Что такое бактерицидная вода

Обеззараживание воды ультрафиолетом: особенности ультрафиолетового облучения питьевой жидкости — плюсы и минусы такой обработки

Обратим внимание на один из уже традиционно используемых методов очистки. Рассмотрим обеззараживание воды ультрафиолетом: плюсы и минусы, все этапы его проведения, применяемое оборудование и так далее. Максимум полезной информации, чтобы вы могли составить верное впечатление о том, насколько способ эффективный, и понять, подойдет ли он вам.

Сразу отметим, что данная технология внедряется на начальной стадии комплексного воздействия на жидкость и поэтому может предшествовать хлорированию. Она получила широкое распространение и остается актуальной еще и потому, что безреагентная. Это важный момент, позволяющий исключить попадание побочных продуктов в рабочий поток и не изменяющий физико-механические или органолептические свойства H2O.

Что означает УФ-обеззараживание воды

Это ее обработка (с целью очистки) электромагнитным излучением, длина которого составляет 10-400 нм. Оно может быть ближним, средним или дальним; обычно актуален второй вариант, в 200-270 нм, так как для эффективности нужны сравнительно узкие рамки спектра.

Основы технологии

В большинстве случаев установки оборудуют лампами низкого ртутного давления, так как именно они продуцируют волну в 260 нм, обеспечивающую максимальное бактерицидное воздействие на жидкость. Одновременно осуществляется и умягчение, что тоже важно.

Нужный результат достигается за счет особенности УФ проходить через стенки клеток и быстро добираться до ДНК и РНК, то есть до информационного центра, контролирующего развитие и функционирование микроорганизмов. Лучи обеспечивают поглощение нуклеиновых кислот, из-за чего последние перестают делиться. Благодаря этому бактерии теряют репродуктивную способность, а так как они опасны только тогда, когда попадают к нам внутрь и активно размножаются, угроза устраняется.

Технология проведения обработки воды ультрафиолетом

Процесс достаточно прост и понятен – его можно представить в виде следующей схемы:

Условия применения метода

Эффективным на практике способ окажется только при соблюдении ряда требований:

Сферы, в которых используются УФ-стерилизаторы

Всевозможные системы и установки обработки воды ультрафиолетовым излучением нашли широкое применение в самых разных областях, и основные из них – это:

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Отсюда вывод – важность и актуальность такого оборудования сложно переоценить, оно используется повсеместно.

Преимущества ультрафиолетового обеззараживания воды

Основные плюсы заключаются в следующем:

Отдельным преимуществом является совместимость с другими технологиями. На практике все перечисленные плюсы однозначно доминируют над минусами, которые тоже есть и объективности ради нуждаются в рассмотрении.

Недостатки обеззараживания воды УФ-излучением

Источник бактерицидного излучения

Это прибор или элемент, продуцирующий волны в диапазоне 205-215 нм. Получил общее название «бактерицидная лампа», самая распространенная разновидность которой – разрядная ртутная низкого давления. Она под действием электричества испаряет смесь из металла и аргона, и свыше 60% данного вещества преобразуется в УФ со спектром в 253,7 нм, то есть с максимальной эффективностью действия против бактерий.

Среди других преимуществ, обеспечивающих широкое использование, – большой ресурс, от 5 до 8 тысяч часов. Срок службы аналогов примерно в 10 раз короче. Еще одно достоинство – значительная единичная мощность, достигающая 1000 Вт, благодаря чему число источников в системе можно сократить до минимума.

И, наконец, еще один плюс – колба из увиолевого или другого специального стекла, блокирующего выход волн до 185 нм и таким образом не дающего O3 попадать в жидкость. Особенности исполнения таких ламп мы рассмотрим ниже.

Сравнение основных способов дезинфекции: хлорирование, озонирование, УФ-облучение воды

Все методы по своей природе подразделяются на 3 типа: они могут быть химическими, физическими или комплексными (комбинированными). В первую категорию входят те, при реализации которых в H2O добавляют растворимые реагенты, угнетающие или убивающие микроорганизмы.

