Елена Хохрякова - Современные методы обеззараживания воды

Таблица 6

* Колифаги выделяют без концентрирования.

Известными производителями УФ-ламп являются AtlanticUltraviolet (США), UV-technik (Германия), Hanovia (Великобритания), TUV фирмы Philips (Голландия), которые имеют гарантированный срок службы в непрерывном режиме до 12 тыс. ч, со спадом мощности бактерицидного потока после 5 тыс.ч. – не более 15 %.

Отечественная промышленность выпускает ртутные лампы низкого давления мощностью от 10 до 100 Вт (например, марки ДБ).

Изделия названных компаний используются многими отечественными и зарубежными производителями, выпускающими установки для обеззараживания воды.

На рынке представлены УФ-обеззараживатели российского производства компаний: НПО «ЛИТ», ЗАО «Сварог» – установки серии «Лазурь-М», НПО «ЭНТ», ЗАО «Роса-Центр» и др. Иностранные обеззараживатели представлены марками AquaPro (Тайвань), Bewades (компания BWT, Германия), канадской компании R-CAN Sterilight (R-CAN, Канада), Wedeco (Германия) и др.

Поскольку наличие взвешенных частиц, железа, солей жесткости снижает эффективность ультрафиолетового излучения, то в схеме очистки воды обеззараживатель ставится как последняя стадия очистки ( прил. 1, рис. 2).

Достоинствами метода:

– наименее «искусственный» – ультрафиолетовые лучи;

– универсальность и эффективность поражения различных микроорганизмов – ультрафиолетовые лучи уничтожают не только вегетативные, но и спорообразующие бактерии, которые при хлорировании обычными нормативными дозами хлора сохраняют свою жизнеспособность;

– физико-химический состав обрабатываемой воды сохраняется неизмененным;

– отсутствие ограничения по верхнему пределу дозы;

– не требуется организовывать специальную систему безопасности как при хлорировании и озонировании;

– отсутствуют вторичные продукты;

– не нужно создавать реагентное хозяйство;

– оборудование работает без специального обслуживающего персонала.

Недостатки метода:

– падение эффективности при обработке плохоочищенной воды (мутная, цветная вода плохо «просвечивается»);

– периодическая отмывка ламп от налетов и осадков, требующаяся при обработке мутной и жесткой воды;

– отсутствует «последействие», т. е. не исключается возможность вторичного (после обработки излучением) заражения воды.

Нужно понимать, что не существует одного самого универсального или самого правильного метода обеззараживания воды. Каждый из методов может обеспечить обеззараживание только при правильно подобранных условиях, так как каждый из методов имеет свои ограничения по применению.

Ниже приведено сравнение трех основных методов обеззараживания воды хлорирование, озонирование и УФ обеззараживание:

• Каждая из трех технологий, если она применяется в соответствии с нормами, может обеспечить необходимую степень инактивации бактерий, в частности, по индикаторным бактериям группы кишечной палочки и общему микробному числу.

• По отношению к цистам патогенных простейших высокую степень очистки не обеспечивает ни один из методов. Для удаления этих микроорганизмов рекомендуется сочетать процессы обеззараживания с процессами уменьшения мутности.

• Озон и ультрафиолет имеют достаточно высокий вируцидный эффект при реальных для практики дозах. Метод хлорирования менее эффективен в отношении вирусов.

• Технологическая простота процесса хлорирования и недефицитность хлора обусловливают широкое распространение именно этого метода обеззараживания.

• Метод озонирования является наиболее технически сложным и дорогостоящим по сравнению с хлорированием и УФ-обеззараживанием.

• УФ-излучение не меняет химический состав воды даже при дозах, намного превышающих практически необходимые. Хлорирование может привести к образованию нежелательных хлорорганических соединений, обладающих высокой токсичностью и канцерогенностью. При озонировании также возможно образование побочных продуктов, классифицируемых нормативами как токсичные – альдегиды, кетоны и другие алифатические и ароматические соединения.

• Ультрафиолетовое излучение убивает микроорганизмы, но образующиеся «осколки» клеточные стенки бактерий, грибков, фрагменты вирусов) остаются в воде, поэтому рекомендуется ее последующая фильтрация.

• Только хлорирование обеспечивает консервацию воды в дозах 0,3–0,5 мг/л, т. е. обладает необходимым длительным действием.

Сочетание УФ-обеззараживания с последующим хлорированием малыми дозами обеспечивает не только обеззараживание воды, но и отсутствие вторичного биозагрязнения воды.

В настоящее время большинство исследователей и практиков отдают предпочтение двухстадийной организации процесса обеззараживания питьевой воды. На первой стадии обработку воды ведут с помощью озона – на этой стадии происходит обеззараживание воды и достигается глубокая окислительная деструкция органических примесей. На заключительной стадии, непосредственно перед подачей воды в распределительную сеть, проводят, так называемое, финишное обеззараживание с помощью хлорирующих реагентов, обладающих длительным действием, что обеспечивает устойчивость воды к повторному инфицированию. При использовании такой комбинированной схемы обеззараживания воды возможно значительное сокращение дозировки хлорирующих реагентов в 8–10 раз, что приводит, соответственно, и к уменьшению содержащихся в воде хлорированных углеводородов.

Сочетание УФ-обеззараживания с последующим хлорированием малыми дозами обеспечивает не только обеззараживание воды, но и отсутствие вторичного биозагрязнения воды и, как следствие, сокращает расходы на реагенты и приводит к экономии средств пользователя. Исходя из вышеизложенного, видно, что именно такой метод является наиболее эффективным способом обеззараживания воды.

Кипячение – процесс доведения воды до точки кипения в целях очистки воды и ее обеззараживания.

Из физических способов обеззараживания воды наиболее распространенным и легко реализуемым в домашних условиях является кипячение. Это, наверное, самый старый и хорошо известный метод, которым мы пользуемся ежедневно.