Основные способы обеззараживания воды (химические, физические) и их сравнительная гигиеническая характеристика

Задача обеззараживания – уничтожение патогенных микроорганизмов, т.е. обеспечение эпидемической безопасности воды.

I) Химические методы:

1) Хлорирование; Обработка воды хлором или химическими соединениями, содержащими хлор в активной форме. Cl обладает окислительным и бактерицидным действием. При добавлении Cl к воде Cl₂+H₂O=HOCl+HCl образуется соляная и хлорноватистая кислоты её небольшие размеры и электрическая нейтральность позволяют ей быстро пройти внутрь бактерии и воздействовать на клеточные ферменты -SH группы, в результате чего нарушается обмен веществ и размножение клеток.   Аквасепт – таблетки, содержащие 4 мг активного хлора

На водопроводах применяется газообразный Cl, хлорирование по хлорпотребности (количество активного Cl в мu, необходимое для обеззараживания 1 л воды), при обеззараживании воды Cl может взаимодействовать с органическими веществами, некоторыми солями связываясь с ними и формируя хлорпоглощаемость (количество активного Cl поглощенного одним литром воды). Активный остаточный Cl не более 0,3-0,5м г на литр после обеззараживания. Время контакта хлора с водой летом 30мин, зимой 1ч.

Модификации хлорирования. а) Двойная подача хлора перед отстойниками и после фильтрования. Улучшается коагуляция обесцвечивания и надежность обеззараживания.

б) Хлорирование с аммонизацией введение в воду р-ра аммиака через 0,5-2мин – Cl. Образуются хлорамины, обладающие бактерицидными свойствами. Этот метод применяется для обеззараживания воды, содержащей фенолы, с целью предупреждения образования хлорфенолов (аптечный запах и привкус). Скорость обеззараживания меньше, поэтому продолжительность дезинфекций не меньше 2 ч, а остаточный хлор равен 0,8-1,2 мг/л.

в) Перехлорирование добавление к воде заведомо больших доз хлора от 10 до 20 мг на литр. Время хлорирования сокращается до 15 минут, повышается надежность обеззараживания. Необходимо дехлорирование для этого добавляют гипосульфит натрия/фильтруют воду через слой активированного угля. Применяют в военных условиях.

Недостатки: 1) сложность транспортировки и хранения жидкого хлора и его токсичность;

2) продолжительное время контакта воды с хлором и сложность подбора дозы при хлорировании нормальными дозами;            3) образование в воде хлорорганических соединений и диоксинов, небезразличных для организма;

4) изменение органолептических свойств воды.

2) Озонирование при разложении озона в воде в качестве промежуточных продуктов образуются короткоживущие свободные радикалы НО₂ и ОН. Атомарный кислород и свободные радикалы, являясь сильными окислителями, обусловливают бактерицидные свойства озона. В процессе обработки воды происходит обесцвечивание и устранение привкусов и запахов.

Преимущества перед хлором: 1) не образует в воде токсических соединений, 2) улучшает органолептические показатели воды; 3) Меньшее времени контакта (до 10 мин). 4) Более эффективен к патогенным простейшим.

3) Олигодинамическое действие серебра. серебро обладает бактериостатическим действием, размножение бактерий прекращается, но они остаются живыми.

II) Физические методы:

Преимущество перед химическими: 1) не изменяют химического состава воды,

2) не ухудшают ее органолептических свойств. Недостаток: высокая стоимость.

1) Кипячение простой и надежный метод. Вегетативные микроорганизмы погибают при нагревании до 80°С уже через 20-40 с, поэтому в момент закипания вода уже фактически обеззаражена. Но в кипяченой воде происходит интенсивное размножение микроорганизмов.

2) УФ-облучение обладает бактерицидным действием. 200-275нм. Разрыв связей в энзимных системах бактериальной клетки, нарушение микроструктуры и метаболизма клетки, приводящим к её гибели. На эффективность обеззараживания оказывают влияние степень мутности, цветности воды и ее солевой состав.

3) γ-излучение; очень эффективный метод. Эффект мгновенный. Уничтожение всех видов микроорганизмов, однако в практике водопроводов пока не находит применения.

4) Ультразвук применяют для обеззараживания бытовых сточных вод, т.к. он эффективен в отношении всех видов микроорганизмов, в том числе и спор бацилл. Его эффективность не зависит от мутности и его применение не приводит к пенообразованию.                      5) Электромагнитные волны.

Источники водоснабжения, их общая гигиеническая характеристика. ГОСТ 2761-84 «Выбор водоисточника». Зоны санитарной охраны водоисточников, их роль в обеспечении качества воды.