Какие бывают способы обеззараживания воды? Обеззараживание и очистка воды


Очистка и обеззараживание воды.

91

Цель занятия:

1.Ознакомление с методами очистки и обеззараживания воды.

2.Проведение очистки и обеззараживания конкретной воды.

3.Оформление санитарно-гигиеническихзаключений по оценке результатов проведенных очистки и обеззараживания методами коагуляции, фильтрации и нормального хлорирования.

Место проведения занятия: учебно-профильнаялаборатория кафедры общей гигиены.

Оборудование: титровальные установки, лабораторные посуда и реактивы; таблицы и схемы.

Для улучшения качества воды применяются следующие методы: очистка, обеззараживание и специальные методы обработки. Очистка предполагает улучшение органолептических и физико-химическихпоказателей воды. Обеззараживание является конечной ступенью защиты и предохраняет питьевую воду от внешнего загрязнения и вторичного роста микроорганизмов при распределении.

9.1. Гигиеническая оценка современных способов очистки питьевой воды.

Основными способами очистки воды являются отстаивание, коагуляция, фильтрация и аэрация. Коагуляция связана с добавлением химических реактивов (сульфат алюминия, сульфат двухили трехвалентного железа и хлорид трехвалентного железа) для нейтрализации зарядов на частицах и облегчения их агломерации при медленном перемешивании. Образующиеся при этом хлопья подвергаются осаждению, поглощая и захватывая природные окрашенные вещества и минеральные частицы и вызывая значительное снижение цветности, мутности и содержания простейших бактерий и вирусов. При использовании в качестве коагулянта сернокислого алюминия образование хлопьев протекает по следующей реакции:

Al2(SO4)3 + Ca(HCO3)2 = 2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 6CO2.

Хлопья не образуются, если щелочность воды ниже 1,4 мг-экв/л.В этом случае требуется предварительное ее подщелачивание. Затруднен процесс

92

хлопьеобразования и в холодной воде. При низкой температуре воды целесообразно использовать вместо сернокислого алюминия более тяжелые коагулянты: сернокислое железо и хлорное железо. Эффективность коагуляции зависит также от цветности, мутности воды и других факторов. Учитывая вышеизложенное, не представляется возможным точно рассчитать оптимальную дозу коагулянта. Она подбирается опытным путем, когда из трех взятых в опыте доз выбирается та, которая обеспечивает хорошее осветление воды.

Удалить образовавшиеся в результате коагуляции хлопья можно отстаиванием или фильтрацией. Отстаивание – осаждение хлопьев на дно под действием силы тяжести. Этот способ практически не применяется. Способфильтрации предполагает пропускание воды через фильтры, которые делятся на быстрые и медленные. Они отличаются друг от друга не только скоростью, но и качеством фильтрации. В медленном фильтре основным действующим материалом служит речной песок, на поверхности которого образуется пленка, состоящая из бактерий, свободно живущих простейших, ракообразных и личинок беспозвоночных, осуществляющих окисление органических веществ в воде и превращение азота аммиака в нитраты. Патогенные бактерии, вирусы и паразиты (гельминты и простейшие) удаляются главным образом за счет адсорбции и последующего уничтожения хищными микроорганизмами. Бактерии удаляются на98–99,5%,содержание кишечной палочки снижается в 1000 раз, а удаление вирусов еще больше.Аэрация – удаление из воды газообразных вредных веществ.

С целью интенсификации очистки воды разработаны современные реагентные материалы, позволяющие оптимизировать процессы хлопьеобразования при коагуляции воды, повысить скорость седиментации образовавшихся хлопьев и тем самым увеличить эффективность работы фильтров. Созданы коагулянты оксихлоридного ряда (КОР), состоящие из гидроокиси алюминия и аниона хлора. При растворении в воде коагулянт образует коллоидный раствор, который обладает свойствами электролита.

Дистилляция – наиболее распространенный способ очистки воды в аптеках. Вода переходит из жидкого состояния в парообразное и обратно, в результате чего происходит очистка от примесей. Применяются и другие современные методы:ультрафильтрация,обратный осмос иионообмен. Это сочетание обеспечивает удаление мелких примесей, коллоидов, микробов, органических молекул, деионизацию воды.

93

Для удаления крупных примесей используют волоконные фильтры. Освобождение от мелких примесей и микробов происходит на мембранных фильтрах, имеющих субмикронный размер пор. Обратный осмос – метод предварительной очистки воды перед дистилляцией, деионизацией. Очистка воды обратным осмосом основана на фильтрации через полупроницаемую мембрану под действием внешнего давления. Большинство примесей не проходит через такую мембрану. Они собираются на поверхности мембраны, а затем смываются. Деионизация – пропускание воды через катионообменные и анионообменные смолы. Адсорбция на активированном угле применяется с целью удаления органических соединений и хлора.

Полная безопасность воды в эпидемическом отношении достигается проведением обеззараживания. Традиционная система отечественной очистки воды включает последовательное использование хлорирования, отстаивания и фильтрации. Вода, поступившая на водозабор, подвергается хлорированию. Затем крупные взвешенные органические частицы в течение нескольких часов оседают в отстойнике. Затем – фильтрация через песчано-гравийныйи (или)сорбционно-угольныйфильтры. Поскольку качество воды в городе Воронеже отличается повышенным содержанием железа и марганца, запахом (до 3 б.) и повышенной цветностью (до 400), помимо обеззараживания методом хлорирования и очистки фильтрованием, проводится безреагентное обезжелезивание.

9.2.Гигиеническая оценка современных способов обеззараживания питьевой воды.

Все методы обеззараживания делятся на два группы: безреагентные и реагентные. К безреагентным методам относят кипячение, воздействие ультразвуком (УЗ), токами высокой частоты,γ-лучами,ультрафиолетовыми лучами (УФ) и др. Креагентным методам обеззараживания относят хлорирование, перехлорирование, двойное хлорирование, хлорирование с предварительной аммонизацией; озонирование; использование ионов серебра и других химических соединений (перманганат калия, перекись водорода), в основе которых лежит окисление органических, неорганических веществ и бактерий. Известно, что самым сильным окислителем является озон.

Использование традиционного метода обеззараживания воды – хлорирования – сейчас расценивают как фактор повышенной опасности для здоровья населения. В сведениях ВОЗ указаны 19 соединений, которые образуются в результате хлорирования: хлорфенолы, кетоны, фураноны,

94

галогенированные альдегиды и т.д. Во всех случаях присутствия галогенсодержащих соединений (ГСС) в воде максимум концентраций приходится на хлороформ, именно это вещество принято как ведущее приоритетное ГСС (с канцерогенным действием). Многие ГСС обладают полиморфизмом токсического действия, оказывают гепато-,рено- и нейротоксический эффекты, нарушают функциисердечно-сосудистойи репродуктивной систем. Опасность ГСС связана и с их выраженными кумулятивными свойствами. Некоторые из ГСС обладают канцерогенным действием.

Избежать образования ГСС при хлорировании невозможно. Радикальный выход – переход на другие способы обеззараживания воды. Приемлемым является озонирование. Количество побочных продуктов при озонировании значительно меньше и они менее токсичны. Лишь для одного из продуктов озонолиза – бромата характерно канцерогенное действие. Лучшим в арсенале обеззараживающих средств продолжает оставаться УФ.

Вместе с тем хлорирование пока остается наиболее доступным и простым способом обеззараживания воды. Поэтому надо реализовать приемы защиты от воздействия ГСС питьевой воды – применение активированного угля; снижение цветности и окисляемости воды; охрана водоисточников от загрязнения промышленными сточными водами; использование вместо газообразного хлора хлораминов или, лучше, двуокиси хлора.

Однако только полный запрет хлорирования воды позволит кардинально решить проблему ГСС и предупредить неблагоприятное влияние ГСС на здоровье нации.

Недостатки традиционных способов обеззараживания питьевой воды заставляют искать новые, основанные, как правило, на комбинированном действии двух или нескольких факторов: хлор+озон; хлор+УФ; перекись водорода+озон; УФ+УЗ; комплекс электрических воздействий.

Для хлорирования используют газообразный хлор, хлорную известь, гипохлориды, хлорамины. Хлорную известь получают при взаимодействии хлора с гашеной известью:

2Cl + 2CA(OH)2 = Ca(OCl)2 + CaCl2 + 2 h3O.

Действующей частью хлорной извести является гипохлорит кальция – Ca(OCl)2. OClявляется сильным окислителем. Свежие препараты хлорной извести содержат до30–35%активного хлора. Уменьшение количества

studfiles.net

Очистка и обеззараживание питьевой воды: методы и способы

Устранение вредных примесей из питьевой воды выполняется с применением разных способов. В этой статье рассмотрены эффективные технологии обеззараживания с учетом возможности применения в быту. Эта информация поможет принять правильное решение при выборе подходящего оборудования в процессе эксплуатации.

Основные определения и классификация методов

Под соответствующими мероприятиями понимают действия по уничтожению микроорганизмов, которые провоцируют возникновение аллергических реакций, опасные заболевания. Обеззараживание питьевой воды выполняется с применением следующих способов:

  • химических;
  • физических;
  • комбинированных.

В первом варианте применяют губительные для биологических объектов химические соединения. Во второй группе представлены методики повышения температуры, другие физические воздействия. В последней категории – комбинации нескольких разных  технологий. Далее рассмотрены наиболее распространенные методики. Для определения критериев сравнения можно изучить подробнее кипячение.

Эта технология без затруднений воспроизводится в домашних условиях. Достаточно взять подходящую посуду, применить нагрев с помощью типовой кухонной техники. При температуре от +60°С начнется процесс уничтожения органики. После непродолжительного кипячения будет получен необходимый результат.

Позитивные параметры перечислены в следующем списке:

  • простота;
  • высокая эффективность;
  • отсутствие загрязнений после обработки.

Для объективности надо привести недостатки:

  • длительность процедуры;
  • большие затраты энергетических ресурсов;
  • необходимость охлаждения жидкости и тщательного контроля рабочих операций.

