Повышение качества воды реализуется в 2 направлениях:

1) освобождение воды от механических примесей, что делает воду более благоприятной в органолептическом отношении;

2) создание эпидемической безопасности воды

На первом этапе очистки вода поступает в ОТСТОЙНИКИ, которые делятся на 2 группы:

- горизонтальные отстойники, которые представляют собой резервуары прямоугольной формы. Имеется впускная труба, посредством которой вода попадает в резервуар. На дне резервуара имеется пористый материал, и частицы медленно оседают на дно, при этом осаждённый материал удаляется через выпускной механизм с заслонкой;

- вертикальные отстойники, в которые вода поступает, а далее поднимается вверх, избыток её удаляется через верхние края отстойника. Крупные частицы, содержащиеся в воде, оседают на дно.

Ключевым моментом отстаивания является то, что крупные частицы, степень дисперсности которых достаточная, медленно оседают под действием силы тяжести. НО ЭТО ОЧЕНЬ МЕДЛЕННЫЙ ПРОЦЕСС

На втором этапе вода, освобожденная от крупнодисперсных примесей, поступает на медленные фильтры

Эти фильтры представляют собой емкости, заполненный песком. Профильтрованная вода отводится через дренаж в нижней части емкости, но фильтр должен " созреть", т.е. должна образоваться активная биологическая пленка, состоящая из адсорбированных взвешенных частиц. Пленка имеет поры очень малого диаметра, поэтому фильтрует:

- мелкодисперсные частицы;

- бактерии;

- яйца гельминтов

В современной методике очистки воды отстаиванию предшествуют коагуляция, которая заключается в добавлении коагулянтов, которые ускоряют осаждение частиц за счёт образование более крупных агрегатов

В качестве коагулянта используют:

- сернокислый алюминий

- сернокислое железо

Механизм действия: в воде данные вещества подвергаются гидролизу, при этом образуются коллоидные частицы гидроокисей этих металлов, которые имеют высокую адсорбционную поверхность и выраженный заряд, что определяет возможность фиксировать на своей поверхности различные частицы, которые выпадают в виде хлопьев

Для улучшения хлопьеобразования используют высокомолекулярные флоккулянты, например, кремниевая кислота

Факторы, влияющие на коагуляцию:

1. Доза

2. pH и щелочность раствора;

3. Температура

4. Перемешивание во время коагуляции

 

Обеззараживание воды – гигиеническое значение. Сравнительная санитарная оценка физических (безреагентных) методов обеззараживания воды.

Обеззараживание питьевой воды означает ее освобождение от жизнеспособных и вирулентных микроорганизмов — бактерий и вирусов, а также от яиц гельминтов и вегетативных форм и цист простейших. Выделяют реагентные (хлорирование, озонирование, воздействие препаратами серебра, меди, йода) и безреагентные (ультрафиолетовые лучи, воздействие импульсными электрическими разрядами, гамма-лучами и др.) методы обеззараживания воды.

- кипячение;

- УФ-облучение;

- прочие виды электромагнитных волн;

- ультразвук

При использовании таких методов мало меняется химический состав, а также органолептика, что является плюсами этих методов

Однако у них есть существенные минусы:

- экономическая дороговизна;

- сложность технического исполнения

В настоящее время преимущественно применяются УФ-облучение и кипячение.

УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ОБЛУЧЕНИЕ: ранее уже было сказано, что бактерицидным действием наиболее полно обладают волны в диапазоне 200-300 нм, т.е. относящиеся к C-спектру УФО, которые в подавляющем своём задерживаются озоновым экраном, а поверхности Земли достигают лишь волны A-и B-спектра. Механизм действия УФ-облучения связан с несколькими моментами:

- деструкция бактериальных энзимов;

- резонанс с бактериальной клеткой, поскольку колебания ДНК бактерий находится в среднем в районе 250 нм, что определяет её деструкцию

Кипячение - достаточно простой метод, который основан на том, что высокая температура способствует денатурации белков бактериальных клеток. Вегетативные формы погибают уже при через несколько секунд, споры погибают через 15-20 минут кипячения (споры бацилл). Инактиктивируется и ботулинический токсин

 

Обеззараживание воды – гигиеническое значение. Сравнительная санитарная оценка химических (реагентных) методов обеззараживания воды.

