Дополнительные мероприятия по улучшению качества воды.
- фторирование и дефторирование:
Фторирование воды осуществляется при концентрации фтора в воде в среднем ниже 0.5 мг/л (так как при этом значительно возрастает частота возникновения кариеса среди детей и взрослых).
Методика: Для фторирования воды применяют фторид натрия, кремнефтористый аммоний, кремнефтористый натрий. Вводят соединения фтора в воду после ее коагуляции и фильтрации. Кроме системного фторирования водопроводной воды возможно фторирование воды в детских учреждениях, школах.
Дефторирование воды показано при концентрации фтора в воде в среднем свыше 1.5мг/л (так как при этом возникает флюороз зубов).
Методика: Дефторирование осуществляется на специальных установках путем осаждения избытка фтора или фильтрации воды через активную окись алюминия или анионо-обменные смолы, которые извлекают фтор из воды.
Опреснение
- это удаление из воды избытка минеральных солей. Опреснению подвергают морскую воду, высокоминерализованные подземные воды.
Методики:
1. Метод дистилляции (перегонки). Воду испаряют, а пар затем конденсируют. При этом образуется дистиллированная вода, которую затем разбавляют исходной, так как дистиллированная вода вообще не содержит минеральных солей и не пригодна для питья.
2. Метод ионного обмена. Осуществляется с помощью ионообменников. Сначала воду пропускают через фильтр, загруженный катионитом, затем - анионитом. При этом минеральные соли (ионы) поглощаются.
3. Метод электродиализа. Суть метода заключается в том, что катионы и анионы минеральных солей, содержащихся в воде перемещаются к погружаемым в воду электродам под действием электрического поля .
4. Метод замораживания. Основан на том, что при замораживании сначала замерзает пресная вода, превращаясь в лед, а соленая вода остается внизу, подо льдом. Используют естественный холод и холодильные установки.
Умягчение
применяется для жесткой воды, то есть воды, содержащей повышенное количество солей кальция и магния (свыше 7 мг/л). Жесткая вода не пригодна для промышленных и бытовых целей (неудобна для мытья и стирки, портит котлы на производстве и тд.)
Методики:
1. Фильтрация воды через слой ионитов с обменом ионов Са и Mg на ионы Na и Н2.
2. Кипячение воды также дает некоторое ее умягчение.
Обезжелезивание
Избыток железа чаще всего содержится в артезианских водах.
Методика: Принцип заключается в окислении растворимых соединений железа, находящихся в воде (при пропускании через нее воздуха, обогащенного кислородом) в нерастворимые, которые выпадают в осадок при отстаивании.
Обеззараживание
ДЛЯ БОЛЬШОГО КОЛИЧЕСТВА ВОДЫ:
- озонирование, применяется для обеззараживания воды. Озон, является сильным окислителем. Через несколько минут после введения остаточный озон распадается с выделением кислорода, который не только не ухудшает, но улучшает органолептические свойства воды. Кроме того озон более активен, чем хлор в отношении спор микроорганизмов и энтеровирусов.
- облучение УФ-лучами
- хлорирование воды как метод ее обеззараживания.
Различные виды хлорирования. После очистки воды она не может использоваться, так как, имея нормальные органолептические и физико-химические свойства, не является безопасной, поскольку содержит множество бактерий, вирусов, простейших. Для того, чтобы уничтожить подавляющую часть микроорганизмов в воде проводят ее обеззараживание.
Существует несколько способов обеззараживания.
Хлорирование воды как метод ее обеззараживания. Для хлорирования применяют газообразный хлор (в баллонах), хлорную известь, гипохлорит кальция, хлорамин. Бактерицидный эффект хлора и его соединений состоит из двух компонентов:
1. Бактерицидное действие самого хлора
2. Бактерицидное действие атомарного кислорода (О), который образуется при распаде хлорноватистой кислоты, образующейся при взаимодействии хлора с водой.
Эффективность хлорирования зависит от:
1) Активности применяемых веществ. Наибольшей активностью обладает хлор. Слабее действует хлорная известь, причем ее эффективность зависит от содержания в ней активного хлора (25-35 %). Другие соединения слабее хлорной извести.
2) Качества (чистоты) хлорируемой воды. Взвешенные в воде частицы препятствуют бактерицидному действию хлора, хлор тратится на окисление органических веществ воды. Чем чище вода, тем ниже хлорпоглощаемость воды, тем эффективнее хлорирование.
3) Дозы хлора и времени его действия. От дозы хлора (и величины хлорпоглощаемости) зависит количество остаточного хлора, который и обеспечивает бактерицидное действие.
4) Свойств самих микробов и др.
На водопроводной станции воду обычно хлорируют, используя газообразный хлор. Баллоны присоединяют к хлораторам, которые подают хлор в воду.
Недостатки хлорирования как метода обеззараживания воды:
1) Хлор изменяет органолептические свойства воды (запах, вкус, прозрачность)
2) Имеются хлоррезистентные микробы (например, споро образующие)
Для хлорирования воды применяют газообразный хлор, хлорную известь, двуокись хлора, гидрохлорид кальция, хлорамины.
Для обеззараживания индивидуальных запасов воды применяются хлорсодержащие таблетки: патоцид, аквасепт и др.
ДЛЯ МАЛОГО КОЛИЧЕСТВА ВОДЫ:
- кипячение - продолжительность кипячения должна составлять 5-10 минут.
- йодирование (2 капли 10 % настойки йода на 1 литр воды, йодные таблетки)
- использование специальных устройств, которые очищают и обеззараживают воду - "Родник", "Турист", "Овод" и др.
- ультразвук, токами ультравысокой частоты.