1.3.2. Промислові методи чистки питної води

До промислових методів очистки питної води насамперед можна віднести хлорування та озонування. Озонування є одним з перспективних методів обробки води з метою її знезараження та поліпшення органолептичних властивостей. Сьогодні майже 1000 водопровідних станцій в Європі, переважно у Франції, Німеччині і Швейцарії, використовують озонування в технологічній схемі обробки води. Останнім часом озонування почали широко впроваджувати в США іЯпонії. В Україну озонування використовують на Дніпровській водопровідній станції Києва, в країнах СНД - на водопровідних станціях Москви та Мінська. Обидва методи є лише складовими компонентами складного багатоетапного процесу очистки води. Процеси очистки води в Європі і в Україні майже не відрізняються за винятком того, що у Європейських країнах використовують, як основний окисник озон а в Україні хлор та його сполуки (солі хлорної та хлорнуватистої кислоти).

Основними етапами очищення води для господарсько-питного водопостачання є освітлення, знебарвлення та знезараження.

Освітлення води шляхом осадження зважених речовин. Цю функцію виконують освітлювачі, відстійники та фільтри. В освітлювачах і відстійниках вода рухається з уповільненою швидкістю, внаслідок чого відбувається випадання в осад зважених часток. В цілях осадження дрібних колоїдних частинок, до води додають розчин коагулянту (зазвичай алюміній гідросульфат, залізний купорос або ферум (ІІІ) хлорид).

Коагуляцією домішок води називають процес укрупнення дрібних колоїдних і зважених часток, що відбувається внаслідок їх взаємного злипання під дією сил молекулярного тяжіння.

Фільтрування - найпоширеніший метод відділення твердих частинок від рідини. При цьому з розчину можуть бути виділені не тільки дисперговані частинки, але й колоїди.

У процесі фільтрування відбувається затримання завислих речовин в порах фільтру. Вода звільняється від зважених часток, пластівців коагулянту і більшої частини бактерій.

Знебарвлення води, тобто усунення різних забарвлених колоїдів або повністю розчинених речовин може бути досягнуто застосуванням різних окиснювачів (хлор і його похідні, озон, перманганат калію) і сорбентів (активоване вугілля, штучні смоли).

Знезараження води, або її дезінфекція, полягає в повному звільненні води від хвороботворних бактерій. Так як повного звільнення ні відстоювання, ні фільтрування не дають, з метою дезінфекції води застосовують хлорування.

На відмінно від хлорування, озонування є кращим методом знезараження та очищення води. Під час озонування досягається надійний знезаражуючий ефект, руйнуються органічні домішки, а органолептичні властивості води не тільки не погіршуються, як при хлоруванні або кип'ятінні, а й поліпшуються: зменшується кольоровість, зникають зайві присмак і запах, вода набуває блакитний відтінок. Надлишок озону швидко розкладається, утворюючи кисень.

1.3.3. Негативний вплив хлорованої води на організм людини

Хлорована вода має неприємний запах, залишки хлору та його сполук, але на цьому її недоліки не закінчуються. В результаті реакції хлору з гуміновими сполуками, продуктами життєдіяльності гідробіонтів і деякими речовинами промислового походження утворюються десятки нових надзвичайно небезпечних галоформних сполук³, в тому числі канцерогени, мутагени і високотоксичні речовини на рівні сотих і тисячних міліграма на 1 л. В знезараженій питній воді та воді гарячого водопостачання найчастіше і в більш високих концентраціях виявляють хлороформ – канцероген. Галоформні сполуки надходять в організм з водою не тільки при вживанні. Деякі речовини проникають через неушкоджену шкіру під час контакту з водою, зокрема при плаванні в басейні. Під час прийому ванни або душу галоформні сполуки потрапляють в повітря. Аналогічний процес відбувається в процесі кип'ятіння води, білизни, приготування їжі.

З урахуванням надзвичайної небезпеки для здоров'я людини галоформних сполук розроблений комплекс заходів щодо зниження їх рівнів у воді. Він передбачає:

• охорону джерела водопостачання від забруднення стічними водами, які містять попередники галоформних сполук;

• зниження евтріфікаціі поверхневих водойм;

• відмова від перехлорування (первинного хлорування) або його заміну ультрафіолетовим опроміненням або додавання міді сульфату;

• оптимізацію коагуляції для зниження кольоровості води, тобто видалення гумінових речовин (попередників галоформних сполук);

• використання дезінфектантів, які мають меншу здатність до утворення галоформних сполук, зокрема хлор (IV) оксиду, хлорамінів;

• використання хлорування з преаммонізацією;

• аерацію води або використання гранульованого активованого вугілля як найбільш ефективного способу видалення галоформних сполук з води.

Кардинальним рішенням проблеми є заміна хлорування озонуванням і знезараженням води УФ-променями.