Дезинфекция питьевой воды с помощью хлорсодержащих веществ. Дезинфекция воды питьевой

Хлорирование, таблетки, физические методы - как обеззаразить воду

Вода в колодце может изначально не соответствовать санитарным нормам, а может загрязниться с течением времени. Определить на глазок, чем и в какой степени заражена вода, невозможно. Для этих целей проводят биологический анализ. Косвенными признаками некачественной воды становятся случаи заболевания домочадцев, неприятный запах из источника, изменившийся вид и даже ее вкус. Эти признаки должны навести на мысль, что пора очистить воду в колодце.

В воду проникают по различным причинам загрязнения, которые влияют на появления неприятного запаха, изменения цвета. В таких случаях необходимо провести дезинфекцию воды

Причиной загрязнения становится попадание в нее мусора и грязи, трупов птиц и животных, пролегание рядом с колодцем канализации, стока сельскохозяйственных химикатов с близлежащих полей, паводки, обильное таяние снега. При подозрении на наличие в колодце болезнетворных микробов проводится обеззараживание питьевой воды.

Способы обеззараживания

Дезинфекция воды осуществляется тремя способами:

1. Физическим
2. Химическим
3. Комбинированным

Каждый из способов имеет несколько разновидностей и особенностей применения. Для очистки используется плановое обеззараживание или экстренное.

Химические способы

Если для уничтожения болезнетворных микробов используются химические вещества или их соединения, то говорят, что применяются химические методы обеззараживания воды. К ним относятся:

• Обработка йодом — 3 капли на литр
• Обработка марганцовкой — 1 г на ведро
• Использование алюминиевых квасцов
• Использование серебра или кремния
• Озонирование
• Хлорирование
• Применение таблетированных средств

Очистка колодезной воды или дезинфекция скважины проводится хлорированием и марганцовкой.

Использование хлора для обеззараживания

Хлорирование воды — самый распространенный способ дезинфекции. Мероприятие проводится с использованием жидких, твердых или газообразных форм химического элемента и его соединений.

Дезинфекцию колодязной воды можно провести с помощью хлорной извести

Для обеззараживания применяется:

1. Растворенный в воде хлор — формула хлорной воды содержит молекулы хлора, хлорноватистую и соляные кислоты. Используется для обеззараживания бассейнов
2. Твердое соединение — хлорная известь
3. Жидкий раствор для бытовых нужд «Белизна» — проводится обеззараживание воды гипохлоритом натрия, который входит в состав средства

Раз в год проводится полная дезинфекция колодезной воды. Для ее реализации осуществляются следующие этапы:

• Осушение колодца
• Проверка целостности шахты, при необходимости ее восстановление
• Дезинфекция шахты
• Дезинфекция дна
• Устройство новой подсыпки
• Дезинфекция воды

Для этих целей в магазине, который продает средства для дезинфекции, покупаются специальные хлорсодержащие препараты. Если нужно провести экстренное хлорирование питьевой воды, то используется «Белизна» или хлорная известь.

Все работы по дезинфекции хлорсодержащими препаратами проводятся в респираторе.

Обеззараживание организовывается по следующей схеме:

1. Когда откачка воды из колодца закончена, хлоркой чистятся его стенки. Для работы удобно использовать пульверизатор или валик на длинной палке. Подойдет обычная швабра, обмотанная тряпкой. Раствор можно наносить губкой. «Белизна» разводится из расчета пол-литра на ведро
2. Чистка воды проводится после того, как она снова заполнила шахту. Используется раствор «Белизны» — 1 литр на одно кольцо или хлорная известь — 200 г, которые разведены холодной водой
3. Подготовленные средства выливаются в колодец, вода перемешивается ведром
4. Верх колодца затягивается пленкой, закрывается крышкой
5. Дезинфекция колодцев занимает 12-24 часа, после чего вода несколько раз откачивается. Признаком того, что ее снова можно употреблять, станет отсутствие запаха хлорки из кранов

Если используется хлорка для дезинфекции, микробы гарантированно уничтожаются, при этом после обработки источника желательно сдать воду для проведения бактериологического анализа.

Чтобы очистить колодец, необходимо использовать такие инструменты, как лестница, щетки и т.д.

Обеззараживание марганцовкой

Продезинфицировать колодец можно марганцовкой. Обработка относится к щадящим методам. Чайная ложка порошка разводится ведром воды и выливается в колодец. Скважина откачивается 2-3 раза. На дно кладется кремниевая крошка, помещенная в капроновую сетку. Кремний дезинфицирует воду.

Озонирование

Дезинфекция воды при помощи озона позволяет уничтожить любые содержащиеся в воде болезнетворные микроорганизмы. Процесс очистки не влияет на кислотно-щелочные показатели, не образует дополнительных солей, то есть не имеет побочных эффектов. Приборы для озонирования устанавливаются двумя способами: после источника и прохождения грубой фильтрации или под раковиной.

Помимо обеззараживания, обработка озоном позволяет избавиться от излишков железа, марганца, сероводорода. Твердые фракции фильтруются встроенным в озонатор угольным фильтром. Пить воду после озонатора можно через 20-25 минут. За это время озон успеет разложиться.

Установка озонатора — дорогостоящее предприятие, которое кроме денежных вложений требует тщательного контроля за работой оборудования.

Применение таблетированных средств

При необходимости применяются такие таблетки для очистки воды и колодца, как «Акватабс», «Экобриз», «Септолит». В их состав входит хлор. Предварительная дезинфекция шахты проводится раствором из 4 таблеток на ведро. Используются «Экобриз» или «Септолит».

Через полчаса после очищения стенок обеззараживается содержимое колодца. Используются таблетки «Акватабс» из расчета 40 г на кубометр. Раствор заливается в колодец, который плотно укутывается пленкой и накрывается крышкой. Через 6 часов проверяется состояние воды. Если она не пахнет хлором, то таблетки для обеззараживания воды дополнительно добавляются в количестве 10 г на кубометр. Через 4 часа начинается откачка колодца.

Для любых видов очистки с использованием хлора рекомендуется следующие два дня после обработки кипятить и отстаивать колодезную воду.

Перед тем как начать очистку колодца необходимо откачать с помощью насоса воду

Прочие методы химической очистки

Йод, серебро, поваренная соль, алюминиевые квасцы используются для индивидуального очищения. Приготовленные растворы употребляются для питья через полчаса после смешивания воды с каким-либо из средств.

Физические способы очистки

Обеззаразить воду можно следующими способами:

• Кипячение — проводится в течение 10 минут, а для очень грязной воды полчаса
• Фильтрация
• Ультразвук
• Ультрафиолет

Это физические методы обеззараживания воды, среди которых особого внимания заслуживает ультрафиолетовая очистка.

Установка УФ-систем для дезинфекции является одним из самых перспективных методов. В этом приборе используется только действие света при полном отсутствии дополнительных реагентов. Электронная система подачи отлажена таким образом, что в обеззараживатель воды автоматически входит определенное количество жидкости и автоматически его покидает после очистки.

Ультрафиолет губителен для всех видов микробов — вегетативных и споровых. Метод УФ-дезинфекции не имеет верхнего предела в дозе устанавливаемого излучения, поэтому она подбирается для любой концентрации болезнетворных микроорганизмов.

По затратам метод стоит между хлорированием и озонированием. Ультрафиолетовые лампы для обеззараживания воды со временем выгорают. Их обслуживание составляет 10% в год от стоимости установки. Вторым недостатком УФ-обеззараживателей является возможность повторного загрязнения уже очищенной воды.

На рисунке представлен принцип действия агрегата по очистке воды

Использование УФ-лучей для дезинфекции воды не единственный способ их применения. Проводится ультрафиолетовое обеззараживание сточных  вод, что предотвращает загрязнение водоносного слоя, находящегося близко к поверхности.

Комбинированная очистка

Дезинфекция — процесс комплексный. Для достижения наилучших результатов используются комбинированные методы очистки, то есть совмещаются физические и химические способы. Фильтрация и озонирование, ультрафиолетовое облучение с последующей обработкой хлором и другие комбинации позволяют провести качественное обеззараживание колодезной воды.