Эти причины ограничивают сферу применения технологии обработкой относительно небольших объемов жидкости.

Но в некоторых ситуациях необходима современная очистка и обеззараживание питьевой воды в постоянном режиме. Для этого надо найти подходящую инструкцию по обеззараживанию. Уточняют необходимость ее применения с помощью лабораторного анализа. В простейшем варианте работники профильного учреждения проверяют количество бактерий E.coli в 1 мл жидкости. Соответствие действующим санитарным нормам отмечается по каждой позиции в результатах исследований.

Не стоит забывать, что кроме реагентных методов есть и НЕ химические средства для обеззараживания воды, такие, как: электромагнитные и УФ установки, которые уже десятилетия применяются, как в быту, так и предприятиями (на фото уф установка "Xzone" и электромагнитный фильтр "АкваЩит"):

Не химические средства для обеззараживания питьевой воды

Обеззараживание питьевой воды хлором

Эта технология отличается хорошими потребительскими показателями в комплексе, поэтому широко применяется на практике. Кроме дешевизны опытные эксперты обращают внимание на продолжительное последействие средства. Его концентрацию рассчитывают таким образом, чтобы по завершении обработки в 1 литре жидкости оставалось около 0,4 мг хлора. Это предотвращает повторное заражение микроорганизмами (при хранении, в процессе перемещения по трубопроводу).

Хлор в жидком видеГлавным недостатком является потенциальная опасность самого средства для человеческого организма. Следует принимать специальные защитные меры при транспортировке, обращении, в режиме хранения. После такого обеззараживания питьевой воды хлором в ней остаются вредные соединения хлора с органикой, которые отличаются канцерогенными свойствами.

Чтобы исключить отмеченные недостатки можно использовать диоксид. Но такое химическое соединение на основе хлора стоит дороже. Его в нужном количестве создают непосредственно на месте применения. Соответствующее сложное технологическое оборудование используют для решения масштабных производственных задач.

Гипохлорит натрия, другие менее вредные и недорогие химические соединения занимают много места. Они достаточно быстро разлагаются, поэтому не так эффективны, как жидкий или газообразный хлор.

Для безопасности в быту применение препаратов этой группы ограничивают дезинфекцией санузлов, обеззараживанием воды в бассейнах. В любом случае необходимо помнить о том, что соединения хлора активизируют разрушительные процессы коррозии. Если предполагается долговременный контакт с металлом необходимо применять изделия из нержавеющей стали.

В чем преимущества и недостатки установок обеззараживания питьевой воды озоном

Озон - действующий реагент интенсивно разлагается при добавлении в воду. Свободные атомы кислорода оказывают губительное влияние на микроорганизмы. Они же соединяются с растворенным железом, различными солями. Данный процесс сопровождается образованием твердых осадков, которые без лишних трудностей удаляют механической фильтрацией. Одновременно из жидкости удаляется сероводород, другие газовые фракции.

В этом случае речь идет о комплексной обработке, которая отличается высоким качеством очистки и обеззараживания питьевой воды. Однако наряду с «плюсами» следует не забывать о недостатках озона, как метода:

  • Озон, это токсичный, взрывоопасный газ! Его предельная концентрация в комнате не должна превышать уровень 0,1 г на 1 м куб.
  • Обеззараживание питьевой воды озоном выполняется не менее чем за 8-10 мин при содержании 6 мг на 1 литр.
  • Далее концентрацию надо уменьшить в 10 раз, чтобы убрать специфический привкус.
  • Озон – мощный активатор окислительных процессов. В его присутствии увеличивается риск коррозийных повреждений.

Установка обеззараживания питьевой воды озоном

Отечественные и зарубежные производители предлагают готовые решения (генераторы озона) для оснащения квартир и частных коттеджей. Но будущим владельцам надо знать и в точности выполнять правила применения данной технологии. Отсутствие тщательного контроля может стать причиной разных проблем.

Иные реагентные методы, способы удаления новообразованных загрязнений

Вместо хлора в середине прошлого века применяли таблетки йода, брома. Они обеспечивали высокую эффективность, но стоили дороже!!! Ограничением является относительно сложная методика. Сегодня таблетки йода применяют в специальных наполнителях (ионных смолах). Поток жидкости при правильном дозировании вымывает из них необходимое количество активных таблеток для обеззараживания питьевой воды.

Если реагентным методом предусмотрено значительное изменение химического состава после обработки, ее дополняют специальной фильтрацией. В простейшем варианте применяют абсорбцию с наполнителями из активированного угля, других пористых материалов. В проточных установках обеззараживания размещают последовательно несколько ступеней для качественной очистки.

Для удаления мельчайших примесей с надежными гарантиями применяют реагентные технологии - озон или хлор. Известный пример – бытовая установка обратного осмоса. Она оснащена преградой, которая не пропускает частицы, крупнее молекул воды. Задерживаются не только сложные химические соединения, но и вирусы, микробы, бактерии.

Физические методы - гипохлорит натрия

Возникает естественный вопрос: «Почему бы не применить именно гипохлорит натрия для обеззараживания питьевой воды?». На самом деле так и поступают. Это – одна из действенных методов, который базируется на физическом отделении относительно крупных примесей из потока жидкости. Непрерывный полезный процесс позволяет немедленно получить нужный результат. Качество удаления загрязнений сопоставимо с дистилляцией. Но в данном варианте нет значительных энергетических затрат.

Гипохлорит натрия

Ограниченное распространение метода обеззараживания питьевой воды гипохлоритом объясняется несколькими факторами:

  • Производительность не слишком дорогих наборов бытовой категории составляет 200-240 литров за сутки.
  • В предварительных фильтрах накапливаются органические примеси, химические соединения. Эти картриджи надо регулярно менять.
  • Для сохранения номинальной работоспособности необходимо поддерживать давление от 2 атм. и выше (определено инструкциями производителя). В некоторых ситуациях приходится применять насосную станцию.
  • На каждый литр чистой воды приходится направлять 2-3 л гипохлорита натрия вместе с загрязнениями в дренаж.

Уф технология очистки и обеззараживания питьевой воды

Мембранные технологии не предотвращают вторичное заражение. По этой причине некоторые производители добавляют в комплект обратного осмоса специальный блок уф обеззараживания питьевой воды. В типовой конструкции применяют герметичную емкость, которая трубками подсоединяется к трассе очистки. Внутри в колбе из кварцевого стекла устанавливают мощный излучатель УФ-диапазона. Оптимальный уровень энергетического воздействия обеспечивается от 20 до 35 мДж на см куб. В таких условиях уничтожаются не только бактерии, но и более стойкие вирусы.

По эффективности этот способ очистки сопоставим с насыщением озоном с продолжительностью 12-14 мин. Для обеспечения производительности 0,5-0,8 м куб/час достаточно использовать современную УФ лампу с мощностью потребления 15-20 Вт, долговечностью 10-12 тыс. часов. Такие показатели вполне приемлемы для постоянного применения в домашних условиях.

Главным недостатком уф обеззараживания и очистки является отсутствие последующего воздействия. После такой уф установки монтируют дополнительный угольный фильтр от железа и для задержания фрагментов уничтоженных микроорганизмов. Следует отметить значительно снижение эффективности при загрязнении оболочки излучателя, в мутной жидкости.

Другие современные способы и методы

Воздействие ультразвуком достаточной мощности разрушает оболочки клеток, уничтожает бактериофаги, вирусы, иные микроорганизмы. Соответствующее оборудование можно использовать для обеззараживания питьевой воды. Как и в предыдущем случае здесь нужна дополнительная фильтрация, задерживающая мелкие механические загрязнения.

В этих установках не надо поддерживать чистоту прозрачной колбы. Но надо помнить, что сильные ультразвуковые колебания способны разрушить слой краски на поверхности трубы, сварное соединение. При определенной интерференции частот образуются звуки в слышимом диапазоне, вызывающие дискомфорт.

Безопасным для оборудования и совершенно бесшумным является метод электромагнитной обработки. Его часто применяют, как эффективное средство от образования накипи. Генераторы в мощных моделях создают поля, которые изменяют электрический потенциал на оболочках микроорганизмов вплоть до их разрыва. Если приобрести современную технику, соответствующие полезные функции она будет выполнять при минимальном потреблении электроэнергии (до 20 Вт/час ).

Менее распространены метода и способы, создающие сильные электрические разряды в жидкости. Такие бытовые фильтры для очистки питьевой воды образует ударную волну с одновременной генерацией молекул озона. При соответствующей настойке его можно применять для очистки и обеззараживания питьевой воды.

В любом случае для точного анализа надо учитывать перечисленные выше важные факторы в комплексе. Если ухудшается исходный химический состав необходимо использовать дополнительные фильтры для задержания вредных примесей.

ruvoda.com

Очистка и обеззараживание воды

Очистка и обеззараживание воды

Фото

          Сегодня расскажу об обеззараживании воды. Это является важнейшим процессом, поскольку, сами знаете, сколько в воде есть разной не очень полезной живности. Но, обо всем по порядку. Итак, сначала стоит разобраться, от кого мы собственно собираемся защищаться. Это будет иметь значение в дальнейшем — когда мы будем рассматривать, насколько эффективно тот или иной способ обеззараживания воды способен бороться с различными видами болезнетворных микрооранизмов. Перечислю основные угрозы.

Яйца глист

Вода только чистая!Думаю, все и так знают что это такое. Напомню только несколько фактов. Часто причиной того или иного недомогания у взрослых людей является не что иное, как глисты, причем выявляется это только после обращения к врачу. Ежегодно каждый второй человек заражается теми или иными глистами. Конечно, в значительной степени статистику портят африканские страны, но тем не менее по крайней мере каждый десятый читатель данного форума является носителем глистов. Так что если вы легкоход — скорее от них избавляйтесь, это даст вам возможность проходить на 500 метров в день больше. Некоторые глисты в организме человека достигают в длину нескольких метров, а продолжительность их жизни может достигать 20 и более лет. Наиболее вероятные места заражения воды яйцами глист — неподалеку от пастбищ или водопоев животных.

