Станции очистки (подготовки) воды

 

Сегодня проблема качества питьевой воды волнует многих людей во всем мире. Вследствие нехватки чистой питьевой воды и регулярного употребления воды низкого качества, более пятисот миллионов человек в мире страдают от различных заболеваний. Для мегаполисов проблема чистоты и качества питьевой воды особенно актуальна.

Существует множество причин загрязнений питьевой воды. Все эти причины прямо или косвенно связаны с источниками воды. Часто водопроводная вода имеет не артезианское происхождение, а берется из доступных открытых поверхностных источников. Каждый тип водного источника имеет свои собственные характерные причины, которые вызывают загрязнение воды.

Изобретено множество способов предварительной подготовки питьевой воды, а так же методов ее очистки, позволяющих получить практически из любого источника питьевую воду высокого качества.

Очистка воды представляет собой специальный комплекс мероприятий по удалению различных загрязнений, содержащихся в ней. Очистка воды производится на специальных водоочистных сооружениях, а так же в домашних условиях.

Вода, прежде чем попасть в кран конечного потребителя, проходит обеззараживание (чаще всего – хлором, реже используют установки ультрафиолетового облучения), и комплексную очистку на водоочистных станциях.

Рассмотрим наиболее распространенные методы и способы очистки питьевой воды.

Распространенные методы подготовки и очистки воды:
— осаждение;
— осветление;
— мембранные методы;
— химические реагенты для окисления;
— адсорбция;
— обезжелезивание;
— умягчение;
— обессоливание;
— кондиционирование;
— обеззараживание;
— удаление органических загрязнений;
— дехлорирование;
— удаление нитратов.

Основные методы очистки воды можно разделить на:

  • механические,
  • биологические,
  • химические,
  • физико-химические,
  • дезинфекция.

К механическим методам относятся различные виды фильтрации или фильтрования воды, процеживание воды, отстаивание воды. Все эти способы относительно недорогие и доступные, их основное использование сводится к отделению от воды различных взвесей.

Мембранный способ очистки питьевой воды заключается в том, что воду пропускают через полупроницаемую перегородку, отверстия которой меньше размера частиц загрязнений.

В основе биологических методов очистки воды лежит способность микроорганизмов подвергать разложению органические соединения. Эти методы обычно применяют для нейтрализации растворенных в воде органических соединений.

С помощью химических методов водной очистки нейтрализуют различные неорганические примеси. Сточные воды обычно обеззараживают, обесцвечивают, нейтрализуют растворенные в них соединений с помощью химических реагентов.

Физико-химические методы очистки воды применяют для нейтрализации коллоидных примесей, растворенных соединений, очистки от грубо- и мелко-дисперсионных частиц. Эти методы отличается высокой производительностью.

Адсорбация – один из физико-химических способов очистки воды. Это процесс так называемого избирательного поглощения твердыми поглотителями, имеющими большую удельную поверхность, одного или нескольких компонентов из жидкой среды. В качестве адсорбентов применяют различные искусственные либо природные пористые материалы: активные глины, торф, зола, коксовая мелочь, силикагель, активированные угли и прочее.

 

Для окончательной очистки и обеззараживания воды, в основном, применяют:

  • Ультрафильтрацию;
  • Хлорирование;
  • Ультрафиолетовое излучение;
  • Озонирование;
  • Безреагентные способы обезжелезивания.

Очистка воды методом ультрафильтрации – это процесс удаления из воды различных механических и химических примесей. Очистка с помощью этого способа строится исходя из химического и физического состава воды, который определяется специальными пробами. Химические вещества, растворенные в воде в количествах, превышающих установленные нормы, осаживаются с помощью специальных процессов, после чего вода прогоняется через фильтры различной степени фильтрации, которые задерживают те или иные примеси.

Умягчение – это процесс извлечения из воды солей жесткости (кальция и магния). Селективное удаление солей жесткости производится несколькими методами: реагентным умягчением, ионным обменом, при котором ионы загрязненного раствора меняются местами с ионами ионообменного материала, в качестве которого используются различные ионообменные смолы. Умягчение воды снижает угрозу отложения труднорастворимых соединений на стенках и ведущих элементах промышленного оборудования. Установки обратного осмоса предприятий позволяют производить глубокую очистку воды с максимальным качеством по большинству показателей.

Хлорирование не позволяет очистить воду должным образом и способствует образованию примесей, вредных для организма человека. С одной стороны хлорированная вода защищает нас от ряда опасных вирусов и патогенных бактерий, с другой стороны хлор разрушает белковые структуры нашего тела, влияет на состояние слизистых оболочек, убивает полезные бактерии в кишечнике, что способствует ухудшению микрофлоры и может провоцировать появление аллергических реакций. Кроме этого, хлор не убивает яйца остриц и цисты лямблий.

В США и Европе в 1970х годах были разработаны экономичные и эффективные способы с использованием ультрафиолета, которые позволили в большей степени отказаться от хлорирования питьевой воды.

