Contabilitatea metodei de purificare a apei potabile. Varietate de metode de purificare a apei

Apa din fântâni și surse naturale are o serie de componente dizolvate și materii în suspensie. Pentru a obține un lichid care poate fi folosit în industrie, în uz casnic și pentru băut, acesta trebuie să fie bine purificat. Metodele moderne de purificare a apei sunt foarte diverse. Ele sunt împărțite în mai multe grupuri în funcție de natura proceselor care au loc. Folosind metode, sunt create dispozitive care asigură o curățare optimă. Acest proces necesită o abordare integrată, astfel încât mai multe metode adecvate sunt utilizate simultan.

Orez. 1 Unele metode de tratare a apei

Metodele fizice se bazează pe procese fizice adecvate care afectează apa și contaminanții prezenți. De obicei, astfel de metode sunt folosite pentru a elimina incluziunile mari, insolubile. Uneori afectează și substanțele dizolvate și obiectele biologice. Principalele metode fizice de purificare sunt fierberea, decantarea, filtrarea și tratamentul cu ultraviolete.

Fierbere

În timpul procesului de fierbere, apa este expusă la temperaturi ridicate. Ca urmare a acestui efect, microorganismele sunt eliminate, unele săruri dizolvate precipită, formând depuneri. Cu fierbere prelungită, substanțele mai stabile, de exemplu, compușii cu clor, se pot descompune. Metoda este simplă și optimă pentru utilizare acasă, dar purifică doar volume relativ mici de apă.

Advocacy

În acest caz, se utilizează efectul gravitației naturale asupra incluziunilor mecanice relativ mari. Sub influența propriei gravitații, se scufundă pe fundul recipientului, formând un strat de sediment. Apa este decantată în rezervoare speciale de decantare. Aceste containere sunt echipate cu dispozitive pentru colectarea și îndepărtarea sedimentului rezultat.

Filtrare

Când apa trece prin material cu pori sau alte găuri, unii dintre contaminanți sunt reținuți. Particulele care sunt mai mari decât porii sau celulele rămân la suprafață. Pe baza gradului de purificare, există filtrare grosieră și fină. În timpul curățării brute, sunt reținute doar particulele mari. Procesul fin păstrează incluziuni care au o dimensiune de doar câțiva microni.


Orez. 2 niveluri de filtrare

Tratament cu ultraviolete

Utilizarea radiațiilor ultraviolete elimină contaminanții biologici. Lumina din acest spectru afectează moleculele de bază, ceea ce duce la moartea microorganismelor. Merită să luăm în considerare faptul că apa care este purificată din materie în suspensie este tratată cu lumină ultravioletă, adică. a fost efectuată epurarea preliminară a apei. Incluziunile solide creează o umbră care protejează bacteriile de lumina ultravioletă.

Metode chimice de tratare a apei

Metodele chimice de purificare a apei se bazează pe reacții de oxidare-reducere și neutralizare. Ca urmare a interacțiunii unor reactivi speciali cu poluanții, are loc o reacție, al cărei rezultat este un precipitat insolubil, descompunerea în componente gazoase sau apariția unor componente inofensive.

Neutralizare

Utilizarea acestei metode asigură eliminarea unui mediu acid sau alcalin și aduce indicatorii acestuia mai aproape de neutru. Reactivii sunt adăugați în apă cu un anumit nivel de aciditate pentru a crea un mediu acid sau alcalin. Pentru a neutraliza mediul acid, se folosesc compuși alcalini: carbon de sodiu, hidroxid de sodiu și alții. Pentru a elimina mediul alcalin, se aleg soluții din anumiți acizi sau oxizi de carbon, sulf și azot. Acestea din urmă, când sunt dizolvate în apă, formează acizi slabi. Reacțiile de neutralizare sunt de obicei metode chimice de tratare a apelor uzate. La prepararea apei de băut din surse naturale, nu este necesară nicio modificare a reacției, aceasta este inițial aproape neutră.

Procese de oxidare și reducere

Oxidarea este folosită cel mai adesea în purificarea apei. În procesul de reacție cu agenții oxidanți, compușii poluanți sunt transformați în componente inofensive. Ele pot fi solide, gazoase sau solubile. Compușii clorului, ozonul și alte substanțe acționează ca agenți oxidanți puternici.


Orez. 3 Unitate de oxidare a ozonului

Purificarea apei prin metode fizice și chimice

Metodele de purificare a apei aparținând acestui grup includ atât metode fizice, cât și chimice de influență. Sunt foarte diverse și ajută la eliminarea unei părți semnificative a contaminanților.

Flotația

În procesul de purificare a apei prin flotație, un gaz, cum ar fi aerul, este trecut prin lichid. Se creează bule, pe suprafața cărora aderă particule de contaminanți hidrofobi. Bulele se ridică la suprafață și formează spumă. Acest strat de spumă cu murdărie este ușor de îndepărtat. În plus, pot fi utilizați reactivi care cresc hidrofobicitatea sau aderă și măresc particulele contaminante.


Orez. 4 Principiul plutirii

Sortie

Purificarea apei prin metoda sorbției se bazează pe reținerea selectivă a substanțelor. Adsorbția este folosită cel mai adesea atunci când retenția are loc pe suprafața sorbantului. Sorpția poate fi fizică sau chimică. În primul caz, se folosesc forțele interacțiunii intermoleculare, iar în al doilea - legături chimice. Carbonul activat, gelul de silice, zeolitul și altele sunt de obicei utilizate ca absorbanți. Unele tipuri de adsorbanți pot fi recuperate, în timp ce altele sunt eliminate după contaminare.

Extracţie

Procesul de extracție se realizează folosind un solvent care nu se amestecă bine cu apa, dar este mai bun la dizolvarea contaminanților. La contactul cu lichidul care este purificat, contaminanții trec în solvent și se concentrează în acesta. În acest fel, acizii organici și fenolii sunt îndepărtați din apă.

Metoda schimbului de ioni este utilizată în principal pentru a îndepărta sărurile de duritate din apă. În unele cazuri este folosit pentru a elimina fierul dizolvat. Procesul presupune schimbul de ioni între apă și un material special. Astfel de materiale sunt rășini speciale schimbătoare de ioni sintetice. Această metodă de purificare a apei a devenit larg răspândită nu numai în industrie, ci și în viața de zi cu zi. În zilele noastre nu va fi dificil să cumpărați un filtru cu un cartuş schimbător de ioni.


Orez. 5 Schimb de ioni

O altă metodă prin care apa potabilă este purificată este osmoza inversă. Curățarea necesită o membrană specială cu pori foarte fine. Doar moleculele mici trec prin pori. Contaminanții sunt mai mari decât moleculele de apă și, prin urmare, nu trec prin membrană. Această filtrare se realizează sub presiune. Soluția de poluanți rezultată este eliminată.


Orez. 6 Osmoza inversa

Metode utilizate în filtrele de uz casnic

Toate aceste metode sunt folosite pentru purificarea lichidelor, inclusiv a apelor uzate. Dar, în cele mai multe cazuri, oamenii sunt interesați de cum să purifice apa acasă pentru alimente și uz casnic. Purificarea apei acasă nu implică utilizarea tuturor metodelor de mai sus. Doar unele dintre ele sunt implementate în dispozitivele moderne. Este posibil să purificați apa de la robinet fără filtru. Această metodă este fierberea. Cu toate acestea, mult mai des apa este curățată cu dispozitive de filtrare specializate.

Filtrele folosesc metode de purificare a apei potabile, cum ar fi filtrarea mecanică, schimbul de ioni, sorbția și osmoza inversă. Uneori sunt folosite altele, dar mult mai rar.

Toate aceste metode moderne de purificare a apei sunt implementate în filtrele cu flux de cartuș. În astfel de dispozitive, apa de la robinet este purificată în mai multe etape. În prima etapă, se efectuează filtrarea mecanică, apoi substanțele dizolvate sunt eliminate prin metode de sorbție și schimb de ioni, iar în final apa poate fi trecută printr-o membrană de osmoză inversă.

