Качественно произведенная очистка питьевой воды позволяет убрать из нее различные примеси, ухудшающие потребительские и эстетические параметры. Эта процедура требуется все чаще. Степень загрязненности окружающей среды увеличивается в пугающей прогрессии. Даже при большой глубине залегания вод нельзя полностью исключить возможность наличия в них неприятных и вредных веществ, химических соединений, бактерий, микроорганизмов. При выборе соответствующей технологии современные пользователи учитывают не только эффективность, но и экономические факторы.
Осветление и некоторые особенности, которые используются на практике
Очистка питьевой воды производится обязательно, если в ней имеются примеси, видимые невооруженным глазом. Употребление мутной жидкости неприятно. Наличие сравнительно крупных составляющих можно определить без специальных инструментов и лабораторных анализов. Однако удалить некоторые примеси будет не просто.
Самые большие фракции, песчинки и другие, задерживаются хорошо обычными сетчатыми фильтрами. Их также называют магистральными, так как они устанавливаются на входе в защищаемый контур водоснабжения. Подобрав необходимый размер ячеек, будет не сложно отделить ненужные загрязнения. Регулярная промывка позволит очищать сами фильтрующие элементы.
Очень мелкие взвеси не могут быть отделены даже при длительном отстаивании и осветлении. Чтобы они начали погружаться на дно, специалисты добавляют коагулянты. Достаточно часто используются соли металлов. Эти химические соединения провоцируют соединение таких примесей в крупные хлопья. В наши дни, для станций водоподготовки питьевой воды также применяются флокулянты. Эти высокомолекулярные химические соединения ускоряют процессы объединения частиц.
На практике, хороший результат можно получить при объединении реагентных технологий с механическими методами очистки. Для задержания взвесей используется слой очищенного кварцевого песка. При достаточно медленном пропускании через него жидкости в верхней части будет создана дополнительная преграда их бактерий, других биологических материалов. Накопленные коагулянты также будут увеличивать степень фильтрации.
В некоторых системах используется не только песок, но и дополнительный слой, созданный из частичек антрацита. Применяется подача воды с двух направлений и отбором из глубины фильтрующего слоя, иные конструкции.
Качественная очистка питьевой воды с использованием простейших технологий (вертикальных и горизонтальных отстойников) производится медленно. Обычно процесс осветления занимает до 24 часов, поэтому производительность установок невелика. Подобные решения применяются в сельской местности, при недостатке финансовых ресурсов.
Городские системы водоснабжения оснащаются предварительными ступенями, в которых используется коагуляция. Для увеличения производительности применяют более крупные фракции песка и соответствующий, сильный напор. Такой метод позволяет произвести достаточно быстро осветление, но надо учитывать то, что в данном методе установки подготовки питьевой воды не будет успевать образовываться дополнительный фильтрующий слой. Это значит, что потребуется перед употреблением произвести обеззараживание воды.
Удаление болезнетворных микроорганизмов из питьевой воды фильтрами
Размеры таких вредных примесей настолько малы, что разглядеть их можно только под микроскопом. Но реальный вред в данном случае даже больше, чем от загрязненной механическими частицами жидкости. Обеззараживание воды производится с использованием:
- хлора и его соединений;
- облучения ультрафиолетовыми лучами высокой интенсивности;
- длительного кипячения;
- ультразвуковой обработки;
- озонирования;
- серебра и других специальных бактерицидных материалов;
- радиоактивного излучения.
Некоторые фильтры для очистки питьевой воды применяются редко. Иные используются только в особых случаях. Однако, даже обычное хлорирование должно производится с особыми предосторожностями. Все перечисленные выше фильтры способны уничтожать живые организмы. Следует обязательно предусмотреть мероприятия, которые полностью исключили бы вредное влияние их на человеческий организм. Эти же хлорные соединения в больших концентрациях не только придают воде неприятный вкус.
Вплоть до 1974 года считалось, что данные фильтры совершенно безвредны для человека. Действительно, большая часть хлора, от 80 до 90% действительно участвуют только в окислительных процессах, угнетающе действующих на вредную органику. Но оставшееся количество его вступает в химические реакции, которые образуют следующие соединения: дихлорбромметан, хлороформ, бромдихлорметан, хлоргиеридин, трибромметан, 2-хлорфенол, трихлорфенол, дихлорацетонитрил и другие. Они являются токсичными, могут оказать сильное негативное влияние на здоровье человека. Некоторые их таких химических соединения являются канцерогенами.
Таким образом, фильтры для очистки питьевой воды с использованием хлорирования помогли человечеству избавиться от самых разных инфекций, эпидемий. С другой стороны, данная процедура является причиной постепенного накопления в организмах канцерогенов, увеличивающих риска возникновения рака гортани, прямой кишки, пищевода. Некоторые соединения хлора провоцируют возникновение и развитие атеросклероза, сердечных приступов. Стоит подчеркнуть, что хлор не является универсальным умягчителем. Он не оказывает разрушающего воздействия на вирусы, споры. Более того, это вещество на станциях водоподготовки используется в жидком виде. Это еще более увеличивает степень токсичности и понижает уровень взрывобезопасности.
Дополнительные сложности возникают при использовании озонирования и ультрафиолетового излучения. Перечислим некоторые из них:
- Эти фильтры не оказывают продолжительного бактерицидного воздействия. После произведения обработки и попадания жидкости в коммунальный водопровод она может быть загрязнена вторично;
- Некоторые химические соединения, которые образуются после обработки озоном, также являются опасными. Альдегиды и органические кислоты, кетоны, бромсодержащие тригалометаны, пероксиды и броматы – эти вещества необходимо обязательно удалять из питьевой воды перед ее употреблением;
- Для точного дозирования озона, его правильного хранения, требуется наличие высокой квалификации персонала, дорогостоящего оборудования. Все в комплексе значительно увеличивает затраты на использование данного фильтра.
Безвредные и выгодные системы очистки питьевой воды
Перечисленные выше системы используются, как правило, для решения масштабных задач. На городских станциях системы очистки питьевой воды может производиться с их помощью. В домашних условиях применяются системы, работающие на других принципах.
Самыми распространенными являются системы обратного осмоса. В таком оборудовании задерживаются и химические, и органические примеси. Степень очистки превышает 99%.
Но и при их использовании следует быть внимательным. На некоторые составляющие установок обратного осмоса оказывают разрушающее воздействие хлорные соединения. Производитель часто указывают в паспортах на изделия предельно допустимые концентрации данного вещества.
Эти замечательные бытовые системы обладают только одним существенным недостатком, низкой производительностью. Они не подойдут для создания больших запасов технической воды, так как в сутки способны обработать не более 180-200 литров жидкости. Для задержания механических примесей и снижения жесткости используются иные системы, бытовые магистральные фильтры, электромагнитные преобразователи.