Очистка ультрафиолетовым излучением — наиболее популярный метод очистки воды. Степень обеззараживания воды при обработке ультрафиолетом достигает 99%. Это позволяет использовать способ в пищевой промышленности и на производстве, имеющем особо высокие требования к чистоте воды. Эффективность этого способа напрямую зависит от характеристик воды – ее прозрачности – мутности, цвета, содержания железа. Поэтому, данный способ обычно применяется в комплексе с другими методами на конечной стадии обработки.

Очистка воды с помощью озонирования основана на применении газообразного озона. В процессе взаимодействия с вредными химическими элементами, озон превращается в кислород. Доказано, что озонирование оказывает сильное положительное влияние на организм человека. Озонирование имеет преимущество перед обработкой воды хлором, поскольку не образует токсинов.

Обезжелезивание – это процесс удаления из воды железа. Применяют несколько видов обезжелезивания воды, выбирая их в зависимости от того, какое именно железо содержится в обрабатываемой воде: двух валентное, трехвалентное, органическое или бактериальное. Безреагентные способы обезжелезивания применяют для устранения избыточного содержания в воде железа, нитратов и других загрязнений, придающих воде неприятный вкус, запах, цвет и ржавчину. Зачастую из воды также удаляется марганец, и процесс называется деманганацией.

В наше время уровень загрязнения достаточно высок, поэтому процесс очищения питьевой воды очень важен. Для подбора наиболее подходящего и эффективного способа очистки питьевой воды следует сделать ее анализ.

         Куда и как можно сдать воду на анализ

         Нормы качества питьевой воды каждый человек сегодня может контролировать самостоятельно. Если возникают подозрения, что вода из-под крана не соответствует требованиям нормативной документации, следует самостоятельно сдать пробу воды. Кроме того, это рекомендуется делать 2-3 раза в год, если человек употребляет воду из скважины, колодца или родника. Куда обращаться? Это можно сделать в районной санэпидстанции (СЭС) или в платной лаборатории.

          Взятые на анализ пробы воды буду оценены по токсикологическим, органолептическим, химическим и микробиологическим показателям в соответствии с общепринятыми стандартами.

          Можно заказать анализ воды, либо заполнить опросный лист на станцию очистки  (подготовки) воды в ООО «МЦЭ». По результатам тестов специалисты ООО «МЦЭ» выдают рекомендацию по установке дополнительных фильтрующих систем.

Требования к водопроводной воде в России регулируются нормами СанПиНа 2.1.1074-01 и ГОСТ.

Вот некоторые из основных показателей.

 

Показатель

Единица измерения

Максимально допустимое количество

PH

Ед. pH

6-9

Цветность

Градусы

20

Остаток сухого вещества

Мг/л

1000-1300

Общая жесткость

Мг/л

7-10

Перманганатная окисляемость

Мг/л

5

 

 

 

ПАВ (поверхностно активные вещества)

Мг/л

0,5

Наличие нефтепродуктов

Мг/л

0,1

Алюминий

Мг/л

0,5

Бор

Мг/л

0,5

Железо

Мг/л

0,3

Кадмий

Мг/л

0,01

Марганец

Мг/л

0,1-0,5

Медь

Мг/л

1

Молибден

Мг/л

0,25

Мышьяк

Мг/л

0,05

Нитраты

Мг/л

45

Никель

Мг/л

0,1

Ртуть

Мг/л

0,0001

Свинец

Мг/л

0,3

Стронций

Мг/л

7

Селен

Мг/л

1

Сульфаты

Мг/л

500

Хлорид

Мг/л

350

Цинк

Мг/л

0,5

Хром

Мг/л

0,05

Цианиды

Мг/л

0,035

 

 

Требования по микробиологическим и паразитологическим показателям воды

Показатели

Единицы измерения

Нормативы

Термотолерантные колиформные бактерии

Число бактерий в 100 мл

Отсутствие

Общие колиформные бактерии

Число бактерий в 100 мл

Отсутствие

Общее микробное число

Число образующих колонии бактерий в 1 мл

Не более 50

Колифаги

Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл

Отсутствие

Споры сульфоредуцирующих клостридий

Число спор в 20 мл

Отсутствие

Цисты лямблий

Число цист в 50 мл

Отсутствие

 

 

Требования к органолептическим свойствам воды

Показатели

Единицы измерения

Нормативы

Запах

баллы

2

Привкус

баллы

2

Цветность

градусы

20 (35)

Мутность

ЕМФ (ед. мутности пофармазину) или мг/л (по каолину)

2,6 (3,5)1,5 (2,0)

Требования по радиационной безопасности питьевой воды

Показатели

Ед.измерения

Нормативы

Показатель вредности

Общая α-радиоактивность

Бк/л

0,1

радиац.

Общая β-радиоактивность

Бк/л

1,0

радиац.