Introducere……………………………………………………………………………………………..3

1. Cerințe de igienă pentru apa potabilă………………………………...4

2. Principalele surse de poluare a apei potabile………..……….5

3. Metode de purificare și filtrare a apei de la robinet……………7

Concluzie……………………………………………………………………………………………….11

Referințe…………………………………………………………………12

Introducere

Apa potabilă este cel mai important factor pentru sănătatea umană. Aproape toate sursele sale sunt supuse unor impacturi antropice și tehnogenice de intensitate diferită. Starea sanitară a majorității corpurilor de apă deschise din Rusia s-a îmbunătățit în ultimii ani datorită scăderii debitului de ape uzate din întreprinderile industriale, dar rămâne încă alarmantă.

Problema calității apei potabile afectează multe aspecte ale vieții societății umane de-a lungul istoriei existenței sale. În prezent, apa potabilă este o problemă socială, politică, medicală, geografică, de mediu, precum și de inginerie și economică. Conceptul de „apă potabilă” s-a format relativ recent și poate fi găsit în legile și actele juridice legate de alimentarea cu apă potabilă.

Apa potabilă este apa a cărei calitate în stare naturală sau după epurare (epurare, dezinfecție) îndeplinește cerințele normative stabilite și este destinată băutării și nevoilor umane casnice sau producției de alimente. Vorbim despre cerințe pentru totalitatea proprietăților și compoziției apei, în condițiile cărora aceasta nu are un efect negativ asupra sănătății umane atât atunci când este consumată intern, cât și când este utilizată în scopuri igienice, precum și în producția de produse alimentare.

1. Cerințe igienice pentru apa potabilă

Apa folosită de populație în scopuri menajere trebuie să îndeplinească următoarele cerințe de igienă:

1) au proprietăți organoliptice bune și răcoritoare

actiune, sa fie transparenta, incolora, fara gust sau miros neplacut.

Aceste cerințe se reflectă în standardul actual din țara noastră pentru calitatea apei potabile furnizate populației prin conducte de apă (GOST 2874-82). Conformitatea calității apei potabile cu standardele stabilite prin standard se determină prin analiza chimică sanitară și bacteriologică a apei. Apa de la robinet trebuie să îndeplinească următoarele cerințe.

Proprietățile fizice ale apei:

Transparența apei depinde de prezența particulelor în suspensie în ea. Apa de băut trebuie să fie astfel încât un font tipărit de o anumită dimensiune să poată fi citit printr-un strat de 30 cm.

Culoarea apei potabile obținute din surse subterane de suprafață și de mică adâncime este de obicei cauzată de prezența substanțelor humice spălate din sol. Culoarea apei potabile poate fi cauzată și de proliferarea algelor în corpul de apă (înflorire) din care este extrasă apa, precum și de contaminarea acesteia cu apele uzate. După ce apa este purificată la instalații de apă, culoarea acesteia scade. În studiile de laborator, intensitatea culorii apei potabile este comparată cu o scară convențională de soluții standard, iar rezultatul este exprimat în grade de culoare. În apa de la robinet, culoarea nu trebuie să depășească 20°.

Gustul și mirosul apei de băut se datorează prezenței în apă a unor substanțe organice de origine vegetală, care conferă apei un miros și un gust pământesc, ierbos, mlăștinos. Cauza mirosului și gustului apei potabile poate fi și poluarea din apele uzate industriale. Gustul și mirosurile unor ape subterane se explică prin prezența unor cantități mari de săruri minerale și gaze dizolvate în ele, cum ar fi clorurile și hidrogenul sulfurat. Când apa este tratată la instalații de apă, intensitatea mirosului scade, dar doar ușor.

În timpul studiului apei de băut se determină natura mirosului (aromatic, farmaceutic etc.) sau a gustului (amar, sărat etc.), precum și intensitatea acestora în puncte: 0 - absent, 1 punct - foarte slab , 2 - slab, 3 - vizibil, 4 - distinct, 5 puncte - foarte puternic. Intensitatea permisă a mirosului sau gustului nu este mai mare de 2 puncte. Dacă se detectează culoare, gust și miros neobișnuit pentru apa naturală, este necesar să se afle originea acestora.

2. Principalele surse de poluare a apei potabile

Apele uzate municipale conțin atât contaminanți chimici, cât și microbiologici și reprezintă un pericol grav. Bacteriile și virusurile pe care le conțin sunt cauza unor boli periculoase: tifos și febră paratifoidă, salmoneloză, rubeolă bacteriană, embrioni de holeră, viruși care provoacă inflamarea membranei peri-cerebrale și boli intestinale. O astfel de apă poate fi purtătoare de ouă de viermi (tenii, viermi rotunzi și viermi bici). Apele uzate municipale conțin și detergenți toxici (detergenți), hidrocarburi aromatice complexe (CAH), nitrați și nitriți.

Deseuri industriale. În funcție de industrie, acestea pot conține aproape toate substanțele chimice existente: metale grele, fenoli, formaldehidă, solvenți organici (xilen, benzen, toluen), menționați mai sus (ACS), etc. în special deșeurile toxice. Acest din urmă soi provoacă modificări mutagene (genetice), teratogene (dăunătoare fătului) și cancerigene (cancer). Principalele surse de ape uzate deosebit de toxice sunt industria metalurgică și mecanică, producția de îngrășăminte, industria celulozei și hârtiei, producția de ciment și azbest și industria vopselelor și lacurilor. În mod paradoxal, procesul de purificare și tratare a apei în sine este și el o sursă de poluare.

Deșeurile municipale. În majoritatea cazurilor, acolo unde nu există rețea de alimentare cu apă, nu există sistem de canalizare, iar dacă există, atunci acesta (canalizarea) nu poate împiedica complet pătrunderea deșeurilor în pământ și, în consecință, în apele subterane. Deoarece orizontul superior al apei subterane este situat la o adâncime de 3 până la 20 m (adâncimea puțurilor obișnuite), tocmai la această adâncime „produsele” activității umane se acumulează în concentrații mult mai mari decât în ​​apele de suprafață: detergenți din mașini de spălat și băi, deșeuri de bucătărie (resturi de alimente), fecale umane și animale. Desigur, toate componentele enumerate sunt filtrate prin stratul superior al solului, dar unele dintre ele (virusuri, substanțe solubile în apă și fluide) sunt capabile să pătrundă în apele subterane, practic fără pierderi. Faptul că canalele și sistemele locale de canalizare sunt situate la o oarecare distanță de fântâni nu înseamnă nimic. S-a dovedit că apele subterane se pot deplasa, în anumite condiții (ex. pantă ușoară), în plan orizontal pe câțiva kilometri!

Deseuri industriale. Sunt prezente în apele subterane în cantități ceva mai mici decât în ​​apele de suprafață. Majoritatea acestor deșeuri ajung direct în râuri. În plus, praful și gazele industriale se depun direct sau în combinație cu precipitațiile și se acumulează pe suprafața solului. plante, se dizolvă și pătrund adânc. Prin urmare, nimeni care este implicat profesional în purificarea apei nu va fi surprins de conținutul de metale grele și compuși radioactivi din puțurile situate departe de centrele metalurgice - în Carpați. Praful și gazele industriale sunt transportate de curenții de aer la sute de kilometri de sursa de emisie. Poluarea industrială a solului include, de asemenea, compuși organici formați în timpul prelucrării legumelor și fructelor, a cărnii și a laptelui, deșeurile de la fabricile de bere și de la fermele de animale.

Metalele și compușii lor pătrund în țesuturile corpului sub formă de soluție apoasă. Capacitatea de penetrare este foarte mare: toate organele interne și fătul sunt afectate. Eliminarea din organism prin intestine, plămâni și rinichi duce la perturbarea funcționării acestor organe. Acumularea următoarelor elemente în organism duce la:

· leziuni renale - mercur, plumb, cupru.

· leziuni hepatice - zinc, cobalt, nichel.

· deteriorarea capilarelor – arsen, bismut, fier, mangan.

· afectarea mușchiului inimii - cupru, plumb, zinc, cadmiu, mercur, taliu.

· apariția cancerului - cadmiu, cobalt, nichel, arsenic, izotopi radioactivi.