При этом насыщение потока из источника тем же Cl обладает своими особенностями:

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Добавление O3 дает более быстрый эффект, ведь газ буквально за минуту обезвреживает бактерии, но и у этого способа есть нюансы, мешающие ему стать повсеместно используемым:

А вот ультрафиолетовая обработка воды, как лучший пример физической технологии, лишена этих недостатков. Она доступна, полностью экологична, производится за считаные секунды, не дает побочных эффектов, никак не меняет свойства жидкости. Если сравнивать ее с другими методами, то она дешевле, проще, быстрее и безопаснее в реализации и именно поэтому доминирует, являясь приоритетным вариантом. Такие способы, как кипячение, проигрывают еще больше, так как полный цикл их проведения требует значительных затрат времени. Комбинированные же предусматривают строительство сложных комплексов техники, поэтому подходят лишь для промышленных производств и сходных с ними по масштабам объектов.

Оборудование для УФ-обработки воды

Современный выбор установок достаточно богат: есть бюджетные, с возможностями надстройки, обещающие быть актуальными еще в течение долгих лет. И все из них (обладающие достаточно высоким качеством) могут похвастать еще и универсальностью: их эксплуатируют в различных температурных условиях.

Наиболее эффективные системы, естественно, обладают внушительными габаритами, но удобно, что для домашнего использования вполне хватит и мощностей аппаратуры с упрощенной конструкцией, без механических улавливателей. Ей по силам справиться с задачей забора жидкости из пруда или приусадебного озерца, впоследствии используемой для орошения растительности.

Как действуют и чем отличаются установки для ультрафиолетового облучения воды

Все они работают по одной схеме (уже приведенной выше) – кратко повторим ее:

Между собой оборудование различается следующими параметрами:

Из каких частей состоит установка для УФ-дезинфекции воды

У каждой из них, вне зависимости от характеристик, одинаковый набор основных конструктивных узлов. Рассмотрим их подробнее.

Лампы низкого давления

Общепринятое сокращение – НД. Самым востребованным вариантом являются разрядные ртутные амальгамные модели, в которых металл находится в связанном состоянии, вместе с аргоном, и испаряется под действием электричества. Они так популярны потому, что дают волну с максимально эффективной длиной – 260 нм.

Кварцевые чехлы

Закрывают собой источники (УФИ), чтобы те не контактировали с жидкостью, а также поддерживают заданную температуру. Должны быть частично прозрачными – с пропускной способностью в 254 нм, чтобы предотвращать доступ коротких волн к H2O.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Это пусковые устройства, также ответственные за регулировку ламп. Чем выше их качество, тем большее число циклов включения/выключения обеспечивают, и тем дольше работает система по ультрафиолетовому обеззараживанию питьевой воды. Например, при условии стабильного напряжения питания она прослужит до 16 тысяч часов.

УФ-датчики

Это контроллеры, автоматически проверяющие отклонение волны и другие изменения, которые не способен зафиксировать человеческий глаз. Их наличие повышает конечную стоимость системы, поэтому ими не оснащаются бюджетные установки, но профессиональному оборудованию они просто необходимы.

Пульт управления

Нужен для дистанционного задания команд: подключается к ПК, отличается высоким классом безопасности, защищенностью от влаги и пыли, интуитивно понятным интерфейсом.

Камера обеззараживания

В ней располагаются лампы для ультрафиолетовой дезинфекции воды и распределители потоков, обеспечивающие нормальное распределение и компенсацию жидкости. Должна быть достаточно просторной, чтобы вмещать эти элементы, а также прочной, герметичной, обладающей антикоррозионными свойствами, не выделяющей вредных веществ в процессе эксплуатации. Обычно исполняется из дуплексной стали (для агрессивных сред) или из нержавейки марок AISI 304 или 316.

Системы очистки чехлов

На кожухи налипают взвешенные частицы, на их поверхности протекают фотохимические реакции – все это оборачивается появлением загрязнений. Чтобы они не снижали эффективность функционирования оборудования, их удаляют – механически или с помощью реагентов. Первый вариант хорош тем, что не требует отключать установку, второй же надежнее и позволяет вернуть оптические показатели защитного корпуса.

