.ru/primenenie/obezzarazhivanie-vodi
  • http://global-aqua.ru/metody-i-tekhnologii/obezzarazhivanie-vody.html
  • https://nowifi.ru/vyzhivanie-v-dikoy-prirode/voda/140-obezzarazhivanie-vody.html
  • http://vse-o-vode.ru/technology/obezzarazhivanie-pitevoj-vody/
  • https://kvanta.ru/ochistka-vody/i-obezzarazhivanie-raznymi-metodami

Оцените статью
Блог о воде