3. Metode de purificare și filtrare a apei de la robinet

Potrivit Institutului de Cercetare pentru Ecologie Umană și Igienă a Mediului, numit după A. N. Sysin al Academiei Ruse de Științe Medicale:

· în medie pe teritoriul țării, aproape fiecare a treia probă de apă „de la robinet” nu îndeplinește cerințele igienice conform indicatorilor sanitaro-chimici și o zecime - conform indicatorilor sanitaro-bacteriologici;

· rezervoarele urbane individuale conțin de la 2 la 14 mii de substanțe chimice sintetizate;

· doar 1% din sursele de apă de suprafață îndeplinesc cerințele de primă clasă pentru care sunt proiectate tehnologiile noastre tradiționale de tratare a apei;

Atunci când alegeți un sistem de tratare a apei pentru locuința dvs., trebuie să fiți conștient de faptul că apa va fi folosită atât pentru uz casnic, cât și pentru băut și gătit. Sarcina de a aduce calitatea apei la un nivel optim pentru fiecare dintre aplicațiile sale este rezolvată cu ajutorul unor sisteme adecvate de tratare a apei. Astfel de sisteme sunt împărțite în cele care sunt instalate acolo unde apa intră în casă și cele care sunt instalate la punctul de utilizare, de exemplu, în bucătărie. Primii fac „apă de uz casnic”: o mașină de spălat funcționează bine cu ea, puteți spăla vase, puteți clăti sub duș. Al doilea este pregătirea apei de băut. Cerințele pentru puritatea apei în primul și al doilea caz ar trebui să fie diferite. În caz contrar, fie apa potabilă este irosită pentru nevoile casnice, fie apa care nu a suferit o purificare adecvată este folosită pentru băut.

Există multe metode de îmbunătățire a calității apei și fac posibilă eliberarea apei de microorganisme periculoase, particule în suspensie, compuși humici, săruri în exces, substanțe toxice și radioactive și gaze urât mirositoare.

Scopul principal al epurării apei este de a proteja consumatorul de organismele patogene și impuritățile care pot fi periculoase pentru sănătatea umană sau au proprietăți neplăcute (culoare, miros, gust etc.). Metodele de tratare trebuie selectate în funcție de calitatea și natura alimentării cu apă.

Utilizarea surselor de apă interstratale subterane pentru alimentarea centralizată cu apă are o serie de avantaje față de utilizarea surselor de suprafață. Cele mai importante dintre ele includ: protecția apei de poluarea externă, siguranța epidemiologică, consistența calității și a debitului apei. Debitul este volumul de apă provenit de la o sursă pe unitatea de timp (l/oră, m/zi etc.).

De obicei, apele subterane nu necesită limpezire, albire sau dezinfecție. Diagrama sistemului de alimentare cu apă subterană este prezentată în figură.

Dezavantajele utilizării surselor de apă subterane pentru alimentarea centralizată cu apă includ debitul scăzut de apă, ceea ce înseamnă că acestea pot fi utilizate în zone cu o populație relativ mică (orașe mici și mijlocii, așezări de tip urban și așezări rurale). Peste 50 de mii de așezări rurale au o alimentare centralizată cu apă, dar îmbunătățirea satelor este dificilă din cauza caracterului dispersat al așezărilor rurale și a numărului lor mic (până la 200 de persoane). Cel mai adesea, aici sunt folosite diferite tipuri de puțuri (puț, tub).

Amplasamentul pentru fântâni se alege pe un deal, la cel puțin 20-30 m de o posibilă sursă de poluare (latrine, gropi, etc.). La săparea unei fântâni, este indicat să ajungeți la al doilea acvifer.

Fundul puțului puțului este lăsat deschis, iar pereții principali sunt întăriți cu materiale care asigură rezistența la apă, adică. inele de beton sau cadru din lemn fără goluri. Pereții fântânii trebuie să se ridice deasupra suprafeței solului cu cel puțin 0,8 m Pentru a construi un castel de lut care împiedică intrarea apei de suprafață în fântână, săpați o groapă de 2 m adâncime și 0,7-1 m lățime în jurul puțului și umpleți-o cu. argilă grasă bine compactată. Deasupra castelului de lut, se adaugă nisip și îl pavează cu cărămidă sau beton cu o pantă departe de fântână pentru a scurge apa de suprafață și a o vărsa în timpul absorbției acesteia. Fântâna trebuie să fie echipată cu capac și trebuie folosită doar o găleată publică. Cel mai bun mod de a ridica apa este cu pompe. Pe lângă puțurile miniere, pentru extragerea apelor subterane se folosesc diverse tipuri de puțuri tubulare.

: 1 - godeu tub; 2 - stație de pompare a primului lift; 3 - rezervor; 4 - stația de pompare a celui de-al doilea ascensor; 5 - turn de apă; 6 - reteaua de alimentare cu apa

.

Avantajul unor astfel de fântâni este că pot fi de orice adâncime, pereții lor sunt din țevi metalice impermeabile prin care apa este ridicată de o pompă. Când apa de formare este situată la o adâncime mai mare de 6-8 m, se extrage prin construirea de puțuri echipate cu țevi și pompe metalice, a căror productivitate ajunge la 100 m3 sau mai mult.

: a - pompa; b - un strat de pietriș în fundul puțului

Apa rezervoarelor deschise este susceptibilă la poluare, prin urmare, din punct de vedere epidemiologic, toate sursele de apă deschise sunt, într-o măsură mai mare sau mai mică, potențial periculoase. În plus, această apă conține adesea compuși humici, substanțe în suspensie din diverși compuși chimici, așa că are nevoie de o curățare și dezinfecție mai amănunțită.

Diagrama de alimentare cu apă pentru o sursă de apă de suprafață este prezentată în Figura 1.

Principalele structuri ale unei conducte de apă alimentată cu apă dintr-un rezervor deschis sunt: ​​structuri pentru colectarea și îmbunătățirea calității apei, un rezervor de apă curată, o instalație de pompare și un turn de apă. Din aceasta pleacă o conductă de apă și o rețea de distribuție de conducte din oțel sau cu acoperiri anticorozive.

Deci, prima etapă a epurării apei dintr-o sursă de apă deschisă este clarificarea și decolorarea. În natură, acest lucru se realizează prin stabilirea pe termen lung. Dar sedimentarea naturală se desfășoară lent și eficiența decolorării este scăzută. Prin urmare, instalațiile de apă folosesc adesea tratament chimic cu coagulanți, care accelerează sedimentarea particulelor în suspensie. Procesul de clarificare și albire este finalizat de obicei prin filtrarea apei printr-un strat de material granular (cum ar fi nisip sau antracitul zdrobit). Se folosesc două tipuri de filtrare - lentă și rapidă.

Filtrarea lentă a apei se realizează prin filtre speciale, care sunt un rezervor din cărămidă sau beton, la fundul căruia există un drenaj din plăci de beton armat sau țevi de drenaj cu orificii. Prin drenaj, apa filtrată este îndepărtată din filtru. Un strat de susținere de piatră zdrobită, pietricele și pietriș este încărcat deasupra canalului de scurgere într-o dimensiune care scade treptat în sus, ceea ce împiedică scurgerea particulelor mici în orificiile de drenaj. Grosimea stratului de susținere este de 0,7 m Un strat de filtru (1 m) cu un diametru de granulație de 0,25-0,5 mm este încărcat pe stratul de susținere. Un filtru lent purifică bine apa numai după maturare, care constă în următoarele: procesele biologice au loc în stratul superior de nisip - reproducerea microorganismelor, hidrobionților, flagelaților, apoi moartea acestora, mineralizarea substanțelor organice și formarea unei substanțe biologice. film cu pori foarte mici care poate prinde chiar și cele mai mici particule, ouă de helminți și până la 99% bacterii. Viteza de filtrare este de 0,1-0,3 m/h.

Orez. 1.

: 1 - iaz; 2 - conducte de admisie și fântână de coastă; 3 - stație de pompare a primului lift; 4 - facilitati de tratament; 5 - rezervoare de apă curată; 6 - stația de pompare a celui de-al doilea ascensor; 7 - conductă; 8 - turn de apă; 9 - reteaua de distributie; 10 - locuri de consum de apă.