Протозоа

Простейшие одноклеточные. В качестве примера приведу:

Лямблии/гардии. Жгутиковые паразиты. Один из видов — кишеченая лямблия — возбудитель лямблиоза. Паразитирует в тонкой кишке. Множество лямблий покрывают кишечные стенки, нарушая секреторную и моторную функцию кишечника, оказывая сильное токсическое воздействие на организм. Основные регионы заражения Азия, Африка, Латинская Америка, но заразиться можно и у нас. Просто частота заражения у нас раз в 10 ниже. Симптомы — вздутие живота, боли, урчание, тошнота, запор, сменяющийся зеленоватым поносом.

Криптоспоридии. Паразиты небольшого размера, развитие которых в организме хозяина завершается выделением ооцист, которые длительно сохраняются во внешней среде за счет покрытия плотной защитной оболочкой. При заглатывании ооцисты (часто с водой) из них высвобождается несколько микроскопических червеобразных паразитов, вызывающих гастроэнтерит и водянистый понос с омерзительным запахом. Сильные боли в животе, температура, тошнота, рвота. В некоторых случаях криптоспоридии могут вызывать паразитарную пневмонию, проникая в легкие.

Прочие микроорганизмы — например дизентерийная амеба. Вызывает амебную дизентерию — наиболее распространена болезнь в странах с жарким климатом и антисанитарией, но запросто можно подхватить и у нас. Болезнь имеет инкубационный период около недели. Затем появляются боли в нижних отделах живота, слабость, температура. Печень увеличивается, часто развивается профузная диарея с кровью. Дегитратация организма при отсутствии адекватного лечения вызывает проблемы с сердечно-сосудистой системой.

Бактерии

Все и так про них каждый день слышат по телевизору. 10000 видов только описанных — общее же количество предположительно приближается к миллиону. Имеют различные размеры — от видимых (размером в 0.5 мм и больше) до размеров крупных вирусов, что позволяет таким бактериям проникать через большинство фильтров. К счастью, только малая часть бактерий является болезнетворными. Например, в кишечнике человека обитает до 1000 видов бактерий общим весом до 1 кг, которые играют важную роль в переваривании пищи. Патогенные же бактерии выхывают множество заболеваний, наиболее известными из которых яляются чума и холера, дифтерия, сибирская язва, сифилис, лепра, туберкулез и другие.

Вирусы

Также всем известны. Представляют собой микроскопические частицы, состоящие из молекул нуклеиновых кислот. Заключены в белковую оболочку, способны инфицировать живые организмы. Могут вызывать сотни различных заболеваний, перечислю лишь вирусный гепатит, полиомиелит, бешенство, лишай и т.п. Сложностью борьбы с вирусами являются их мелкие размеры — сами по себе вирусы достаточно легко проникают практически через любой (за редкими исключениями) фильтр. К счастью, вирусы редко путешествуют сами по себе — обычно они ‘прилепляются’ к более крупному объекту, например к бактерии. Бактерию ввиду ее относительно больших размеров отфильтровать гораздо легче, а сделав это — мы отфильтруем и вирус. В нашей местности вирусы в воде распространены мало или имеют низкую концентрацию, также лишь малая их часть является опасной, поэтому вирусное заражение маловероятно. Однако при неудачном стечении обстоятельств заразиться можно и у нас, — особенно предрасположены к этому люди с ослабленным иммунитетом.

Способы очистки воды

Кипячение воды

Обеззараживание воды при помощи кипячения Довольно распространенный способ уничтожения микроорганизмов. Температура в 70 градусов Цельсия убивает большинство микроорганизмов в течение получаса, более высокая температура — от 85 градусов и выше — в течение нескольких минут. Обычно достаточно просто довести воду до кипения — подавляющее большинство микроорганизмов погибнет. Нужно ли продолжать кипятить воду после того, как она закипела? Желательно. И вот почему:

1) Некоторые микроорганизмы погибают только после того, как вода покипит по крайней мере 5-10 минут. Да, такие микроорганизмы встречаются в наших краях нечасто — поэтому в большинстве случаев кипячением можно пренебречь. Но они встречаются. Достаточно хорошо переживают высокие температуры яйца глист, цисты. Поэтому если Вы просто доводите воду до кипения — то делаете это на свой страх и риск. Если вода взята из сильно загрязненного источника — лучше прокипятить ее подольше.

2) Если Вы кипятите воду высокого над уровнем моря — температура кипения воды снижается, что дает дополнительный шанс выжить устойчивым к высоким температурам микроорганизмам.

3) Если уж быть параноиком — то стоит заметить, что, скажем, сппоры сибирской язвы переносят кипячение на протяжении более часа. Достоинства кипячения как способа: простота и высокая эффективность, особенно при кипячении по крайней мере в течение 10 минут. Ничего не нужно покупать, ничего нельзя забыть дома — все, что Вам нужно — это котелок и огонь.

Недостатки кипячения как способа обеззараживания

-Доведение воды до кипения и ее кипячение требует времени — минут 15. Иногда ждать некогда.

-Если окружающая температура +30 и выше, то пить горячую воду совсем не хочется. Остывать же при такой температуре она будет очень, очень долго.

-Воду, которая только что закипела, жалко лить в гидратор — он или не выдержит такой температуры вообще, либо ‘умрет’ раньше положенного срока. Да и в рюкзаке будет горячо. Придется ждать когда остынет. Как грелку использовать разве что.

-Расходуется топливо, если Вы пользуетесь горелкой. Мало того что его приходится тащить на себе, так оно еще и денег стоит. Если Вы ходите в походы часто и Вам часто приходится дезинфицировать воду — возможно, выгоднее будет воспользоваться другим решением, — например, купить фильтр.

-Разведение костра с целью кипячения любят отнюдь не все: поиск или заготовка дров, дополнительное время на разведение огня, пропахшая дымом одежда, искры, которые могут что-либо прожечь, ненужная иногда демаскировка и т.п.

-Иногда хочется буквально зачерпнуть воды и попить на ходу. Для кипячения нужно искать место, останавливаться, доставатькотелок и т.п.

-Зажечь горелку или развести огонь можно не везде. Кроме этого, у Вас может с собой попросту не оказаться ни котелка, ни горелки — если Вы обычный ‘цивилизованный путешественник’. Живете в туристической резервации, покупаете воду в бутылках, задача обеззараживания воды возникает у вас дважды в год.

-Если вы кипятите, к вам могут направиться два странных мужика с каким-то стиральным порошком, чтоб начать его впаривать. Ну совсем нежелательно.

Средняя эффективность данного способа обеззараживания при кипячении в течение 15 минут — 99.99% для всех групп, кроме некоторых вирусов, бациллы сибирской язвы и т.п.

Общий вывод: кипячение вполне способно составить конкуренцию другим видам обеззараживания воды, но в целом затратно и малоудобно, поэтому я бы рассматривал его все же как аварийный способ. Более-менее подходит оно для холодного времени года — во-первых, можно сразу и чайку горячего попить, а во-вторых — расход топлива не будет слишком высоким, т.к. сам расход воды в это время года небольшой.

Обработка марганцовкой

Довольно старый способ обеззараживания воды, в настоящий момент понемногу выходящий из употребления. Причины — как вытеснение другими, более простыми в применении средствами (фильтры, хлоросодержащие таблетки и т.п.), так и отнесение перманганата калия к прекурсорам, в результате чего приобретение его для большинства людей становится проблематичным. Однако остановиться на этом замечательном препарате все-таки стоит — уж очень он универсален с точки зрения применения в походе.

Способ применения марганцовки

Для обеззараживания воды добавляйте кристаллики по одному до появления у воды розоватой окраски. Яркий цвет — перебор и возможные проблемы, разбавьте. После добавления марганцовки дайте воде постоять 15-30 минут в теплое время года, или около часа — в холодное время. Вы вряд ли сможете просто так пить обработанную марганцовкой воду. Во-первых — она будет вызывать рвотные позывы, во-вторых — нарушите микрофлору кишечника, в результате чего еще долго будут проблемы с пищеварением, в третьих — можете и ожог получить при передозировке. Ну а то что принимать внутрь всякую химию нехорошо — вы и без меня знаете. Правда, чистая от бактерий вода бывает нужна не только для приема внутрь — например, очищенной при помощи марганцовки водой можно ополоснуться без опасений подхватить какую-нибудь кожную инфекцию, — но все же хотелось бы большего.

Что делать в данной ситуации? Использовать угольный фильтр, который очистит воду как от марганцовки, так и от других вредных химических веществ, которые в ней могут содержаться.

Достоинства способа дезинфекции воды при помощи марганцовки:

-Высокая эффективность.

-Дешевизна.

-Кайне высокая компактность и крайне низкий вес (добавьте однако размеры и вес угольного фильтра).

-Будучи сильным окислителем, марганцовка не только уничтожает бактерии, но и нейтрализует ряд продуктов гниения или разложения, которые эти бактерии успели произвести на свет.

-Дополнительные достоинства — то, что марганцовка является в походе достаточно универсальной вещью: с ее помощью можно обрабатывать раны или дезинфицировать инструмент (однажды пришлось зашивать рану в походе), полоскать горло или рот при воспалительных процессах, обрабатывать ожоги и язвы, использовать для промывания желудка при отравлениях.

Дозировка: наружно, в водных растворах для промывания ран (0.1-0.5 %), для полоскания рта и горла (0.01-0.1 %), для смазывания язвенных и ожоговых поверхностей (2-5 %), для промывания желудка при отравлениях — (0.02-0.1 %).

Минусы марганцовки

Вода только чистая!Для обработки воды требуется значительное время — от 15 минут до часа.

Поцесс двухступенчатый. После обработки воды Вам придется еще и фильтровать ее через угольный фильтр.

Иногда хочется, как я уже говорил, зачерпнуть воды и сразу ее выпить — исходя из п.п. 1 и 2, при данном способе обеззараживания воды такой сценарий не проходит.

Требуется емкость для обработки — котелок, фляга, гидросистема — ничего из этого у ‘цивилизованного путешественника’ может не оказаться. Впрочем, марганцовки в этом случае у него тоже не окажется.

