Вода — первоисточник жизни. То, без чего невозможна жизнь. Вода — единственная субстанция, которая встречается в природе в трех формах: твердой (лед), жидкой и в виде газа.
Обычный человек теряет в день 2 — 3 литра воды. В жаркую погоду, при высокой влажности, во время занятий спортом расход воды возрастает. Даже благодаря дыханию человек теряет почти пол-литра воды ежедневно.
Правильный питьевой режим подразумевает сохранение физиологического водного баланса — это уравновешивание поступления и образования воды с ее выделением.
Если организм получает достаточное количество воды, то человек становится более энергичным и выносливым. Ему проще контролировать свой вес, поскольку улучшается пищеварение, а когда вас тянет перекусить, часто достаточно бывает просто попить воды, чтобы снизить аппетит. Симптомами обезвоживания организма являются сухая кожа (может сопровождаться зудом), усталость, плохая концентрация внимания, головные боли, повышение давления, плохая работа почек, сухой кашель, боли в спине и суставах [1,2].
Вода может оказывать на здоровье людей не только положительное, но и отрицательное влияние. За последние годы в связи с загрязнением поверхностных водоемов и соответственно подземных вод значительно снизилось качество воды для хозяйственно-бытового и питьевого водоснабжения. Население городов испытывает недостаток в экологически чистой питьевой воде. Соответственно от качества питьевой воды зависит здоровье человека.
1. Провести теоретический анализ по данной проблеме.
2.Подобрать доступные методы для исследования химических и физических свойств воды.
3.На основании данных, полученных экспериментальным путем, а также в результате теоретического анализа научной литературы сделать выводы.
Проведены исследования физических и химических свойств воды различных источников:
п. Дубовое (родниковая вода);
«Майская Хрустальная» (покупная вода в бутылке);
Водопроводная вода из крана факультета СПО.
Питьевая вода — важнейший фактор здоровья человека. Практически все ее источники подвергаются антропогенному и техногенному воздействию разной интенсивности.
Вода, которую мы потребляем, должна быть чистой. Болезни, передаваемые через загрязненную воду, вызывают ухудшение состояния здоровья, инвалидность и гибель огромного числа людей, особенно детей, преимущественно в менее развитых странах, обычным для которых является низкий уровень личной и коммунальной гигиены. Такие болезни, как брюшной тиф, дизентерия, холера, анкилостомоз, передаются прежде всего человеку в результате загрязнения водоисточников экскрементами, выделяемыми из организма больных.
Через воду могут передаваться инфекционная желтуха, туляремия, водная лихорадка, бруцеллез, полиомиелит. Вода подчас становится источником заражения человека животными паразитами — глистами. С загрязненной фекалиями водой в организм человека могут попасть яйца некоторых паразитических червей. В кишечнике они превращаются в паразитов. Наконец, через воду иногда происходит заражение лямблиями, которые поражают тонкий кишечник и печень [3,4].
1.1 Выбор органолептических и химических показателей воды.
При оценке качества питьевой воды используется СанПиН 2.1.4.1074 – 01. Являясь одним из основных документов, регламентирующих качество воды централизованных систем питьевого водоснабжения, санитарные правила и нормы позволяют сделать вывод о пригодности воды для использования ее в питьевых и хозяйственно — бытовых целях. Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды, согласно этому документу, подразделяются на следующие показатели: эпидемические, радиологические, химические, органолептические.
Питьевая вода должна удовлетворять следующим качествам:
— быть безопасной в эпидемиологическом и радиационном отношении
— быть безвредной по химическому составу
— обладать благоприятными органолептическими свойствами
При исследовании качества питьевой воды выбранных источников проводили анализ отдельных групп показателей качества воды. В данные группы включили:
1. Органолептические показатели – цвет, прозрачность, запах.
2. Химические показатели – водородный показатель воды (рH), общая жесткость, наличие ионов свинца, меди, железа.
Перечисленные показатели дают возможность сделать вывод о степени и характере загрязненности, и токсикологической опасности исследуемой воды.
1.2.1 Исследование органолептических показателей воды
Использовали органолептический метод.
Выполнение анализа: В стеклянный сосуд набирали исследуемую воду и на белом фоне бумаге определяли цвет воды. Вода может иметь голубой, зеленый, серый, желтый, коричневый цвет в зависимости от примесей. Для хозяйственно – питьевого водоснабжения окраска воды не должна обнаруживаться в столбике воды 20 см.
Результаты анализа: пробы анализируемой воды по цветности соответствуют нормативу.
2. Определение прозрачности.
Использовали метод по шрифту.
Выполнение анализа: Прозрачность определяется наличием взвешенных частиц и коллоидных примесей, содержащихся в воде.
В градуированный цилиндр с плоским дном высотой 30-50 см наливали исследуемую воду. На расстоянии 4 см от дна цилиндра помещали шрифт (высота букв 2 мм, а толщина 0,5 мм). Воду из цилиндра сливали до тех пор, пока не будет виден шрифт. Затем измеряли высоту столбца воды. Высота столба воды в сантиметрах и есть прозрачность по шрифту. По высоте столбца воды делали вывод о ее степени прозрачности. Степень прозрачности выражается в сантиметрах. При прозрачности воды менее 3 см водопотребление из водоема ограничивается. Уменьшение прозрачности свидетельствует о загрязнении воды. Норматив прозрачности по шрифту не менее 30 см.
Результаты анализа: все пробы соответствуют нормативам.
Запах воды по характеру разделяют на две группы:
1. Запах естественного происхождения (от живущий и отмирающих в воде организмов, от влияния берегов, дна, окружающих почв, грунтов).
2.Запах искусственного происхождения (от промышленных сточных вод, от обработки водопроводной воды и т.д.).
Запах питьевой воды, согласно рекомендациям ВОЗ, не должен вызывать неприятных ощущений у потребителя. Исследование основано на органолептическом определении характера и интенсивности запахов воды при температуре 20 0 и 60 0 С.
Результаты анализа: все пробы соответствуют нормативам, неприятного запаха не обнаружено.
1.2.2 Исследование химических показателей воды
1.Определение водородного показателя воды (рН).
Водородный показатель (рН) большинства природных вод приблизительно равен 6,8 – 7,3. Постоянство рН природных вод обеспечивается наличием в ней буферных смесей. Изменение значения рН свидетельствует о загрязнении воды продуктами распада органических соединений, стоками промышленных предприятий. Для питьевой воды рН должен соответствовать значениям 6,5 – 8,5.
Выполнение анализа: В пробирку наливали 5 мл исследуемой воды и с помощью универсальной индикаторной бумаги определяли рН.