Filtrele cu acțiune lentă sunt utilizate pe conductele mici de apă pentru a furniza apă la sate și așezările urbane. O dată la 30-60 de zile, stratul de suprafață de nisip contaminat este îndepărtat împreună cu pelicula biologică.

Dorința de a accelera sedimentarea particulelor în suspensie, de a elimina culoarea apei și de a accelera procesul de filtrare a dus la coagularea preliminară a apei. Pentru a face acest lucru, coagulanții sunt adăugați în apă, adică. substanţe care formează hidroxizi cu flocuri cu decantare rapidă. Sulfatul de aluminiu - Al2(SO4)3 - este folosit ca coagulanti; clorură ferică - FeSl3, sulfat feric - FeSO4 etc. Fulgii de coagulare au o suprafață activă uriașă și o sarcină electrică pozitivă, ceea ce le permite să adsorbi chiar și cea mai mică suspensie încărcată negativ de microorganisme și substanțe humice coloidale, care sunt transportate la fundul rezervorul de decantare prin fulgi de decantare. Condițiile pentru eficacitatea coagulării sunt prezența bicarbonaților. Se adaugă 0,35 g de Ca(OH)2 la 1 g de coagulant. Dimensiunile rezervoarelor de decantare (orizontale sau verticale) sunt proiectate pentru decantarea apei timp de 2-3 ore.

După coagulare și decantare, apa este alimentată la filtre rapide cu o grosime a stratului de filtru de nisip de 0,8 m și un diametru de granule de nisip de 0,5-1 mm. Viteza de filtrare a apei este de 5-12 m/oră. Eficiența epurării apei: din microorganisme - cu 70-98% și din ouă de helminți - cu 100%. Apa devine limpede și incoloră.

Filtrul se curata prin alimentarea cu apa in sens opus cu o viteza de 5-6 ori mai mare decat viteza de filtrare timp de 10-15 minute.

Pentru a intensifica funcționarea structurilor descrise, procesul de coagulare este utilizat în încărcarea granulară a filtrelor rapide (coagulare de contact). Astfel de structuri se numesc clarificatori de contact. Utilizarea lor nu necesită construirea de camere de floculare și rezervoare de decantare, ceea ce face posibilă reducerea volumului structurilor de 4-5 ori. Filtrul de contact are o încărcare cu trei straturi. Stratul superior este argilă expandată, așchii de polimer etc. (dimensiunea particulelor este de 2,3-3,3 mm).

Stratul mijlociu este antracit, argilă expandată (dimensiunea particulelor - 1,25-2,3 mm).

Stratul inferior este nisip de cuarț (dimensiunea particulelor - 0,8-1,2 mm). Un sistem de țevi perforate este întărit deasupra suprafeței de încărcare pentru a introduce soluția de coagulare. Viteza de filtrare de până la 20 m/oră.

Cu orice schemă, etapa finală a tratării apei într-un sistem de alimentare cu apă dintr-o sursă de suprafață ar trebui să fie dezinfecția.

La organizarea unei aprovizionări centralizate cu apă menajeră și potabilă pentru așezările mici și dotări individuale (case de odihnă, pensiuni, tabere de pionieri), în cazul utilizării rezervoarelor de suprafață ca sursă de alimentare cu apă sunt necesare structuri de capacitate redusă. Aceste cerințe sunt îndeplinite de instalațiile Struya compacte fabricate din fabrică, cu o capacitate de 25 până la 800 m3/zi.

Instalația folosește un rezervor de sedimentare tubular și un filtru cu încărcare granulară. Proiectarea sub presiune a tuturor elementelor instalației asigură alimentarea cu apă de sursă prin ridicarea mai întâi a pompelor printr-un bazin și filtru direct către turnul de apă și apoi către consumator. Cantitatea principală de contaminanți se depune într-un rezervor de decantare tubular. Filtrul de nisip asigura indepartarea finala a impuritatilor in suspensie si coloidale din apa.

Clorul pentru dezinfecție poate fi introdus fie înaintea rezervorului de decantare, fie direct în apa filtrată. Instalația se spală de 1-2 ori pe zi timp de 5-10 minute cu un flux invers de apă. Durata epurării apei nu depășește 40-60 de minute, în timp ce la o stație de apă acest proces durează de la 3 la 6 ore.

Eficiența epurării și dezinfectării apei folosind instalația Struya ajunge la 99,9%.

Dezinfecția apei poate fi efectuată prin metode chimice și fizice (fără reactiv).

Metodele chimice de dezinfecție a apei includ clorarea și ozonarea. Sarcina dezinfectării este distrugerea microorganismelor patogene, adică. asigurarea siguranței apei epidemice.

Rusia a fost una dintre primele țări în care clorurarea apei a început să fie utilizată în sistemele de alimentare cu apă. Acest lucru s-a întâmplat în 1910. Cu toate acestea, în prima etapă, clorurarea apei a fost efectuată numai în timpul izbucnirilor de epidemii de apă.

În prezent, clorurarea apei este una dintre cele mai răspândite măsuri preventive care a jucat un rol imens în prevenirea epidemilor de apă. Acest lucru este facilitat de disponibilitatea metodei, de costul redus și de fiabilitatea dezinfectării, precum și de versatilitatea acesteia, de exemplu. capacitatea de a dezinfecta apa la stațiile de alimentare cu apă, instalațiile mobile, într-o fântână (dacă este contaminată și nesigură), într-o tabără de câmp, într-un butoi, găleată și balon.

Principiul clorării se bazează pe tratarea apei cu clor sau compuși chimici care conțin clor în formă activă, care are efect oxidant și bactericid.

Chimia proceselor care au loc este că atunci când clorul este adăugat în apă, are loc hidroliza acestuia:

Aceste. se formează acid clorhidric și hipocloros. În toate ipotezele care explică mecanismul acțiunii bactericide a clorului, acidului hipocloros i se acordă un loc central. Dimensiunea mică a moleculei și neutralitatea electrică permit acidului hipocloros să treacă rapid prin membrana celulară bacteriană și să afecteze enzimele celulare (grupurile BN;), importante pentru procesele de metabolism și reproducere celulară. Acest lucru a fost confirmat prin microscopie electronică: au fost relevate deteriorarea membranei celulare, perturbarea permeabilității acesteia și o scădere a volumului celular.

La sistemele mari de alimentare cu apă, pentru clorinare se folosește clorul gazos, furnizat sub formă lichefiată în cilindri sau rezervoare de oțel. De regulă, se utilizează metoda normală de clorinare, adică. metoda de clorinare in functie de cererea de clor.

Alegerea dozei este importantă pentru a asigura o dezinfecție fiabilă. La dezinfectarea apei, clorul nu numai că contribuie la moartea microorganismelor, ci interacționează și cu substanțele organice din apă și unele săruri. Toate aceste forme de legare a clorului sunt combinate în conceptul de „absorbție a clorului în apă”.

În conformitate cu SanPiN 2.1.4.559-96 „Apă potabilă...” doza de clor trebuie să fie astfel încât, după dezinfecție, apa să conțină 0,3-0,5 mg/l de clor rezidual liber. Această metodă, fără a afecta gustul apei și fără a fi dăunătoare sănătății, indică fiabilitatea dezinfectării.

Cantitatea de clor activ în miligrame necesară pentru a dezinfecta 1 litru de apă se numește cerere de clor.

Pe lângă alegerea corectă a dozei de clor, o condiție necesară pentru o dezinfecție eficientă este o bună amestecare a apei și un timp suficient de contact al apei cu clorul: cel puțin 30 de minute vara, cel puțin 1 oră iarna.

Modificări ale clorării: dublă clorare, clorurare cu amoniație, reclorare etc.

Clorinarea dublă presupune alimentarea cu clor a stațiilor de alimentare cu apă de două ori: prima dată înaintea rezervoarelor de decantare și a doua oară, ca de obicei, după filtre. Acest lucru îmbunătățește coagularea și decolorarea apei, suprimă creșterea microflorei în unitățile de tratament și crește fiabilitatea dezinfectării.

