Способы обеззараживания воды: необходимость, нормы, описание методов

Алан-э-Дейл       18.04.2022 г.

Советы эксперта

Обеззараживание воды в конкретной ситуации требует тщательного изучения условий проведения такого мероприятия, наличия или отсутствия внешних факторов, которые могут повлиять на процесс очистки воды от бактерий или вредоносных микроорганизмов.
Лучшие специалисты в этой области не смогут дать конкретный совет или консультацию без предварительного изучения всех обстоятельств, места забора воды, расположения источника и т. п. Обеззараживание носит комплексный характер и требует участия профильного специалиста

Исключением в данном случае может быть только использование универсальных таблеток для обеззараживания воды.
Для того чтобы узнать, как можно обеззараживать воду, предназначенную для питья, а также ознакомиться с наиболее эффективными средствами, достаточно обратиться к материалам по этому вопросу на страницы тематических сайтов
Многие источники предоставляют подробное описание средств и методов обеззараживания, фото и видео пособия, консультации экспертов и научных сотрудников.
Например, при использовании химических средств для очистки воды, важно обращать внимание на четкое соблюдение пропорций и не допустить передозировку. Такие средства, как йод, марганцовка, серебро и особенно хлор, могут негативно повлиять на здоровье человека
Перекись водорода безвредна, однако, для получения качественного результата необходимо избегать дефицита этого вещества в обрабатываемой воде.
Использование гипохлорита натрия при электролизе больше подходит для промышленных целей, поэтому такой способ обеззараживания воды требует участие и контроль со стороны квалифицированных специалистов.
Для обеззараживания воды в небольших количествах для употребления или приготовления пищи в домашних или полевых условиях рационально использовать простые подручные средства и способы

К ним можно отнести перекись водорода, серебро, марганцовку, йод. Обслуживание домашних бассейнов можно обеспечить при помощи специальных таблеток. Удобны в использовании дома лампы с ультрафиолетовым излучением, с помощью которых ультрафиолетовое обеззараживание воды не уступает по качеству другим способам.
Безусловно, когда речь идет об очистке воды в домашних условиях подразумевается, прежде всего, питьевая вода. Обеззараживание сточных вод в быту бессмысленно и практикуется только в промышленных масштабах. Следует помнить, что воздействие УФ-лучей нежелательно для человека, поэтому на время осуществления процедуры желательно покинуть помещение.

Микроорганизмы в воде: опасно или нет?

Задача современных систем очистки воды состоит не в том, чтобы довести ее до совершенства, то есть состояния чистой H2O, а сделать безопасной для человека, устранить примеси, вызывающие заболевания.

При лабораторном анализе микробиологические и паразитологические показатели должны быть равны:

Показатель Что означает Единицы измерения Норма
Термотолерантные колиформные бактерии В группу условно-патогенных микроорганизмов входят виды: Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter, E. Coli. Индикатор наличия таких бактерий в жидкости— присутствие кишечной палочки (E. Coli). Она погибает при температуре 60 ˚С, но при употреблении воды в сыром виде один из ее серотипов О157:Н7 вызывает заболевания кишечника, брюшной полости, половых органов.

Размер палочек составляет 1-3 мкм на 0,5-0,8 мкм. Для их устранения необходима качественная система чистки, например, обратноосмотическая

Количество бактерий/100 мл Отсутствие
Общие колиформные бактерии Наряду с термотолерантными, существуют иные формы бактерий, ферментирующие лактозу: Enterobacter cloasae и Citrobadter freundii. В отличие от термотолерантных, они содержатся не только в фекалиях, но и разлагающихся органических материалах (например, почве, листве).

Случайное попадание их в системы водоподачи допускается санитарными нормами (при условии отсутствия кишечной палочки), причем их должно быть не более чем в 5% проб, отобранных за год

Отсутствуют
Общее микробное число Показатель означает количество найденных микроорганизмов в 1 мл, но учитываются только инфекции, образующие колонию при размножении.

Чем выше ОМЧ, тем возможнее вероятность заражения при употреблении Н2О

Количество колоние-образующих бактерий/1 мл До 50
Колифаги Это микроорганизмы, которые вызывают гибель бактериальной клетки путем ее заражения. Наличие колифагов — индикатор инфекционного загрязнения. Их выявление проводится только при подаче воды из поверхностны источников в распределительную сеть Количество БОЕ (бляшко-образующих

единиц)/100 мл

Споры сульфитредуцирующих клостридий Их обнаружение свидетельствует о давнем фекальном загрязнении. Поскольку Споры очень устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов, их не устранить кипячением. Отсутствие спор — индикатор качественной очистки.