Результаты анализа: рН в пробирках № 1(ф-т СПО) = 6,5; № 2 (п. Дубовое) и №3(с. Ломово) = 7; № 4 (Майская Хрустальная) = 8. Анализируемая вода имеет водородный показатель (рН) соответствующий ПДК, следовательно, не загрязнена промышленными стоками и разложениями органических соединений.
2. Определение общей жесткости воды.
Жесткость воды обусловлена наличием в воде ионов Са 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ , HCO3 — , Cl — . SO4 2- , NO3 — .
Общая жесткость воды складывается из карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости.
Временная жесткость обусловлена содержанием ионов CaHCO3 — , MgHCO3 — ,FeCO3 — . Постоянная жесткость определяется наличием в воде сульфатов, хлоридов и нитратов – кальция, магния и железа.
ПДК по общей жесткости воды не более 7,0 мг, экв. / л.
Метод исследования – титриметрический (комплексонометрия).
В титровальную колбу на 250 мл помещали 100 мл анализируемой воды, добавляли 5мл буферного раствора и на кончике шпателя индикатора. Бюретку заполняли раствором трилона Б.
Титровали раствор с анализируемой водой трилоном Б до изменения окраски индикатора от вишневого до синего. Титрование проводили три раза.
Расчет общей жесткости производили по формуле:
V – Объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование, мл.
Сн — Нормальность раствора трилона Б, г, экв / л.
V1 – Объем исследуемой воды, мл.
Результаты анализа: По общей жесткости определили характеристику воды: жесткость менее 4 мг,экв/л – мягкая, от 4 -8 мг,экв/л – средней жесткости, от 8 – 12 мг,экв/л – жесткая, более 12мг, экв/л – очень жесткая. ПДК по общей жесткости воды не более 7,0 мг, экв. / л. Жесткость воды мг,экв/л в пробирках № 1(ф-т СПО) = 7,8; №2 (п.Дубовое) = 7,0; №3(с. Ломово) =7,4; №4 (Майская Хрустальная) = 6,8.
Практически вся исследуемая вода имеет жесткость, не превышающую ПДК.
3.Определение ионов токсичных металлов.
К токсичным тяжелым металлам относится железо, свинец, медь, никель и цинк. Соединения этих металлов являются ядовитыми веществами, попадают в воду с промышленными отбросами и канализационными стоками. ПДК для ионов свинца не более 0,1 мг/л, для ионов меди не более 3,0 мг/л, для ионов железа не более 0,3 мг/л.
3.1. Качественное определение ионов свинца.
Выполнение анализа: в пробирку с пробой исследуемой воды помещали 1 мл раствора уксусной кислоты и перемешивали. Добавляли 0,5 мл 10% раствора дихромата калия. При наличии ионов свинца выпадает желтый осадок.
Результаты анализа: В пробах исследуемой воды ионы свинца не обнаружены.
3.2.Качественное определение ионов меди.
Выполнение опыта: в фарфоровую чашку помещали 5 мл исследуемой воды и осторожно выпаривали досуха. Затем на периферийную часть сухого остатка наносили каплю концентрированного аммиака. Появление интенсивно – синего окрашивания свидетельствует о наличии ионов меди.
Результаты анализа: В пробах исследуемой воды ионы меди не обнаружены.
3.3. Качественное определение ионов железа
Выполнение опыта: к 100 мл исследуемой воды добавляли 2 капли соляной кислоты и 4 капли 50% раствора роданида калия, все перемешивали и наблюдали за окраской раствора. Окрашивание раствора рассматривали сверху вниз на белом фоне.
Вывод: В пробах исследуемой воды ионы железа не обнаружены.
Анализируемые пробы воды не содержат токсичные металлы свинец, медь, железо.
Вода – источник жизни! Но мы должны помнить, что сегодня, в эпоху экологических проблем, нельзя забывать о безопасности, в том числе и воды. Питьевая вода – это химический раствор, в котором много различных веществ, в том числе токсичных. Качественный состав питьевой воды характеризуется теми же показателями (кислотность, минерализация, жесткость, бактериальное заражение), что и природной. Количественное содержание примесей в питьевой воде должно отвечать государственным стандартам.
Чтобы поддерживать свои нормальные физиологические функции, наш организм использует и возвращает в оборот примерно 40 тысяч стаканов воды. Он делает это каждый день на протяжении всей жизни. В рамках данной модели водного обмена и процесса рециркуляции в зависимости от условий окружающей среды вашему организму не хватает от шести до десяти стаканов воды в день. Это недостающее количество необходимо принимать ежедневно.
Воду нужно пить перед едой. Оптимальное время — за 30 минут до приема пищи. Это позволит подготовить пищеварительный тракт, особенно тем, кто страдает гастритом, дуоденитом, изжогой, язвой, колитом или другими расстройствами пищеварения.
Воду нужно пить всегда, когда вы чувствуете жажду — даже во время еды.
Воду нужно пить через 2,5 часа после еды, чтобы завершить процесс пищеварения и устранить обезвоживание, вызванное расщеплением пищи.
Воду нужно пить по утрам сразу после пробуждения, чтобы устранить обезвоживание, вызванное долгим сном.
Воду нужно пить перед выполнением физических упражнений, чтобы создать запас свободной воды для выделения пота.
Воду должны пить те, кто подвержен запорам и потребляет недостаточно фруктов и овощей. Два-три стакана воды утром сразу после пробуждения действуют как самое эффективное слабительное [5,6].
Проведенные исследования качества питьевой воды позволяют сделать следующие выводы: по общей минерализации и кислотно-основным свойствам (рН) исследуемые нами питьевые воды удовлетворяют гигиеническим требованиям и относятся к группе умеренно-минерализованных, практически нейтральных природных вод. Ситуация с питьевой водой в городе Белгороде и Белгородском районе не является критической, единственным недостатком питьевой воды в регионе является превышение гигиенического норматива жесткости, основную долю которой составляет карбонатная жесткость.
Вода для человека является не только способом утоления жажды, но и лечебным препаратом, который продлевает жизнь. Хотя и в последнее время ситуация по состоянию воды в городах ухудшается, жизнь человека без воды невозможна. Существует множество способов очистки воды, чем на современном этапе человечество и занимается.
Ахманов М. Вода, которую мы пьем. Качество питьевой воды и ее очистка с помощью бытовых фильтров. — СПб.: «Невский проспект», 2002 г. — 192 с.
Вагнер Б. Б.Семь озер России: для детей среднего возраста 9-14 / Б. Б. Вагнер.– М.: Московский Лицей, 2003.– 112 с.