Clorarea cu amoniație presupune introducerea unei soluții de amoniac în apa de dezinfectat, iar după 0,5-2 minute - clor. În acest caz, în apă se formează cloramine - monocloramine (NH2Cl) și dicloramine (NHCl2), care au și un efect bactericid. Această metodă este utilizată pentru dezinfectarea apei care conține fenoli pentru a preveni formarea de clorofenoli. Chiar și în concentrații minime, clorofenolii conferă apei un miros și un gust farmaceutic. Cloraminele, având un potențial oxidant mai slab, nu formează clorofenoli cu fenolii. Viteza de dezinfectare a apei cu cloramine este mai mică decât la utilizarea clorului, astfel încât durata dezinfectării apei ar trebui să fie de cel puțin 2 ore, iar clorul rezidual ar trebui să fie de 0,8-1,2 mg/l.

Reclorarea presupune adăugarea în apă a unor doze evident mari de clor (10-20 mg/l sau mai mult). Acest lucru vă permite să reduceți timpul de contact al apei cu clorul la 15-20 de minute și să obțineți o dezinfecție fiabilă de la toate tipurile de microorganisme: bacterii, viruși, rickettsia Burnet, chisturi, ameba dizenterică, tuberculoză și chiar spori de antrax. La finalizarea procesului de dezinfecție, un exces mare de clor rămâne în apă și apare nevoia de declorare. În acest scop, în apă se adaugă hiposulfit de sodiu sau apa este filtrată printr-un strat de cărbune activ.

Reclorarea este utilizată în principal în expediții și condiții militare.

Dezavantajele metodei de clorinare includ:

A) dificultatea transportului și depozitării clorului lichid și toxicitatea acestuia;

B) timp îndelungat de contact al apei cu clorul și dificultăți în selectarea dozei la clorurarea cu doze normale;

C) formarea în apă a compușilor organoclorați și a dioxinelor, care nu sunt indiferente organismului;

D) modificări ale proprietăților organoleptice ale apei.

Și, cu toate acestea, eficiența ridicată face ca metoda de clorinare să fie cea mai comună în practica dezinfectării apei.

În căutarea unor metode fără reactivi sau reactivi care să nu modifice compoziția chimică a apei, ne-am îndreptat atenția către ozon. Primele experimente pentru determinarea proprietăților bactericide ale ozonului au fost efectuate în Franța în 1886. Prima instalație industrială de ozonare din lume a fost construită în 1911 la Sankt Petersburg.

În prezent, metoda de ozonizare a apei este una dintre cele mai promițătoare și este deja folosită în multe țări din întreaga lume - Franța, SUA etc. Ozonizăm apa în Moscova, Yaroslavl, Chelyabinsk, Ucraina (Kiev, Dnepropetrovsk, Zaporojie etc.).

Ozonul (O3) este un gaz violet pal cu un miros caracteristic. Molecula de ozon desparte cu ușurință un atom de oxigen. Când ozonul se descompune în apă, radicalii liberi de scurtă durată HO2 și OH se formează ca produși intermediari. Oxigenul atomic și radicalii liberi, fiind agenți puternici de oxidare, determină proprietățile bactericide ale ozonului.

Odată cu efectul bactericid al ozonului, în timpul tratării apei se produce decolorarea și eliminarea gusturilor și mirosurilor.

Ozonul este produs direct la instalațiile de apă printr-o descărcare electrică liniștită în aer. Instalația de ozonare a apei combină unități de aer condiționat, producând ozon și amestecându-l cu apă dezinfectată. Un indicator indirect al eficacității ozonării este ozonul rezidual la un nivel de 0,1-0,3 mg/l după camera de amestec.

Avantajele ozonului față de clor în dezinfecția apei sunt că ozonul nu formează compuși toxici în apă (compuși organoclorați, dioxine, clorofenoli etc.), îmbunătățește proprietățile organoleptice ale apei și oferă un efect bactericid cu timp de contact mai mic (până la 10). minute). Este mai eficient împotriva protozoarelor patogene - ameba dizenterică, Giardia etc.

Introducerea pe scară largă a ozonării în practica dezinfectării apei este îngreunată de intensitatea energetică ridicată a procesului de producere a ozonului și echipamentele imperfecte.

Acțiunea oligodinamică a argintului a fost considerată de mult timp ca un mijloc de dezinfectare în primul rând a rezervelor individuale de apă. Argintul are un efect bacteriostatic pronunțat. Chiar și atunci când o cantitate mică de ioni este introdusă în apă, microorganismele încetează să se reproducă, deși rămân în viață și pot provoca chiar boli. Concentrațiile de argint care pot provoca moartea majorității microorganismelor sunt toxice pentru oameni în cazul utilizării prelungite a apei. Prin urmare, argintul este folosit în principal pentru conservarea apei pentru depozitarea pe termen lung în navigație, astronautică etc.

Pentru a dezinfecta rezervele individuale de apă, se folosesc forme de tablete care conțin clor.

Aquasept - tablete care conțin 4 mg sare activă de clor monosodic a acidului dicloroizocianuric. Se dizolvă în apă în 2-3 minute, acidifică apa și, prin urmare, îmbunătățește procesul de dezinfecție.

Pantocidul este un medicament din grupul cloraminelor organice, solubilitatea este de 15-30 de minute, eliberează 3 mg de clor activ.

Metodele fizice includ fierberea, iradierea cu raze ultraviolete, expunerea la unde ultrasonice, curenți de înaltă frecvență, raze gamma etc.

Avantajul metodelor de dezinfecție fizică față de cele chimice este că nu modifică compoziția chimică a apei și nici nu îi afectează proprietățile organoleptice. Dar, datorită costului lor ridicat și a necesității unei pregătiri preliminare atente a apei, în sistemele de alimentare cu apă se utilizează numai iradierea ultravioletă, iar fierberea este utilizată în alimentarea cu apă locală.

Razele ultraviolete au un efect bactericid. Aceasta a fost stabilită la sfârșitul secolului trecut de către A.N. Maklanov. Secțiunea cea mai eficientă a părții UV a spectrului optic este în domeniul de unde de la 200 la 275 nm. Efectul bactericid maxim apare pe razele cu lungimea de undă de 260 nm. Mecanismul efectului bactericid al iradierii UV este explicat în prezent prin ruperea legăturilor din sistemele enzimatice ale celulei bacteriene, provocând perturbarea microstructurii și metabolismul celulei, ducând la moartea acesteia. Dinamica morții microflorei depinde de doza și conținutul inițial al microorganismelor. Eficacitatea dezinfectării este influențată de gradul de turbiditate, culoarea apei și compoziția ei de sare. O condiție prealabilă necesară pentru dezinfecția fiabilă a apei cu raze UV ​​este clarificarea și albirea ei preliminară.

Avantajele iradierii ultraviolete sunt că razele UV nu modifică proprietățile organoleptice ale apei și au un spectru mai larg de acțiune antimicrobiană: distrug virusurile, sporii de bacil și ouăle de helminți.

Ultrasunetele sunt folosite pentru dezinfectarea apelor uzate menajere, deoarece este eficient împotriva tuturor tipurilor de microorganisme, inclusiv sporilor de bacil. Eficacitatea sa nu depinde de turbiditate și utilizarea sa nu duce la spumare, care apare adesea la dezinfectarea apelor uzate menajere.

Radiația gamma este o metodă foarte eficientă. Efectul este instantaneu. Cu toate acestea, distrugerea tuturor tipurilor de microorganisme nu și-a găsit încă aplicație în practica de alimentare cu apă.

Fierberea este o metodă simplă și fiabilă. Microorganismele vegetative mor atunci când sunt încălzite la 80°C în 20-40 s, astfel încât în ​​momentul fierberii apa este deja practic dezinfectată. Iar cu 3-5 minute de fierbere, există o garanție completă a siguranței, chiar și cu o contaminare severă. La fierbere, toxina botulinica este distrusa si fierberea de 30 de minute ucide sporii de bacili.

Recipientul în care este depozitată apa fiartă trebuie spălat zilnic, iar apa schimbată zilnic, deoarece în apa fiartă are loc proliferarea intensivă a microorganismelor.