При их наличии есть вероятность, что в Н2О присутствуют яйца гельминтов, цисты и ооциты

Спор/20 мл жидкости Отсутствие
Цисты лямблий Лямблии являются паразитами, попадающими в организм при несоблюдении норм гигиены. Паразиты становятся причинами развития дисбактериоза, дерматоза, панкреатита Цист/50 мл жидкости Отсутствие

При употреблении зараженной воды симптомы не заставят долго ждать. Инфицированных мучают спазмы живота, диарея, у детей может развития гемолитический уремический синдром, провоцирующий острую почечную недостаточность. При общем ослаблении организма, незрелости систем, хронических заболеваниях почек может возникнуть инсульт, кома, летальный исход.

Нормативная документация в области безопасности питьевой воды

Со стороны государства качество воды строго контролируется с помощью нормативных документов, правил и ограничений. Основой законодательных актов в области охраны водных ресурсов и контроля качества используемой воды являются два документа: Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и Водный кодекс.

Первый закон содержит требования к качеству источников водоснабжения, из которых вода поступает в жилые дома и на нужды сельского хозяйства. Второй документ описывает нормы использования водных источников и указания по обеспечению их безопасности, а также определяет меры наказания.

ГОСТы

ГОСТы описывают правила, по которым должен проходить контроль качества сточных и питьевых вод. В них содержатся методики проведения анализов в полевых условиях, а также позволяют разделить воды на группы. Самые важные из ГОСТов представлены в таблице.

СНиПы

Строительные нормы и правила определяют требования к возведению сооружений очистки вод, к монтажу различных видов трубопроводов и систем водоснабжения. Информация содержится в СНиПах под следующими номерами: СНиП 2.04.01-85, СНиП 3.05.01-85, СНиП 3.05.04-85.

СанПиНы

Санитарно-эпидемиологические правила и нормы содержат гигиенические требования к качеству различных групп вод, к составу, к водозаборным сооружениям и месторасположению водозаборов: СанПиН 2.1.4.559-96, СанПиН 4630-88, СанПиН 2.1.4.544-96, СанПиН 2.2.1/2.1.1.984-00.

Таким образом, эффективность обеззараживания водопроводной воды контролируется с установленной регулярностью и в соответствии со множеством правил и нормативов. А большое число различных методов дезинфекции свежей воды позволяют для любых условий подобрать оптимальный вариант. Что делает грамотно очищенную и обработанную воду безопасной для употребления людьми.

Нормативная документация в области безопасности питьевой воды

Со стороны государства качество воды строго контролируется с помощью нормативных документов, правил и ограничений. Основой законодательных актов в области охраны водных ресурсов и контроля качества используемой воды являются два документа: Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и Водный кодекс.

Первый закон содержит требования к качеству источников водоснабжения, из которых вода поступает в жилые дома и на нужды сельского хозяйства. Второй документ описывает нормы использования водных источников и указания по обеспечению их безопасности, а также определяет меры наказания.

ГОСТы

ГОСТы описывают правила, по которым должен проходить контроль качества сточных и питьевых вод. В них содержатся методики проведения анализов в полевых условиях, а также позволяют разделить воды на группы. Самые важные из ГОСТов представлены в таблице.

СНиПы

Строительные нормы и правила определяют требования к возведению сооружений очистки вод, к монтажу различных видов трубопроводов и систем водоснабжения. Информация содержится в СНиПах под следующими номерами: СНиП -85, СНиП -85, СНиП -85.

СанПиНы

Санитарно-эпидемиологические правила и нормы содержат гигиенические требования к качеству различных групп вод, к составу, к водозаборным сооружениям и месторасположению водозаборов: СанПиН 2.1.4.559-96, СанПиН 4630-88, СанПиН 2.1.4.544-96, СанПиН 2.2.1/2.1.1.984-00.

Таким образом, эффективность обеззараживания водопроводной воды контролируется с установленной регулярностью и в соответствии со множеством правил и нормативов. А большое число различных методов дезинфекции свежей воды позволяют для любых условий подобрать оптимальный вариант. Что делает грамотно очищенную и обработанную воду безопасной для употребления людьми.

Хлорирование

Очистка воды хлорированием является традиционным и одним из самых популярных способов очищения воды. Хлорсодержащие вещества активно используют для очистки питьевой воды, воды в бассейнах, дезинфекции помещений.