В.М. Константинов. Охрана природы. Учебное пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. — 2-е изд., испр. и дополн. — М.: Изд. центр «Академия», 2003. — 240 с.
Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Химия. Для школьников старших классов и поступающих в вузы.- М.: Изд-во Московского Университета, 2008.- 480 с.
С.Г. Мамонтов. Биология: Для школьников старших классов и поступающих в вузы: Учебное пособие. Изд. 4-е, дораб. Серия: В помощь абитуриенту. — М: Дрофа, 2012. – 544 с.
Новейший полный справочник школьника: 5-11 классы: в 2-х т.Т.1:Биология; Химия; Математика; Физика; География.-М.:Эксмо,2009.- Новейшие справочники школьника.
СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М., 2003.
источник
В таблице представлены достоинства и недостатки методов очитки сточных вод, а также степень их реализации.
| Степень реализации | Достоинства | Недостатки | |
| Реагентный метод | |||
| Реализован на большинстве предприятий в виде станций нейтрализации. | 1 .Широкий интервал начальных концентраций ИТМ 2.Универсальность. 3.Простота эксплуатации. 4.Отсутствует необходимость в разделении промывных вод и концентратов. | 1 .Не обеспечивается ПДК 4.Дополнительное загрязнение сточных вод. 5.Невозможность возврата в оборотный цикл очищенной воды из-за повышенного солесодержания. 6.Затрудненность извлечения из шлама тяжелых металлов для утилизации. 7.Потребность в значительных площадях для шламоотвалов. | |
| Метод ионного обмена | |||
| Внедрен на ряде предприятий (ВАЗ, «Сигнал», «Ахтуба», «Радиоприбор» и др.). Изготавливаются по индивидуальным проектам. | 1 .Возможность очистки до требований ПДК. 2.Возврат очищенной воды до 95% в оборот. 3.Возможность утилизации тяжелых металлов. 4.Возможность очистки в присутствии эффективных лигандов. | 1 .Необходимость предварительной очистки сточных вод от масел, ПАВ, растворителей, органики. 2.Большой расход реагентов для регенерации ионитов и обработки смол. 3.Необходимость предварительного разделения промывных вод от концентратов. 4. Громоздкость оборудования, высокая стоимость смол. 5.Образование вторичных отходов-элюатов, требующих дополнительной переработки. | |
| Метод электродиализа | |||
| Изготавливаемые установки типа ЭДУ.ЭХО и др. предназначены для обессоливания природных вод. Для гальваностоков единичные случаи внедрения. Разработчики: ЦНТИ, ВНИИХТ, НКТБ » Импульс» и др. | 1. Возможность очистки до требований ПДК. 2.Возврат очищенной воды до 60% в оборотный цикл. 3.Возможность утилизации ценных компонентов. | [.Необходимость предварительной очистки стоков от масел, ПАВ, растворителей, органики, солей жесткости. 2.3начительный расход электроэнергии. З.Дефицитность и дороговизна мембран. 6.Чувствительность мембран к изменению параметров очищаемых вод. | |
| Метод обратного осмоса Изготавливаемые установки типа УГОС, УРЖ(НИИТОП, Н.-Новгород); УСОВО-2,5-001 (ПО «Точрадиомаш», Майкоп); ДРКИ (СБНПО-Биотехмаш, Москва); УМГ (АО «Мембраны») сложны при | |||
| эксплуатации, используются в редких случаях. | присутствии лигандов, образующих прочные комплексные соединения. | 4.Большие площади, высокие капитальные затраты. 6.Чувствительность мембран к изменению параметров очищаемых стоков. | |
| Метод электрокоагуляции | |||
| Электрокоагуляторы внедрены на ряде предприятий. Разработчики: электрокоагуляционная установка (ЦНТИ, Петропавловск-Камчатский); установка «Лоста» (НИЦ «Потенциал» Ровно); напорный электрокоагулятор «ЭКО» (трест»Цвет-водоо чистка», Екатеринбург); электрокоагулятор (НИИ «Стрела», Тула); электрокоагулятор (ЧНИИТС, Севастополь) и др. | 1 .Очистка до требований ПДК от соединений Cr(VI). 2.Высокая производительность. 3. Простота эксплуатации. 4.Малые площади, занимаемые оборудованием. чувствительность к изменениям параметров процесса. | 1 .Не достигается ПДК при сбросе в водоемы рыбохозяйственного назначения. 2.3начительный расход электроэнергии. 3.Значительный расход металлических растворимых анодов. 5.Невозможность возврата воды в оборотный цикл из-за повышенного солесодер-жания. 6.Невозможность извлечения из шлама тяжелых металлов из-за высокого содержания железа. 7.Потребность в значительных площадях для шламо-отвалов. 8.Необходимость предварительного разбавления стоков до суммарной концентрации ионов тяжелых металлов 100 мг/л | |
| Внедрен на ряде предприятий. Разработчики: «Гипроцветметоб-работка», «Казмеханобр». Изготовители: Востокмашзавод (У сть-Каменогорск), Бердичевский машиностроительный завод и др. | 1 .Очистка до требований ПДК от соединений Cr(VI). 2.В качестве реагента используются отходы железа. 4. Низкие эксплуатационные затраты. 5.Значительное снижение концентрации сульфат-ионов. 6.Высокая скорость процесса | 1 .Не достигается ПДК при сбросе в водоемы рыбохо-зяйственного назначения. 2.Высокая трудоемкость при смене загрузки. 3.Необходимость больших избытков реагента (железа). 4.Большие количества осадка и сложность его обезвоживания. | |
| Используется периодически на многих предприятиях. Разработаны электролизеры типа Э-ЭУК, Е-91А, ЭПУ (ВПТИЭМП); модуль-МОПВ (НИТИАП, Нижний Новгород); регенераторы (ЦМИ «Контакт», Пермь) | 1 .Отсутствие шлама. 2.Незначительный расход реагентов. 4.Малые площади, занимаемые оборудованием. 5. Возможность извлечения металлов из концентрированных стоков. | 1 .Не обеспечивает достижение ПДК при сбросе в водоемы рыбохозяйственного назначения. 2.Аноды из дефицитного материала. 3.Неэкономичность очистки разбавленных стоков. | |
| Метод электрофлотации | |||
| Внедрен на ряде предприятий. Разработчики и изготовители: РХТУ им. Д.И.Менделеева, ОАО «Импульс», (г. Москва). | 1 .Очистка до требований ПДК. 2.Незначительный расход реагентов. 3.Простота эксплуатации. 4. Малые площади, занимаемые оборудованием. 5.Возможность возврата ИТМ до 96%. 6.Возможность очистки от жиров, масел и взвешенных частиц. 7.Высокая сочетаемость с другими методами. 8.Отсутствие вторичного загрязнения. | 1.Незначительное (до 30%) снижение солесодержания очищаемых стоков. 2.Аноды из дефицитного материала. 3.Необходимость разбавления концентрированных вод. | |
| Адсорбционный метод | ||
| Использование сорбентов (кроме активированного угля) крайне редко. Изготавливаются: фильтры типа «Экоего в ВНИИХТ сорбенты: в НТЦ «МИУСОРБ» (Видное, Моск.обл.) МП «Поиск» (Ашхабад), ТОО «ТЭТ» (Долгопрудный, МО), ВНИИХТ (Москва). | 1 .Очистка до ПДК. 2.Возможность совместного удаления различных по природе примесей. 3.Отсутствие вторичного загрязнения очищаемых вод. 4.Возможность рекуперации сорбированных веществ. 5.Возможность возврата очищенной воды после корректировки рН. | 1 .Дороговизна и дефицитность сорбентов. 2.Природные сорбенты применимы для ограниченного круга примесей и их концентраций. 4.Большой расход реагентов для регенерации сорбентов. 5.Образование вторичных отходов, требующих дополнительной очистки. |