Astăzi, problema calității apei potabile îngrijorează mulți oameni din întreaga lume. Din cauza lipsei de apă potabilă curată și a consumului regulat de apă de proastă calitate, peste cinci sute de milioane de oameni din lume suferă de diferite boli. Pentru megaorașe, problema curățeniei și calității apei potabile este deosebit de presantă.

Există multe cauze ale contaminării apei potabile. Toate aceste motive sunt legate direct sau indirect de sursele de apă. Adesea apa de la robinet nu este de origine arteziană, ci este luată din surse de suprafață deschise accesibile. Fiecare tip de sursă de apă are cauzele sale caracteristice care provoacă poluarea apei.

Au fost inventate multe metode pentru prepararea preliminară a apei potabile, precum și metode de purificare a acesteia, care fac posibilă obținerea apei potabile de înaltă calitate din aproape orice sursă.

Purificarea apei este un set special de măsuri pentru eliminarea diferiților contaminanți conținuti în acesta. Purificarea apei se realizează la stații speciale de tratare a apei, precum și acasă.

Înainte de a ajunge la robinetul consumatorului final, apa este supusă dezinfectării (cel mai adesea cu clor, mai rar se folosesc unități de iradiere cu ultraviolete) și epurării complete la stațiile de tratare a apei.

Să ne uităm la cele mai comune metode și metode de purificare a apei potabile.

Metode de purificare a apei potabile

Metode comune de preparare și purificare a apei:
— sedimentare;
— clarificare;
— metode membranare;
— reactivi chimici pentru oxidare;
— adsorbție;
— deferizare;
- înmuiere;
— desalinizare;
- aer condiționat;
- dezinfecție;
— eliminarea contaminanților organici;
— declorinare;
- eliminarea nitraților.

Principalele metode de purificare a apei pot fi împărțite în:

  • mecanic,
  • biologic,
  • chimic,
  • fizico-chimic,
  • dezinfectare.

La metodele mecanice includ diferite tipuri de filtrare sau filtrare a apei, strecurarea apei, decantarea apei. Toate aceste metode sunt relativ ieftine și accesibile, utilizarea lor principală este separarea diferitelor suspensii de apă.

Metoda cu membrană de purificare a apei potabile constă în trecerea apei printr-un despărțitor semipermeabil, ale cărui deschideri sunt mai mici decât dimensiunea particulelor contaminante.

În miez metode biologice de purificare a apei constă în capacitatea microorganismelor de a descompune compușii organici. Aceste metode sunt de obicei folosite pentru a neutraliza compușii organici dizolvați în apă.

Prin utilizarea metode de tratare chimică a apei neutralizează diverse impurități anorganice. Apa uzată este de obicei dezinfectată, decolorată și compuși neutralizați dizolvați în ea folosind reactivi chimici.

Metode fizico-chimice de purificare a apei folosit pentru a neutraliza impuritățile coloidale, compușii dizolvați și pentru a îndepărta particulele grosiere și fin dispersate. Aceste metode sunt foarte productive.

Adsorbţie– una dintre metodele fizico-chimice de purificare a apei. Acesta este procesul așa-numitei absorbții selective de către absorbanți solizi având o suprafață specifică mare a uneia sau mai multor componente dintr-un mediu lichid. Ca adsorbanți sunt folosite diverse materiale poroase artificiale sau naturale: argile active, turbă, cenușă, briză de cocs, silicagel, cărbuni activi etc.

Pentru purificarea finală și dezinfecția apei, se folosesc în principal următoarele:

  • ultrafiltrare;
  • Clorarea;
  • radiații ultraviolete;
  • Ozonare;
  • Metode de deferizare fără reactiv.

este procesul de îndepărtare a diverselor impurități mecanice și chimice din apă. Purificarea prin această metodă se bazează pe compoziția chimică și fizică a apei, care este determinată de probe speciale. Substanțele chimice dizolvate în apă în cantități care depășesc standardele stabilite sunt precipitate prin procedee speciale, după care apa este condusă prin filtre de diferite grade de filtrare, care rețin anumite impurități.

Înmuiere este procesul de extragere a sărurilor de duritate (calciu și magneziu) din apă. Îndepărtarea selectivă a sărurilor de duritate se realizează prin mai multe metode: înmuierea reactivului, schimbul de ioni, în care ionii soluției contaminate schimbă locuri cu ionii materialului schimbător de ioni, care utilizează diverse rășini schimbătoare de ioni. Dedurizarea apei reduce amenințarea depunerilor de compuși slab solubili pe pereți și elementele de conducere ale echipamentelor industriale. Instalațiile de osmoză inversă la întreprinderi permit purificarea apei în adâncime cu o calitate maximă în majoritatea privințelor.

Clorarea nu permite purificarea adecvată a apei și contribuie la formarea impurităților dăunătoare organismului uman. Pe de o parte, apa clorinată ne protejează de o serie de viruși periculoși și bacterii patogene, pe de altă parte, clorul distruge structurile proteice ale corpului nostru, afectează starea membranelor mucoase, ucide bacteriile benefice din intestine, ceea ce contribuie la deteriorarea microflorei și poate provoca reacții alergice. În plus, clorul nu ucide ouăle de oxiuri și chisturile Giardia.

În SUA și Europa, în anii 1970 au fost dezvoltate metode economice și eficiente care utilizează lumina ultravioletă, ceea ce a făcut posibilă eliminarea în mare măsură a clorării apei potabile.

Curățare UV- cea mai populară metodă de purificare a apei. Gradul de dezinfecție a apei în timpul tratamentului cu ultraviolete atinge 99%. Acest lucru permite ca metoda să fie utilizată în industria alimentară și în producția care are cerințe deosebit de ridicate pentru puritatea apei. Eficacitatea acestei metode depinde direct de caracteristicile apei - transparența acesteia - turbiditate, culoare, conținut de fier. Prin urmare, această metodă este de obicei utilizată în combinație cu alte metode în etapa finală a procesării.

Purificarea apei prin ozonare bazat pe utilizarea gazului ozon. În procesul de interacțiune cu elemente chimice dăunătoare, ozonul se transformă în oxigen. S-a dovedit că ozonarea are un efect pozitiv puternic asupra organismului uman. Ozonarea are un avantaj față de tratarea apei cu clor deoarece nu produce toxine.

Deferizarea este procesul de îndepărtare a fierului din apă. Se folosesc mai multe tipuri de deferizare a apei, alegându-le în funcție de ce fel de fier este conținut în apa tratată: bivalent, trivalent, organic sau bacterian. Metodele de deferizare fără reactiv sunt folosite pentru a elimina excesul de fier, nitrați și alți contaminanți din apă, care conferă apei un gust, miros, culoare și rugină neplăcute. Adesea, manganul este eliminat din apă, proces numit demanganizare.

În zilele noastre, nivelul de poluare este destul de ridicat, așa că procesul de purificare a apei potabile este foarte important. Pentru a selecta cea mai potrivită și eficientă metodă de purificare a apei potabile, aceasta trebuie analizată.

Metode de purificare a apei

Există multe modalități de a purifica apa potabilă acasă. Să ne uităm la cele mai populare.

eu.Purificarea apei potabile fără utilizarea filtrelor.

Metode precum fierberea, congelarea sau decantarea au fost folosite din cele mai vechi timpuri.

1. Fierberea.

Fierberea apei este cea mai simplă și mai faimoasă modalitate de a purifica apa. Fierberea este folosită pentru a distruge viruși, bacterii, microorganisme și alte substanțe organice, pentru a elimina clorul și alte gaze la temperatură joasă (radon, amoniac etc.). Procesul de fierbere ajută într-o oarecare măsură la purificarea apei, dar are o serie de efecte secundare:

- la fierbere, structura apei se schimbă, aceasta devine „moartă”. Cu cât fierbem mai mult apă, cu atât mor mai multe organisme patogene în ea, dar în același timp apa devine mai puțin utilă pentru corpul uman.