Если вода плохо пахнет

Обязательно нужно обращать внимание на то, как пахнет вода. Отсутствие видимого загрязнения не гарантирует ее чистоту. Неприятный запах из источника воды может рассказать о многом:

• Если вода в колодце пахнет тухлыми яйцами, то в ней присутствует сероводород. Соединение образуется при гниющей органике. Запах самостоятельно никуда не денется, поэтому необходимо выяснить причину и избавиться от него. Сероводород токсичен и опасен для здоровья
• Если вода из скважины пахнет болотом, то причиной тому является серный колчедан. Такой запах часто присутствует в источниках воды, которые питаются от жилы, расположенной в пределах торфяного болота

Употреблять воду с запахом серы нельзя — сначала нужно устранить причину запаха, то есть конкретный вид микроорганизмов, который его вызывает. Для ликвидации сероводорода используются следующие методы:

1. Обратного осмоса — молекулы сероводорода задерживаются мембраной
2. Химический — очистка и обеззараживание воды от сероводорода проводится гипохлоритом натрия
3. Аэрационный — в качестве окислителя используется кислород с последующей фильтрацией серных фракций, которые выпадают в осадок

Бывают случаи, когда вода из источника не имеет запаха, а вот вода из бойлера воняет. Причиной становятся колонии микроорганизмов, которые поселились внутри нагревательного прибора или в трубах. Проблема устраняется дезинфекцией при помощи хлорной извести или прогревом агрегата в течение ночи. Запах сероводорода из бойлера перестанет появляться, если прибор постоянно используется и греется.

Почему вода горькая

Часто испорченные продукты имеют горький вкус, однако, причина плохого вкуса лежит в другой области. Микроорганизмы не имеют к этому никакого отношения. Горькая вода в колодце бывает из-за ее чрезмерной жесткости. Магниевые и кальциевые соли, которые присутствуют в источнике в больших количествах, грозят образованием камней в почках, испорченными волосами, поврежденной кожей. Вода становится жесткой при прохождении через известняковые породы. Очистка воды из скважины от извести проводится следующими способами:

• Фильтрация при помощи обратноосмотической мембраны
• Ионозамещающий метод вытягивает соединения кальция и магния, оставляя их на специальной смоле фильтра
• Настольный фильтр-кувшин смягчает воду пропусканием через угольный порошок
• Кипячение оставляет соли на стенках электроприборов

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Дезинфекция и очистка колодца помогают вернуть, сохранить или улучшить качество используемой воды. Постоянный контроль необходим для предотвращения тяжелых заболеваний и медленного отравления организма. Обеспечить правильный уход и эксплуатацию источника помогают системы фильтрации и доступные способы обеззараживания на основе физических, химических и комбинированных методов.

trubexpert.ru

Очистка и обеззараживание воды: Основные способы и рекомендации

Сегодня расскажу об обеззараживании воды. Это является важнейшим процессом, поскольку, сами знаете, сколько в воде есть разной не очень полезной живности. Но, обо всем по порядку. Итак, сначала стоит разобраться, от кого мы собственно собираемся защищаться. Это будет иметь значение в дальнейшем — когда мы будем рассматривать, насколько эффективно тот или иной способ обеззараживания воды способен бороться с различными видами болезнетворных микрооранизмов. Перечислю основные угрозы.

Основные причины отравления неочищенной водой

Яйца глист

Думаю, все и так знают что это такое. Напомню только несколько фактов. Часто причиной того или иного недомогания у взрослых людей является не что иное, как глисты, причем выявляется это только после обращения к врачу. Ежегодно каждый второй человек заражается теми или иными глистами. Конечно, в значительной степени статистику портят африканские страны, но тем не менее по крайней мере каждый десятый читатель данного форума является носителем глистов. Так что если вы легкоход — скорее от них избавляйтесь, это даст вам возможность проходить на 500 метров в день больше. Некоторые глисты в организме человека достигают в длину нескольких метров, а продолжительность их жизни может достигать 20 и более лет. Наиболее вероятные места заражения воды яйцами глист — неподалеку от пастбищ или водопоев животных.

Протозоа

Простейшие одноклеточные. В качестве примера приведу:

Лямблии/гардии. Жгутиковые паразиты. Один из видов — кишеченая лямблия — возбудитель лямблиоза. Паразитирует в тонкой кишке. Множество лямблий покрывают кишечные стенки, нарушая секреторную и моторную функцию кишечника, оказывая сильное токсическое воздействие на организм. Основные регионы заражения Азия, Африка, Латинская Америка, но заразиться можно и у нас. Просто частота заражения у нас раз в 10 ниже. Симптомы — вздутие живота, боли, урчание, тошнота, запор, сменяющийся зеленоватым поносом.

Криптоспоридии. Паразиты небольшого размера, развитие которых в организме хозяина завершается выделением ооцист, которые длительно сохраняются во внешней среде за счет покрытия плотной защитной оболочкой. При заглатывании ооцисты (часто с водой) из них высвобождается несколько микроскопических червеобразных паразитов, вызывающих гастроэнтерит и водянистый понос с омерзительным запахом. Сильные боли в животе, температура, тошнота, рвота. В некоторых случаях криптоспоридии могут вызывать паразитарную пневмонию, проникая в легкие.

Прочие микроорганизмы — например дизентерийная амеба. Вызывает амебную дизентерию — наиболее распространена болезнь в странах с жарким климатом и антисанитарией, но запросто можно подхватить и у нас. Болезнь имеет инкубационный период около недели. Затем появляются боли в нижних отделах живота, слабость, температура. Печень увеличивается, часто развивается профузная диарея с кровью. Дегитратация организма при отсутствии адекватного лечения вызывает проблемы с сердечно-сосудистой системой.

Бактерии

Все и так про них каждый день слышат по телевизору. 10000 видов только описанных — общее же количество предположительно приближается к миллиону. Имеют различные размеры — от видимых (размером в 0.5 мм и больше) до размеров крупных вирусов, что позволяет таким бактериям проникать через большинство фильтров. К счастью, только малая часть бактерий является болезнетворными. Например, в кишечнике человека обитает до 1000 видов бактерий общим весом до 1 кг, которые играют важную роль в переваривании пищи. Патогенные же бактерии выхывают множество заболеваний, наиболее известными из которых яляются чума и холера, дифтерия, сибирская язва, сифилис, лепра, туберкулез и другие.

Вирусы

Также всем известны. Представляют собой микроскопические частицы, состоящие из молекул нуклеиновых кислот. Заключены в белковую оболочку, способны инфицировать живые организмы. Могут вызывать сотни различных заболеваний, перечислю лишь вирусный гепатит, полиомиелит, бешенство, лишай и т.п. Сложностью борьбы с вирусами являются их мелкие размеры — сами по себе вирусы достаточно легко проникают практически через любой (за редкими исключениями) фильтр. К счастью, вирусы редко путешествуют сами по себе — обычно они ‘прилепляются’ к более крупному объекту, например к бактерии. Бактерию ввиду ее относительно больших размеров отфильтровать гораздо легче, а сделав это — мы отфильтруем и вирус. В нашей местности вирусы в воде распространены мало или имеют низкую концентрацию, также лишь малая их часть является опасной, поэтому вирусное заражение маловероятно. Однако при неудачном стечении обстоятельств заразиться можно и у нас, — особенно предрасположены к этому люди с ослабленным иммунитетом.

Способы очистки воды

Кипячение воды

Обеззараживание воды при помощи кипячения Довольно распространенный способ уничтожения микроорганизмов. Температура в 70 градусов Цельсия убивает большинство микроорганизмов в течение получаса, более высокая температура — от 85 градусов и выше — в течение нескольких минут. Обычно достаточно просто довести воду до кипения — подавляющее большинство микроорганизмов погибнет. Нужно ли продолжать кипятить воду после того, как она закипела? Желательно. И вот почему:

1. Некоторые микроорганизмы погибают только после того, как вода покипит по крайней мере 5-10 минут. Да, такие микроорганизмы встречаются в наших краях нечасто — поэтому в большинстве случаев кипячением можно пренебречь. Но они встречаются. Достаточно хорошо переживают высокие температуры яйца глист, цисты. Поэтому если Вы просто доводите воду до кипения — то делаете это на свой страх и риск. Если вода взята из сильно загрязненного источника — лучше прокипятить ее подольше.
2. Если Вы кипятите воду высокого над уровнем моря — температура кипения воды снижается, что дает дополнительный шанс выжить устойчивым к высоким температурам микроорганизмам.
3. Если уж быть параноиком — то стоит заметить, что, скажем, сппоры сибирской язвы переносят кипячение на протяжении более часа. Достоинства кипячения как способа: простота и высокая эффективность, особенно при кипячении по крайней мере в течение 10 минут. Ничего не нужно покупать, ничего нельзя забыть дома — все, что Вам нужно — это котелок и огонь.