Свою популярность данный способ приобрел благодаря простоте использования, низкой стоимости, высокой эффективности. Большинство патогенных микроорганизмов, вызывающих различные заболевания, не устойчивы к хлору, который оказывает бактерицидное действие.

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

В процессе обработки воды возможны следующие способы хлорирования: предварительное и конечное. Предварительное хлорирование применяют максимально близко к месту забора воды, на данном этапе использование хлора не только обеззараживают воду, но и способствуют удалению ряда химических элементов, в том числе железа и марганца. Конечное хлорирование – последний этап в процессе обработки, во время которого происходит уничтожение вредоносных микроорганизмов посредством хлора.

Также различают нормальное хлорирование и перехлорирование. Нормальное хлорирование применяют для дезинфекции жидкости из источников с хорошим санитарными показателями. Перехлорирование – в случае сильной зараженности воды, а также если она заражена фенолами, которые в случае нормального хлорирования только усугубляют состояние воды. Остатки хлора в таком случаем удаляют дехлорированием.

Хлорирование, как и другие методы, наряду с достоинствами имеет и свои минусы. Попадая в организм человека в избытке, хлор ведет к проблемам с почками, печенью, ЖКТ. Высокая коррозионная активность хлора влечет быстрый износ оборудования. В процессе хлорирования образуются всевозможные побочные продукты. Например, тригалометаны (соединения хлора с веществами органического происхождения), способны вызвать симптомы астмы.

Для дезинфекции воды чаще всего используют газообразный хлор, хлорную известь, диоксид хлора и гипохлорит натрия.

Хлор – самый популярный реагент. Используют его в жидком и газообразном виде. Уничтожая болезнетворную микрофлору, устраняет неприятный вкус и запах. Предотвращает рост водорослей и ведет к улучшению качества жидкости.

Для очищения хлором используют хлораторы, в которых газообразный хлор абсорбируют с водой, а далее полученную жидкость доставляют до места применения. Несмотря на популярность данного метода, он является довольно опасным. Транспортировка и хранение высокотоксичного хлора обязывает к соблюдению техники безопасности.

Хлорная известь – вещество, получаемое под воздействием газообразного хлора на сухую гашеную известь. Для обеззараживания жидкости применяют хлорную известь, процент хлора в которой составляет не менее 32-35%. Данный реагент очень опасен для человека, вызывает сложности при производстве. В силу этих и других факторов хлорная известь теряет свою популярность.

Диоксид хлора оказывает бактерицидное воздействие, практически не загрязняет воду. В отличие от хлора не образует тригалометанов. Основная причина, которая тормозит его использование – высокая взрывоопасность, что затрудняет производство, транспортировку и хранение. В настоящее время освоена технология производства на месте применения. Уничтожает все виды микроорганизмов. К недостаткам можно отнести способность образовывать вторичные соединения – хлораты и хлориты.

Гипохлорит натрия применяют в жидком виде. Процент активного хлора в нем в два раза больше, чем в хлорной извести. В отличие от диоксида титана обладает относительной безопасностью при хранении и использовании. Ряд бактерий устойчив к его воздействию. В случае длительного хранения теряет свои свойства. На рынке присутствует в виде жидкого раствора с различным содержанием хлора.

Стоит отметить, что все хлорсодержащие реагенты обладают высокой коррозионной активностью, в связи с чем их не рекомендуется использовать для очищения воды, поступающей в воду через металлические трубопроводы.

Химические методы обеззараживания питьевой воды

Химические способы основаны на добавлении в воду различных реагентов-окислителей, которые убивают вредоносные бактерии. Наибольшую популярность среди таких веществ получили хлор, озон, гипохлорит натрия, диоксид хлора.

Для достижения высокого качества важно правильно рассчитать дозу реагента. Малое количество вещества может не возыметь эффекта, а даже наоборот способствовать увеличению числа бактерий

Реагент необходимо вводить с избытком, это позволит уничтожить как имеющиеся микроорганизмы, так и бактерии, попавшие в воду после обеззараживания.

Избыток нужно рассчитывать очень аккуратно, чтобы он не мог нанести вред людям. Наиболее популярные химические методы:

  • хлорирование;
  • озонирование;
  • олигодинамия;
  • полимерные реагенты;
  • иодирование;
  • бромирование.

Области применения УФ стерилизаторов

Обеззараживание воды ультрафиолетом используется в настоящее время в различных областях.