Обеззараживание питьевой воды означает ее освобождение от жизнеспособных и вирулентных микроорганизмов — бактерий и вирусов, а также от яиц гельминтов и вегетативных форм и цист простейших. Выделяют реагентные (хлорирование, озонирование, воздействие препаратами серебра, меди, йода) и безреагентные (ультрафиолетовые лучи, воздействие импульсными электрическими разрядами, гамма-лучами и др.) методы обеззараживания воды

Химические методы:

- хлорирование

- озонирование

- олигодинамическое действие серебра

ХЛОРИРОВАНИЕ

ПЛЮСЫ:

- простота;

- экономическая дешевизна;

- высокая бактерицидная активность

МИНУСЫ:

- ухудшение органолептических свойств воды;

- образование токсичных для человека соединений

Сущность метода заключается в том, что газообразный хлор взаимодействует с водой, при этом образуется соляная и хлорноватистая кислота. Последняя распадается с образованием гипохлорит-иона. Хлорноватистая кислота и гипохлорит-ионы - основные бактерицидные агенты, которые проникают через стенку бактериальной клетки, блокируя сульфгидрильные группировки ферментов бактериальных клеток

Эффективность хлорирования обеспечивается рядом условий:

1) Достаточная доза хлора;

2) Характер патогенной флоры;

3) Длительность хлорирования:

- летом 30 минут;

- зимой 60 минут

Обычная доза для хлорирования - 1-3 мг/л

Озонирование. Механизм бактерицидного действия озона заключается в инактивации бактериальных ферментов, необратимом нарушении структуры ДНК клетки атомарным кислородом, образующимся при распаде озона.

    Преимущества озона перед хлором при обеззараживании воды состоят в том, что озон не образует в воде соединений, подобных хлорорганическим, улучшает органолептические свойства воды и обеспечивает бактерицидный эффект при меньшем времени контакта.

Данный метод имеет существенное ограничение из-за его явной неэкономичности

Воздействие препаратами серебра.

Ионы тяжёлых металлов, в частности, ионы серебра, сорбируются на мембране бактериальных клеток, препятствую их размножению

ПДК серебра в питьевой воде - 0, 05 мг/л

Наиболее эффективно серебро против холерного вибриона

Основное действие серебра - консервирующее, т.е. вода, обработанная таким способом, может длительное время храниться без ухудшения своих качеств, что актуально в походных или полевых условиях

Механизм бактерицидного действия заключается в блокировании функциональных групп ферментных систем клетки, расположенных в цитоплазматической мембране и в периплазматическом пространстве.

Применение серебра для обеззараживания питьевой воды сдерживают его высокая стоимость, а также то обстоятельство, что его ПДК в воде, установленная по токсикологическому признаку вредности, составляет 0, 05 мг/л, что на порядок ниже эффективных по бактерицидному действию

концентраций.

 

Обеззараживание воды – гигиеническое значение. Хлорирование воды, механизм бактерицидного действия; факторы, определяющие эффективность обеззараживания. Контроль эффективности обеззараживания. Виды хлорирования.

ХЛОРИРОВАНИЕ

ПЛЮСЫ:

- простота;

- экономическая дешевизна;

- высокая бактерицидная активность

МИНУСЫ:

- ухудшение органолептических свойств воды;

- образование токсичных для человека соединений

Сущность метода заключается в том, что газообразный хлор взаимодействует с водой, при этом образуется соляная и хлорноватистая кислота. Последняя распадается с образованием гипохлорит-иона. Хлорноватистая кислота и гипохлорит-ионы - основные бактерицидные агенты, которые проникают через стенку бактериальной клетки, блокируя сульфгидрильные группировки ферментов бактериальных клеток

Эффективность хлорирования обеспечивается рядом условий:

1) Достаточная доза хлора;

2) Характер патогенной флоры;

3) Длительность хлорирования:

- летом 30 минут;

- зимой 60 минут

Обычная доза для хлорирования - 1-3 мг/л

Есть понятие хлорпотребность (сколько хлора нужно на 1 л воды) и хлорпоглощаемость (активный хлор, пошедший на уничтожение микроорганизмов и окисление органических веществ)

Остальное - остаточный хлор ( 0, 3-0, 5 мг/л)

Прочие варианты хлорирования:

- двойное хлорирование;

- суперхлорирование;

- хлорирование с аммонизацией

При двойном хлорировании хлор вводят первый перед перед отстойниками

При суперхлорировании вводят сразу большую дозу хлора, около 5-10 мг/л. Таким образом достигается максимальное уничтожение всех патогенных микроорганизмов (хлор в большей степени действует на БГКП), однако излишек хлора следует удалить, для этого используют тиосульфит натрия или активированный уголь

Хлорирование с аммонизацией используется тогда, когда вода содержит соединения фенола, поэтому возможно образование хлорфенолов, придающих воде " аптечный запах". Для избежания этого в воде предварительно добавляют аммиак, а образуются дихлорамины NH2Cl2, которые оказывают мощный бактерицидный эффект

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: