Знезараження стічних вод хлорування або ультрафіолетова обробка - що краще

Стічні води – це потенційно небезпечне середовище, заражене патогенними мікробами та хімічними речовинами, що мають органічне та неорганічне походження. Тому досить актуальною проблемою є знезараження стічних вод.

Вода – це, безперечно, джерело життя. Але забруднена вода є величезною небезпекою для здоров'я людей, а також для рослин і тварин. Основним джерелом забруднення водойм та ґрунтових вод є відпрацьовані стічні води.

Їх прийнято ділити на дві групи:

Виробничі стоки;
Стоки господарсько-побутового походження.

У будь-яких стоках міститься безліч мікробів, серед них є і нешкідливі для здоров'я людини, і ті, які становлять серйозну небезпеку. Слід зазначити, що у побутових стоках міститься багато різноманітних мікроорганізмів.

У промислових стоках мікробів, як правило, менше, зате в них міститься велика кількість різноманітних неорганічних і органічних речовин, що згубно діють на навколишнє середовище.

ВАЖЛИВО! Відсутність ефективного очищення стоків від шкідливих речовин та хвороботворних бактерій може призвести до розвитку епідемій, оскільки інфекційні захворювання легко поширюються через воду.

В даний час використовуються різні методи дезінфекції стоків, це:

Озонування;
Хлорування;
Опромінення ультрафіолетом.

Ці методи можуть застосовуватися як окремо, так і в комплексі. Застосування сучасних методів дезінфекції та очищення стічних вод дозволяють досягти значного зниження бактеріального забруднення та підвищити якість води,скидається у водойми.

Дезінфекція стоків хлоруванням

Цей метод знезараження води є одним із найбільш застосовуваних. Така поширеність пояснюється досить високою ефективністю, дешевизною та доступністю.

Однак хлорування стічних вод має і масу недоліків.

Одним із суттєвих доводів проти застосування цього методу є недостатня активність хлору щодо вірусів. Після проведення очищення води залишаються потенційно небезпечними з погляду поширення ентеровірусних захворювань.

Ще одним серйозним аргументом проти використання хлору є здатність цього галогену утворювати різні хлорорганічні сполуки, у тому числі хлороформ, бромдихлорметан, хлорфенол, чотирихлористий вуглець та ін. Потрапляючи в природні водоймища, ці речовини негативно позначаються на існуванні водних жителів.

Більш того, хлорорганічні сполуки здатні накопичуватися в мулистих відкладах, водоростях та планктоні. Зрештою, проходячи харчовим ланцюжком, ці шкідливі сполуки можуть потрапити в організм людини.

Крім того, істотним недоліком даного методу є високий рівень токсичності самого реагенту, тобто рідкого хлору. При перевезенні запасів даного реагенту, організації його зберігання на складах і використанні потрібно дотримання заходів особливої обережності.

Особливу небезпеку становлять очисні споруди стічних вод великих містах, у яких змушено створюються великі запаси реагенту. У разі виникнення аварії у сховищі рідкого хлору виникає серйозна загроза життю городян.

Дезінфекція стоків із застосуванням брому та йоду

В якості дезінфікуючої речовини можуть застосовуватися сполуки йоду таброму, які мають високу окисну активність. Бромаміни, що утворюються при контакті з водою, мають високу бактерицидність і здатні знищувати віруси, на відміну від сполук хлору.

На даний момент бромаміни використовуються при дезінфекції води, яка використовується в басейнах, а сполуки йоду застосовують у закритих системах, зокрема в системах життєзабезпечення, що використовуються на космічних станціях.

Однак використання даного методу не набуло широкого поширення. По-перше, через високу вартість реагентів, по-друге, через можливість утворення похідних речовин, що мають токсичну дію.

Дезінфекція стоків за допомогою озону

Цей метод набув поширення в США та в деяких країнах Європи, зокрема у Франції. Озон використовується для знезараження питної води та стоків. Цей газ має більш виражені бактерицидні властивості, ніж хлор, крім того, він сприяє очищенню води від спор грибків і вірусів.

Даний метод дезінфекції є досить ефективним, якщо використовувати його на останній стадії очищення. Тобто стоки повинні спочатку пройти через фільтри та стадію фізико-хімічного очищення, які забезпечать зниження кількості завислих частинок.

Однак метод озонування не позбавлений недоліків, до них слід зарахувати:

Погану розчинність озону у воді;
Високу вибухонебезпечність та токсичність самого реагенту;
Можливість утворення побічних продуктів із високим ступенем токсичності.

Дезінфекція стоків із застосуванням інших речовин

Проводити біологічне очищення стічних вод можна використанням інших хімічних речовин. Наприклад, іноді застосовується перманганат калію, який часто часто називають марганцівкою.

Цейреагент згубно діє на віруси та мікроби, проте при використанні швидко утворює сполуки з різними речовинами, що суттєво знижує його дезінфікуючі властивості.

Непоганими знезаражуючими якостями володіє пероксид водню. За його дії не утворюється токсичних речовин, тому він є екологічно безпечним. Однак ефективне очищення з використанням даного реагенту можливе лише при його високих концентраціях, що значно підвищує вартість очищення.

Ще одним досить ефективним, але дорогим методом очищення є використання іонів міді та срібла, які мають високу бактерицидну дію.

Дезінфекція стоків із застосуванням ультрафіолету

Усі описані вище методи дезінфекції є хімічним впливом. З фізичних методів найбільшого поширення набула вплив ультрафіолетом.

Ця методика має такі переваги:

Ультрафіолет згубно діє на бактерії, віруси та суперечки грибків
Процес дезінфекції відбувається шляхом проходження фотохімічних реакцій у клітинах мікроорганізмів, тому така дія не робить на якість води.
При дії на стоки ультрафіолетом не утворюються токсичні сполуки, які негативно впливають на мешканців водойм.
Для знезараження води досить короткочасного впливу УФ променів, причому здійснюватись воно може у проточному режимі.
Використання цього методу вигідно з економічної точки зору, оскільки обходиться дешевше, ніж проведення хлорування чи озонування.
Установка для ультрафіолетового випромінювання досить компактна, тому застосування цього методу не вимагає великих площ. Крім того, немає необхідності організовувати склади для зберіганнянебезпечних здоров'я людей реагентів.

Сьогодні створені високоефективні установки, здатні видавати ультрафіолетове випромінювання різного ступеня інтенсивності. Причому наявність чутливих датчиків дозволяє автоматично змінювати установки установки залежно від якості води, що надходить на очищення.

Як видно з вищесказаного, фізичні методи дезінфекції стоків екологічно безпечніші і економічно вигідні, ніж хімічні. Проте не можна недооцінювати те що, що з часом мікроорганізми виробляють стійкість до різних впливів.

Так, за даними вчених лише за останні 20 років стійкість бактерій та вірусів до хлору зросла у 6 разів, а до ультрафіолету – у 4 рази. Тому сучасні установки, що дезінфікують, надають комбіноване вплив на оброблюване середовище.

Наприклад, сьогодні випускається установка, яка проводить ультрафіолетове знезараження стічних вод, доповнене впливом ультразвукових хвиль. При вплив такої установки у воді майже повністю знищується вся патогенна мікрофлора. Також є установки для дезінфекції стоків, в яких використовуються одночасно фізичні та хімічні методи впливу.