Сферы применения ультрафиолетовых стерилизаторов воды:

  • обеззараживание питьевой воды
  • обеззараживание сточной воды
  • обеззараживание технической воды
  • обеззараживание воды бассейнов

С развитием технологий сфера применения УФ стерилизаторов постоянно расширяется. Установки обеззараживания воды ультрафиолетом используются в системах:

  • водоснабжения городов и поселков
  • очистки питьевого водоснабжения жилых домов, коттеджей
  • очистки водоснабжения в детских садах, школах, лагерях
  • очистки водоснабжения учреждений здравоохранения
  • подготовки воды пищевых производств
  • обеззараживания воды бассейнов, аквапарков (технического, в том числе оборотного водоснабжения)
  • обеззараживания сточных вод

Срочные очистительные мероприятия

Причиной заиливания и поднятия дна может стать интенсивный отбор воды, который приводит к намыванию песка. В этом случае, кроме ухудшения качества воды, владельцу приходится сталкиваться с проблемой эксплуатации колодца, так как без своевременно принятых мер по очистке можно лишиться источника.

В некоторых случаях может потребоваться углубление колодца, без которого спасти источник может и не получиться.

Существуют и другие причины загрязнения, одна из которых самая неприятная и опасная с эпидемиологической стороны – это попадание в колодец стоков. Такая ситуация возможна, если строительство колодца и возведение канализационного коллектора производилось в непосредственной близости друг от друга.

Профилактическая очистка колодцев

В зависимости от скорости засорения и заиливания профилактическую процедуру чистки колодца рекомендуется проводить с интервалом от 1 до 3 лет. А перед тем как приступить к выполнению работ потребуется подготовить лестницу или иное снаряжение для спуска, а также позаботиться о пассивных мерах защиты и в первую очередь о каске.

Обязательно нужно обзавестись помощником, а лучше всего двумя, которые будут помогать на верху, а также исполнять роль страхующих на случай непредвиденных ситуаций. Обязательным элементом является и наличие страховочного троса.

Порядок работ по очистке колодца выглядит следующим образом:

  1. сначала производится осушение источника – для откачивания воды лучше всего использовать дренажные насосы, но вполне можно обойтись и ведрами;
  2. далее выполняется тщательный осмотр всех элементов колодца и определяются объем предстоящих работ;
  3. после этого начинается непосредственно процесс очистки стенок колодца от различных отложений и биологического мусора. Для этого чаще всего применяются металлические щетки, но хороший эффект гарантирует использование профессионального моющего оборудования, но в этом случае необходимо привлекать профильные компании, оказывающие такие услуги. Для самостоятельной чистки колодца покупка такого оборудования неоправданна, за исключением случаев многофункционального назначения;
  4. после того как стенки колодца будут очищены от отложений, следует еще раз осмотреть все соединения, которые были не замечены при первичном осмотре, и принимается решение об общем состоянии объекта и необходимости ремонтных работ по устранению сдвига колец или ликвидации выявленных трещин;
  5. следующий важный этап – очистка дна от илистых отложений и промывка фильтрующего слоя из песка, гравия или щебня.

Очистку дна можно производить ручным способом, поднимая на поверхность для промывки материалы фильтра, но допускается применение и насосного оборудования погружного типа, но обязательно с вибрационным двигателем.

Удобно использовать и грейфер для чистки колодца: с его помощью можно легко сделать новый донный фильтр, даже без обязательного в других случаях спуска вниз. Поднятые на поверхность щебень или гравий тщательно промывается, но можно использовать и новые материалы для этой цели.

Во время профилактической очистки колодца обязательно проверяется герметичность соединительных швов между бетонными кольцами или состояние венцов в деревянном сооружении и при необходимости производится необходимый объем ремонтных работ.

Олигодинамия

Олигодинамия – обеззараживание воды посредством воздействия на нее благородных металлов. Наиболее изучено применение золота, серебра и меди.

Самым же популярным металлом в целях уничтожения вредных микроорганизмов является серебро. Его свойства раскрыли еще в древности, в емкость с водой помещали ложку или монетку из серебра и давали такой воде отстояться. Утверждение, что такой метод эффективен довольно спорное.

Теории влияния серебра на микробы не получили окончательного подтверждения. Существует гипотеза, согласно которой клетку разрушают электростатические силы, возникающие между ионами серебра с положительным зарядом и отрицательно заряженными клетками бактерий.

Серебро – тяжелый металл, который в случае накопления в организме может вызывать ряд заболеваний. Достичь антисептического эффекта можно лишь при высоких концентрациях данного металла, которое губительно для организма. Меньшее количество серебра способно только приостановить рост бактерий.

