Очищення і знезараження води

Основна мета очищення води - звільнення її від зважених частинок для поліпшення фізичних властивостей (прозорості, колірності та ін). В практиці це досягається відстоюванням і коагуляцією.
При простому відстоюванні затримуються головним чином великі частки, а дрібні колоїдні не осаджуються. Процес відстоювання води триває 4-8 год і більше. З метою прискорення процесу осадження суспензії і підвищення його ефективності проводиться коагуляція води.
Для цієї мети у воду додають хімічний реагент - коагулянт, найчастіше сірчанокислий алюміній, який у воді, вступає в реакцію з двууглекислыми солями кальцію і магнію, в результаті чого утворюється гідрат окису алюмінію, який випадає у вигляді пластівців. Найдрібніші частинки суспензії прилипають до поверхні пластівців коагулянта і осідають.
Коагуляція значно прискорює осадження зважених частинок, але деяка кількість дрібних часток все ж залишається. Тому після відстоювання і коагуляції потрібно подальша очищення води - фільтрація. Процес фільтрування полягає в пропусканні води через дрібнопористий матеріал (пісок).
Існують повільні та швидкі фільтри. В даний час використовуються швидкі фільтри. Швидкість фільтрування досягає 5-7 м/ч. В цих фільтрах вода проходить фільтруючий шар (кварцовий річковий пісок) і підтримує його гравійний шар, покладений на дырчатом днище. Профільтрована вода надходить у поддренажное простір і потім по трубопроводу в резервуар чистої води.
При децентралізованому водопостачанні відстоювання, коагуляцію і фільтрування води можна проводити в бочках або інших резервуарах. В якості фільтруючих матеріалів використовують дрібно подрібнений деревне вугілля або річковий пісок.
Застосування різних способів очищення дозволяє отримати воду, звільнену від зважених частинок, проте така вода не повністю звільняється від мікроорганізмів. Тому необхідна додаткова обробка - знезараження. Для цього найчастіше застосовується хлорування, опромінення ультрафіолетовими променями і кип'ятіння. Хлорування води виробляють газоподібним хлором і розчином хлорного вапна.
Газоподібним хлором користуються на великих водопровідних станціях, де зберігається хлор у балонах під тиском 6-7 ат. На більш дрібних станціях і при децентралізованому водопостачанні для знезараження застосовують розчин хлорного вапна. Свіжа хлорне вапно містить 28-38% активного хлору. Хлорне вапно - речовина нестійка і при зберіганні руйнується. Її слід зберігати в закритих бочках у прохолодному, сухому і темному приміщенні.
Ефективність знезараження води хлорним вапном залежить від ряду умов:
1) ретельного звільнення води від каламуті і суспензії;
2) введення достатньої кількості (дози) хлору;
3) ретельного швидкого перемішування;
3 Гігієна з основами охорони здоров'я
4) достатньою експозиції води з хлором (30 хв - 2 год);
5) перевірки якості обробки.
При хлоруванні надходить у воду хлор гідролізується і продукти гідролізу надають бактерицидну дію на мікробну клітину. Щоб бути впевненим, що мікроби зазнали дії хлору, треба ввести його в кількостях, що перевищують хлорпоглощаемость води (різниця між кількістю виник хлору і залишився після певної експозиції). Доза хлору вважається достатньою, якщо після знезараження води в ній залишилося 0,3-0,5 мг/л так званого залишкового хлору. В таких кількостях залишковий хлор не впливає на органолептичні властивості води і нешкідливий для організму.
Дослідження показали, що бактерицидна дія хлору найбільш виражено протягом перших 30 хв (залежить від дози і температури). У зимовий час контакт подовжується до 2 ч. Контроль якості хлорування проводиться шляхом визначення залишкового хлору у воді та бактеріологічного аналізу.
В залежності від величини застосовуваної дози розрізняють звичайне хлорування з урахуванням величини хлорпоглощения перехлорування води і, коли вода обробляється великими дозами хлору. Останній метод використовується при хлоруванні води, підозрілої у санітарному відношенні. Надлишок залишкового хлору у цьому випадку пов'язують гіпосульфітом. Надлишок хлору видаляють (дехлорування) шляхом фільтрації води через активоване вугілля. Далі з метою визначення дози хлорного вапна, необхідної для хлорування води колодязя, визначають обсяг води. Щоб дізнатися об'єм води в колодязі за допомогою мотузки з вантажем на кінці визначають висоту стовпа води, а потім - площа перерізу зрубу. Помноживши висоту стовпа води (у метрах) в колодязі на площу перерізу (в квадратних метрах), дізнаються об'єм води в колодязі (в кубічних метрах). Доза хлору на 1 м3 води множиться на одержаний обсяг.
Для визначення дози хлору для хлорування проводять пробне хлорування (методом трьох склянок). Можна дозу хлору вибрати орієнтовно: для прозорої води - 6 - 8 г на 1 м3, для каламутної - до 10-12 г на 1 м3 (вміст хлору у хлорному вапні повинно бути не менше 25-27%). Після встановлення необхідної кількості розчину хлорного вапна приступають до хлоруванню води в колодязі.
Попередньо підготовлений розчин хлорного вапна (1% або 3-5%) виливають у колодязь, ретельно перемішують воду шостому і залишають у спокої на 1-2 ч. Через 2 год вода повинна мати слабкий запах хлору; якщо запах хлору відсутній, слід збільшити дозу. При наявності сильного запаху воду дехлорируют.
Знезараження індивідуальних запасів. Для знезараження індивідуальних запасів води можна користуватися кип'ятінням, а також таблетками пантоциду, до складу яких входить хлорамін. Одна таблетка пантоциду містить 3 мг активного хлору. Якщо вода прозора, то у флязі {700 мл) розчиняють одну таблетку, а якщо вода каламутна, то слід додати 2 таблетки. Тривалість контакту 30 хвилин.