Как правильно выбрать установку для обеззараживания воды ультрафиолетовыми лучами

Вариантов много, поэтому, чтобы не ошибиться, следует исходить из того, что нужно лично вам, а значит делать покупку исходя из следующих показателей:

Когда можно пользоваться УФ-обеззараживателем

Только в случае предварительно и правильно проведенной подготовки, иначе результат будет или недостаточно эффективным, или вовсе нулевым. Необходимо физически очистить поток от посторонних предметов, железа, солей жесткости, крупных фракций, кишечной палочки. При этом важно, чтобы корпус ламы оставался незагрязненным, иначе волны испарений просто не будут сквозь него проходить.

Упростить выбор системы поможем вам мы, компания «Воды Отечества». В нашем каталоге представлено большое разнообразие установок для дезинфекции, и мы в рамках консультации определим, какая из них лучше всего подходит для ваших задач. Обращайтесь, вместе мы сделаем УФ-обеззараживание питьевой воды максимально эффективным, в том числе и с экономической и бытовой точки зрения.

Источник

Бактерицидная очистка воды

Бактерицидная очистка воды подразумевает устранение болезнетворных микроорганизмов путем последовательного применения различных методов фильтрации.

Ежедневно организм нуждается в чистой, определенным образом подготовленной воде в количестве не менее полутора литров. Санитарно-гигиеническими нормами определены понятия, характеризующие свойства физиологически чистой для человека воды, установлены предельно допустимы концентрации веществ. Обязательным критерием пригодности воды является полное отсутствие патогенных возбудителей.

Бактерицидная очистка воды: выбор метода и их характеристики

Прежде чем перейти к обеззараживанию, жидкость подвергается очистке от грубых загрязнителей и крупных частиц, для чего ее следует пропустить через фильтры механической очистки.

Выделяют различные методы очистки воды:

Решение основывается на количестве и качестве исходной жидкости, методе предварительной очистки, наличии определенных требований к надежности результата и т.п.

Хлорирование и озонирование воды

Хлорирование считается «классическим» методом, практически повсеместно применяется ввиду своей простоты и дешевизны. При взаимодействии с загрязненной жидкостью происходит образование продуктов реакции – хлорноватистой кислоты и свободных ионов. Хлор связывается с загрязнителями органической природы, а также губительно действует на ферментные системы микроорганизмов.

Эффективность зависит от рН, значения которого должны находиться в пределах 7,0-7,4. Изобретать велосипед и искать нужную дозировку не придется – все значения регламентированы и прописаны в нормах. На городских станциях ежечасно производится проверка концентрации хлора в магистральной воде.

К преимуществам такой бактерицидной очистки воды можно отнести длительное сохранение эффекта, эффективность. Недостатки – неблагоприятные последствия для кожи и склер человека, а также необходимость осуществления «хлорного шока» для того, чтобы не допустить привыкание бактерий.

Озонирование воды представляется более перспективным и чрезвычайно результативным способом обеззараживания. Озон в воде отдает атомарный кислород, который молниеносно разрушает ферменты микроорганизмов, соединения органической и неорганической природы. Продукты озонолиза во много раз менее токсичны по сравнению с методом хлорирования.

Для работы установки озонирования не требуется гигантского количества энергии – наоборот, метод отличается своей экономичностью. Принцип работы озонатора незамудрен: газ получается при пропускании тока высокого напряжения через кислород, после чего озон направляется в емкость для контакта с исходной жидкостью. К многочисленным преимуществам можно добавить улучшение органолептики воды – она становится близкой к родниковой, становится более прозрачной, исчезают мутность и запахи.

Дезинфектологи заявили, что озонирование воды приравнивается к многократно ускоренным природным процессам водоочистки. Недостатком считается недолговечность эффекта, поскольку при попадании загрязнителей бороться за чистоту будет некому, ведь активный кислород действует кратковременно. Бактерицидная очистка воды возможна и в домашних условиях – бытовой озонатор прослужит верой и правдой для здоровья близких людей.