Марганцовка, напомню, по нынешним временам является прекурсором. Если Вас останавливает наряд, то, не найдя ножа и газовых баллонов, Вам даже не понадобится подбрасывать пакетик с марганцовкой — Вы уже обо всем позаботились сами.

Законодательство везде разное. Не исключаю, что груженого марганцовкой ‘цивилизованного путешественника‘ могут возникнуть большие проблемы при пересечении границы какой-нибудь из суверенных демократий, после чего очередной режиссер снимет какой-нибудь ‘Полуночный экспресс-2’.

Типичная смертельная доза марганцовки для детей — 3 г. Это тоже нужно принимать во внимание.

Средняя эффективность способа — 99.99% (я оставил небольшой запас, т.к. всегда найдется микроорганизм, резистивный к действию сильных окислителей). Общий вывод: с учетом изложеных выше достоинств и недостатков я бы имел перманганат калия в походной аптечке, но использовал его только для обеззараживания непитьевой воды, промывания питьевых емкостей и т.п. В качестве же средства для обеззараживания воды рассматривал его только как запасной вариант.

Очистка воды йодом

Несмотря на малую применимость данного способа в повседневной жизни, все же упомяну о нем как об ‘аварийном’ — такие препараты как йод или перекись водорода обычно имеются в каждой аптечке.

Способ обеззараживания воды йодом прост — на 1 литр воды добавляется 10-20 капель 10-процентной спиртовой йодной настойки. Меньшая доза допустима, но может оказаться недостаточно эффективной. Количество йода определяется визуально в зависимости от загрязнения воды. Воде нужно дать отстояться 20-30 минут летом, час и более — в холодное время года. Для гарантированного уничтожения лямблий/криптоспоридий требуется большее время — до 4 часов, причем это время частично зависит от дозировки препарата. К сожалению, очищенная таким образом вода не только не полезна, но и отвратительна на вкус. Избавиться от привкуса йода можно или пропустив воду через угольный фильтр, или — менее эффективно — добавив в нее активированный уголь. Можно также покрошить в воду аскорбиновую кислоту — но вряд ли кто-то носит ее с собой в аптечке.

Достоинства способа: применим в аварийной ситуации. По своей сути не отличается от дорогостоящих фирменных йодосодержащих таблеток.

Недостатки: в целом те же, что уже были указаны для марганцовки, нет смысла повторять их второй раз. Дополнительно можно сказать, что для имеющих проблемы со щитовидкой людей прием йода сверх содержащейся в пище дозы является противопоказанием, категорически противопоказаны дополнительные дозы во время беременности, а здоровым людям не рекомендуется употреблять очищенную таким образом воду дольше 2-х недель.

Эффективность: как и марганцовка, эффективен практически против всех микроорганизмов, однако криптоспоридии достаточно устойчивы к его действию на протяжении длительного времени. Общий вывод: тот же, что и для марганцовки. В аптечке иметь желательно, в качестве средства для обеззараживания воды — с учетом недостатков лучше рассматривать как запасной вариант.

Очистка воды перекисью

Еще один из народных способов. Несмотря на редкое применение данного способа в повседневной жизни, все же упомяну о нем как об ‘аварийном’ — такие препараты как йод или перекись водорода обычно имеются в каждой аптечке. Перекись водорода обеззараживает воду от протозоа (лямблии и криптоспоридии), бактерий, вирусов. Способ применения: добавить одну ст. ложку (при сильном загрязнении — 2 ст. ложки) на литр воды, дать отстояться примерно час. Для очистки воды от остатков перекиси (ускорения ее распада) в воду нужно добавить пару таблеток активированного угля. Вместо перекиси водорода можно использовать таблетки гидроперита. Дозировка — 2-3 таблетки на 1 л воды. При растворении таблетки в воде получается раствор перекиси водорода, которая в свою очередь разлагается на воду и активное действующее вещество — атомарный кислород. При распаде гидроперита в воду попадает также карбамид — не особо вредное вещество, придающее воде слегка солоноватый вкус. На Украине карбамид применяется как пищевая добавка, и имеет допустимую концентрацию в 2-3 грамма на литр.

Достоинства и недостатки способа — те же, что и для других медицинских препаратов. Дозировать приходится ‘на глазок’. Несмотря на распад перекиси водорода, вода может иметь слабый ‘медицинский’ привкус. Вместе с этим действующее вещество в данном способе — активный кислород — является тем же самым, что и в дорогих таблетках промышленного производства для обеззараживания воды, и, в отличие от содержащегося в различных препаратах хлора, гораздо более эффективно.

www.safetymoscow.ru

Очистка воды на водопроводных станциях

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ИВАНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ШУЙСКИЙ ФИЛИАЛ ИВГУ

КАФЕДРА ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ДОКЛАД ПО НОРМИРОВАНИЮ И СНИЖЕНИЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Работу выполнил:

Грачев Евгений Денисович, студент 4 курса

1 группы дневного отделения

естественно-географического факультета

Специальность-022000.62 Экология и природопользование

Научный руководитель:

кандидат ветеринарных наук, доцент

Козлов Алексей Борисович

Шуя 2014

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………….….3 1. Питьевая вода и методы ее очистки……………..………..………………….4

1.1. Физические способы обеззараживания воды………………....……….….4

1.2. Электрохимические методы обеззараживания……………………..…..….7

1.3. Химические методы обеззараживания…………………………………….10

1.4.Электрообработка…………………………………………………………...142. Новые установки для очистки питьевых вод методом электрообработки..19

2.1. Прибор для очистки питьевой воды «Аквалон»……………………….19

2.2. Установки для очистки питьевой воды «Водолей-М»………………….22

2.3. Использование пакета параллельных растворимых электродов в очистке питьевой воды…………………………………………….…………………….26

2.4. Расчет электрокоагулятора…………………………………………………30

Заключение………………………………………………………………………33

Список использованной литературы………………………………………….35

Введение

Все живое в нашей жизни связано с водой. Человеческий организм на 65-70 % состоит из воды. В организме взрослого человека с массой тела 65 кг содержится в среднем до 40 литров воды. По мере старения количество воды в организме человека снижается. Для сравнения, в теле 3-х месячного плода - 95 % воды, у новорожденного ребенка - 75%, а к 95-летнему возрасту в организме человека остается около 25 % воды[6].

Многие авторы считают одной из причин старения организма понижение способности клеток связывать необходимое для обмена веществ количество воды, т.е. возрастную дегидратацию. Вода является основной средой, в которой протекают многочисленные химические реакции и физико-химические процессы обмена веществ. Организм строго регулирует содержание воды в каждом органе, каждой ткани. Постоянство внутренней среды организма, в том числе и определенное содержание воды, - одно из основных условий нормальной жизнедеятельности. Человек может пить большое количество воды и быть не в силах замедлить возрастной процесс уменьшения воды в организме.

Вода, используемая организмом, качественно отличается от обычной. Обычная вода загрязнена в результате техногенной деятельности человека различными веществами, а именно: ионами неорганических соединений, мельчайшими частицами твердых примесей, органическими веществами природного и искусственного происхождения, микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности, растворенными газами [2].

Методы обеззараживания питьевых вод

Многообразие способов обеззараживания воды делится на четыре группы:

  1. Физические;

  2. химические;

  3. электрохимические;

  4. электрообработка

1. Питьевая вода и методы ее очистки

    1. Физические способы обеззараживания воды

  1. Кипячение

Кипячение используют для уничтожения органики (вирусов, бактерий, микроорганизмов и др.), удаления хлора и других низкотемпературных газов (радон, аммиак и др.). Кипячение действительно помогает в некоторой степени очистить воду, однако данный процесс имеет ряд побочных эффектов. Первый - при кипячении изменяется структура воды, т.е. она становится "мертвой", поскольку происходит испарение кислорода. Чем больше мы кипятим воду, тем больше погибает в ней патогенов, но тем более она становится бесполезной для организма человека. Второе - поскольку при кипячении происходит испарение воды, то концентрация солей в ней увеличивается. Они отлагаются на стенках чайника в виде накипи и извести и попадают в организм человека при последующем потреблении воды из чайника.

Как известно, соли имеют тенденцию накапливаться в организме, что приводит к самым различным заболеваниям, начиная от болезней суставов, образованию камней в почках и окаменению (циррозу) печени, и заканчивая артериосклерозом, инфарктом и мн. др. Кроме того, многие вирусы могут легко перенести кипячение воды, поскольку для их уничтожения требуются намного более высокие температуры. При кипячении воды удаляется только газообразный хлор. В лабораторных исследованиях был подтвержден тот факт, что после кипячения водопроводной воды образуется дополнительный хлороформ (вызывает раковые заболевания), даже если перед кипячением воды была освобождена от хлороформа продувкой инертным газом.

Данный метод требует значительного расхода энергии и широко используется только для индивидуального водопотребления[2].

  1. Обработка ультрафиолетовыми лучами

Данный метод основан на способности ультрафиолетового излучения с определенной длиной волны губительно действовать на ферментные системы бактерий. Ультрафиолетовые лучи уничтожают не только вегетативные, но и споровые формы бактерий, и не изменяют органолептических свойств воды. Важно отметить, что поскольку при УФ-облучении не образуются токсичные продукты, то не существует верхнего порога дозы. Увеличением дозы УФ-излучения почти всегда можно добиться желаемого уровня обеззараживания.

Бактерицидный эффект зависит от интенсивности излучения, расстояния от лампы, поглощения излучения средой, прозрачности, цветности, содержания железа.

УФ-излучение используется для обеззараживания подземных вод с содержанием железа 0,3 мг/л, мутностью 2 мг/л. Повышение цветности или мутности воды вызывает наибольшее поглощение УФ-излучения, что резко снижает бактерицидный эффект.

В качестве источника излучения используются ртутные лампы, изготовленные из кварцевого песка.

Метод не требует сложного оборудования и легко может применяться в бытовых комплексах водоподготовки в частных домах.

