Современные способы технологической очистки воды

Основным преимуществом  электроимпульсного способа обеззараживания  питьевой воды является экологическая чистота, а так же возможность использования в больших объемах жидкости.

Однако этот способ имеет  ряд недостатков, в частности  относительно высокую энергоемкость (0,2-1 кВтч/м3) и, как следствие –  дороговизну.

2.4 Обеззараживание ультразвуком

В некоторых случаях для обеззараживания воды используется ультразвук. Впервые этот метод был предложен в 1928 г. Механизм действия ультразвука до конца неясен. По этому поводу высказываются следующие предположения:

- ультразвук вызывает  образование пустот в сильно  завихренном пространстве, что ведет к разрыву клеточной стенки бактерии;

- ультразвук вызывает  выделение растворенного в жидкости  газа, а пузырьки газа, находящиеся  в бактериальной клетке, вызывают  ее разрыв.

Преимуществом использования  ультразвука перед многими другими средствами обеззараживания сточных вод служит его нечувствительность к таким факторам, как высокая мутность и цветность воды, характер и количество микроорганизмов, а также наличие в воде растворенных веществ.

Единственный фактор, который влияет на эффективность обеззараживания сточных вод ультразвуком — это интенсивность ультразвуковых колебаний.

Ультразвук — это  звуковые колебание, частота которых  находится значительно выше уровня слышимости. Частота ультразвука  от 20000 до 1000000 Гц, следствием чего и является его способность губительным образом сказываться на состоянии микроорганизмов. Бактерицидное действие ультразвука разной частоты весьма значительно и зависит от интенсивности звуковых колебаний.

Обеззараживание и очистка  воды ультразвуком считается одним из новейших методов дезинфекции. Ультразвуковое воздействие на потенциально опасные микроорганизмы не часто применяется в фильтрах обеззараживания питьевой воды, однако его высокая эффективность позволяет говорить о перспективности этого метода обеззараживания воды, не смотря на его дороговизну.

3.5 Радиационное обеззараживание

Имеются предложения  использования для обеззараживания  воды гамма-излучения.

Гамма-установки работают по следующей схеме: вода поступает  в полость сетчатого цилиндра приёмно-разделительного аппарата, где твёрдые включения увлекаются вверх шнеком, отжимаются в диффузоре и направляются в бункер – сборник. Затем вода разбавляется условно чистой водой до определённой концентрации и подаётся в аппарат гамма-установки, в котором под действием гамма излучения изотопа Со60 происходит процесс обеззараживания.

Гамма-излучение оказывает  угнетающее действие на активность микробных  дегидраз (ферментов). При больших  дозах гамма-излучения погибает большинство возбудителей таких  опасных заболеваний как тиф, полиомиелит и др.

2.6 Другие физические методы

К физико-химическим методам  обеззараживания воды следует отнести  использование с этой целью ионообменных смол. G.Gillissen (1960) показал способность  анионообменных смол освобождать жидкость от бактерий группы соli. Возможна регенерация смолы. Е.В.Штанников (1965) установил возможность очистки воды от вирусов ионообменными полимерами. По мнению автора этот эффект связан как с сорбцией вируса, так и с его денатурацией за счет кислотной или особенно щелочной реакции. В другой работе Штанникова указывается на возможность обеззараживания воды ионактивными полимерами, где находится токсин ботулизма. Обеззараживание происходит за счет окисления токсина и его сорбции.

Помимо указанных выше физических факторов изучалась возможность обеззараживания воды токами высокой частоты, магнитной обработкой.

Заключение

Защита водных ресурсов от истощения и загрязнения и  их рациональное использование для  нужд народного хозяйства – одна из наиболее важных проблем, требующих безотлагательного решения.

В связи с этим поиск  и внедрение наиболее рационального  способа обеззараживания воды из проблемы актуальной переходит в  раздел социально значимых.

Постоянное совершенствование  дезинфицирующих средств приведёт к созданию новых, эффективных и безопасных соединений. Уже сейчас разрабатываются новые дезинфицирующие средства на основе таких традиционных групп химических соединений, как спирты, альдегиды, фенолы, перекиси, ПАВ и хлорсодержащие вещества. Кроме того, постоянно разрабатывается возможность их соединения для создания композитного дезинфицирующего средства.

Обеззараживание является заключительным этапом подготовки воды питьевой кондиции и должно обеспечивать эпидемиологическую безопасность населения.

Питьевая вода – это важнейший фактор здоровья и благополучия человека.

Мировой и отечественный опыт доказывает, что при использовании передовых  технологий и оборудования качество воды (практически независимо от исходных ее характеристик) начинает соответствовать  самым строгим нормативным требованиям. Это позволяет не только эффективно использовать естественные источники, но и успешно применять схемы рециркуляции. Такой подход, несомненно, поможет снизить антропогенную нагрузку с окружающей среды и сберечь ее для потомков.

Проблема обеззараживания воды стоит сегодня тем более остро, что качество ее в природных источниках неуклонно ухудшается. В государственном  докладе «Вода питьевая» отмечено, что около 70 % рек и озер страны утратили свое качество как источники  водоснабжения, а приблизительно 30 % подземных источников подверглись природному или антропогенному загрязнению. Около 22 % проб питьевой воды, отбираемых из водопроводов, не отвечают гигиеническим требованиям по санитарно-химическим нормам, а более 12 % – по микробиологическим показателям.

Список литературы

1.  Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: В 3-х т. – Т. 2. Очистка и кондиционирование природных вод / Научно-методическое руководство и общая редактора докт. техн. наук, проф. Журбы М.Г. Вологда-Москва: ВоГТУ, 2001. – 324 с.

2.  Мазаев В.Т., Корлёв А.А., Шлепнина Т.Г. Коммунальная гигиена / Под ред. В.Т. Мазаева. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2005. – 304 с.

3.  Яковлев С.В, Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод / Учебник для вузов: - М.: АСВ, 2002 - 704 с.