Дезинфекция воды: основные методы.

Хлорирование.

Один из химических методов дезинфекции — это хлорирование, которое применяется на станциях водозабора. Этот метод может быть умеренным или интенсивным и включает добавление хлора в воду для химической реакции гидролиза, в результате чего образуется соляная и хлорноватая кислоты. Хлорноватая кислота проникает внутрь бактериальной клетки, нарушая её ферментный обмен и способность к размножению, что приводит к гибели микроорганизмов. Для регулирования количества хлора в воде проводится анализ загрязнения воды, а также учитываются сезон, температура окружающего воздуха, и количество осадков.

Из плюсов хлорирования воды относят длительное действие реагента. При невысоком остаточном содержании в водопроводной воде, хлор поддерживает антибактериальную активность, сдерживая рост патогенных организмов вплоть до конечной точки водоразбора. К минусам такого метода относят запах, который можно полностью удалить отстаиванием и кипячением, даже без применения фильтров.

Озонирование.

Еще один из методов химической обработки питьевой воды от патогенной микрофлоры является озонирование. Аналогично другим методам химического обеззараживания, он основан на взаимодействии молекул воды с озоном, что приводит к образованию свободных радикалов с высокой окислительной активностью. Эти радикалы, также как и хлор, препятствуют развитию бактерий, уничтожая их клетки. По сравнению с использованием хлора, преимущество этого метода заключается в улучшении вкусовых характеристик воды и ее запаха. Также отмечается отсутствие негативных последствий при избыточном использовании реагента: озон разлагается на кислород, не оказывая влияния на внешние свойства воды, такие как цвет, запах и прозрачность.

Более подробно об озонировании мы говорили в статье: «В чём тайна озонирования?» 

Олигодинамический метод.

Метод олигодинамического воздействия основан на уничтожении органических загрязнителей с использованием низких концентраций различных тяжелых металлов. Особенно эффективными здесь являются ионы серебра и меди. Положительно заряженные металлические ионы притягивают отрицательно заряженные микроорганизмы, что приводит к их уничтожению. Однако данный способ очистки воды довольно дорогостоящий и применяется нечасто из-за возможного накопления тяжелых металлов в организме, что может вызвать различные заболевания.

Другие химические методы дезинфекции воды.

Различные химические способы обеззараживания воды включают использование синтетических реагентов, йодирование и обработку бромом. Последние два метода применяются редко и только в небольших количествах. После обработки воды имеет специфический запах и вкус. Полимерные реагенты стали более популярными в последнее время. Хотя они дороже, они не обладают запахом и не влияют на человеческий организм или оборудование. Этот метод дезинфекции широко используется для обработки воды в бассейнах.

Термическая санация.

Процесс термической дезинфекции - физический метод, требующий значительной площади для размещения оборудования и затрат на подогрев. Стерилизация воды кипячением уничтожает все виды бактерий и вирусов, однако для полной дезинфекции необходимо кипятить воду не менее часа. Сибирская язва гибнет за 10 минут, столбняк – за час, ботулизм – за пять часов. Обычный чайник закипает всего лишь за 30 секунд, поэтому рекомендуется применять фильтры для очистки и избегать употребления воды из обычного крана.

Применение этого метода дезинфекции воды распространено в быту, а также как дополнительная мера на опасных объектах. При кипячении вода становится более твердой из-за потери растворенных веществ и газов при нагреве. Важно помнить, что после остывания кипяченой воды существует риск повторного заражения микроорганизмами. Поэтому в промышленных условиях кипячение применяется исключительно в рамках технологических процессов производства.

Ультрафиолетовое обеззараживание.

Бактерицидное воздействие ультрафиолета легко проверить даже без специального оборудования. Высушивание подгнивших фруктов на солнце уничтожает на них плесень, а белье, высохшее на солнечной стороне, лишено запаха и не портится, в отличие от сушки в помещении.

Подробнее мы писали об ультрафиолетовом обеззараживании в статье: «Как работает ультрафиолетовое обеззараживание?» 

Ультразвук.

Ультразвуковая обработка представляет собой метод, который вызывает кавитацию и колебание молекул, что приводит к уничтожению бактерий и обеззараживанию воды. Один из наименее популярных методов обеззараживая ввиду высокой стоимости, отсутствия долгосрочного эффекта, проблематичности отслеживания результатов и трудной настройке, так как различные параметры жидкости требуют индивидуального подхода в подборе частоты и длины волн.

Мембранные технологии.

Мембранные технологии, известные также как метод обратноосмотического обеззараживания воды, заключаются в пропускании жидкости через частично проницаемую мембрану под повышенным давлением. Этот процесс обеспечивает полное удаление примесей, включая растворенные газы, соли и различные микроорганизмы. Хотя обратноосмотические фильтры являются важной частью цикла очистки воды, требуется предварительное удаление мутности и осадка с помощью грубых и тонких фильтров.

Несмотря на то, что метод обратного осмоса и другие физические методы очистки воды могут избавить от вредных микроорганизмов, их использование не гарантирует постоянного качества очищенной воды из-за возможности повторного загрязнения органическими. На выходе из процесса обработки воды не остается никаких санитарных добавок для предотвращения повторного загрязнения.