Современные технологии обеззараживания воды

Обеззараживание воды в процессе водоподготовки для хозяйственно-питьевых це­лей производят с целью уничтожения возможных патогенных бактерий и вирусов на ко­нечной стадии обработки и улучшения санитарного состояния сооружений на предва­рительном этапе очистки.

Наиболее опасные для человека водные патогенные организмы:

• вирусы (Adenovirusos, Enteroviruses, энтеровирусы гепатита А, Б, Е, Pomavirus, мелкие круглые вирусы, поливирусы, Influenza, Echoviruses, Coxiackie);
• бактерии (патогенны Escherichia Coli, Salmonella typhi, Vibrio choleraue, Yersinia entersilitica, Pseudomas deruginosa, Aeromonas spp, Zegionella Pneunophilca);
• простейшие агенты (Giardia Zamblia, Giardia Muris, Griptosporidium parvoum, Entanoeba histolytica, Dracunculus medinesis spp).

В технологии обеззараживания химическими методами возможна инактивация только вирусов и бактерий. Удаление простейших агентов производят в процессе глубо­кого предварительного осветления воды.

Постоянно присутствующие в природных водах непатогенные бактерии: термото­лерантные, железо-, сульфаторедуцирующие, манганобактерии и другие, вызывающие биопомехи и ухудшающие качество воды, также подлежат обеззараживанию.

В связи с сезонными изменениями физико-химического и микробиологического со­става воды поверхностных и подрусловых подземных водоисточников изменяются ре­жимы обеззараживания и дозы дезинфектантов в течение года. Отмечаются следующие сезонные периоды обеззараживания:

• зимне-осенний период;
• весенний период (появление в воде споровых форм бактерий);
• летний период (повышенная обсемененность воды микроорганизмами).

Как правило, в качестве обеззараживающих агентов используют хлор либо его со­единения: диоксид хлора, гипохлориты натрия и кальция, хлорную известь, хлорамины.

Известно, что недостатками этого относительно простого метода обеззараживания являются пониженная инактивирующая способность по отношению к спорообразую­щим кишечным бактериям и вирусам, а также способность вступать в реакцию с орга­ническими веществами и образовывать побочные, токсичные для человека вещества, обладающие канцерогенной и мутагенной активностью. Опасность ситуации усугубля­ется тем, что в связи с практически повсеместным антропогенным загрязнением воды как в поверхностных, так и в подземных источниках водоснабжения достаточную дозу хлора при обеззараживании приходится увеличивать, а это помимо образования токсич­ных хлорорганических соединений ухудшает вкус и запах воды. Необходимо также учи­тывать тот факт, что перевозки на значительные расстояния и постоянное хранение больших количеств жидкого хлора служат источником экологической опасности для близлежащих населенных пунктов.

Положительным свойством хлора является его длительное бактерицидное воздей­ствие на очищенную воду в водоводах и распределительной сети.

Современные традиционные альтернативные методы обеззараживания - УФ-излучение и озонирование - отличаются более высокой эффективностью по инактивации спорообразующих бактерий и энтеровирусов, а также отсутствием побочных хлорорга­нических продуктов, но не имеют консервирующего эффекта хлора.

К новым методам обеззараживания относятся ультра- и нанофильтрация через поливолокнистые мембраны, низко- и высоковольтные разряды токов высокой частоты, облучение ускоренными электронами, гамма-облучение, лучи лазера и др.. Но они пока не нашли широкого применения на городских водопроводах.

В схемах очистки загрязненных поверхностных и подземных вод в странах Евро­пы, США, а также в России находят применение сочетание методов озонирования, УФ- облучения с исключением первичного хлорирования и использованием консервирую­щего эффекта обеззараживания хлором с уменьшенной дозой для очищенной воды.

Рациональный выбор метода обеззараживания питьевой воды должен производить­ся с учетом качества воды в источнике водоснабжения, схемы и производительности станции водоподготовки, состояния водоводов и распределительной сети.