Несмотря на все преимущества метода обеззараживания УФ лучами по сравнению с реагентными основными недостатками являются:

- чувствительность источника к колебаниям напряжения электросети, что влечет за собой бактериальные проскоки;

- отсутствие оперативного контроля за эффектом обеззараживания;

- непригоден для обеззараживания мутных вод;

- полное отсутствие последействия.

Фактором, снижающим эффективность работы установок УФ-обеззараживания при длительной эксплуатации, является загрязнение кварцевых чехлов ламп отложениями органического и минерального состава. Крупные установки снабжаются автоматической системой очистки, осуществляющей промывку путем циркуляции через установку воды с добавлением пищевых кислот. В остальных случаях применяется механическая очистка[2].

  1. Гамма – облучение

Основными достоинствами данного метода являются:

- не вызывает изменение физико-химических свойств воды,

- улучшает органолептические свойства,

- разрушает синтетические детергенты и уничтожает бактерии.

При дозе 105 бэр бактерицидный эффект составляет 99%.

Эффект зависит от возраста, физического состояния и вида культуры, дозы радиации и среды. Полная стерилизация достигается при дозах облучения не менее 1,2*106-1,5*106 бэр.

В качестве источников радиации используются кобальт и отходы продуктов радиоактивного распада, такие как стронций, цезий[2].

  1. Воздействие ультразвуком

Обеззараживание воды ультразвуком основано на способности его вызывать кавитацию – образование пустот, создающих большую разность давления, что ведет к разрыву клеточной оболочки и гибели бактериальной клетки. Бактерицидное действие ультразвука разной частоты весьма значительно и зависит от интенсивности звуковых колебаний. Максимальной бактерицидностью обладают колебания с частотой 500-1000 кГц.

В настоящее время этот способ еще не нашел достаточного применения в системах очистки воды, хотя в медицине он широко используется для дезинфекции инструментария и т.п. в так называемых ультразвуковых мойках[2].

  1. Ультрафильтрация

Системы ультрафильтрации предназначены для удаления взвешенных частиц размером более 0,01 мкм, такие как: коллоидные примеси, бактерии, вирусы, органические макромолекулы из воды муниципальных и локальных водопроводных сетей (артезианских скважин, колодцев и т.п. - как и при использовании фильтров очистки воды от железа).

Ультрафильтрация – экономичный, экологически чистый и эффективный метод очистки воды от субмикронных механических примесей. Основным рабочим элементом современных ультрафильтрационных систем служат так называемые полые волокна, технология производства которых позволяет получить структуру с величиной пор около 0,01 мкм. В качестве фильтрующих материалов используется фильтровальная бумага, нитроцеллюлозные фильтры, фильтры в виде патронов.

К недостаткам метода ультрафильтрации относят узкий технологический диапазон - необходимо точно поддерживать условия процесса (давление, температуру, состав растворителя и.т.д.), сравнительно небольшой срок службы мембран от 1 до 3 лет вследствие осадкообразования в порах и на их поверхности, что приводит к засорению и нарушению структуры мембран. В этом плане очистка воды от железа, например, гораздо экономичнее. Ультрафильтрацию применяют для предварительной обработки поверхностных вод, морской воды, биологической очистки муниципальных сточных вод[2].

studfiles.net

Очистка, обеззараживание и длительное хранение воды - Вода - Выживание - Земля

Очистка и обеззараживание воды

Прежде чем утолить жажду водой из стоячих или слабопроточных водоемов, ее следует продезинфицировать (обеззаразить), а затем очистить путем фильтрации от нерастворимых частиц и примесей (песок, глина), продуктов распада микроорганизмов, ионов используемых для обеззараживания.

Однако в случае если обеззараживание воды планируется производить путем кипячения, то последовательность процесса меняется - сначала фильтрация, а затем обеззараживание. "Правильная" вода бесцветна, не имеет ни вкуса, ни запаха. Мутная вода это взвесь твердых частичек различного состава.

Для здоровья человека вредно содержание в воде :

- марганца в больших количествах- железо в целом вредного воздействия не оказывает, но вкус и запах у железистой воды неприятен как в сыром виде, так и после кипячения.- тяжелые металлы (кадмий, медь, мышьяк, ртуть, свинец) в малых дозах безвредны, но они накапливаются в организме, практически не выводятся оттуда и при больших концентрациях сильно подрывают здоровье. Правда, обычно тяжелые металлы в поверхностных водах не встречаются. Если конечно, не брать воду из стоков горно-обогатительного или химического комбината.- кальций с магнием человеку не вредны. Единственный их недостаток – при кипячении из их солей образуется накипь, что ухудшает внешний вид посуды.- натрий с калием в большой концентрации придают воде соленый или горьковатый привкус в зависимости от того, что преобладает в воде наряду с ними, хлориды, сульфаты или фториды. Но такая вода уже ближе к морской, и ее надо опреснять.- по-настоящему опасно содержание в воде азотных соединений, являющихся продуктом изменения или жизнедеятельности живых организмов. Источником их могут быть, например, гниющие водоросли, сброшенные в реку удобрения или нечистоты.- бактерии есть в любой воде и вопреки сложившемуся мнению, далеко не все их разновидности погибают от кипячения. Поэтому, чтобы не заболеть дизентерией или чем то похуже, воду крайне желательно фильтровать и обеззараживать комбинированными способами. Наиболее опасные считаются бактерии группы кишечных палочек, именуемые колиформными бактериями. Если они присутствуют в воде, то заболевания не избежать.

Способы очистки воды

Фильтрация

Простейший фильтр представляет собой пустую консервную банку или пластиковую бутылку с двумя-тремя небольшими отверстиями, пробитыми в днище (пробке) и на две трети заполненную мелким песком, на дно банки или горлышко бутылки предварительно выкладывается кусок материи. Вода заливается сверху и, пройдя сквозь толщу песка, вытекает в отверстия. Для большей надежности процесс фильтровки лучше повторить многократно. Если вода очень загрязнена, песок следует периодически менять на более чистый.

А если банку или пластиковую бутылку заполнить разбитым на мелкие кусочки углем, взятым из прогоревшего костра, то получится более технологичный угольный фильтр. Чистый уголь получается, если дрова прожечь в какой-нибудь емкости на сильном огне. Дрова должны быть лиственных пород, так как хвойные породы придают отфильтрованной воде специфический вкус и запах.

Если никакой "посуды" под рукой нет, то в качестве корпуса фильтра можно использовать кепку или шапку, рукав рубахи, штанину или свернутое кульком полотнище подвесив их например на ветку дерева. Чтобы фильтруемая вода не просачивалась по ткани, ее следует узкой струйкой наливать в углубление, сделанное в центре фильтра.

Более сложный фильтр можно сделать из любой имеющейся в распоряжении ткани и веток толщиной 1.5-2 см. Для этого ветки устанавливаются треногой, на которую привязываются куски ткани.

Каждый такой импровизированный фильтр нагружается своим наполнителем. Например, травой, песком, древесным углем, взятым из прогоревшего костра, сложенного из деревьев лиственных пород.

Лить воду в фильтр следует по центру и небольшими порциями, свободно протекая через все слои вода фильтруется и осветляется. Для примера, на фотографиях ниже, грязная вода взятая из открытого источника и отфильтрованная с помощью показанного выше фильтра.

Можно сделать и более простой тканевый фильтр. Например, выкопать в грунте ямку, поставить туда емкость, сверху из веток деревьев сделать решетку-настил, на которую уложить слой ткани. В центре ткань желательно продавить, чтобы образовалась направляющая воронка для стекания жидкости в емкость.

После этого на ткань нагрести толстый слой песка, песок укрыть следующим куском ткани, сверху насыпать древесный уголь, снова укрыть тканью и снова песок. Таких слоев может быть несколько - чем больше, тем лучше. Для более надежного обеззараживания профильтрованную воду желательно пропустить через фильтр еще раз. Причем лучше не через уже использованный, а через сделанный вновь.

И наконец, самый простой (но это не значит, что самый плохой) фильтр - это "земляной насос". Для его устройства не надо ничего - ни ткани, ни угля. Достаточно иметь водоем с подозрительного вида водой и шанцевый инструмент - лопатку, нож или просто заостренную палку. Этим инструментом в 50 -100 см от водоема необходимо выкопать глубокую, не менее полуметра, ямку и подождать, пока она заполнится водой. Затем воду осторожно вычерпать, подождать, пока ямка вновь наполнится, и снова вычерпать. И так до тех пор, пока вода не станет чистой и прозрачной.

А если пофантазировать, то можно придумать десяток других способов очистки воды в аварийных условиях. Например, сделать элементарный фильтр адсорбционного действия из воронки, кусочка ваты или марли и имеющихся в аптечке таблеток активированного угля (или берёзового угля). А можно сделать простейший малогабаритный и носимый фильтр заранее, в домашних условиях.

В качестве корпуса этого фильтра можно использовать пластиковый футляр из под сигары. В днище футляра проделать отверстие. Футляр набить (снизу вверх) - слой ваты 2 см, слой толченого активированного угля 8 см и снова слой ваты 2 см. Сверху все эти слои прижать пластиной из водопроницаемого пористого пластика, наподобие того, что используют в промышленных фильтрах для воды.

Активированный уголь имеет большое количество микроскопических пор и за счет этого, поглощает (адсорбирует и абсорбирует) органические молекулы из воды и некоторые неорганические вещества. Особенно он эффективен для фильтрации органики, которая придает воде желтоватый цвет, запах и т.д. и для удаления тяжелых металлов из воды.

Порядок применения такого самодельного фильтра очень прост. Опускаем верхний конец футляра в воду и затем через маленькое отверстие в донышке всасываем ее в себя.

Для справки - одна таблетка активированного угля способна отфильтровать порядка 0.9-1 л воды с эффективностью очистки до 85-90%, затем производительность резко падает и таблетку необходимо менять. Таким образом вполне можно рассчитать общий ресурс подобного фильтра. Обратите внимание на следующее, старый угольный фильтр начинает не очищать, а загрязнять воду - фильтованная вода становится хуже исходной. Так происходит из-за того, что из сорбента начинает вымываться ранее скопившаяся в нем грязь.