| 1 .Очистка до ПДК. 2.Возврат солей и воды в производство. 3.Возможность организации замкнутого цикла без сбросов вредных веществ в источник Обратноосмотические системы до появления проточной ЭХА (Электрохимическая активация), а затем и систем с трековой мембраной, являлись вторыми по универсальности очистки. Имеют значительно меньшую стоимость производства одного литра воды и большую производительность, в сравнении с системами паровой дистилляции. Однако: 1.Обладают капризным характером и чувствительностью к некоторым параметрам воды, особенно к хлору (некоторые разновидности мембран), что может просто вывести их из строя. -2.Требуют регулярных дезинфекционных процедур из-за вечной угрозы Митозиса (см. Системы обратного осмоса и Керамические фильтры). -3.Желательна предустановка угольных фильтров. -5.Кроме этого, согласно утверждению Aqua Technology, весьма уважаемому за независимость и честность суждений тематическому ресурсу, системы обратного осмоса преобразуют воду в не самую здоровую для организма структурную форму (см. главу структура воды). Системы фильтрации с применением трековой мембраны (ТМ), в том числе и наиболее совершенная из них «Водный Доктор», «вступили в бой» совсем недавно, но уже вполне заслуженно отвоевали себе солидный кусок рынка. Трековая мембрана обеспечивает ещё большее качество фильтрации, чем это было достигнуто с помощью систем обратного осмоса. –1.При более чем качественной очистке воды от всех типов загрязнений ТМ способна работать как в напорном варианте с приемлемой производительностью, так и в полевых условиях, как накопительная система. -2. ТМ обеспечивает наибольшую степень защиты от микробиологического загрязнения после системы паровой дистилляции, наряду с методом ЭХА. Обратноосмотические системы, к примеру, неспособны бороться с этим типом загрязнения. -3.Структура воды после фильтрации с применением трековой мембраны не является физиологически нездоровой, как это происходит при применении систем обратного осмоса (согласно утверждению Aqua Technology). -4. ТМ (трековая мембрана) является безальтернативным вариантом для применения в полевых условиях при фильтрации воды из открытых источников. Помимо главной задачи, -избавления от живой и мёртвой органики, ТМ чрезвычайно эффективно фильтрует и всё остальное. – Керамический фильтр, применявшийся лишь для обеззараживания воды и частичного удаления органики, безвозвратно ушёл в прошлое. ТМ неспособна бороться только с вирусами. По этому параметру «Водный Доктор» проигрывает методам ЭХА и паровой дистилляции, которые, однако, и не используются для очистки воды из открытых источников. Да и вообще, — чистить воду от вирусов, — это не очень актуально. От бактрерий — да, но с этим ТМ справляется замечательно. -5. Срок службы трековой мембраны весьма велик. Без всякой замены, а лишь с регулярной промывкой она будет служить до 2-х лет при достаточно интенсивной эксплуатации. Что же касается системы проточной электрохимической активации (ЭХА), то являясь до недавнего времени темной лошадкой для большинства американцев и до сих пор — для европейцев, она давно и очень успешно используется в России, странах СНГ, Японии, и Канаде (собственная разработка силами бывших советских учёных). Немного проигрывая по общей степени очистки от загрязнений «Водному Доктору», метод ЭХА, тем не менее, имеет несколько важных преимуществ: Первое. – Себестоимость получаемой воды из всех методов самая маленькая именно у ЭХА. Второе.- Производительность значительно выше, чем у всех остальных реальных конкурентов. Третье.- Надёжность и долговечность. Нет никаких расходуемых элементов (мембран, картриджей, мешочков, предохраняющих нагревательные элементы дисстилляторов от солей жёсткости, сами нагревательные элементы). Оборудование способно служить до 10 лет и больше без какого-либо ремонта и замены деталей. Червёртое и Главное. – Это биологическая активация воды с преобразованием её структуры в наиболее физиологически приемлемую для нас форму – гексагональную (см. раздел структура воды). По остальным физиологически важным параметрам «Водный доктор» до ЭХА уже дотянулся. Некоторые фильтры, весьма популярные в России, не имеют международной сертификациии и чёткого позиционирования по параметрам. Именно из-за недостатка официальных данных по ним, здесь не рассматриваются такие весьма перспективные фильтры, как цеолитово — шунгитовый или доломитово – цеолитово — шунгитовый. Сравнивая характеристики различных методов очищения воды от загрязнений чуть более пристально, без пустого «замыливания глаза» техническими деталями и цифрами, каждый из нас может сделать определенные выводы. И эти выводы могут сильно отличаться от тех, которые мы получаем с тысяч «водяных сайтов» и специализированных изданий. источник Вода – основа всей органической жизни, без которой невозможно ни существование человека, ни развития человечества в целом. Кроме непосредственной необходимости поддерживать жизнедеятельность организма, человек потребляет пресную воду в больших количествах для содержания сельского хозяйства и обеспечения различных бытовых нужд. Вода покрывает более 70% поверхности земли и составляет около 1/4400 от общей массы планеты, но при этом на долю пресной приходится менее 3% от общего ее количества. При этом около 70% всей пресной воды находится в форме ледников, что затрудняет ее использование. Конечно же, даже оставшаяся часть пресной воды, являющаяся более доступной, — это громадные объемы, исчерпать которые не так-то просто. Тем не менее, в настоящее время проблема нехватки пригодной для питья и использования воды – одна из основополагающих, что обуславливается рядом причин. Во-первых, вместе с ростом численности населения земного шара и стремительным развитием водопотребляющих отраслей промышленности и хозяйства, растут и “аппетиты” на пресную воду. Во-вторых, уже имеющиеся запасы непрерывно сокращаются за счет загрязнения из различных источников, связанных с деятельностью человека. По объективным причинам невозможна ни остановка роста населения, ни тем более прекращение развития человечества. В то же время сокращение загрязнения пресной воды и предварительная ее подготовка – не только наиболее осуществимые, но и наиболее предпочтительные методы решения проблемы увеличивающегося водопотребления. Стоит также упомянуть и о других способах, направленных либо на сокращение потребления, либо, наоборот, на разработку новых источников пресной воды. В первом случае за счет модернизации производств увеличивается эффективность использования воды, либо же проводятся мероприятия, направленные на более рациональное использование воды в быту. Во втором случае осуществляются попытки добычи пресной воды из альтернативных источников: разработка айсбергов, конденсация атмосферной влаги, обессоливание морской воды и т.