Источник

Обеззараживание воды: самые эффективные методы

При употреблении питьевой воды в организм попадают не только молекулы кислорода и водорода, но и иные вещества. Это ионы кальция и магния, хлориды и сульфаты, цинк, марганец, железо, фтор и многие другие.

Даже примеси токсичных металлов могут содержаться в строго дозированных количествах, установленных СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода…», однако существуют компоненты, присутствие которых под строгим запретом. Это касается болезнетворных бактерий. Они могут быть в водопроводной, колодезной Н2О, скважине или открытом источнике. Большинство фильтров, кроме обратноосмотических, не способны справляться с устранением инфекционных агентов, поэтому на финальном этапе очистки используют дополнительные методы обеззараживания воды.

Микроорганизмы в воде: опасно или нет?

Задача современных систем очистки воды состоит не в том, чтобы довести ее до совершенства, то есть состояния чистой H2O, а сделать безопасной для человека, устранить примеси, вызывающие заболевания.

При лабораторном анализе микробиологические и паразитологические показатели должны быть равны:

При употреблении зараженной воды симптомы не заставят долго ждать. Инфицированных мучают спазмы живота, диарея, у детей может развития гемолитический уремический синдром, провоцирующий острую почечную недостаточность. При общем ослаблении организма, незрелости систем, хронических заболеваниях почек может возникнуть инсульт, кома, летальный исход.

Вывод один — Н2О необходимо чистить, регулярно контролировать ее состав, передавая образцы в лабораторию, и устранять патогенные микроорганизмы с помощью систем фильтрации.

Современные методы обеззараживания воды

Чистота воды — залог хорошего самочувствия, но какой способ очистки выбрать, чтобы она не утратила вкусовые качества, полезность. Выбор оптимально варианта зависит от места водоподачи, исходных показателей лабораторного исследования.

Химические методы

Когда жидкость из крана приобретает запах хлора, становится понятно: идет обеззараживание. Это яркий пример

применения химической обработки для устранения патогенных инфекций.

Суть методов заключается в проникновении химических веществ сквозь защитную оболочку бактерии и дальнейшей инактивации клетки.

Для обеззараживания воды используют хлорную известь, озон, гипохлорит натрия, двуокись хлора и другие. Средства помогают очистить Н2О для питья, сточные воды, однако после их применения рекомендуется использовать фильтры от удаления остатков химических веществ.

Наиболее эффективными считаются способы хлорирования, озонирования.

Хлорирование

Под воздействием реагента происходит одновременное окисление и нейтрализация инфекций. В качестве очистителей используют:

Для обработки оборудования бассейнов используют хлорную известь.

Преимущества производных хлора перед остальными — консервирующий эффект.

Недостаток — образование побочных продуктов — хлороформа и тригалометана, обладающих канцерогенным эффектом.

Внимание! При кипячении в хлорированной Н2О образуется диоксин. Это токсин, подавляющий иммунитет, провоцирующий развитие онкозаболеваний и нарушения работы эндокринной системы, пороки развития плода при беременности. 90% диоксинов проникают в организм с водой и едой. Они откладываются абсолютно во всех клетках организма, вызывая его общее ослабление. Такое состояние называют «химический СПИД».

Поскольку дезинфекция Н2О для бытового потребления происходит с использованием хлора, во избежание возникновения проблем со здоровьем рекомендуется применять фильтрующие системы, способные уловить не только патогенные организмы, но и потенциально вредные вещества.

Альтернатива применения чистого хлора — использование NaClO (гипохлорита натрия). Его получаю электролизом раствора пищевой соли или минеральной воды, насыщенной ионами хлорида (от 50 мг/л). Эффективность применения гипохлорита не ниже, чем жидкого Cl, однако такой способ не исключает образование тригалометана и увеличивает содержание соли.