- la fierbere apa se evapora ceea ce duce la cresterea concentratiei de saruri. Se așează pe pereții ibricului sub formă de solz și intră în corpul uman. Acumulându-se în corpul uman, sărurile duc la diferite boli - de la boli ale articulațiilor, formarea de pietre la rinichi și fosilizare hepatică (ciroză) și terminând cu arterioscleroză, infarct și multe altele. etc.

- Multe tipuri de viruși pot supraviețui apei în clocot, deoarece sunt necesare temperaturi mai ridicate pentru a le distruge.

- Apa clocotita elimina doar clorul gazos. Studiile de laborator au confirmat faptul că, după fierberea apei de la robinet, se formează cloroform suplimentar, chiar dacă apa a fost purjată de cloroform cu un gaz inert înainte de fierbere. Această substanță cancerigenă periculoasă poate provoca cancer.

Astfel, după fierbere, obținem apă „moartă”, care conține suspensii fine și particule mecanice, săruri ale metalelor grele, clor și organocloru, viruși etc.

2. Advocacy.

Sedimentarea este folosită în principal pentru a elimina clorul din apă. Pentru a se stabili, apa de la robinet se toarnă într-o găleată sau un borcan mare și se lasă timp de 8-12 ore. Fără amestecarea suplimentară a apei, îndepărtarea clorului gazos are loc de la aproximativ 1/3 din adâncimea de la suprafața apei, prin urmare, pentru a obține un efect vizibil, este necesar să se respecte metodele de decantare dezvoltate.

Este important să ne amintim că sărurile de metale grele nu vor dispărea singure din apa sedimentată - în cel mai bun caz, se vor depune pe fund. Prin urmare, ar trebui să folosiți doar 2/3 din conținutul borcanului, încercând să nu-l scuturați în timp ce turnați apă, astfel încât sedimentul de la fund să nu se amestece cu apă mai mult sau mai puțin purificată.

Eficiența depunerii apei lasă, de obicei, mult de dorit. Pentru a spori efectul, apa este, de asemenea, infuzată cu silicon și/sau shungit. După decantare, apa este de obicei fiartă.

3. Înghețare sau înghețare.

Această metodă este utilizată pentru purificarea eficientă a apei folosind recristalizarea acesteia. Congelarea este mult mai eficientă decât fierberea și distilarea, deoarece fenolul, clorofenolii și organoclorurile ușoare sunt distilate împreună cu vaporii de apă.

Majoritatea oamenilor înțeleg următoarele acțiuni prin procesul de înghețare:

  1. turnați apă în vas și puneți-o la frigider până se îngheață
  2. Scoateți recipientul cu gheață din frigider și dezghețați-l pentru băut.

Efectul epurării apei în acest fel este aproape de zero, deși apa obținută este puțin mai bună decât apa de la robinet.

Congelarea corectă se bazează pe o lege chimică, conform căreia, atunci când un lichid îngheață, în primul rând, în cel mai rece loc, substanța principală (apa) cristalizează, iar apoi în cel mai puțin rece loc tot ce a fost dizolvat în substanța principală ( impurități) se solidifică. Adică, apa proaspătă pură va îngheța mai repede decât apa cu impurități de sare. Toate substanțele lichide respectă această lege. Cel mai important lucru este să asigurați înghețarea lentă a apei și să o faceți astfel încât să fie mai multă într-un loc al vasului decât în ​​altul. (pentru mai multe detalii, vezi cartea: „Atenție! Apa de la robinet! Contaminanții săi chimici și metodele de purificare suplimentară acasă.”, autori: Skorobogatov G.A., Kalinin A.I. - Sankt Petersburg, Editura Universității din Sankt Petersburg, 2003) .

Monitorizați procesul de congelare și, când apa este pe jumătate înghețată, turnați apa neînghețată (toate impuritățile dăunătoare rămân în ea), iar apa înghețată poate fi topită și folosită pentru băut și gătit.

Apa dezghețată (topită), băută imediat după decongelare, este extrem de utilă și de vindecare poate accelera procesele de recuperare în organism, crește eficiența și ameliorează diverse boli.

4. Purificarea apei folosind sare de masă. Umpleți un recipient de doi litri cu apă de la robinet, apoi dizolvați o lingură plină de sare în el. După 20-25 de minute, apa va fi lipsită de microorganisme dăunătoare și săruri de metale grele, totuși, o astfel de apă nu este recomandată pentru utilizarea zilnică.

5. Purificarea apei folosind siliciu ajută la curățarea apei de impurități. Această metodă combină sedimentarea apei și purificarea siliciului. Siliciul trebuie mai întâi clătit bine cu apă curentă caldă. Apoi puneți siliciul într-un borcan de doi litri, umpleți-l cu apă rece, acoperiți deasupra cu tifon și puneți-l la lumină ferit de lumina directă a soarelui. După două până la trei zile, apa purificată va fi gata de utilizare. Mărimea pietrei de siliciu este selectată la o rată de 3-10 grame de siliciu la 1-5 litri de apă. Turnați cu grijă apa purificată într-un alt recipient, lăsând 3-5 centimetri de apă cu sediment. Apoi sedimentul este turnat, siliciul și borcanul sunt spălate și umplute cu o nouă porție de apă.

6. Purificarea apei folosind shungit. Recent, purificarea apei folosind shungit a devenit din ce în ce mai populară. Este recomandat să folosiți pietre mari pentru curățare, atunci acestea vor trebui mai rar înlocuite cu altele noi. Algoritmul de curățare este următorul: Pentru fiecare litru de apă, luați 100 de grame de piatră de shungit. Se toarnă apă într-un recipient cu pietre timp de trei zile (nu mai mult!), după care apa se scurge la fel ca la prepararea apei cu silicon.
Apa infuzata cu shungit are contraindicatii: tendinta la cancer, cheaguri de sange, aciditate mare si prezenta bolilor in stadiul acut.

7. Purificarea apei cu carbon activ. Pentru a purifica apa, puteți folosi cărbune activ - acesta formează baza majorității filtrelor. Cărbunele este un neutralizator excelent al mirosurilor neplăcute (de exemplu, țevi vechi ruginite, clor). În plus, cărbunele absoarbe substanțe nocive din apa de la robinet.
Puneți tabletele de cărbune activat (în proporție de 1 tabletă la 1 litru de apă) în tifon, înfășurați și puneți-le într-un recipient cu apă. În doar 8 ore, apa curată va fi gata.

8. Purificarea apei cu argint. Argintul poate purifica apa, eliberând-o de compuși chimici, viruși și microorganisme patogene. În ceea ce privește efectul antibactericid, argintul a depășit acidul carbolic și înălbitorul.
Puneți o lingură de argint, o monedă sau un alt obiect într-un recipient cu apă peste noapte. După 10-12 ore, apa purificată va fi gata de utilizare. Această apă își păstrează proprietățile benefice pentru o lungă perioadă de timp.

9. Alte metode populare de purificare a apei:

- purificarea apei cu o grămadă de rowan - o grămadă de rowan ar trebui să fie scufundată în apă timp de două până la trei ore.

- curatare cu scoarta de salcie, coaja de ceapa, ramuri de ienupar si frunze de cires pasare - procesul de curatare dureaza 12 ore.

- curatare cu otet, iod, vin. Substanța se pune în apă timp de 2-6 ore în proporție de: 1 linguriță de oțet, sau 3 picături de iod 5%, sau 300 de grame de vin alb uscat tânăr la 1 litru de apă. În același timp, clorul și unii microbi rămân încă în apă.

II. Purificarea apei potabile cu ajutorul filtrelor.

Pentru a îndepărta impuritățile dăunătoare din apă, în industrie, în utilități publice și în viața de zi cu zi se folosesc diverse filtre. Tehnologiile de curățare utilizate în filtrele industriale și de uz casnic pot fi aceleași, dar performanța filtrelor de uz casnic și industriale diferă semnificativ.

Să luăm în considerare clasificarea filtrelor.

Pe baza tipurilor de impurități care se filtrează, se disting filtre pentru purificarea apei din fier, din impurități mecanice, din compuși organici etc.