д. Тем не менее, водоочистка и водоподготовка остаются наиболее приоритетными направлениями. Основными источниками загрязнения и в то же время основными потребителями подготовленной воды являются промышленность, сельское хозяйство и бытовое хозяйство. В свою очередь к основным формам загрязнения относят физическое химическое, биологическое и тепловое. При физическом загрязнении в водоемы попадают плохо растворимые примеси, такие как песок, глина или различный мусор. Тепловое загрязнение обычно выделяют в отдельный вид, так как основным загрязняющим компонентом является тепловая энергия, косвенно влияющая на окружающую среду. Дополнительный подогрев водоема способен сильно изменить протекающие в нем биологические процессы, что может привести к массовой гибели рыб и других водных обитателей, или же наоборот стать причиной бурного роста водорослей или простейших, необходимость очистки от которых может значительно усложнить последующий процесс водоподготовки. Однако нужно заметить, что тепловое загрязнение может оказывать и положительное воздействие, поэтому термин “тепловое загрязнение” является относительным, а характер воздействия на окружающую среду должен оцениваться отдельно для каждого случая. Химическое загрязнение – это попадание в водоемы химических веществ, специфических для различных производств или отраслей промышленности и сельского хозяйства. В особенности стоит выделить загрязнение нефтепродуктами, соединениями тяжелых металлов, поверхностно-активными веществами (ПАВ) и нитратами, главным источником которых является смыв сельскохозяйственных удобрений. В случае биологического загрязнения речь идет о засорении органическими веществами и микроорганизмами (в том числе болезнетворными и паразитическими). Кроме того, ряд химических соединений, богатых азотом и фосфором биогенного происхождения, является питательной средой для определенных организмов, и загрязнение водоема такими соединениями ведет к его эвтофикации – постепенному зарастанию с последующим превращением в болото. Разнообразие различных загрязнителей порождает не меньшее разнообразие способов очистки воды от них. Тем не менее, их все можно разделить на группы по принципу действия. Таким образом, наиболее общая классификация способов очистки выглядит следующим образом:
Каждая из групп способов включается в себя множество конкретных вариантов реализации процесса очистки и его аппаратного оформления. Так же необходимо учитывать, что очистка воды, как правило, — это комплексная задача, требующая для своего решения комбинации различных способов для достижения максимальной эффективности. Комплексность задачи очистки обуславливается характером загрязнения – обычно в качестве нежелательных компонентов выступает целый ряд веществ, требующих разного подхода. Установки очистки, основанные на одном способе, обычно встречаются в тех случаях, когда вода преимущественно загрязнена одним или несколькими веществами, эффективное отделение которых возможно в рамках одного способа. В качестве примера можно привести сточные воды различных производств, где химический и количественный состав загрязнителей заранее известен и не отличатся большой разнородностью. В основе работы физических способов очистки воды лежат различные физические явления, которые используются для воздействия на воду или содержащиеся в ней загрязнения. При очистке больших объемов воды эти методы используются преимущественно для удаления достаточно крупных твердых включений и выступают в качестве предварительной стадии грубой очистки, призванной снизить нагрузку на последующие стадии тонкой очистки. В то же время существует ряд физических методов, способных проводить глубокую очистку воды, но, как правило, производительность таких методов мала. К основным физическим методам очистки воды относят:
Процеживание представляет собой пропускание очищаемой воды через различные решетки и сита, на которых происходит задержание крупных загрязнителей. Этот метод относится к грубой очистке и часто выступает в качестве предварительной стадии. Его назначение – удалить из очищаемой воды легко отделяемые загрязнители для снижения нагрузки на очистные сооружения и обеспечить работоспособность последующих установок тонкой очистки, которые могут выйти из строя из-за попадания крупных механических включений. Дополнительная информация по процеживанию Отстаивание заключается в отделении части механических загрязнений из воды под действием гравитационных сил, заставляющих частицы опускаться на дно, образуя осадок. Отстаивание может выступать как в качестве предварительной стадии очистки, на которой отделяются наиболее крупные загрязнители, так и в качестве промежуточных стадий. Данный процесс осуществляется в отстойниках – резервуарах, снабженных устройствами для удаления осадка, время пребывания воды в которых рассчитывается из условия полного осаждения всех загрязняющих частиц, которые должны быть отделены. Дополнительная информация по отстойникам Фильтрование основывается на прохождении очищаемой воды через пористый слой фильтрующего материала, на котором происходит задержание частиц определенного размера. По своему принципу фильтрация схожа с процеживанием, однако с ее помощью можно проводить как грубую, так и тонкую очистку. Фильтрация позволяет удалять такие загрязнители как ил, песок, окалина, а также различные твердые включения размером в несколько микрон. Кроме того, с помощью фильтрации можно улучшить органолептические качества воды. Механическая фильтрация получила широкое распространение, как в крупных установках водоочистки, так и в бытовых фильтрах малой производительности. Ультрафиолетовая дезинфекция воды, хоть и не производит непосредственно очистку, но активно применяется в процессе водоподготовки и заключается в обработке уже очищенной воды ультрафиолетовой частью спектра света (в частности используется диапазон волн с длиной 200-400 нм), невидимой для человеческого глаза, с целью обеззараживания воды. Смерть живых организмов под данным излучением наступает преимущественно вследствие повреждений молекул ДНК и РНК, что вызвано фотохимическими реакциями, возникающими в их структуре. Преимуществами такого способа обеззараживания является независимость процесса от состава воды и сохранение этого состава после УФ обработки. Тем не менее необходимо учитывать наличие в воде твердых примесей, способных оказывать экранирующий эффект по отношению к излучению. Методы очистки данной группы основаны на химическом взаимодействии определенных веществ (реагентов) с загрязнителями, в результате чего вторые либо разлагаются на неопасные компоненты, либо переходят в иное состояние (к примеру, образуют нерастворимые соединения, выпадающие в отделяемый осадок). Несмотря не огромное разнообразие возможных загрязнителей и химический реакций, в которые эти загрязнители могут вступать, выделяют ряд способов очистки, принципиально отличающихся по типу химического взаимодействия: Нейтрализация заключается в, как следует из названия, осуществлении процесса нейтрализации, при котором происходит выравнивание кислотно-щелочного баланса за счет взаимодействия кислот и щелочей с последующим образованием соответствующих солей и воды. Нейтрализацию проводят как путем смешения очищаемых вод с кислотной и щелочной средой, так и путем добавления реагентов, создающих в воде среду определенной реакции (кислотной или щелочной). Для нейтрализации кислых стоков обычно используют аммиачную воду (NH4OH), гидроксиды натрия и калия (NaOH и KOH), кальцинированную соду (Na2CO3), известковое молоко (Ca(OH)2) и т.