К тому же, практически не чувствительные к серебру спорообразующие бактерии, не доказано его влияние на вирусы. Поэтому применение серебра целесообразно лишь для продления сроков хранения изначально чистой воды.

Другим тяжелым металлом, способным оказывать бактерицидное воздействие, является медь. Еще в древности заметили, что вода, которая стояла в медных сосудах, гораздо дольше сохраняла свои высоковеществ. На практике данный метод используют в основных в бытовых условиях для очищения небольшого объема воды.

Дезинфекция емкостей для питьевой воды

Постоянное проведение дезинфекции емкостей для питьевой воды – непременное условие безопасности потребителей. Поскольку чаще всего в водопроводных башнях, подземных резервуарах вода не проходит дополнительную обработку, то есть любое загрязнение, как новое, так и вторичное, будет действительно опасным для населения. Во время эксплуатации емкостей для хранения питьевой воды требуется строгое выполнение норм во избежание вероятных загрязнений.

В целях предупреждения попадания опасных веществ в емкости с питьевой водой важно осуществлять такие действия:

Отверстия и входы тщательно закрываются и пломбируются.

У подземных емкостей вентиляционные трубы должны быть расположены на высоте от 200 см.

Приемные отверстия в трубах под вентиляцию необходимо закрывать металлическими сетками с мелкими ячейками

Так удастся добиться пропускания воздуха, предотвращая проникновение внутрь мусора.

Важно регулярно осуществлять дезинфекцию.

Переливные устройства необходимо снабдить гидрозатворами.

Оборудование емкостей должно быть оснащено дистанционными уровнемерами.. В процессе использования емкостей в них откладывается осадок, для борьбы с которым требуется дезинфекция емкостей, очистка и промывка

Перед данной процедурой всю воду спускают, далее резервуар осматривается специальной комиссией, включающей в себя представителей СЭС. Когда все эти действия завершены, емкость осматривается вторично.

В процессе использования емкостей в них откладывается осадок, для борьбы с которым требуется дезинфекция емкостей, очистка и промывка. Перед данной процедурой всю воду спускают, далее резервуар осматривается специальной комиссией, включающей в себя представителей СЭС. Когда все эти действия завершены, емкость осматривается вторично.

Подчеркнем, что дезинфекция, водоочистка, промывка, а также иные работы, направленные на обслуживание данных емкостей могут вестись лишь лицами, получившими специальный допуск и соответствующее разрешением на их выполнение. Кроме того, у этих людей должны быть справки о медосмотре, подтверждение на отсутствие заражения инфекционной микрофлорой, пройден специальный инструктаж, обязательны спецодежда и обувь.

Первым этапом обслуживания резервуаров, содержащих воду для питья, является механическая очистка. Здесь убирается осадок со дна, а также при помощи металлических щеток снимаются отложения с поддерживающих колонн, стен. Далее все внутренние поверхности емкости промывают водой, и только после этого начинается ее обработка.

Резервуары больших габаритов рекомендуется очищать хлорной известью. Готовится 10%-ный раствор, то есть в пропорции 200–250 грамм на литр воды. 0,3–0,5 готового состава требуется на обработку одного метра площади поверхности. Произвести операцию за меньшее время можно посредством металлических щеток – их смачивают в растворе, после чего трут поверхности. Необходимо помнить про меры безопасности: выполняющие процедуру люди должны быть в обуви из резины, в спецодежде, противогазах. Через полтора часа очистки резервуар моют чистой водой, смывая действующий раствора.

Дезинфекция небольших емкостей с питьевой водой может быть упрощена. В этом случае требуется подготовить раствор того же вещества 70–100 грамм/литр, наполнить им обрабатываемый объект, держать там 5-6 часов. Если время истекло, раствор сливают, а все поверхности очищают проточной водой.

После обработки реагентами и промывки следуют бактериологические исследования. Если после них есть три и более положительных вывода, можно говорить о том, что емкости пригодны к дальнейшему использованию по назначению. Отметим, что исследования ведутся с интервалом, равным полному обмену между первым и третьим анализом.

Но допустим, необходима дезинфекция емкости для питьевой воды как части системы водоснабжения. Здесь существуют некоторые трудности, поэтому применяемую технологию изменяют. Так, требуется сократить длительность обработки, чтобы не на долгий срок выключать этот блок из всей цепи. Этого добиваются с помощью повышения дозировки. А чтобы быстро удалить воду из резервуара, устанавливают контрольные пункты в наиболее низких и высоких местах. При такой обработке забор питьевой воды запрещен.

Читайте материал по теме: Виды фильтров для воды и их характеристики

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.