В некоторых случаях также можно воспользоваться двумя способами грубой фильтрации воды, которая позволяет устранить некоторых паразитов, но к сожалению, это не относится к большинству болезнетворных микробов.

1. Воткнуть тростинку в донный песок и всасывайте воду, которая фильтруется через донные отложения.2. Обернуть тканью тростинку или трубочку и опустив ее немного глубже поверхности воды, всасывайте влагу.

В независимости от применяемого способа фильтрации в обязательном порядке следует прокипятить после этого воду в течение 10 минут. Затем дайте ей отстояться не менее 30 минут и осторожно слить чистую воду не взбаламучивая осадок.

Перегонка и дистилляция воды

В южных регионах одной только фильтрацией воды лучше не ограничиваться, так как в ней во множестве могут пребывать различные кишечные, печеночные и прочие паразиты и вирусные инфекции, которые могут вызывать самые серьезные заболевания. В южных и особенно южноазиатских регионах воду необходимо кипятить или перегонять с помощью паровых и полиэтиленовых дистилляторов.

Простейший паровой опреснитель можно изготовить из любой металлической трубы, согнутой под прямым углом - коленом. Труба устанавливается раструбами вверх на две негорючие опоры, например два песочных валика. Внутрь трубы заливается вода. В месте сгиба разводится огонь. На концы трубы надеваются металлические кастрюли или банки, выложенные изнутри тканью. Пар от кипящей воды осаждается на прохладном металле кастрюль, впитывается тканью и по капле стекает в подставленные емкости.

Более простой паровой опреснитель можно сделать из куска полиэтиленовой пленки, емкости и нескольких жердей. Для этого жерди следует установить треножником, подвесить на них емкость и обмотать сверху полиэтиленовой пленкой. При этом в верхней части "кулька" следует оставить отверстие для вытяжки дыма, а нижние концы подвернуть внутрь на 10-15 см и слегка задрать вверх, чтобы образовались своеобразные карманы-углубления.

Теперь если под емкостью развести костер и довести воду до кипения, то пар будет конденсироваться на пленке и стекать вниз, в образованные подвернутыми краями полиэтилена карманы. Данный опреснитель в работе довольно капризен, так как сильный огонь норовит расплавить пленку, а слабый не поддерживает на требуемом уровне кипение. Этого недостатка можно избежать, если костер разводить внутри выложенного из камней очага, на который установить емкость.

Камни прикроют легкоплавкую пленку от чрезмерного жара и направят его вверх, на дно емкости. И конечно, в качестве дров лучше использовать дающие меньше искр тонкие дрова лиственных пород деревьев. В самом крайнем случае можно накрыть емкость с кипящей соленой или загрязненной водой одним или несколькими слоями ткани или даже одеждой, и когда она пропитается паром, вытащить с помощью ветки или иного предохраняющего руки от ожогов приспособления и выжать. В этом случае очень важно, чтобы капли кипящей воды не доставали до ткани, для чего воду в емкость следует заливать не более чем на треть.

Опустите трубку в горловину наполненного водой и закрытого сосуда, который поставлен на огонь. Второй конец трубки закрепите в закупоренной приемной емкости, которая должна располагаться внутри другого сосуда, наполненного холодной водой для охлаждения проходящего через трубку пара. Трубки можно использовать любые. Чтобы водяной пар не улетучивался в атмосферу, места соединений заделайте грязью или сырым песком.

Более простой метод представляет собой вариант пустынного дистиллятора. Выведите трубку из закрытого сосуда, в котором должна кипеть загрязненная или соленая вода. Другой конец трубки разместите под солнечным дистиллятором. Кусок жести, древесной коры или отогнутый вниз лист растения накроют сосуд и будут направлять пар в трубку.

В зимнее время года соленую воду опресняют замораживанием. Для этого флягу заполняют водой и, дав ей замерзнуть на 2/3, остаток (рассол) сливают. Если образовавшийся лед сохраняет соленый вкус, его надо растопить и заморозить повторно на 2/3. Обычно повторное замораживание приводит к успеху.Способы обеззараживания воды.

Кипячение

Самый надежный способ продезинфицировать воду - кипячение как минимум 8 - 10 мин. Если жидкость взята из подозрительного или сильно загрязненного источника (что допускается лишь в крайних случаях), кипеть на медленном огне она должна полчаса.

Для большего обеззараживающего эффекта (в зависимости от местности) в воду при кипячении можно добавить :

- молодых веток ели, сосны, пихты, кедра, можжевельника - 100-200 г на ведро. Осевший на дне бурый, нерастворимый осадок пить нельзя.- кору ивы, вербы, дуба, бука, молодую бересту - 100 -150 г на ведро воды и кипятить 20-40 мин или настаивать в теплой воде 6 часов.- 2-3 горсти хорошо промытого ягеля.- лишайник (каменный мох), кору лесного или грецкого ореха - 50 г на 10 л воды.- траву арники или календулы - 150-200 г на ведро, кипятить 10-20 мин или настаивать не менее 6 часов.- траву ковыля, перекати-поля, тысячелистника или полевой фиалки из расчета 200 -300 г на ведро воды.- верблюжью колючку или саксаул.- устранить неприятный запах воды можно добавив в нее при кипячении древесного угля из костра и последующего отстаивания.

Химический

Надежней всего использовать выпускаемые промышленностью специальные таблетки для обеззараживания воды, такие как пантоцид, аквасепт, акватабс, клорсепт, гидрохлоназон и другие. Одна таблетка такого препарата обычно обеззараживает 0,5-0,75 л воды через 15 - 20 мин после растворения.

Если вода сильно загрязнена, дозу надо удвоить. При этом муть оседает на дно, вода светлеет. Оценить качество таблеток для обеззараживания воды можно следующим образом - если таблет­ка содержит 3-4 мг активного хлора, то качество отличное, 2-3 мг - хорошее, 1-2 мг - удовлетворительное, меньше 1 мг - плохое, использовать бессмыс­ленно.

В какой-то степени их могут заменить :

- марганцовокислый калий, но надо знать сколько его добавлять в воду, иначе можно убить всю микрофлору кишечника. Хватит примерно 1 - 2 г на ведро воды, или на литр воды несколько кристалликов чуть меньше спичечной головки, при этом цвет раствора должен быть слабо-розовым. Этого количества вполне достаточно чтобы убить постороннюю микрофлора (особенно кишечную и дезинтерийную палочку и серебристый стафиллококк).

- йод из расчета 3-4 капли 5% настойки на 1 л воды, хорошо перемешать и дать отстояться в течение часа. Также существуют ряд препаратов (йодные таблетки), используемые для индивидуальной дезинфекции воды. По оценкам специалистов марганцовка и йод это наиболее эффективные средства для обеззараживания малых объемов воды в полевых условиях.- алюминиевые квасцы - щепотку на ведро воды.- в крайнем случае поможет даже обыкновенная поваренная соль - одна столовая ложка на 1,5 - 2 л воды.

Во всех случаях воде надо дать отстояться в течение 15-30 мин.

Хорошим средством для дезинфекции воды являются различного рода фильтры промышленного изготовления: "Барьер", "Брита" и пр. Удобнее всего иметь карманный вариант фильтра типа "Родник", имеющего вид пластиковой трубочки, один конец которой опускается в водоем, а через другой вода всасывается ртом. Обеззараживание воды в таком фильтре производится с помощью мощных йодосодержащих реагентов.

Также хорошо пригодны для полевых условий портативные фильтры Katadyn, которые позволяют пить воду из любого источника, не опасаясь за свое здоровье. Как говорят производители, в процессе фильтрации уничтожаются бактерии, микробы и вирусы, а некоторые модели еще и улучшают вкус воды.

 "Природный"

В полевых условиях можно использовать листья ромашки, чистотетела, брусники, малины или зверобоя, и других лекарственных растений-антисептиков, бактерицидные свойства которых признанны медициной. Чистотел – лидер среди лекарственных растений антибактерицидного действия, убивает почти все известные науке патогенные микроорганизмы, так как это растение синтезирует йодсодержащие соединения, его едкий сок – яркого жёлто-оранжевого цвета. Кроме то можно использовать бактерицидные свойства грибов, например дождевика, белого гриба, чага и др.

Минерал кремний - мощный активатор воды и обладает значительными бактерицидными свойствами. Вода не портится, долго сохраняется, очищается. Кремниевая вода готовится очень просто, нужно опустить кремний в емкость с сырой или кипяченой водой и всё время хранить его там. Количество кремния из расчета 1-3 г на 1 л. Дать отстоятся сутки.

Неплохим дезинфицирующим средством считается серебро. Поэтому все серебряные украшения, оказавшиеся на людях потерпевших аварию, следует изъять и пустить по прямому назначению. Для увеличения площади украшения можно расплющить, разбив между камнями. Но не следует забывать что серебро – тяжелый металл, имеющий высокую степень опасности для здоровья (в одном ряду со свинцом, кобальтом, мышьяком и другими веществами).

Как и другие тяжелые металлы, серебро способно накапливаться в организме и вызывать заболевания (аргироз – отравление серебром). Кроме того, для бактерицидного действия серебра на бактерии требуются достаточно большие концентрации, а в допустимых количествах (около 50 мкг/л) оно способно оказывать лишь бактериостатическое действие, т.е. останавливать рост бактерий, не убивая их. А некоторые виды бактерий вообще практически не чувствительны к серебру. Все эти свойства несколько ограничивают применение серебра. Оно может быть уместно только в целях сохранения исходно чистой воды для длительного хранения.

Создание запасов воды и водопотребление.

Создание запасов воды целесообразно если во время переходов источники воды расположены на большом расстоянии друг от друга. В жарком тропическом климате вода при хранении быстро изменяет свои вкусовые качества, зацветает, и поэтому перед употреблением ее желательно кипятить. Для хранения и транспортировки воды используются различного вида емкости-канистры, изготовленные из металла, не поддающегося окислению, или из пластиков. Перед заправкой, чтобы обеспечить сохранность воды в течение длительного времени, емкость дезинфицируют, а затем, тщательно промыв, заливают кипяченой водой.