д. В случае щелочных стоков применяют различные растворы кислот, а также кислые газы, содержащие такие оксиды как CO2, SO2, NO2 и т.д. В качестве кислых газов обычно используют отходящие газы, которые пропускают через очищаемую воду, при этом попутно осуществляется процесс очищения и самих газов от твердых включений. Окисление и восстановление также используется для очистки воды от различных загрязняющих веществ, хотя на практике соотношение их использования сильно смещено в сторону окислителей. Несмотря на то, что в реакции нейтрализации также протекают параллельные процессы окисления и восстановления, данный метод отличается использованием значительно более сильных окислителей и восстановителей, так как целевые загрязнители просто не будут вступать в реакцию с веществами, используемыми в методе очистке нейтрализацией. С их помощью проводят обезвреживание различных токсичных веществ, и также веществ, трудно извлекаемых из воды иными способами. Осуществлением реакций окисления добиваются переведения токсичных загрязнителей в менее токсичные или нетоксичные формы. Также за счет использования сильных окислителей достигается гибель микроорганизмов, наступающая вследствие окисления их клеточных структур. В основном применяют хлорсодержащие окислители: газообразный хлор (CL2) а также различные хлор соединения, такие как диоксид хлора (CLO2), гипохлориды калия, натрия и кальция (KCLO; NaCLO; Ca(CLO)2). Помимо этого использую перекись водорода (H2O2), перманганат калия (KMnO4), озон (O3), кислород воздуха (O2), дихромат калия (K2Cr2O7) и т.д. Хлорирование, то есть обработка воды хлорсодержащими соединениями, как процесс хорошо отработано и широко применяется в водоподготовке. Обработка хлором обладает также пролонгированным антибактерицидным действием, что особенно важно при водоснабжении в условиях изношенных трубопроводов, где может происходить вторичное загрязнение воды. Кроме того, реагенты для хлорирования относительно дешевы и доступны. В то же время у этого метода есть ряд недостатков, которые побуждают искать альтернативы. В некоторых случаях побочные соединения, образующиеся после хлорирования, могут быть не менее токсичными, кроме того сам хлор является ядовитым веществом, поэтому требуется тщательно соблюдать условия дозирования при хлорировании. В настоящий момент все большее распространение получает обработка воды озоном (озонирование), поскольку эффективность этого метода многократно превосходит хлорирование, озон не образует опасных соединений и со временем распадается на неопасный двухатомный кислород (O2), благодаря чему передозировка озона не влечет за собой нежелательных и опасных последствий. Широкому распространению озонирования препятствуют только техническая и экономическая сложности его получения в достаточном количестве, а также взрывоопасность озона, что требует соблюдения строгих правил безопасности на очистных сооружениях. Как следует из названия, методы очистки воды данной группы совмещают в себе химическое и физическое воздействие на загрязнители воды. Они достаточно разнообразны и применяются для удаления самых разных веществ. В их числе растворенные газы, тонкодисперсные жидкие или твердые частицы, ионы тяжелых металлов, а также различные вещества в растворенном состоянии. Физико-химические методы могут применяться как на стадии предварительной очистки, так и на поздних этапах для глубокой очистки. Разнообразие методов данной группы велико, поэтому ниже будут приведены наиболее распространенные из них:
Флотация, применительно к водоочистке, представляет собой процесс отделения гидрофобных частиц при пропускании через воду большого числа пузырьков газа (обычно воздуха). Показатели смачиваемости отделяемого загрязнителя таковы, что частицы закрепляются на поверхности раздела фаз пузырьков и вместе с ними поднимаются на поверхность, где образуют слой пены, который может быть легок удален. Если отделяемая частица оказывается больше по размерам чем пузырьки, то вместе они (частица + пузырьки) образуют так называемый флотокомплекс. Нередко флотацию комбинируют с использованием химических реагентов, к примеру, сорбирующихся на частицах загрязнителя, чем достигается снижение его смачиваемости, или являющихся коагулянтами и проводящих к укрупнению удаляемых частиц. Флотацию преимущественно используют для очистки воды от различных нефтепродуктов и масел, но также могут удаляться твердые примеси, отделение которых другими способами неэффективно. Существуют различные вариант осуществления процесса флотации, ввиду чего выделяют следующие ее типы:
Приведем в качестве примера принцип работы некоторых из них. Широко используется метод пневматической флотации, при которой образование восходящего потока пузырьков создается за счет установки на дне резервуара аэраторов, обычно представляющих собой перфорированные трубы или пластины. Подаваемый под давлением воздух проходит сквозь отверстия перфорации, за счет чего дробиться на отдельные пузырьки, осуществляющие сам процесс флотации. При напорной флотации поток очищаемой воды смешивается с потоком воды, перенасыщенной газом и находящейся под давлением, и подается в камеру флотации. При резком падении давления растворенный в воде газ начинает выделяться в виде пузырьков малого размера. В случае электрофлотации процесс образования пузырьков протекает на поверхности расположенных в очищаемой воде электродов при протекании по ним электрического тока. Сорбционные методы основаны на избирательном поглощении загрязняющих веществ в поверхностном слое сорбента (адсорбция) или в его объеме (абсорбция). В частности для очистки воды используется процесс адсорбции, который может носить физический и химический характер. Отличие заключается в способе удержания адсорбируемого загрязнителя: с помощью сил молекулярного взаимодействия (физическая адсорбция) или благодаря образованию химических связей (химическая адсорбция или хемосорбция). Методы данной группы способны достичь большой эффективности и убирать из воды даже малые концентрации загрязнителей при больших ее расходах, что делает их предпочтительными в качестве методов доочистки на завершающих стадиях процесса водоочистки и водоподготовки. Сорбционными методами могут удаляться различные гербициды и пестициды, фенолы, поверхностно активные вещества и т.