Полимерные реагенты Использование полимерных реагентов – современный метод обеззараживания воды. Он значительно выигрывает у хлорирования и озонирования за счет своей безопасности. Жидкость, очищенная полимерными антисептиками, не имеет вкуса и посторонних запахов, не вызывает коррозию металла, не воздействует на организм человека. Данный метод получил распространение в очистке воды в бассейнах. Вода, очищенная полимерным реагентом, не имеет цвета, постороннего вкуса и запаха. Иодирование и бромирование
Методы обеззараживания, использующие иод- и бромсодержащие соединения. Йод давно применяется в медицинской сфере. Ученые неоднократно пытались использовать его антисептические свойства в очищении воды, но йодирование имеет существенный недостаток – растворяясь в воде, также йод вызывает специфический запах. Бром – довольно эффективный реагент, который уничтожает большую часть известных бактерий, однако, в силу своей высокой стоимости популярностью не пользуется. Из-за этих недостатков данными веществами не обрабатывают питьевые, сточные воды. В настоящее время препараты брома применяются для обеззараживания воды плавательных бассейнов. Многим известно, что на космических станциях очень рационально используются любые ресурсы, применяются самые передовые технологии. Система жизнеобеспечения космонавта в пилотируемом космическом аппарате включает в себя множество других систем, многие из которых напрямую связаны с качеством воды. Любопытно, что в замкнутых системах с целью обеззараживания используется йод как самостоятельное средство. Конечно, использование брома и йода с целью дезинфекции является достаточно перспективным направлением. Однако ввиду высокой стоимости и возможности образования йод- и бромпроизводных, обладающих токсичным действием и отдаленными эффектами широкого распространения этот метод не получил.
Физические методы предполагают воздействие на стоки различных физических явлений. Наиболее широко распространено ультрафиолетовое обеззараживание. Также применяется ультразвуковое воздействие, термическая обработка, электроимпульсный способ. Преимуществом является отсутствие изменения состава воды, меньшая резистентность микроорганизмов, а недостатком – дороговизна установок, зачастую большое потребление энергии. В случае с радиационным обеззараживанием, дополнительным недостатком является очень дорогостоящее обеспечение безопасности окружающих и множество формальных требований, хотя этот метод и наиболее эффективен [4]. Ультрафиолетовое обеззараживание Самым современным и наиболее используемым методом обеззараживания воды является применение установок ультрафиолетовой стерилизации. УФ-излучение с длиной волны 200-295 нм способно убивать патогенные микроорганизмы. Дезинфицирующие свойства такого света обусловлены их действием на клеточный обмен и, особенно на ферментные системы бактериальной клетки. При этом бактериальный свет уничтожает не только вегетативные, но и споровые формы бактерий. Суть данного метода заключается в способности излучаемого потока проникать внутрь клетки и воздействовать на нуклеиновые кислоты ДНК и РНК, которые теряют способность делиться, происходит инактивация (теряется способность к размножению). Вода обеззараживается, проходя внутри установки вдоль кварцевого кожуха с работающей УФ-лампой. Для обеззараживания сточных вод необходима доза излучения не менее 30 мДж/см2, а эпидемическая безопасность воды по паразитологическим показателям достигается при дозе не менее 65 мДж/см2. Ультразвуковое обеззараживание
Ультразвуковое обеззараживание основано на методе кавитации. За счет того, что под воздействием ультразвука происходят резкие перепады давления, микроорганизмы разрушаются. Эффективен ультразвук и для борьбы с водорослями. Данный метод имеет узкий круг использования и находится на стадии освоения. Преимуществом является нечувствительность к высокой мутности и цветности воды, а также возможность воздействовать на большинство форм микроорганизмов. К сожалению, данный метод применим только для малых объемов воды. Обеззараживающее действие ультразвука связано с тем, что вокруг микроорганизмов, пребывающих в воде, образуется множество очень и очень маленьких по размеру пузырьков, которые в свою очередь обеспечивают изоляцию объекта от окружающей среды. Такая обособленность способствует появлению вокруг бактерий высочайшего местного давления. Условия, созданные ультразвуком, провоцируют механическое разрушение и гибель микроорганизмов. Данный метод обеспечивает инактивацию до 95 % бактерий группы кишечной палочки буквально за 2 минуты действия в тонком слое жидкости. Однако данный метод не стал распространенным ввиду ограниченной мощности генераторов ультразвуковых колебаний. Термическая обработка воды в домашних условиях – всем известное кипячение. Из физических способов обеззараживания воды наиболее распространенным и надежным (в частности, в домашних условиях) является кипячение). При кипячении происходит уничтожения большинства бактерий, вирусов, бактериофагов, антибиотиков и других биологических объектов, которые часто содержатся в открытых источниках, и как следствие в системах центрального водоснабжения. Кроме того, при кипячении воды удаляются растворенные в ней газы, и уменьшается жесткость. Вкусовые качества воды при кипячении меняются мало. Правда для надежной дезинфекции рекомендуется кипятить воду в течении 15-20 мин, так как при кратковременном кипячении некоторые микроорганизмы, их споры, яйца гельминтов могут сохранить жизнеспособность (особенно если микроорганизмы адсорбированы на твердых частицах). |