Для длительного хранения воды иногда пользуются металлическим серебром. Антимикробный эффект серебра в 1750 раз сильнее действия карболовой кислоты, в 3,5 раза - сулемы. Полагают, что антимикробное действие серебра даже выше, чем у многих антибиотиков, не говоря уже о том, что серебро легко справляется с антибиотикоустойчивыми штаммами бактерий.

earth-chronicles.ru

Современные способы и методы обеззараживания воды

Содержание   

В сутки человек потребляет около 2-3 литров воды – и это только для питья, не считая бытовых нужд. И само собой, что столь важная для нашего организма жидкость обязательно должна быть безопасной и безвредной – то есть в ней не должно быть вирусов и бактерий, способных навредить человеку.

Внешний вид колонны обеззараживания ультрафиолетом.

Внешний вид колонны обеззараживания ультрафиолетом.

Причем средства для обеззараживания воды актуальны не только для туристов, которым они необходимы в походных условиях – применять подобные методы следует и для своего дома. Ведь вода, поступающая из источника (скважины или колодца), вряд ли является идеально чистой, а значит – требует очистки.

Список примесей, которые могут содержаться в воде

Даже кристально чистая и прозрачная вода может содержать огромное количество микроорганизмов и примесей, невидимых человеческому взгляду. Конечно, не все они вредят нашему организму. В частности он не переносит:

  1. Большого содержания марганца.
  2. Большого содержания железа (от 2-3 мг/л, однако неприятный вкус появляется уже при концентрации в 0.3 мг/л).
  3. Наличия тяжелых металлов – мышьяка, меди, свинца, ртути и так далее. Причем даже в небольшом количестве они вредны – поскольку аккумулируются в организме.
  4. Наличия азотных соединений (продукты жизнедеятельности животных или человека, гниющие растения или трупы животных).
  5. Наличия натрия в больших количествах. Повышенное содержание натрия существенно портит вкус воды.
  6. Бактерии, относящиеся к группе кишечных палочек.

Читайте также: эффективные методы очистки воды из скважины от железа.

Помимо вышеупомянутых примесей в воде может содержаться кальций и магний. Для организма они не несут серьезной опасности, однако при большой концентрации их наличие приводит к появлению накипи – а значит, вредит оборудованию водоснабжения.к меню ↑

Походные способы обеззараживания

Очень часто способы обеззараживания воды интересуют туристов и любителей долгих походов. В таких случаях путешественники обычно берут с собой небольшой запас питьевой воды, и пополняют его из естественных водоемов.

Пример создания простого самодельного фильтра из бутылки с песком.

Пример создания простого самодельного фильтра из бутылки с песком.

Это, конечно, интересно и увлекательно, однако пить воду из озера или реки, предварительно не побеспокоившись об ее очистке – не слишком хорошая затея.

Читайте также: особенности угольных фильтров для очистки воды.

В первую очередь – по той причине, что в ней могут содержаться вышеупомянутые азотные соединения (гниющие растения, трупы или продукты жизнедеятельности животных), которые весьма и весьма опасны для организма, и могут привести к серьезному отравлению.

Физические методы водоподготовки – самый простой и практикуемый издавна способ очистки, который можно применить в полевых условиях. Рассмотрим на примере, как можно самостоятельно сделать фильтр из подручных средств.

Потребуется несколько вещей, которые можно раздобыть даже в походных условиях:

  1. Пластиковая бутылка (подойдет также и консервная банка), пустая.
  2. Песок.
  3. Кусок чистой материи.

Создать фильтр в походных условиях можно буквально за 5 минут:

  1. В бутылке (банке) проделываются 2-3 отверстия в дне.
  2. На дно выкладывается кусок материи.
  3. На материю насыпается песок, примерно на 2/3 от объема бутылки. Чем мельче песок – тем лучше.

После этого воду следует просто вливать сверху. Проходя через толщу песка, она будет очищаться. Для повышения эффективности процедуру рекомендуется повторить, а при больших объемах (или если вода слишком грязная) – песок следует менять.

Двойной самодельный фильтр для обеззараживания из песка и угля.

Двойной самодельный фильтр для обеззараживания из песка и угля.

Конечно, такой фильтр сложно назвать действительно эффективным – применять его следует только в случаях, когда других способов очистки попросту нет. Или же совмещать фильтр с другими способами, упоминаемыми ниже.

Как вариант – песок можно заменить углем из костра, расщепленным на мелкие кусочки. В идеале он должен быть из дров деревьев лиственных пород – хвойные придадут жидкости резкий вкус.

Более сложный, но и более эффективный способ – сделать «двухступенчатый» фильтр. Для этого потребуется:

  1. Песок и уголь из костра.
  2. 3 ровные и крепкие ветки, длиной примерно 50-100 см.
  3. 2 куска материи.

Фильтр делается следующим способом:

  1. Ветки устанавливаются треногой.
  2. Примерно на отметке в 2/3 высоты треноги крепится «гамак» из одного куска материи, в который засыпается песок – это будет фильтр «первой ступени».
  3. Ниже него – на отметке примерно в 1/3 высоты треноги – крепится такой же «гамак», только наполненный углем (само собой – остывшим, иначе материя попросту прогорит) – фильтр «второй ступени».
  4. На землю под фильтром устанавливается емкость, в которую будет стекать вода.
Обеззараживание воды в походных условиях методом кипячения.

Обеззараживание воды в походных условиях методом кипячения.

Еще одним простейшим способом, которым можно очистить воду в полевых условиях, является обычное кипячение. Кипятить жидкость следует не менее 10 минут, на не слишком большом огне. По возможности эти методы (кипячение и вышеупомянутый фильтр) лучше применять совместно.

Для повышения эффективности в воду при кипячении по возможности следует добавлять различные растения:

  1. Ветки ели, кедра или сосны – около 200 грамм на 1 ведро.
  2. Кору дуба, бука, ивы – около 150 грамм на 1 ведро.
  3. Кору грецкого ореха – около 100 грамм на 1 ведро.
  4. Календулу – около 200 грамм на 1 ведро.

После прокипяченную жидкость в идеале следует повторно пропустить через фильтр.

Физические методы – не единственный способ решения проблемы с чистотой воды. Сейчас существуют и более современные химические средства, позволяющие производить очистку в полевых условиях. Речь идет о таблетированных веществах, которые предназначаются специально для туристов:

  1. Акватабс.
  2. Пантоцид.
  3. Клорсепт.
  4. Аквасепт.

Список можно было бы продолжить – современные производители выпускают достаточно большое количество продукции для очистки воды в полевых условиях. Обычно одной таблетки хватает на пол-литра воды – нужно просто бросить ее в емкость, и через 20 минут – можно пить.

Упаковка таблеток для обеззараживания воды Акватабс.

Упаковка таблеток для обеззараживания воды Акватабс.

Однако на всякий случай следует обязательно изучить инструкцию – указанные параметры могут отличаться. Очистка при этом осуществляется благодаря воздействию хлора (и его производными – к примеру, с гипохлоритом натрия). Его содержание в таблетке (указывается на упаковке) должно быть в пределах 2-4 мг.

Альтернативой вышеупомянутым веществам являются и более простые химические средства, которые могут найтись в аптечке, которая должна быть у туриста в полевых условиях:

  1. Марганцовый калий – не более 2 грамм на 1 полное ведро воды. Оттенок жидкости при этом должен стать бледно-розовым.
  2. Йод – не более 4 капель (концентрация – 5%) на 1 литр воды.
  3. Обычная соль – до 1 столовой ложки на 2 литра воды.

После использования вышеупомянутых средств обязательно нужно подождать не менее 30 минут, прежде чем пить воду. В идеале – следует совмещать физические и химические методы очистки – в походных условиях лучше потратить лишний час для водоподготовки, пропуская воду через фильтр, чем получить сильное и опасное отравление.

Читайте также: обзор систем водоподготовки в загородном доме.

Еще одним нюансом, который следует учитывать в полевых условиях, является дальнейшее хранение воды. В случае, когда необходимо заготовить ее на длительный срок – в емкость можно просто опустить кусок кремния (около 2-3 грамм на 1 литр) или серебро (подойдет любое украшение).

Компактный переносной туристический фильтр.

Компактный переносной туристический фильтр.

Такое решение позволит надолго сохранить жидкость в походных условиях и предотвратит развитие бактерий (не всех, конечно).к меню ↑

Очистка с помощью ультрафиолета

Методы для очистки воды в стационарных условиях куда более многообразны. Одно из таких средств – это ультрафиолетовая лампа. В этом случае нейтрализация микробиологических примесей происходит посредством излучения.

Такое средство для обеззараживания воды применяется как в коттеджах, так и в лабораториях, больницах, гостиницах, в промышленности – лампа может использоваться практически везде.

Преимущество такого способа заключается в том, что лампа с высокой вероятностью нейтрализует множество наиболее опасных для организма человека бактерий:

  • кишечные палочки;
  • гепатиты;
  • грипп;
  • сальмонелла;
  • дизентерия;
  • холера.

Вышеупомянутые бациллы не переносят излучения с дозировкой менее 10 мДж/см². При этом лампа может обеспечивать куда больший предел – от 30 мДж/см².

Установка водоподготовки, основой которой является лампа, работает следующим образом: вода попадает в реакционную камеру через нижний отсек корпуса. Проходя возле источника излучения (собственно – сама лампа) и устремляется вверх – к выходному отверстию.

Установка ультрафиолетового и ультразвукового обеззараживания воды Лазурь.

Установка ультрафиолетового и ультразвукового обеззараживания воды Лазурь.

Все – больше никаких других действий не требуется, то есть все предельно просто и быстро. Такой аппарат для обеззараживания воды хорош тем, что не создает вреда организму человека и не создает резкого запаха или привкуса (в отличие от того же хлора).

Да и стоит лампа также не слишком дорого – компактная установка такого типа может стоять даже на даче.

