3.2. Очистка и обеззараживание воды

3.2. Очистка и обеззараживание воды

Очистка воды – это освобождение ее от взвешенных частиц с целью улучшения физических свойств (устранение мутности и цветности). Ее можно осуществить с помощью отстаивания и фильтрации. Но это требует длительного времени и не дает эффективного обесцвечивания воды. Поэтому чаще всего для очистки применяется коагуляция воды с последующим фильтрованием. В качестве коагулянта обычно используется сернокислый алюминий Al₂(SO₄)₃, называемый глиноземом. При добавлении к воде он вступает в реакцию с двукислыми солями кальция и магния, образуя гидрат окиси алюминия – Al(OH)₃. Последний в виде студенистых хлопьевидных сгустков оседает на дно, увлекая за собой взвешенные частицы. В ходе коагуляции ускоряется процесс освобождения воды от взвешенных частиц и улучшается прозрачность воды. После коагуляции вода проходит через фильтры, и таким образом завершается ее очистка.

Обеззараживание воды направлено на уничтожение в ней микробов, для чего используются: хлорирование, озонирование, кипячение, обработка ультрафиолетовыми лучами и др. Наиболее распространенный способ обеззараживания воды – хлорирование, обеспечивающее надежный бактерицидный эффект. Этот способ отличается простотой и экономичностью. На водопроводных станциях и в плавательных бассейнах хлорирование воды осуществляется с помощью газообразного хлора. Для этого применяются специальные приборы – хлораторы, обеспечивающие необходимую дозировку и непрерывную подачу хлора в резервуары с чистой профильтрованной водой или непосредственно в водопроводную сеть.

Попадая в воду, хлор образует хлорноватистую кислоту, быстро разлагающуюся на свободный хлор и кислород, которые оказывают губительное действие на микробы. Считается, что хлор здесь играет главную роль. При хлорировании воды лишь небольшое его количество затрачивается на уничтожение микробов. Большая же часть хлора связывается со взвешенными частицами, вступает в реакцию с органическими веществами, идет на окисление неорганических веществ. Все это характеризует хлоропоглощаемость воды. Чем больше в воде органических веществ, тем выше ее хлоропоглощаемость, и наоборот. При введении в воду количества хлора, превышающего ее хлоропоглощаемость, образуется избыток хлора, который называется остаточным хлором. Количество хлора, необходимое для обеззараживания воды, называется хлоропотребностью воды.

Оптимальными дозами хлора являются такие, которые при контакте с водой не менее 30 мин обеспечивают содержание в ней 0,3–0,5 мг/л остаточного хлора (ГОСТ 2874–73). Такая концентрация остаточного хлора свидетельствует о надежности обеззараживания воды (имеется избыток хлора) и в то же время не является вредной для здоровья и не изменяет органолептических свойств воды.

Озонирование воды осуществляется с помощью озона, который пропускают через воду. Он не только оказывает бактерицидный эффект, но обесцвечивает воду и устраняет неприятные запахи и привкус. Однако озонирование сравнительно дорогой способ, требующий сложной аппаратуры, тщательного ухода за ней и т. п. Поэтому озонирование воды не получило пока широкого распространения.

Для обеззараживания воды ультрафиолетовыми лучами применяются бактерицидные и ртутно-кварцевые лампы ПРК-7. В специальных установках, где имеются источники коротковолновой ультрафиолетовой радиации, происходит обеззараживание воды. Этот способ применяется на некоторых водопроводных станциях.

Очистка и обеззараживание воды в полевых условиях имеют ряд особенностей. Их должны хорошо знать преподаватели физического воспитания, чтобы умело использовать для организации водоснабжения во время туристских походов, на учебно-тренировочных сборах, в спортивно-оздоровительных лагерях. Для очистки воды применяются коагуляция воды с использованием сернокислого алюминия и простейшие фильтры.

Для обеззараживания воды в полевых условиях чаще всего пользуются кипячением или хлорированием воды. Во время кипячения за 5–10 мин погибают практически все микробы. Однако с помощью этого способа нельзя получить большого количества воды. Кроме того, после вторичного загрязнения микробы быстро размножаются в теплой воде.

Вопросы для самоконтроля

1. Гигиеническое значение питьевой воды.

2. Какие требования предъявляют к качеству питьевой воды?

3. Какими показателями характеризуются органолептические свойства воды?

4. Что такое коли-титр?

5. Чем обусловлена жесткость воды?

6. Как осуществляется очистка и обеззараживание воды?