Озонирование

Очищение озоном осуществляется после механической чистки. Жидкость контактирует с О3, возникшем в результате воздействия электрического поля на О2. Время воздействия озона для обеззараживания — до 15 минут.

Озонирующие фильтры работают при давлении воды 2-6 атмосфер и способны очистить до 10 л жидкости/мин.

Конструкция состоит из компонентов: блоков питания, автоматики, озоносорбции; инжектора; колбы с картриджами для дополнительной очистки.

Обеззараживание воздействием озона имеет ряд преимуществ по сравнению с хлорированием:

У метода есть и недостатки:

В промышленных целях целесообразно применение комбинированных методов с использованием хлора.

Озонирующие установки обеззараживания воды для бытового использования эффективны, способствуют улучшению ее вкуса, запаха, цвета, но имеют высокую стоимость — около 20 тыс. руб.

Физические методы

Методы удаления инфекционных агентов без применения реагентов называют физическими. Среди них выделяют обработку ультрафиолетом, ультразвуком.

Ультрафиолетовые очистители

В основе метода пагубное влияние ультрафиолетового излучения на обменные системы патогенных микроорганизмов, цитоплазму клеток, структуру белков.

Продолжительность воздействия ультрафиолетом не ограничена. Длительным облучением можно добиться максимального положительного эффекта. Оптимальной считается длинна волн, составляющая 260 нм.

Существенный недостаток — отсутствие пролонгированного эффекта.

Чтобы уничтожить вирус гепатита С, достаточно воздействовать на него ультрафиолетом несколько секунд.

Стоимость лампы для обеззараживания колеблется от 4 до 30 тыс. руб. в зависимости от производительности модели, чистоты очистки (99-99,9%).

Воздействие ультразвуком

Установка представляет собой генератор ультразвука. При его включении возникает кавитация — образование пузырьков, которые впоследствии лопаются. В результате такого «микровзрыва» возникает перепад давления, и клеточная оболочка микроорганизма лопается. Происходит гибель всех вирусов, бактерий.

Ультразвуковые установки нашли применение в промышленности (бактерицидная установка для обеззараживания воды «Лазурь»), при необходимости обработки водонакопителей (прибор «Колодец»), для устранения инфекций в Н2О дома (прибор «Водопровод»).

Для приобретения бытового ультразвукового агрегата придется потратить около 5 тыс. руб.

Кипячение

Это самый простой метод обеззараживания, но, увы, не самый эффективный.

Внимание! Кипячение не всегда помогает устранить угрозу инфекционного заражения. Например, чтобы уничтожить вирус гепатита «А», воду придется кипятить 4 минуты, вирус «В» — 1 час с добавлением соды или 5 минут в автоклаве, вирус С — 2 минуты. В быту Н2О считается кипяченой при появления первых «пузырей», при этом она остается небезопасной.

Длительность кипячения должна быть не менее 5-10 минут. Жидкость при этом станет мягче за счет оседания солей жесткости на стенки сосуда, но вкусовые качества изменяться не в лучшую сторону.

Смешанные методы

Комбинировать методы очистки можно как угодно. Наибольшая эффективность наблюдается при последовательном применении хлорирования с УФ–фильтрацией, озонированием.

Таблетки для обеззараживания воды

На рынке предложения таблеток для чистки жидкостей наибольшим спросом пользуются средства:

Внимание! В продаже имеется 11 разновидностей средства Акватабс, отличающихся концентрацией. Перед покупкой следует проконсультироваться со специалистом.

Внимание! Использовать таблетки можно только в экстренных случаях, например, в походе, поскольку их активные компоненты считаются умерено опасными для организма. Накануне применения препаратов необходимо очистить воду от глины, песка с помощью подручный средств. В полевых условиях для этих целей подойдет бумага, свернутая «кулек».

Выбирая метод обеззараживания следует помнить, что хлорсодержащие реагенты хороши для кратковременного применения, например, в природных условиях. Если планируется длительное использование установки, лучше применять методы безреагентной очистки, максимально сохраняющие структуру и качество воды.

Источник