Exista filtre destinate apei industriale si filtre folosite pentru apa potabila. Pentru filtrarea apei potabile se folosesc de obicei ulcioare filtrante și filtre de robinet, precum și sisteme complexe de filtrare cu mai multe componente. De asemenea, se disting prin gradul de purificare - cel mai simplu grad de purificare, gradul mediu și cel mai înalt grad de purificare.

Filtrele de uz casnic diferă și prin metoda de instalare: filtre instalate sub chiuvetă, filtre de masă, filtre atașate la robinet.

Pe baza metodei de filtrare, filtrele de acasă pentru purificarea apei potabile pot fi împărțite în două tipuri principale: stocare și debit.

Filtrele de stocare constau de obicei dintr-un rezervor de stocare pentru apă și un cartuș de filtru pentru purificarea apei. Cel mai adesea acestea sunt ulcioare cu filtru (Aquaphor, Brita, Barrier și altele). Resursa de funcționare eficientă a cartuşului filtrant depinde direct de calitatea apei utilizate. Cartușele de înlocuire din această clasă de filtre tind să acumuleze contaminanți, așa că trebuie înlocuite prompt cu altele noi.

Filtrele de flux sunt folosite pentru o purificare mai aprofundată a apei. Gradul de curățare depinde direct de sarcina la îndemână.

Dacă trebuie doar să purificați apa de miros, gust sau clor, atunci vă puteți limita la utilizarea unui filtru de carbon. Un accesoriu de filtru pentru robinet, care conține un cartus de filtrare a apei în interior (rășini de polipropilenă, carbon sau schimbătoare de ioni), face o treabă excelentă în acest sens.

Dacă scopul este obținerea de apă potabilă bună, atunci este recomandabil să folosiți sisteme de filtrare a apei cu flux pas cu pas. În acest scop, se folosesc filtre cu mai multe etape de puritate medie. În funcție de model, un astfel de sistem este instalat sub chiuvetă sau pe masă.

Filtrele în două etape sunt concepute pentru curățarea mecanică în prima etapă, a doua etapă de curățare se efectuează folosind cărbune activ. Filtrele în trei etape, pe lângă aceste două etape, au o a treia etapă de purificare - rășină schimbătoare de ioni sau cărbune activ presat pentru purificare fină, îmbogățită cu unul sau mai mulți aditivi: argint, agent schimbător de ioni, cristale de hexametafosfat etc.

Dacă aveți nevoie să obțineți apă potabilă de înaltă calitate, atunci este recomandabil să utilizați sisteme de filtrare a apei foarte purificate treptat cu filtrare prin membrană - sisteme de osmoză inversă, filtre cu membrană de ultrafiltrare, nano-filtre.

În metoda de osmoză inversă, elementul principal de filtrare este o membrană de osmoză inversă, care purifică în profunzime apa de diferite tipuri de contaminanți: săruri de metale grele, pesticide, erbicide, nitrați, viruși și bacterii. Membrana se curăță constant cu o parte din apa filtrată, deversând toate resturile în canalizare. Acest lucru crește consumul de apă. O astfel de purificare elimină toate sărurile și mineralele din apă, iar utilizarea regulată a unei astfel de ape elimină calciul, fluorul și alte substanțe necesare din organism.

Etape de purificare a apei utilizate în mod obișnuit în filtrele cu osmoză inversă:

Etapa 1 - un cartus format din polipropilenă răsucită sau spumă, care realizează pre-curățarea de impurități mecanice și suspensii (15-30 microni)

Etapa 2 - purificare cu cărbune activ din clor și compuși organoclorați, gaze.

Etapa 3 - curățare fină de impurități mecanice (1-5 microni) sau curățare suplimentară cu cărbune activ comprimat (CBC-CarbonBlock), mărind durata de viață a membranei cu peliculă subțire.

Etapa 4 - purificare cu o membrană de osmoză inversă cu film subțire (dimensiunea porilor 0,3-1 nanometru)

Etapa 5 - post-filtru de carbon

Uneori se folosește un pas suplimentar - un mineralizator de apă purificată.

Filtrele de flux cu o membrană de ultrafiltrare se referă și la metode de purificare a apei cu membrană. Materialul pentru membrana de ultrafiltrare este un compozit tubular.

În exterior, sistemul de filtrare este foarte asemănător cu sistemul de osmoză inversă, cu toate acestea, curățarea prin osmoză inversă se realizează mai eficient în comparație cu curățarea cu o membrană de ultrafiltrare. Toți contaminanții filtrați rămân în porii membranei, înfundând-o treptat. Aceste filtre de obicei nu schimbă duritatea apei.

Filtrele cu membrană de ultrafiltrare au și un sistem de purificare a apei în cinci trepte. Include următoarele etape de filtrare:

În prima etapă de purificare, apa trece printr-un cartuş mecanic de curăţare preliminară. Îndepărtează particulele mecanice și materia în suspensie de până la 10 microni (microni). Materialul pentru acesta este polipropilenă spumă sau răsucită.

În a doua etapă de purificare, apa trece printr-un cartuş cu cărbune granular activat. În această etapă, apa este purificată din clor și compușii săi, gazele și substanțele organice. În același timp, gustul apei se îmbunătățește.

La a treia etapă de purificare, apa este trecută printr-un cartuş care conţine cărbune activ comprimat. În același timp, impuritățile mecanice cu un diametru de până la 0,5 microni (microni) și compușii organoclorați sunt îndepărtați suplimentar din apă.

La a patra etapă de epurare, apa trece printr-o membrană de ultrafiltrare având orificii cu diametrul de 0,1-0,01 microni, realizate dintr-un compozit tubular. Membrana indeparteaza aproape toate impuritatile dizolvate in apa, poluanti organici, virusi, bacterii, saruri ale metalelor grele precum mercur, fier, mangan, arsen. Apa trece apoi printr-un cartuş în linie făcut din cărbune de cocos activat. În această etapă, are loc purificarea finală a apei, gustul acesteia se îmbunătățește și mirosurile sunt îndepărtate.

Nanofiltrele sunt cea mai recentă dezvoltare a oamenilor de știință japonezi în domeniul nano și biotehnologiei. Acesta este un complex în șapte etape de purificare a apei de înaltă calitate, care vă permite să eliminați toate impuritățile dăunătoare din acesta și să faceți apa cât mai benefică pentru corpul uman.

La ieșire, sistemul produce apă potabilă purificată și structurată, ale cărei proprietăți sunt similare cu apa de topire. În același timp, sistemul vă permite să reglați nivelul pH-ului.

Indicatorul cantitativ al ionilor de hidrogen din apă afectează adesea proprietățile fizico-chimice și activitatea biologică a proteinelor și acizilor nucleici, prin urmare, pentru funcționarea normală a organismului, menținerea echilibrului acido-bazic este o sarcină de o importanță excepțională. A patra etapă, constând din bile bioceramice, îndeplinește funcția de a ajusta nivelul pH-ului apei la nivelul pH-ului sângelui uman.

Anionii emiși de turmalina, care face parte din al cincilea cartuş, au un efect pozitiv asupra sistemului imunitar, a sistemului endocrin, curăță vasele de sânge și încarcă plasma sanguină.

Este de remarcat faptul că un sistem cu nanofiltre are un cost destul de ridicat.

Astfel, oamenii moderni au acces la multe modalități de a obține apă gustoasă, sigură și de înaltă calitate. Producătorii de filtre și sisteme de purificare a apei se oferă să selecteze și să le folosească pe cele mai eficiente. Gama de prețuri și sortimentul larg permite persoanelor cu niveluri de venit diferite să aleagă dispozitivul potrivit pentru ei înșiși și să se bucure de beneficiile apei curate și sănătoase.

Ce metode și metode de purificare a apei folosiți?

Scrieți despre asta în comentarii!

Indiferent de metoda și metoda de purificare pe care o alegeți, apa pe care o primiți în urma tratamentului ar trebui să devină apa potrivita. Abia atunci corpul tău va putea obține maximum de beneficii de pe urma acestuia.

Și încă un punct important: apa potrivita ar trebui să vă fie disponibil oriunde vă aflați - acasă, la serviciu, în vacanță, pe drum...

Cum să faci apa potrivită din apa ta– .