д. В качестве адсорбентов используются такие вещества как активированные угли, силикагели, алюмогели и цеолиты. Их структура делается пористой, что значительно увеличивает удельную площадь адсорбента, приходящуюся на единицу его объема, из-за чего достигается большая эффективность процесса. Сам процесс адсорбционной очистки может быть осуществлен путем смешения очищаемой воды и адсорбента, или же путем фильтрации воды через слой адсорбента. В зависимости от сорбирующего материала и извлекаемого загрязнителя процесс может быть регенеративным (адсорбент после регенерации используется вновь) или деструктивны, когда адсорбент подлежит утилизации ввиду невозможности его регенерации. Очистка воды методом жидкостной экстракции заключается в использовании экстрагентов. Применительно к очистке воды, эктсрагент – это несмешиваемая или мало смешиваемая с водой жидкость, значительно лучше растворяющая в себе извлекаемые из воды загрязнители. Процесс осуществляется следующим образом: очищаемая вода и эктрагент перемешиваются для развития большой поверхности контакта фаз, после чего в них происходит перераспределение растворенных загрязняющих веществ, большая часть которых переходит в экстрагент, затем две фазы разделяются. Насыщенный извлекаемыми загрязнителями экстрагент называется экстрактом, а очищенная вода – рафинатом. Далее экстрагент может быть утилизирован или регенерирован в зависимости от условий процесса. Данным методом из воды удаляются преимущественно органические соединения, такие как фенолы и органические кислоты. Если экстрагируемое вещество представляет определенную ценность, то после регенерации экстрагента оно вместо утилизации может быть с пользой использовано для других целей. Данный факт способствует применению экстракционного метода очистки к сточным водам предприятий для извлечения и последующего использования или возврата в производство ряда веществ, теряемых со стоками. Ионный обмен в основном используется в водоподготовке с целью умягчения воды, то есть изъятия солей жесткости. Суть процесса заключается в обмене ионами между водой и специальным материалом, называемым ионитом. Иониты подразделяются на катиониты и аниониты в зависимости от типа обмениваемых ионов. С химической точки зрения ионит представляет собой высокомолекулярное вещество, состоящее из каркаса (матрицы) с большим количеством функциональных групп, способных к ионообмену. Существуют природные иониты, такие как цеолиты и сульфоугли, которые применялись на ранних этапах развития ионообменной очистки, но в настоящее время широкое распространение получили искусственные ионообменные смолы, значительно превосходящие свои природные аналоги по ионообменной способности. Метод очистки ионным обменом получил широкое распространение, как в промышленности, так и в быту. Бытовые ионообменные фильтры, как правило, не используются для работы с сильнозагрязненными водами, поэтому ресурса одного фильтра хватает на очистку большого количества воды, после чего фильтр подлежит утилизации. В то же время при водоподготовке ионообменный материал чаще всего подлежит регенерации с помощью растворов с большим содержанием ионов H + или OH — . Электродиализ представляет собой комплексный метод, сочетающий мембранный и электрический процессы. С его помощью можно удалять из воды различные ионы и проводить обессоливание. В отличие от обычных мембранных процессов, в электродиализе используются специальные ионоселективные мембраны, пропускающие ионы только определенного знака. Аппарат для проведения электродиализа называется электродиализатором и представляет собой ряд камер, разделенных чередующимися катионообменными и анионообменными мембранами, в которые поступает очищаемая вода. В крайних камерах расположены электроды, к которым подводится постоянный ток. Под действием возникшего электрического поля ионы начинаются двигаться к электродам согласно своему заряду, пока не встречают ионоселективную мембрану с совпадающим зарядом. Это приводит к тому, что в одних камерах происходит постоянный отток ионов (камеры обессоливания), а в других, наоборот, наблюдается их накопление (камера концентрирования). Разводя потоки из разных камер можно получить концентрированный и обессоленный растворы. Неоспоримые преимущества данного метода заключаются не только в очищении воды от ионов, но и в получении концентрированных растворов отделяемого вещества, что позволяет возвращать его назад в производство. Это делает электродиализ особенно востребованным на различных химических предприятиях, где вместе со стоками теряется часть ценных компонентов, и применение данного метода удешевляется за счет получения концентрата. Дополнительная информация по электродиализу Обратный осмос относится к мембранным процессам и проводится под давлением больше осмотического. Осмотическое давление – избыточное гидростатическое давление, приложенное к раствору, отделенному полупроницаемой перегородкой (мембраной) от чистого растворителя, при котором прекращается диффузия чистого растворителя через мембрану в раствор. Соответственно, при рабочем давлении выше осмотического будет наблюдаться обратный переход растворителя из раствора, за счет чего концентрация растворенного вещества будет расти. Таким способом можно отделять растворенные газы, соли (включая соли жесткости), коллоидные частицы, а также бактерии и вирусы. Также установки обратного осмоса выделяются тем, что используются для получения пресной воды из морской. Данный тип очистки с успехом используется как в бытовых условиях, так и при обработке сточных вод и водоподготовке. Термические методы основаны на воздействии на очищаемую воду повышенных или пониженных температур. Одним из наиболее энергоемких процессов является выпаривание, однако оно позволяет получить воду высокой степени чистоты и высококонцентрированный раствор с нелетучими загрязнителями. Также концентрирование примесей может осуществляться с помощью вымораживания, поскольку в первую очередь начинает кристаллизоваться чистая вода, и лишь затем оставшаяся ее часть с растворенными загрязнителями. Выпариванием, как и вымораживанием, можно проводить кристаллизацию – выделение примесей в виде выпадающих в осадок кристаллов из насыщенного раствора. В качестве экстремального метода используется термическое окисление, когда очищаемая вода распыляется и подвергается воздействию высокотемпературных продуктов сгорания топлива. Данный метод используется для нейтрализации высокотоксичных или трудно разлагаемых загрязнителей. Как следует из названия, методы очистки данной группы основаны на использовании живых организмов. Несмотря на очевидность метода, биологическая очистка является наиболее передовым и перспективным направлением в очистке сточных вод. Для осуществления процесса обычно используются бактерии различных видов, но также это могут быть низшие грибы и водоросли, простейшие и даже некоторые многоклеточные, такие как красные черви и мотыль. Одной из особенностей биологического метода очистки является возможность подбора определенных живых организмов для оптимальной очистки сточных вод заданного химического состава. Так нитрофицирующие бактерии, такие как Nitrobacter и Nitrosomonas, способны окислять азотосодержащие соединения в процессе питания, а фосфат аккумулирующие организмы применяются для очистки воды от фосфора. Скопление микроорганизмов, используемое при биологической очистке, называется активным илом. Он представляет собой темно-коричневую или черную жидкую массу с землистым запахом, которая при отстаивании образует оседающие хлопья. Благодаря этому активный ил может быть сравнительно легко отделен от воды после завершения процесса очистки. Сами микроорганизмы, как правило, находятся в активном иле не поодиночке, а в составе колоний, называемых зооглеи. В зависимости от состава очищаемой воды и условий проведения процесса очистки зооглеи могут иметь различную форму: шарообразную, древовидную и т.