Недостатки кипячения как способа обеззараживания

1. Доведение воды до кипения и ее кипячение требует времени — минут 15. Иногда ждать некогда.
2. Если окружающая температура +30 и выше, то пить горячую воду совсем не хочется. Остывать же при такой температуре она будет очень, очень долго.
3. Воду, которая только что закипела, жалко лить в гидратор — он или не выдержит такой температуры вообще, либо ‘умрет’ раньше положенного срока. Да и в рюкзаке будет горячо. Придется ждать когда остынет. Как грелку использовать разве что.
4. Расходуется топливо, если Вы пользуетесь горелкой. Мало того что его приходится тащить на себе, так оно еще и денег стоит. Если Вы ходите в походы часто и Вам часто приходится дезинфицировать воду — возможно, выгоднее будет воспользоваться другим решением, — например, купить фильтр.
5. Разведение костра с целью кипячения любят отнюдь не все: поиск или заготовка дров, дополнительное время на разведение огня, пропахшая дымом одежда, искры, которые могут что-либо прожечь, ненужная иногда демаскировка и т.п.
6. Иногда хочется буквально зачерпнуть воды и попить на ходу. Для кипячения нужно искать место, останавливаться, доставатькотелок и т.п.
7. Зажечь горелку или развести огонь можно не везде. Кроме этого, у Вас может с собой попросту не оказаться ни котелка, ни горелки — если Вы обычный ‘цивилизованный путешественник’. Живете в туристической резервации, покупаете воду в бутылках, задача обеззараживания воды возникает у вас дважды в год.
8. Если вы кипятите, к вам могут направиться два странных мужика с каким-то стиральным порошком, чтоб начать его впаривать. Ну совсем нежелательно.

Средняя эффективность данного способа обеззараживания при кипячении в течение 15 минут — 99.99% для всех групп, кроме некоторых вирусов, бациллы сибирской язвы и т.п.

Общий вывод: кипячение вполне способно составить конкуренцию другим видам обеззараживания воды, но в целом затратно и малоудобно, поэтому я бы рассматривал его все же как аварийный способ. Более-менее подходит оно для холодного времени года — во-первых, можно сразу и чайку горячего попить, а во-вторых — расход топлива не будет слишком высоким, т.к. сам расход воды в это время года небольшой.

Обработка марганцовкой

Довольно старый способ обеззараживания воды, в настоящий момент понемногу выходящий из употребления. Причины — как вытеснение другими, более простыми в применении средствами (фильтры, хлоросодержащие таблетки и т.п.), так и отнесение перманганата калия к прекурсорам, в результате чего приобретение его для большинства людей становится проблематичным. Однако остановиться на этом замечательном препарате все-таки стоит — уж очень он универсален с точки зрения применения в походе.

Способ применения марганцовки

Для обеззараживания воды добавляйте кристаллики по одному до появления у воды розоватой окраски. Яркий цвет — перебор и возможные проблемы, разбавьте. После добавления марганцовки дайте воде постоять 15-30 минут в теплое время года, или около часа — в холодное время. Вы вряд ли сможете просто так пить обработанную марганцовкой воду. Во-первых — она будет вызывать рвотные позывы, во-вторых — нарушите микрофлору кишечника, в результате чего еще долго будут проблемы с пищеварением, в третьих — можете и ожог получить при передозировке. Ну а то что принимать внутрь всякую химию нехорошо — вы и без меня знаете. Правда, чистая от бактерий вода бывает нужна не только для приема внутрь — например, очищенной при помощи марганцовки водой можно ополоснуться без опасений подхватить какую-нибудь кожную инфекцию, — но все же хотелось бы большего.

Что делать в данной ситуации? Использовать угольный фильтр, который очистит воду как от марганцовки, так и от других вредных химических веществ, которые в ней могут содержаться.

Достоинства способа дезинфекции воды при помощи марганцовки:

1. Высокая эффективность.
2. Дешевизна.
3. Кайне высокая компактность и крайне низкий вес (добавьте однако размеры и вес угольного фильтра).
4. Будучи сильным окислителем, марганцовка не только уничтожает бактерии, но и нейтрализует ряд продуктов гниения или разложения, которые эти бактерии успели произвести на свет.
5. Дополнительные достоинства — то, что марганцовка является в походе достаточно универсальной вещью: с ее помощью можно обрабатывать раны или дезинфицировать инструмент (однажды пришлось зашивать рану в походе), полоскать горло или рот при воспалительных процессах, обрабатывать ожоги и язвы, использовать для промывания желудка при отравлениях.

Дозировка: наружно, в водных растворах для промывания ран (0.1-0.5 %), для полоскания рта и горла (0.01-0.1 %), для смазывания язвенных и ожоговых поверхностей (2-5 %), для промывания желудка при отравлениях — (0.02-0.1 %).

Минусы марганцовки

1. Для обработки воды требуется значительное время — от 15 минут до часа.
2. Поцесс двухступенчатый. После обработки воды Вам придется еще и фильтровать ее через угольный фильтр.
3. Иногда хочется, как я уже говорил, зачерпнуть воды и сразу ее выпить — исходя из п.п. 1 и 2, при данном способе обеззараживания воды такой сценарий не проходит.
4. Требуется емкость для обработки — котелок, фляга, гидросистема — ничего из этого у ‘цивилизованного путешественника’ может не оказаться. Впрочем, марганцовки в этом случае у него тоже не окажется.
5. Марганцовка, напомню, по нынешним временам является прекурсором. Если Вас останавливает наряд, то, не найдя ножа и газовых баллонов, Вам даже не понадобится подбрасывать пакетик с марганцовкой — Вы уже обо всем позаботились сами.
6. Законодательство везде разное. Не исключаю, что груженого марганцовкой ‘цивилизованного путешественника‘ могут возникнуть большие проблемы при пересечении границы какой-нибудь из суверенных демократий, после чего очередной режиссер снимет какой-нибудь ‘Полуночный экспресс-2’.
7. Типичная смертельная доза марганцовки для детей — 3 г. Это тоже нужно принимать во внимание.

Средняя эффективность способа — 99.99% (я оставил небольшой запас, т.к. всегда найдется микроорганизм, резистивный к действию сильных окислителей). Общий вывод: с учетом изложеных выше достоинств и недостатков я бы имел перманганат калия в походной аптечке, но использовал его только для обеззараживания непитьевой воды, промывания питьевых емкостей и т.п. В качестве же средства для обеззараживания воды рассматривал его только как запасной вариант.

Очистка воды йодом

Несмотря на малую применимость данного способа в повседневной жизни, все же упомяну о нем как об ‘аварийном’ — такие препараты как йод или перекись водорода обычно имеются в каждой аптечке.

Способ обеззараживания воды йодом прост — на 1 литр воды добавляется 10-20 капель 10-процентной спиртовой йодной настойки. Меньшая доза допустима, но может оказаться недостаточно эффективной. Количество йода определяется визуально в зависимости от загрязнения воды. Воде нужно дать отстояться 20-30 минут летом, час и более — в холодное время года. Для гарантированного уничтожения лямблий/криптоспоридий требуется большее время — до 4 часов, причем это время частично зависит от дозировки препарата. К сожалению, очищенная таким образом вода не только не полезна, но и отвратительна на вкус. Избавиться от привкуса йода можно или пропустив воду через угольный фильтр, или — менее эффективно — добавив в нее активированный уголь. Можно также покрошить в воду аскорбиновую кислоту — но вряд ли кто-то носит ее с собой в аптечке.

Достоинства способа: применим в аварийной ситуации. По своей сути не отличается от дорогостоящих фирменных йодосодержащих таблеток.

Недостатки: в целом те же, что уже были указаны для марганцовки, нет смысла повторять их второй раз. Дополнительно можно сказать, что для имеющих проблемы со щитовидкой людей прием йода сверх содержащейся в пище дозы является противопоказанием, категорически противопоказаны дополнительные дозы во время беременности, а здоровым людям не рекомендуется употреблять очищенную таким образом воду дольше 2-х недель.

Эффективность: как и марганцовка, эффективен практически против всех микроорганизмов, однако криптоспоридии достаточно устойчивы к его действию на протяжении длительного времени. Общий вывод: тот же, что и для марганцовки. В аптечке иметь желательно, в качестве средства для обеззараживания воды — с учетом недостатков лучше рассматривать как запасной вариант.

Очистка воды перекисью

Еще один из народных способов. Несмотря на редкое применение данного способа в повседневной жизни, все же упомяну о нем как об ‘аварийном’ — такие препараты как йод или перекись водорода обычно имеются в каждой аптечке. Перекись водорода обеззараживает воду от протозоа (лямблии и криптоспоридии), бактерий, вирусов. Способ применения: добавить одну ст. ложку (при сильном загрязнении — 2 ст. ложки) на литр воды, дать отстояться примерно час. Для очистки воды от остатков перекиси (ускорения ее распада) в воду нужно добавить пару таблеток активированного угля. Вместо перекиси водорода можно использовать таблетки гидроперита. Дозировка — 2-3 таблетки на 1 л воды. При растворении таблетки в воде получается раствор перекиси водорода, которая в свою очередь разлагается на воду и активное действующее вещество — атомарный кислород. При распаде гидроперита в воду попадает также карбамид — не особо вредное вещество, придающее воде слегка солоноватый вкус. На Украине карбамид применяется как пищевая добавка, и имеет допустимую концентрацию в 2-3 грамма на литр.