Лампа обладает еще одним преимуществом – установка такого типа можно без проблем монтировать и самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов.

Что касается срока службы – в среднем лампа рассчитана на 3-4 тысячи часов работы.к меню ↑

Очистка с помощью ультразвука

Бактерицидная установка, нейтрализующая вредоносные микроорганизмы ультразвуком – скорее промышленный, а не бытовой способ. Принцип его основывается на создании ультразвуковых волн (создаваемых специальным генератором), которые приводят к разрыву оболочки клетки – а значит, и ее гибели. Для максимальной эффективности такого способа частота звука должна быть около 48 тысяч Гц.

Одним из примеров устройств, очищающих жидкость ультразвуком, является аппарат для обеззараживания воды «Лазурь». Это – современная бактерицидная установка, которая используется в промышленности и для крупномасштабной водоподготовки. Она способна обеспечить практически полную нейтрализацию любых бактерий, переводя их в нейтральные соединения.

Совместно с ультразвуком (создаваемым генератором), установка «Лазурь» производит еще и ультрафиолетовую очистку – компонуя методы и повышая эффективность результата. Процедура производится одновременно – внутри корпуса работает и лампа, и ультразвуковая установка.к меню ↑

Химические способы очистки

Химическая бактерицидная очистка – самый распространенный вариант очистки любого количества воды. Он, к примеру, применяется для бассейнов, для обработки воды горводоканалами, станциями водоподготовки.

Оборудование для дозирования реагентов для обеззараживания воды.

Оборудование для дозирования реагентов для обеззараживания воды.

Сам способ предельно прост: в воду просто дозируется действующий реагент, который нейтрализует микробы и бактерии. В качестве активного вещества используются следующие вариации:

  1. Бактерицидная очистка хлором.
  2. Очистка гипохлоритом натрия.
  3. Применение хлорной извести.

Как вариант – могут применяться и другие соединения хлора. Наиболее популярным из вариантов является очистка гипохлоритом натрия – «жидким хлором».

Дозировка гипохлорита натрия в воду является дешевым, но не самым удачным решением:

  • низкая эффективность;
  • большое остаточное содержание гипохлорита натрия в воде – что вредно для организма.

Получается замкнутый круг: слишком большое количество гипохлорита натрия – невозможно, поскольку воду попросту нельзя будет пить. А слишком малое – снижает эффективность водоподготовки.

Проблема обычно решается комплексным методом – помимо гипохлорита натрия, вода очищается дополнительно любым из других способов. Это может быть как любой из упоминаемых выше, так и другой вариант – очистка воды от самого хлора.

Так можно использовать гипохлорит натрия в больших концентрациях – излишки затем фильтруются, сводя содержание вещества до безопасной отметки.к меню ↑

Походные способы обеззараживания воды (видео)

 Главная страница » Очистка воды

byreniepro.ru

Очистка и обеззараживание воды

Очистка воды. Это сложный и многоэтапный процесс. Первый этап — очистка воды от взвешенных частиц отстаиванием в спе­циальных отстойниках (горизонтальных и вертикальных) и фильт­рацией. Для ускорения этих процессов применяется коагуляция — очистка воды с помощью специальных химических соединений — коагулянтов. В качестве коагулянта чаще всего используется сер­нокислый алюминий (глинозем), который, вступая в реакцию с солями кальция и магния, образует с ними гидраты в виде хлопь­ев, оседающих на дно очистных сооружений.

После коагуляции вода фильтруется. Для этого применяются различные фильтры: прямоугольные резервуары площадью 50 — 100 м2, загруженные речным кварцевым песком на высоту 0,6 — 1 м, под которыми находятся поддерживающий слой гравия и дренаж­ные трубы для отвода профильтрованной воды. На поверхности песка скапливаются мелкие хлопья коагулянта, не успевшие осесть в отстойнике, которые уменьшают диаметр пор между песчинка­ми и повышают задерживающую способность фильтра. После 8 — 12 ч работы фильтр промывается обратным током воды.

В результате очистки вода делается прозрачной, бесцветной, устраняются запахи, некоторые вредные примеси, задерживают­ся яйца гельминтов и на 95-98% бактерии.

Дезинфекция воды. Это освобождение ее от возбудителей раз­личных инфекционных заболеваний. Наиболее распространенный способ дезинфекции воды — хлорирование газообразным хлором. Для этого применяются хлораторы, обеспечивающие дозировку и непрерывную подачу хлора в резервуары с чистой профильтро­ванной водой или непосредственно в водопроводную сеть. Хлори­рование — один из самых старых, простых, дешевых и достаточно надежных способов обеззараживания воды.

Для обеззараживания воды применяются также озонирование и обработка ультрафиолетовыми лучами. Бактерицидное действие озона сильнее, чем хлора. Озонирование улучшает вкус и органо-лептические свойства воды. Однако это более дорогой способ, требующий сложной аппаратуры, тщательного ухода за ней и очень хорошей предварительной очистки воды фильтрацией. Поэтому широкого распространения он не получил, как и обеззаражива­ние воды ультрафиолетовыми лучами.

Очистка и обеззараживание воды в полевых условиях. В турист­ском походе могут применяться те же способы, что и на водопро­водных станциях, но в более упрощенном виде. Освобождение воды от взвешенных веществ достигается ее отстаиванием в течение 2— 3 ч или фильтрованием с помощью простейших фильтров (из пес­ка, угля). Самый простой и надежный способ обеззараживания воды в походе — ее кипячение в течение 5 мин. В полевых условиях может применяться и хлорирование воды, лучше после фильтра­ции. Для этого используют хлорную известь.

Доза хлора устанавливается опытным путем. Необходимо, что­бы в 1 л воды находилось 0,3 — 0,4 мг остаточного хлора в течение 30 мин контакта воды с хлором - летом и 1—2 ч — зимой. Норми­рование качества питьевой воды после хлорирования представле­но в таблице 16.

Можно хлорировать воду непосредственно в шахтном колод­це. Для этого после определения в нем объема воды вносят ра­створ хлорной извести из расчета 1 мл 1 %-ного раствора на 1 л воды (см. табл. 16).

Хранение и разбор питьевой воды. Согласно санитарным прави­лам спортивные сооружения снабжаются кипяченой остуженной водой, которая должна храниться в специальных металлических бачках емкостью 25 —30 л или в графинах. Ежедневно вода заме­няется свежей, а сосуды промываются.

Если баки не чистятся и доступны загрязнению извне, то ки­пяченая вода может оказаться более опасной в эпидемиологиче­ском отношении, чем сырая. Большое гигиеническое значение имеет способ разбора воды: желательно использование пластиковых стаканчиков или фонтанчиков. Воду пьют прямо из струи, бьющей вверх под напором воды в баке или под давлением водо­проводной воды. Струя должна иметь определенный наклон, ис­ключающий обратное попадание воды на трубку, из которой она вытекает, что в значительной мере зависит от давления воды.

Основные гигиенические требования к безопасности питьевой воды по содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки

Показатель пдк Показатель вредности
Хлор, мг/л: остаточный свободный остаточный связанный 0,3-0,5 0,8-1,2 Органолептический Органолептический
Хлороформ (при хлори­ровании воды), мг/л 0,22 Санитарно-токсикологический
Озон остаточный, мг/л 0,3 Органолептический
Формальдегид (при озо­нировании воды), мг/л 0,05 Санитарно-токсикологический
Активированная крем­ниевая кислота, мг/л Санитарно-токсикологический
Полифосфаты, мг/л 3,5 Органолептический

 

Контрольные вопросы и задания

1. В чем состоит роль воды в жизнедеятельности человека?

2. Укажите основные гигиенические требования к питьевой воде.

3. Назовите нормы потребления воды.

4. Перечислите основные органолептические свойства воды.

5. Что определяет жесткость воды?

6. В чем заключается эпидемиологическое значение воды?

7. Перечислите основные источники водоснабжения.

8. Какие основные способы очистки и обеззараживания воды вы зна­ете?

9. Как можно очищать и обеззараживать воду в полевых условиях?

Глава 5 ГИГИЕНА ПОЧВЫ

Почва — один из важнейших элементов экологической сис­темы Земли. Наряду с солнечным светом, водой, температурой окружающей среды она — компонент внешней среды жизнеде­ятельности человека. Будучи одним из элементов биосферы, по­чва во многом определяет гигиеническое состояние внешней среды, оказывая большое влияние на состояние здоровья лю­дей и санитарно-гигиенические условия жизни. Человек, добы­вая из почвы воду, производя различные земляные, в том чис­ле подземные, и сельскохозяйственные работы, постоянно под­вергается различным воздействиям отдельных почвенных фак­торов.

В зависимости от условий они могут оказывать как благопри­ятное, так и неблагоприятное влияние на состояние его здоро­вья. Поэтому почва рассматривается как один из важнейших ги­гиенических факторов.

Почва — природное образование, состоящее из генетически свя­занных между собой горизонтов, формирующихся в результате пре­образования поверхностных слоев земной коры под воздействием воды, воздуха и живых организмов. Почва является одним из элементов биосферы, обеспечивающих циркуляцию химических веществ в систе­ме «окружающая среда — человек».

Почва состоит из материнской породы (минеральные соедине­ния), различных органоминеральных комплексов, органического вещества, гумуса (перегноя), живых организмов, воздуха и поч­венной влаги.

Поверхностный слой почвы представляет собой сложный ком­плекс, на 90 — 99% состоящий из минеральных соединений и на 1 — 10% — из органических веществ. Минеральная часть почвы — это в основном песок, глина, известь и ил с входящими в них солями различных металлов (алюминия, кальция, магния и др.), органическая — перегной, или гумус, образующийся из продук­тов разложения и остатков растительных и животных организ­мов. Этот слой почвы содержит огромное количество микроорга­низмов.

В зависимости от геологического строения различают песча­ную почву (80% и более песка), супесчаную, глинистую (свыше 60% глины), суглинистую, солончаковую - богатую хлоридами, черноземную (20% и более перегноя), торфяную и др.



infopedia.su


.