д. В общем случае все используемые в биоочистке микроорганизмы можно разделить на две большие группы, определяющие характер проведения процесса: аэробные и анаэробные. Аэробные организмы потребляют кислород в процессе питания, необходимый им для окисления веществ. В свою очередь анаэробные организмы не нуждаются в кислороде. Для процесса очистки использование микроорганизмов того или иного типа определяет характер проведения процесса и необходимое для его осуществления оборудование. Биологическая очистка может проводиться в следующих условиях:
В первых двух случаях используются крайне простые сооружения. Биологический пруд – это естественный или искусственный водоем с, как правило, естественной аэрацией, в котором обитают микроорганизмы активного ила. Поле фильтрации представляет собой участок почвы (песок, глина, суглинок или торф), через который осуществляют фильтрацию воды и ее очистку за счет содержащихся в почве микроорганизмов. Сооружения такого типа неспособны работать с сильнозагрязненными водами при большом расходе. В тоже время они почти не требуют эксплуатационных затрат и постоянного контроля со стороны человека. Биофильтр – это сооружение, в котором очистка воды осуществляется путем фильтрации через слой загрузочного материала, покрытого слоем аэробных микроорганизмов, который также называется биопленкой. Для обеспечения достаточного количества кислорода, необходимого организмам для биоразложения загрязнителей, предусматривается воздухораспределительная система. Однако аэрация может осуществляться и естественным путем. Аэротенк является более сложным очистным сооружением, в котором аэрация осуществляется искусственным образом. Как следует из описания, в нем проводится очистка аэробными микроорганизмами. Перед подачей в аэротенк вода предварительно смешивается с активным илом. Аэрация в аэротенке не только насыщает среду кислородом, стимулируя процессы биоразложения загрязнений, но и обеспечивает дополнительное перемешивание. Обычно для аэрации используется атмосферный воздух, но в случае окситенков вместо него используется технический кислород, что значительно увеличивает эффективность процесса. Биологическая очистка сточных вод анаэробными организмами преимущественно проводится в метантенках. Отличительной особенностью такой очистки является отсутствие потребности в кислороде и получение биогаза в качестве продукта жизнедеятельности анаэробных бактерий. Также в метантенк обычно подается не сама вода, а выпадающий в отстойниках концентрированный осадок, который необходимо подвергнуть брожению. Для интенсификации процесса брожения в метантенке может быть предусмотрен дополнительный подогрев. При этом выделяют мезофильное сбраживание, проводимое при 30-35 °C, и термофильное сбраживание, проводимое при 50-55 °C. Сам процесс анаэробного разложения достаточно сложен и протекает в несколько стадий, а на завершающей стадии происходит образование метана, являющегося экологически чистым топливом. Перед непосредственной подачей на очистку сточная вода попадает в усреднитель, где по необходимости разбавляется чистой водой. Это делается с целью выравнивания концентраций загрязняющих веществ в воде, чтобы предотвратить заторы на стадии механической очистки и не допустить чрезмерного разрастания активного ила в случае биологической очистки. Наличие пиковых нагрузок на очистное оборудование обуславливается неравномерностью поступления сточных вод на очистку. Далее следует стадия механической очистки, которая может включать в себя такие аппараты как песколовки, жироловки, отстойники и решетки для улавливания крупного мусора. После того, как вода прошла предварительную очистку, она подается на основную очистку. В большинстве случаев для этих целей используется биологическая очистка в аэротенках с использованием активного ила. Основной метод может быть дополнен глубокой очисткой, где используются фильтры, установки обратного осмоса и т.д. На протяжении всех стадий из воды выделяются различные вещества, выдающие в виде осадка, которые необходимо утилизировать. Для этого они подвергаются ряду операций (отжим, сушка и т.д.), а дальнейшая их судьба зависит от ценности полученного обработанного осадка. Также обработке подвергается избыток активного ила, выводимого из цикла работы аэротенка, который затем используется как кормовая добавка. Очищенную до необходимого состояния воду затем обеззараживают хлорированием, озонированием или обработкой УФ излучением. источник Самыми негативными примесями в питьевой воде являются соли тяжелых металлов, попадающие в воду через медные трубы, дешевые соединительные припои, их соединяющие, а также краны, переходники, эксцентрики, особенно если они изготовлены из некачественных цветных металлов. Все технологии очистки воды можно сгруппировать в 4 метода: Фильтрация через активированный уголь: Некоторые производители предлагают замену фильтров, когда плохо убирается вкус или запах. На самом деле, фильтр может быть в состоянии контролировать вкус и запах еще долго после того, как потерял свою способность адсорбировать органические вещества, такие как ТГМ (тригалометаны) и хлороформ. Обратный осмос: Дистилляция: В наш век высоких технологий, одной из наиболее эффективных систем очистки питьевой воды доступна перегонка водяным паром — дистилляция. На основании основного метода очистки воды в природе, дистиллятор использует испарение и конденсацию для отделения чистой, свежей воды от загрязняющих веществ. В природе этот процесс называется гидрологическим циклом. Это происходит, когда вода испаряется, конденсируется, а затем падает на землю, как H2O. Дистиллятор адаптировал этот процесс для использования в домашних условиях. Такая очистка является эффективным средством для устранения бактерий, вирусов, патогенных кист, токсичных металлов и большинства органических химикатов и нитратов из обычной водопроводной воды. Дистилляция обеспечивает постоянную чистоту, литр за литром, год за годом. Никакая другая технология очистки воды может гарантировать стабильное качество во времени. Чистота питьевой воды и воды для приготовления пищи будет гарантирована, если вы используете качественный дистиллятор. отстаивание, кипячение и вымораживание: Отстаивание: Вымораживание: Очистка воды озоном: источник | ||