Достоинства и недостатки способа — те же, что и для других медицинских препаратов. Дозировать приходится ‘на глазок’. Несмотря на распад перекиси водорода, вода может иметь слабый ‘медицинский’ привкус. Вместе с этим действующее вещество в данном способе — активный кислород — является тем же самым, что и в дорогих таблетках промышленного производства для обеззараживания воды, и, в отличие от содержащегося в различных препаратах хлора, гораздо более эффективно. Активированный уголь абсорбирует мочевину, но степень абсорбции невысокая — может потребоваться гонять воду пару-тройку раз. Есть более эффективные сорбенты, применяемые в медицине, но не думаю, что стоит городить отдельный фильтр на их основе. Вообще мочевину в умеренных дозах бояться не следует, как вошла — так и выйдет, вещество это организму хорошо знакомо, т.к. является конечным продуктом метаболизма белков и выводится с мочой. Гидроперит конечно удобнее чем жидкая перекись водорода, особенно при использовании в различных НАЗах. Кроме обеззараживания воды может применяться по прямому назначению — промывание ран и полоскания при воспалительных заболеваниях слизистых. Однако при неоднократном обеззараживании воды с его помощью следует быть острожным людям с хронической почечной недостаточностью, у которых уровень мочевины и так повышен.

lastday.club

Таблетки для обеззараживания воды для питья: состав, виды и отзывы

Использование специальных химических препаратов - лучшее средство для обеззараживания воды. Таблетки эффективны и удобны в применении. Существуют препараты отечественного и зарубежного производства, но все они действуют по одному и тому же принципу. Достаточно растворить несколько таблеток, и в течение 15-30 минут вода очистится от вредных примесей, вирусов и других опасных для здоровья человека микроорганизмов. Очищать таким способом можно как небольшое количество жидкости, так и достаточно большой литраж. Таблетки для обеззараживания воды в баке, колодце работают по такому же принципу, как и при очистке питьевой воды в небольших ёмкостях, только концентрация действующего вещества намного больше.

Применение

Существуют различные таблетки для обеззараживания воды. Любое подобное средство должно обладать такими свойствами, как:

• Безопасность для здоровья человека.
• Качественная очистка.
• Высокая степень растворимости.
• Высокая скорость действия.
• Отсутствие осадка после растворения.

Приобретая таблетки для обеззараживания воды, необходимо всегда проверять срок годности. После его окончания средства теряют все свои свойства по очищению.

Так как все таблетки содержат в составе химические вещества, после очистки воду рекомендуется прокипятить, а в случае употребления маленькими детьми быть готовым к возможным проблемам с кишечником.

Несмотря на некоторые недостатки, таблетки для обеззараживания питьевой воды - удобный и эффективный способ очистки. Они не требуют дополнительных средств для очищения, за исключением кипячения. Размер таблеток позволяет брать их с собой и использовать в различных условиях. При этом не требуется длительное время, таблетки действуют быстро и образуют минимум посторонних запахов и характерного вкуса.

Виды

Таблетки, очищающие воду, можно разделить на несколько видов. Одни средства для обеззараживания в своём составе содержат хлор как основное активное вещество. Такие таблетки превосходно очищают от вредоносных бактерий и других опасных микроорганизмов. Другой вид таблеток – средства, содержащие дихлоризоцианурат натрия. Он схож по принципу действия с веществом хлором и прекрасно очищает воду от вирусов и паразитов.

Йодированные препараты хорошо обеззараживают и обладают высокими показателями степени очистки.

Некоторые таблетки обеспечивают очистку, связывая между собой вредные частицы в воде. За счет этого образуется осадок, который в последующем необходимо удалить.

Когда можно использовать?

Таблетки для обеззараживания воды используются как для дезинфекции в водонапорных башнях, так и в домашних условиях при необходимости. С помощью таблеток можно очищать воду для купания младенцев, промывания поврежденных поверхностей кожи и в других случаях, когда требуется жидкость высокой степени очистки и обычного кипячения недостаточно.

Существуют специальные средства, предназначенные для очистки воды в походах, на природе, где появляется необходимость в использовании таблетки для обеззараживания воды для питья.

Вода из колодца может нуждаться в очистке в случае попадания постороннего предмета или мертвого животного в источник. В такой ситуации также применяются таблетки для обеззараживания воды, но процесс очистки более трудоёмкий.

Обеззараживание воды в походе

Существует множество способов обеззараживания воды в походных условиях. Это различные фильтры, использование коры, хвойных веток, соли, йода и марганцовки. Наиболее удобным методом очистки являются таблетки для обеззараживания воды в походе. Как правило, одной таблетки отечественного производства хватает на 0,5-0,75 литров. Дезинфекция происходит в течение 15-30 минут после растворения препарата. Перед тем как пить воду, лучше дать ей отстояться или прокипятить. Если вода очищается с помощью таблеток на основе йода, то для нейтрализации привкуса можно использовать дополнительные препараты, продаваемые обычно в комплекте.

Добавлять таблетки в мутную воду нельзя, предварительно нужно отфильтровать её от глины, песка и других посторонних частиц. Фильтр для этого можно сделать самостоятельно из подручных средств.

Недостатки метода очищения воды с помощью таблеток

Способ очистки питьевой воды с помощью специальных таблеток, помимо ряда преимуществ, имеет определенные недостатки. Прежде всего, регулярное использование таких препаратов не рекомендуется. Активные химические вещества таблеток относят к умеренно опасным для здоровья из-за их токсичности. Но при соблюдении всех рекомендаций по дозировке препарата, таблетки можно использовать с определенной периодичностью без вреда для организма человека.

Если взятая в целях обеззараживания вода мутная и содержит множество примесей, то необходимы дополнительные средства очистки.

Людям, склонным к аллергическим реакциям на хлор, использовать некоторые виды таблеток для очистки воды нельзя.

После использования большинства средств остаётся некоторый привкус хлора или йода в зависимости от основного вещества препарата.

Отзывы

Отзывы об использовании таблеток, обеззараживающих воду, на основе хлора часто отрицательные из-за характерного привкуса. Но сильный запах может появиться при несоблюдении пропорций препарата.

Много положительных отзывов о средствах отечественного и зарубежного производства, в особенности отмечается удобство использования в походных условиях. К преимуществам таблеток, очищающих воду, относят эффективность, практичность, надежность и качество. Также положительно оценивается небольшая стоимость и высокая степень очистки. При длительном пребывании на природе такие препараты часто становятся незаменимым помощником для путешественника, экстремального туриста или охотника. Вода после использования таблеток еще длительное время не подвержена распространению бактерий и микроорганизмов.

Советы экспертов по применению

Существуют некоторые правила, которым лучше следовать при использовании обеззараживающих таблеток:

1. Тщательно проверять подлинность препарата, так как на рынке существует множество поддельных таблеток для обеззараживания воды.
2. Не использовать препараты с истекшим сроком годности.
3. Перед обеззараживанием воды, взятой из реки или озера, предварительно очистить её от глины, песка и прочих крупных частиц, образующих осадок.
4. Тщательно соблюдать пропорции воды и используемого препарата.
5. После очистки с помощью таблетки дать воде настояться или прокипятить.

fb.ru

Дезинфекция питьевой воды: проблемы и решения

УДК: 621.357

Бахир В.М., д.т.н., профессор

ОАО “НПО ЭКРАН” МЗ РФ

Основные критерии качества питьевой воды, сформулированные в середине двадцатого века, состоят в следующем: питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и обладать благоприятными органолептическими свойствами. В настоящее время эти критерии приняты во всем мире. На их основе в различных странах создаются нормативные документы в области качества питьевой воды, в т.ч. в России - СанПиН 2.1.4.1074-01. Эти же критерии положены в основу Руководства по контролю качества питьевой воды, изданного Всемирной организацией здравоохранения в 1984 и 1994 гг. [1, 2].

При оценке степени риска здоровью в зависимости от природы нежелательных примесей в воде, наиболее важную роль играют микробиологические загрязнения. Так, исследования доктора Роберта Тардиффа [3, 4] (США) показали, что опасность заболеваний от микробиологических загрязнений воды во много тысяч раз выше (до 100 000 раз), чем при загрязнении воды химическими соединениями различной природы.

Эта оценка нагляднее всего проявляется в существующей практике дезинфекции питьевой воды в большинстве развитых стран. Например, в США 98,6% питьевой воды подвергается хлорированию. Озонирование составляет только 0,37%, остальные методы - 0,75% [5]. Причина состоит в том, что хлорирование - наиболее экономичный и эффективный метод обеззараживания питьевой воды в сравнении с любыми другими известными методами. Хлорирование обеспечивает микробиологичекую безопасность воды в любой точке распределительной сети в любой момент времени благодаря эффекту последействия. Все остальные методы обеззараживания воды, не исключая озонирование и ультрафиолет, не обеспечивают обеззараживающего последействия и, следовательно, требуют хлорирования на одной из стадий водоподготовки. Это правило не является исключением и для России, где все имеющиеся системы озонирования питьевой воды муниципальных водораспределительных сетей работают совместно с оборудованием для хлорирования.

Одним из недостатков хлорирования воды является образование побочных продуктов – галогенсодержащих соединений (ГСС), большую часть которых составляют тригалометаны (ТГМ): хлороформ, дихлорбромметан, дибромхлорметан и бромоформ. Образование тригалометанов обусловлено взаимодействием соединений активного хлора с органическими веществами природного происхождения. Процесс образования тригалометанов растянут во времени до нескольких десятков часов, а их количество при прочих равных условиях тем больше, чем выше рН воды. Поэтому применение гипохлорита натрия или кальция для дезинфекции воды вместо молекулярного хлора не снижает, а значительно увеличивает вероятность образования тригалометанов. Наиболее рациональным методом уменьшения побочных продуктов хлорирования является снижение концентрации органических веществ – предшественников тригалометанов на стадиях очистки воды до хлорирования.

В настоящее время предельно допустимые концентрации для веществ, являющихся побочными продуктами хлорирования, установлены в различных развитых странах в пределах от 0,06 до 0,2 мг/л и соответствуют современным научным представлениям о степени их опасности для здоровья. Научная дискуссия о способности этих веществ вызывать рак и проявлять мутагенную активность, длившаяся в США в течение многих лет, завершилась признанием их безопасности в указанном выше диапазоне концентраций [6-12].

Однако, безусловно, уменьшение концентрации побочных продуктов хлорирования, точно так же, как и побочных продуктов озонирования, представляющих гораздо большую опасность (см. таблицу 1), чем побочные продукты хлорирования, является одной из основных причин поиска новых технологий и средств обеззараживания питьевой воды.

В таблице 1 приведены сведения о достоинствах и недостатках известных основных и альтернативных методов и технологий обеззараживания воды.

Таблица 1.

Характеристики некоторых дезинфектантов воды

Анализ этих данных позволяет увидеть, что среди известных методов нет идеального, точно так же, как не существует рецепта “идеальной” питьевой воды при всей важности влияния ее состава на здоровье человека. Очевидно, что состав и свойства питьевой воды определяются географическими, геологическими, климатическими, гидрологическими условиями и региональными различиями в степени и характере хозяйственного освоения территории. Поэтому регламентация качества питьевой воды в развитых странах основана на достоверных, научно обоснованных нормативах ее микробиологического (приоритетный показатель) и химического состава с позиций безопасности и безвредности для человека и определяет порядок контроля качества подаваемой населению воды, наиболее полно учитывающий региональные условия формирования и состав воды источника, а также применяемые методы водоподготовки и доставки воды потребителям.

Для современных технологий дезинфекции воды наиболее важной задачей является поиск метода, объединяющего лучшие качества известных дезинфектантов (таблица 1) и устраняющего их отрицательные качества.

К таким методам относится технология дезинфекции воды раствором оксидантов, вырабатываемым в установках АКВАХЛОР [13, 14].

В установках типа АКВАХЛОР впервые решены вопросы рационального сочетания положительных свойств известных оксидантов – хлора, диоксида хлора и озона и устранены отрицательные моменты, присущие каждому из названных реагентов в отдельности, т.е., исключено образование побочных продуктов хлорирования и озонирования. Установки АКВАХЛОР являются альтернативным и безопасным в эксплуатации источником хлора и могут использоваться в качестве замены баллонов и контейнеров с жидким хлором на станциях очистки воды хозяйственно-питьевого водоснабжения любой производительности, на сооружениях очистки бытовых и промышленных сточных вод, в системах очистки воды плавательных бассейнов.

Принцип работы установок АКВАХЛОР состоит в электрохимическом синтезе влажной газообразной смеси оксидантов - хлора, диоксида хлора и озона из водного раствора хлорида натрия концентрацией 200 – 250 г/л под давлением в диафрагменных модульных электрохимических элементах ПЭМ-7, каждый из которых является отдельной ячейкой электрохимического реактора.

Блок-схема установки АКВАХЛОР приведена на рис. 1.

В анодные камеры электрохимического реактора установки дозированно под давлением подается исходный раствор хлорида натрия. Благодаря особенностям конструкции элементов ПЭМ-7, при перепаде давления на диафрагме от 0,5 до 1,0 кгс/см2 осуществляется электродиффузионный отбор ионов натрия и воды через керамическую диафрагму, в результате чего происходит полное разделение раствора хлорида натрия на газообразные продукты, удаляемые из анодной камеры и раствор гидроксида натрия концентрацией 120 – 150 г/л, образующийся в катодной камере. Полученные в анодной камере газообразные оксиданты вместе с микрокапельками воды, содержащими гидропероксидные оксиданты – синглетный кислород, пероксид и супероксид водорода, поступают в эжекторый смеситель установки, где растворяются в обрабатываемой воде в пределах от 0,5 до 2,0 г/л (в среднем около 1 грамма оксидантов на 1 литр воды). В катодных камерах электрохимических элементов ПЭМ-7, кроме раствора гидроксида натрия, образуется водород из расчета 1,4 г на 100 г газообразных оксидантов. Для получения 1 килограмма оксидантов в установках АКВАХЛОР расходуется не более 1,7 – 2,0 кг сухого хлорида натрия и около 2 кВт-ч электроэнергии.

В электрохимическом реакторе установок АКВАХЛОР основной является реакция выделения молекулярного хлора и образования гидроксида натрия:

NaCl + h3O – e ® NaOH + 0,5 h3 + 0,5 Cl2

Одновременно с меньшим выходом по току протекают реакции синтеза диоксида хлора непосредственно из солевого раствора, а также из соляной кислоты, которая образуется при растворении молекулярного хлора в прианодной среде (Cl2+ h3O « HClO + HCl):

2NaCl + 6h3O – 10e ® 2ClO2 + 2NaOH + 5 h3 ;

HCl + 2h3O - 5e ® ClO2 + 5 H+ .

Кроме того, в анодной камере происходит образование озона за счет прямого разложения воды и за счет окисления выделяющегося кислорода:

3h3O - 6e ® O3+ 6H+ ;

2h3O - 4e ® 4H+ + O2; Þ O2 + Н2О - 2e ®  O3+ 2 Н+ .

С очень небольшим выходом по току протекают реакции образования соединений активного кислорода:

h3O - 2e ® 2H++ O· ; Н2О - е ® HO·+ Н+ ; 2h3O - 3e ® HO2+ 3H+ .

В отличие от традиционных технологий получения хлора – ртутного, диафрагменного электролиза и электролиза с ионообменной мембраной, технология получения газообразной смеси оксидантов в установке АКВАХЛОР не требует подкисления исходного раствора хлорида натрия, не нуждается в дополнительном расходовании воды и химических реагентов, позволяет осуществить разделение хлоридного раствора на необходимые продукты за один цикл обработки в электрохимическом реакторе, т.е. является принципиально новой.

Основным целевым конечным продуктом установок АКВАХЛОР является водный 0,1%-ный раствор смеси оксидантов (хлора, диоксида хлора, озона), предназначенный для обеззараживания воды хозяйственно-питьевого назначения, промышленных и бытовых сточных вод и воды плавательных бассейнов.

Водный раствор оксидантов представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с рН = 2,5 ± 0,5, с запахом хлора. Газообразная смесь оксидантов, синтезируемая в установке АКВАХЛОР, состоит из молекулярного хлора (90 – 95%), диоксида хлора (3 – 7 %) и небольшого количества озона (0,5 – 3,0 %). Также в газообразной смеси оксидантов содержится 0,5 – 1,5 % чрезвычайно активного оксиданта - синглетного кислорода и микрокапельки влаги с гидропероксидными и хлоркислородными оксидантами – продуктами электрохимических реакций в анодной камере, работающей при повышенном давлении в условиях ионселективного электродиффузионного отбора ионов натрия из исходного раствора хлорида натрия через керамическую диафрагму электрохимических модульных элементов.

Соответственно, основными действующими антимикробными веществами в растворе оксидантов являются хлорноватистая кислота, которая образуется в процессе взаимодействия хлора с водой при его растворении, а также растворенный хлор и диоксид хлора. Эти вещества составляют более 98 % всех содержащихся в растворе оксидантов при их общей концентрации равной 1 г/л. Достоинства и недостатки раствора оксидантов, вырабатываемого установками АКВАХЛОР, показаны в таблице 2.

Производительность установки АКВАХЛОР регулируется изменением силы тока. Предусмотрена возможность мгновенной остановки процесса и мгновенного его запуска.

Установки АКВАХЛОР имеют сертификат соответствия РФ, а производимый ими раствор оксидантов – санитарно-эпидемиологическое заключение Госсанэпиднадзора РФ. Применение раствора оксидантов, вырабатываемого установками АКВАХЛОР, в целях дезинфекции воды хозяйственно-питьевого водоснабжения, бытовых и промышленных сточных вод и воды плавательных бассейнов, регламентировано Инструкцией, утвержденной Госсанэпиднадзором РФ. Установки АКВАХЛОР производятся серийно в двух основных модификациях: АКВАХЛОР-100 и АКВАХЛОР-500 производительностью 100 и 500 граммов оксидантов в час соответственно (ТУ 3614-702-05834388-02, ОКП 36 1469). Блок электрохимических реакторов установки АКВАХЛОР-500 выполнен в виде модуля, что позволяет достигать любой необходимой производительности по оксидантам путем объединения указанных модулей в единую гидравлическую систему.

Производительность установок АКВАХЛОР-100 и АКВАХЛОР-500 по раствору оксидантов составляет соответственно 100 и 500 литров в час.

Безопасная эксплуатация установок АКВАХЛОР и отсутствие риска отравления обслуживающего персонала и окружающей среды неконтролируемым выбросом хлора гарантированы малым объемом газообразных оксидантов (менее 200 мл), которые под небольшим давлением (около 1 кгс/см2) во время работы установки протекают по трубопроводу внутри установки через регулятор давления газа и поступают в эжекторный смеситель, где растворяются в небольшом объеме обрабатываемой воды, превращаясь таким образом в аналог хлорной воды.

Таким образом, по сумме имеющихся сравнительных данных технология хлорирования с применением установок АКВАХЛОР имеет очевидные преимущества по критериям охраны и гигиены труда, экологической безопасности и экономичности данного метода обеззараживания воды и минимизации суммы сопряженных рисков.

Раствор оксидантов, полученный в установках АКВАХЛОР, смешивают с дезинфицируемой водой в пропорции, обеспечивающей начальный заданный уровень содержания оксидантов в соответствии с технологией обработки воды свободным (газообразным или жидким) хлором. При этом гидропероксидные соединения, озон и диоксид хлора вступают в реакции взаимодействия с веществами, содержащимися в воде, и распадаются в течение первых 5 – 10 минут. Основным дезинфицирующим веществом в воде, обеспечивающим последействие раствора оксидантов, является хлорноватистая кислота (HClO), наличие которой гарантирует обеззараживание воды в полном соответствии с известными технологическими процессами применения жидкого или газообразного хлора. Наличие в растворе оксидантов озона и гидропероксидных соединений обеспечивает отсутствие побочных продуктов хлорирования и озонирования, что подтверждено целым рядом экспериментальных исследований в процессе практической эксплуатации установок АКВАХЛОР на станциях водоподготовки питьевой воды, а также на станциях очистки сточных вод.

Раствор гидроксида натрия (каустической соды) целесообразно использовать для приготовления растворов коагулянтов, а также в качестве эффективного моющего средства (необходимо разбавление).

Концентрацию оксидантов в растворе, вырабатываемом установками АКВАХЛОР следует определять с помощью стандартных методов, применяемых в технологии хлорирования воды.

Количество вырабатываемых установками АКВАХЛОР оксидантов также возможно определять расчетным путем, исходя из прямой зависимости между эффективной силой тока, протекающего через электрохимические реакторы установки АКВАХЛОР и количеством образующихся оксидантов.

Установки АКВАХЛОР рекомендуется устанавливать и эксплуатировать в стандартном помещении хлораторной или в любом другом проветриваемом помещении. Их габаритные размеры в эквиваленте производительности по хлору сопоставимы с размерами, занимаемыми емкостями для хранения жидкого хлора. Образующийся при получении раствора оксидантов водород отводится по отдельному трубопроводу за пределы помещения для рассеивания в атмосфере.

Таблица 2.

Характеристика нового альтернативного дезинфектанта воды – раствора оксидантов из установки АКВАХЛОР

Обеззараживание воды хозяйственно-питьевого назначения раствором оксидантов, вырабатываемым установками АКВАХЛОР, осуществляется в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01.

При необходимости борьбы с биологическими обрастаниями в водопроводной сети места введения и дозы хлора согласовываются с санитарно-эпидемиологическими службами. На этапе подконтрольной эксплуатации конкретных систем подачи воды потребителю отрабатывается доза хлора, подаваемая в распределительную систему и гарантирующая конечный технологический эффект: обеззараживание воды до нормы в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01.

Источники информации:

 

1. Руководство по контролю качества питьевой воды. Т. 1-3. Гигиенические критерии и другая релевантная информация.-ВОЗ. - Женева, 1984 - 1987.
2. Руководство по контролю качества питьевой воды. Т. 1. Рекомендации. - ВОЗ. - Женева, 1994. - 255 с.
3. Tardiff,R.G. 1993. Balancing Risks from Chemical Carcinogens at Waterborne Infectious Microbes: A Conceptual Framework. Report prepared for EPA Advisory Committee to Negotiate the Disinfection By-products Rule.
4. Tardiff,R.G. 1993. Balancing Chemical and Microbial Risks: Weight-of-Evidence for Cancer Risks of Chlorine Disinfection of Drinking Water. Report prepared for EPA Advisory Committee to Negotiate the Disinfection By-products Rule.
5. American Water Works Association Journal. September 1992. Survey of Water Utility Disinfection Practices. Water Quality Disinfection Committee Report, p. 121-128.
6. Epstein, S.S., “Understanding the Cause of Aging and Cancer”, Cancer Research, 34, 2425-2435 (Oct. 1974)
7. Ames, B.N., Gold, L.S., and Willett, W.C., “The Causes and Prevention of Cancer”, J. American Medical Association, Special Issue on Cancer, 1995.
8. Ames, B.N., Profet, M., and Gold, L.S., “Nature’s Chemical and Synthetic Chemicals: Comparative Toxicology,” Proc. Natl. Acad. Sci USA, 87, 7782-7786 (Oct. 1990)
9. U.S. Environmental Protection Agency. 1991. Status Report on Development of Regulations for Disinfectants and Disinfection By-Products.
10. U.S. Environmental Protection Agency. June 1996. National Drinking Water Program Redirection Strategy. EPA-810-R-96-003.
11. Faust, S.D., Aly, O.M., “Chemistry of water treatment”, 2nd Edition, Lewis Publishers, L., NY, W. D.C., 1998, p.582
12. Geo, Clifford White, “Handbook of chlorination and alternative disinfectants”, Fourth Edition, A Wiley-Interscience Publication
13. Бахир В.М. Современные технические электрохимические системы для обеззараживания, очистки и активирования воды. –М.: ВНИИИМТ, 1999. – 84 с; - ил.
14. Бахир В.М., Задорожний Ю.Г., Леонов Б.И., Паничева С.А., Прилуцкий В.И. Электрохимическая активация: очистка воды и получение полезных растворов. - М.: ВНИИИМТ, 2001. - 176 с.; - ил.

Annotation:

All known disinfectants of potable water has both - advantages and disadvantages. The most effective disinfectant which is free from disadvanages and combining advantages of existing disinfectants is the solution of oxidants, produced in new elecrochemical device Aquachlor.

Опубликовано в журнале “Питьевая вода”, №1, 2003.

www.bakhir.ru

Дезинфекция питьевой воды с помощью хлорсодержащих веществ

Сегодня во многих странах мира дезинфекция питьевой воды осуществляется с помощью веществ, куда входит хлор, например, диоксида хлора. Его можно использовать как для дезинфекции, так и для окисления питьевой воды. Данное вещество очень эффективно справляется с удалением грибков, бактерий, водорослей и других вредных элементов. Благодаря своим прекрасным характеристикам, диоксид хлора оказывает противоспоровое и противовирусное действие, причем эффективность такого воздействия намного выше, нежели у большинства средств дезинфекции. В качестве окислителя диоксид удаляет марганец и железо, улучшает цветность питьевой воды, снижает мутность, удаляет пестициды и водоросли. В общем, значительно улучшает органолептические показатели питьевой воды.

До недавнего времени самым эффективным и распространенным способом дезинфекции питьевой воды являлось хлорирование – его применяли во всех системах водоочистки и водоподготовки. Но результаты проводимых в последние годы исследований позволили установить, что при дезинфекции воды хлором в ней образуется довольно много хлорорганических соединений, являющихся высокотоксичными, а что касается бактерицидного эффекта, то он начинает постепенно снижаться, так как большинство микроорганизмов адаптируются к хлору. Недостаточно дезинфицирующий эффект хлорной извести, жидкого хлора, гипохлорита натрия и других аналогичных препаратов, изношенность водопроводов центрального водоснабжения, является причиной возникновения инфекционных заболеваний. Более того, увеличивается риск возникновения онкологических заболеваний из-за образующихся в питьевой воде тригалометанов. И существующая тенденция ухудшения качества питьевой воды, к сожалению, все более усугубляется.

Дезинфекция питьевой воды с использованием жидкого хлора и других аналогичных веществ сегодня связывают с техногенной и экологической опасностью. Реальными конкурентами хлорирования можно назвать озонирование воды и обработку ультрафиолетовыми лучами, но полностью заменить его они не в состоянии, так как время последействия у них недостаточное.

Следовательно, оптимальным решением для дезинфекции питьевой воды можно назвать диоксид хлора, у которого имеется ряд преимуществ перед хлором, гипохлоритом и другими аналогичными продуктами:

1. Он не образует хлорорганических токсичных соединений и тригалометанов.
2. Окислительная и бактерицидная способности его почти в десять раз выше, нежели у хлора.
3. Высокая эффективность дезинфицирующих свойств, включая щелочные и кислотные среды, при уровне рН от 3 до 10.
4. Длительное действие дезинфекции в сетях центрального водоснабжения – до десяти суток.
5. Эффективно уничтожает вирусы, споры, грибки, водоросли и бактерии, удаляет микробиологическую слизь (биопленку) из систем питьевого водоснабжения.
6. Все известные микроорганизмы не в состоянии выработать эффективные системы защиты против диоксида хлора, благодаря его уникальным свойствам. Следовательно, эффект приспосабливаемости можно исключить.
7. Данное вещество можно применять на производствах по выпуску пищевых продуктов для эффективного обеззараживания и дезинфекции воды.
8. Целесообразно также использовать в сельском хозяйстве для дезинфекции воды, применяемой для полива сельхозкультур, разведения рыбы, употребляемой животными.
9. Улучшает органолептические показатели питьевой воды – вкус, запах, цвет.

Дезинфекция питьевой воды с помощью препарата диоксид хлора позволяет решать задачи, которые невозможно решить путем использования обычного хлора, при этом обеспечивается длительной последействие. Например, можно эффективно обеззараживать воду, в составе которой имеется большое количество органических веществ, причем расходы на окисление будут минимальными. Кроме эффективной дезинфекции диоксид хлора уничтожает биопленку в емкостях хранения питьевой воды и в водопроводных сетях. Использование данного препарата не требует дополнительного оборудования, каких-либо специфических условий хранения и использования. Да и сам процесс использования очень простой – требуется всего лишь резервуар для получения раствора и оборудование для дозирования реагентов.

Смотрите также:

www.bwt.ru

Очистка и обеззараживание питьевой воды: методы и способы

Устранение вредных примесей из питьевой воды выполняется с применением разных способов. В этой статье рассмотрены эффективные технологии обеззараживания с учетом возможности применения в быту. Эта информация поможет принять правильное решение при выборе подходящего оборудования в процессе эксплуатации.

Основные определения и классификация методов

Под соответствующими мероприятиями понимают действия по уничтожению микроорганизмов, которые провоцируют возникновение аллергических реакций, опасные заболевания. Обеззараживание питьевой воды выполняется с применением следующих способов:

• химических;
• физических;
• комбинированных.

В первом варианте применяют губительные для биологических объектов химические соединения. Во второй группе представлены методики повышения температуры, другие физические воздействия. В последней категории – комбинации нескольких разных  технологий. Далее рассмотрены наиболее распространенные методики. Для определения критериев сравнения можно изучить подробнее кипячение.

Эта технология без затруднений воспроизводится в домашних условиях. Достаточно взять подходящую посуду, применить нагрев с помощью типовой кухонной техники. При температуре от +60°С начнется процесс уничтожения органики. После непродолжительного кипячения будет получен необходимый результат.

Позитивные параметры перечислены в следующем списке:

• простота;
• высокая эффективность;
• отсутствие загрязнений после обработки.

Для объективности надо привести недостатки:

• длительность процедуры;
• большие затраты энергетических ресурсов;
• необходимость охлаждения жидкости и тщательного контроля рабочих операций.

Эти причины ограничивают сферу применения технологии обработкой относительно небольших объемов жидкости.

Но в некоторых ситуациях необходима современная очистка и обеззараживание питьевой воды в постоянном режиме. Для этого надо найти подходящую инструкцию по обеззараживанию. Уточняют необходимость ее применения с помощью лабораторного анализа. В простейшем варианте работники профильного учреждения проверяют количество бактерий E.coli в 1 мл жидкости. Соответствие действующим санитарным нормам отмечается по каждой позиции в результатах исследований.

Не стоит забывать, что кроме реагентных методов есть и НЕ химические средства для обеззараживания воды, такие, как: электромагнитные и УФ установки, которые уже десятилетия применяются, как в быту, так и предприятиями (на фото уф установка "Xzone" и электромагнитный фильтр "АкваЩит"):

Обеззараживание питьевой воды хлором

Эта технология отличается хорошими потребительскими показателями в комплексе, поэтому широко применяется на практике. Кроме дешевизны опытные эксперты обращают внимание на продолжительное последействие средства. Его концентрацию рассчитывают таким образом, чтобы по завершении обработки в 1 литре жидкости оставалось около 0,4 мг хлора. Это предотвращает повторное заражение микроорганизмами (при хранении, в процессе перемещения по трубопроводу).

Главным недостатком является потенциальная опасность самого средства для человеческого организма. Следует принимать специальные защитные меры при транспортировке, обращении, в режиме хранения. После такого обеззараживания питьевой воды хлором в ней остаются вредные соединения хлора с органикой, которые отличаются канцерогенными свойствами.

Чтобы исключить отмеченные недостатки можно использовать диоксид. Но такое химическое соединение на основе хлора стоит дороже. Его в нужном количестве создают непосредственно на месте применения. Соответствующее сложное технологическое оборудование используют для решения масштабных производственных задач.

Гипохлорит натрия, другие менее вредные и недорогие химические соединения занимают много места. Они достаточно быстро разлагаются, поэтому не так эффективны, как жидкий или газообразный хлор.

Для безопасности в быту применение препаратов этой группы ограничивают дезинфекцией санузлов, обеззараживанием воды в бассейнах. В любом случае необходимо помнить о том, что соединения хлора активизируют разрушительные процессы коррозии. Если предполагается долговременный контакт с металлом необходимо применять изделия из нержавеющей стали.

В чем преимущества и недостатки установок обеззараживания питьевой воды озоном

Озон - действующий реагент интенсивно разлагается при добавлении в воду. Свободные атомы кислорода оказывают губительное влияние на микроорганизмы. Они же соединяются с растворенным железом, различными солями. Данный процесс сопровождается образованием твердых осадков, которые без лишних трудностей удаляют механической фильтрацией. Одновременно из жидкости удаляется сероводород, другие газовые фракции.

В этом случае речь идет о комплексной обработке, которая отличается высоким качеством очистки и обеззараживания питьевой воды. Однако наряду с «плюсами» следует не забывать о недостатках озона, как метода:

• Озон, это токсичный, взрывоопасный газ! Его предельная концентрация в комнате не должна превышать уровень 0,1 г на 1 м куб.
• Обеззараживание питьевой воды озоном выполняется не менее чем за 8-10 мин при содержании 6 мг на 1 литр.
• Далее концентрацию надо уменьшить в 10 раз, чтобы убрать специфический привкус.
• Озон – мощный активатор окислительных процессов. В его присутствии увеличивается риск коррозийных повреждений.

Отечественные и зарубежные производители предлагают готовые решения (генераторы озона) для оснащения квартир и частных коттеджей. Но будущим владельцам надо знать и в точности выполнять правила применения данной технологии. Отсутствие тщательного контроля может стать причиной разных проблем.

Иные реагентные методы, способы удаления новообразованных загрязнений

Вместо хлора в середине прошлого века применяли таблетки йода, брома. Они обеспечивали высокую эффективность, но стоили дороже!!! Ограничением является относительно сложная методика. Сегодня таблетки йода применяют в специальных наполнителях (ионных смолах). Поток жидкости при правильном дозировании вымывает из них необходимое количество активных таблеток для обеззараживания питьевой воды.

Если реагентным методом предусмотрено значительное изменение химического состава после обработки, ее дополняют специальной фильтрацией. В простейшем варианте применяют абсорбцию с наполнителями из активированного угля, других пористых материалов. В проточных установках обеззараживания размещают последовательно несколько ступеней для качественной очистки.

Для удаления мельчайших примесей с надежными гарантиями применяют реагентные технологии - озон или хлор. Известный пример – бытовая установка обратного осмоса. Она оснащена преградой, которая не пропускает частицы, крупнее молекул воды. Задерживаются не только сложные химические соединения, но и вирусы, микробы, бактерии.

Физические методы - гипохлорит натрия

Возникает естественный вопрос: «Почему бы не применить именно гипохлорит натрия для обеззараживания питьевой воды?». На самом деле так и поступают. Это – одна из действенных методов, который базируется на физическом отделении относительно крупных примесей из потока жидкости. Непрерывный полезный процесс позволяет немедленно получить нужный результат. Качество удаления загрязнений сопоставимо с дистилляцией. Но в данном варианте нет значительных энергетических затрат.

Ограниченное распространение метода обеззараживания питьевой воды гипохлоритом объясняется несколькими факторами:

• Производительность не слишком дорогих наборов бытовой категории составляет 200-240 литров за сутки.
• В предварительных фильтрах накапливаются органические примеси, химические соединения. Эти картриджи надо регулярно менять.
• Для сохранения номинальной работоспособности необходимо поддерживать давление от 2 атм. и выше (определено инструкциями производителя). В некоторых ситуациях приходится применять насосную станцию.
• На каждый литр чистой воды приходится направлять 2-3 л гипохлорита натрия вместе с загрязнениями в дренаж.

Уф технология очистки и обеззараживания питьевой воды

Мембранные технологии не предотвращают вторичное заражение. По этой причине некоторые производители добавляют в комплект обратного осмоса специальный блок уф обеззараживания питьевой воды. В типовой конструкции применяют герметичную емкость, которая трубками подсоединяется к трассе очистки. Внутри в колбе из кварцевого стекла устанавливают мощный излучатель УФ-диапазона. Оптимальный уровень энергетического воздействия обеспечивается от 20 до 35 мДж на см куб. В таких условиях уничтожаются не только бактерии, но и более стойкие вирусы.

По эффективности этот способ очистки сопоставим с насыщением озоном с продолжительностью 12-14 мин. Для обеспечения производительности 0,5-0,8 м куб/час достаточно использовать современную УФ лампу с мощностью потребления 15-20 Вт, долговечностью 10-12 тыс. часов. Такие показатели вполне приемлемы для постоянного применения в домашних условиях.

Главным недостатком уф обеззараживания и очистки является отсутствие последующего воздействия. После такой уф установки монтируют дополнительный угольный фильтр от железа и для задержания фрагментов уничтоженных микроорганизмов. Следует отметить значительно снижение эффективности при загрязнении оболочки излучателя, в мутной жидкости.

Другие современные способы и методы

Воздействие ультразвуком достаточной мощности разрушает оболочки клеток, уничтожает бактериофаги, вирусы, иные микроорганизмы. Соответствующее оборудование можно использовать для обеззараживания питьевой воды. Как и в предыдущем случае здесь нужна дополнительная фильтрация, задерживающая мелкие механические загрязнения.

В этих установках не надо поддерживать чистоту прозрачной колбы. Но надо помнить, что сильные ультразвуковые колебания способны разрушить слой краски на поверхности трубы, сварное соединение. При определенной интерференции частот образуются звуки в слышимом диапазоне, вызывающие дискомфорт.

Безопасным для оборудования и совершенно бесшумным является метод электромагнитной обработки. Его часто применяют, как эффективное средство от образования накипи. Генераторы в мощных моделях создают поля, которые изменяют электрический потенциал на оболочках микроорганизмов вплоть до их разрыва. Если приобрести современную технику, соответствующие полезные функции она будет выполнять при минимальном потреблении электроэнергии (до 20 Вт/час ).

Менее распространены метода и способы, создающие сильные электрические разряды в жидкости. Такие бытовые фильтры для очистки питьевой воды образует ударную волну с одновременной генерацией молекул озона. При соответствующей настойке его можно применять для очистки и обеззараживания питьевой воды.

В любом случае для точного анализа надо учитывать перечисленные выше важные факторы в комплексе. Если ухудшается исходный химический состав необходимо использовать дополнительные фильтры для задержания вредных примесей.

ruvoda.com

Дезинфекция емкостей для питьевой воды

Как проводится дезинфекция в колодце

Многие владельцы участков используют колодцы. Считается, что вода является абсолютно чистой и полезной. Не всегда. Их попадание способствует появлению в колодце плесени и запаха обязательном порядке требуется дезинфекция воды – удаление грязи.

Дезинфекция питьевой воды

Возможные причины загрязнения колодца

Загрязнение всегда разное. Это паводковые воды, различные стоки, попавшие в почву, химикаты сельскохозяйственного предназначения, трупы домашних животных, случайно попавших в колодец. Дезинфекция воды проводится не только при сложившихся обстоятельствах загрязнения, но и проводятся плановые очистные мероприятия.

Загрязнение питьевого водоема непосредственно отражается на качественных характеристиках воды. При использовании колодца естественным образом в него попадают пыль, разного рода мусор и грязь. Все эти элементы откладываются на стенах водоема, происходит их заиливание, что существенным образом оказывает влияние на вкусовые качества.

Для поддержания колодца в хорошем санитарном состоянии требуется периодически выполнять следующие действия:

• проводить постоянную очистку дна;
• обеспечить монтаж канализационной системы, расположенной в доме и на придомовой территории;
• держать колодец всегда закрытым крышкой.

Очитка дезинфекция в колодце

Проведение дезинфекции колодца составляет только часть работ всей процедуры очистки водоема. Для обеспечения чистоты сооружения и качества питьевой воды необходимо как минимум один раз в году проводить откачку. После чего необходимо проводят очищение грязи, дезинфицировать.

При очищении рекомендуется руководствоваться следующим порядком действий:

• произвести откачку воды с использованием насоса;
• очистить стены от отложений;
• просушить;
• провести процедуру дезинфекции в колодце.

Дезинфекция емкостей для воды

Проведение процедуры дезинфекции

Проведение осуществляется с использованием безопасного хлорного соединения, которое получается путем растворения 20 гр. извести хлорной в 1 л воды. Кроме этого, допускается использование химии бытовой, содержащей хлор, например, белизна. Чтобы приготовить раствор, надо взять ведро воды и тщательно смешать.

Полученным раствором проводится натирание стен колодца. Нанесение раствора на стены сооружения можно выполнить, прибегая к использованию распылителя, обыкновенной кистью или валиком, также намотав любую чистую ветошь.

Особенностью нанесения раствора на стены является его равномерность. При выполнении работ обязательно надо использовать распираторное оборудование как минимум повязку из марли. Это связано с тем, что хлор обладает свойством резкого запаха, что может нанести вред органам дыхания.

Когда проведена очистка, наполняют воду провести ее очистку, с использованием извести хлорной. Берется порядка 200 гр. извести и один литр воды из колодца, все тщательно перемешивается, плотно закрывается и настаивается некоторое время. После полного гашения извести из отстоявшегося раствора сливается его верхний слой воды прозрачного вида, а остатки перемешиваются и заливаются в колодец. Допускается использование и белизны, достаточно влить в водоем один литр средства на одно водяное кольцо.

После этого предстоит основательно смешать воду при помощи палки, путем поднятия и резкого опускания полного ведра воды, устроив прокачку насосом и другими подручными способами.

Завершив все эти процедуры, колодец закрывается плотным материалом на 12 – 24 часа. По истечении указанного срока процесс очистки воды повторяется, в воду помещают новый подготовленный раствор, перемешивают и закрывают колодец. Причем использовать воду из колодца в период обеззараживания категорически нельзя.

Завершающим процессом обработки колодца является откачка из него воды, причем эту процедуру придется выполнить несколько раз, до тех пор, пока окончательно не улетучится хлорный запах или он останется в допустимых минимальных границах. При этом необходимо обмыть все стенки колодца водой.

Дезинфекция водной массы в колодце и самого колодца завершена. Дождавшись наполнения колодца водой можно приступать к его использованию. Желательно в период двух недель воду кипятить перед ее употреблением. Также стоит провести контрольную проверку результата очистки колодца, проведя соответствующий анализ воды на предмет качества и безопасности ее употребления.

Похожие статьи

aquarem.ru

Смотрите также

• 
  Вода питьевая архыз
• 
  Плотность питьевой воды
• 
  Питьевая вода роскачество
• 
  Плотность воды питьевой
• 
  Контроль питьевой воды
• 
  Питьевая вода это
• 
  Контроль воды питьевой
• 
  Вода питьевая это
• 
  Состав питьевой воды
• 
  Ph питьевой воды
• 
  Лучшая питьевая вода