Инновационные технологииподготовки воды нового качества

Максименко С.В., Тарчигина Н.Ф.

Вода – ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Общеизвестна необходимость ее для бытовых потребностей человека, растений и животных. Рост городов, развитие промышленности и сельского хозяйства, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше приводит к тому, что с каждым годом потребности в чистой воде возрастают.

Традиционные методы очистки воды (коагулирование с последующим осветлением, обеззараживание с помощью химических реагентов) позволяют удалять взвешенные и коллоидные вещества, однако при антропогенном загрязнении водоисточника эта технология недостаточно эффективна. Перспектива ужесточения нормативов качества питьевой воды, а также увеличения риска аварийного загрязнения источников водоснабжения диктует необходимость дальнейшего повышения степени очистки питьевой воды, с применением новых технологий - мембранного фильтрования и озоносорбции, позволяющих обеспечить высокое качество воды даже в экстремальных условиях.

Благодаря озоносорбции вода лучше очищается от химических составляющих, устраняются неприятные запахи и привкусы, происходит дополнительная дезинфекция. Использование мембран нацелено на глубокое удаление из воды взвешенных веществ, бактерий и вирусов. Использование новых технологий в дополнение к традиционным позволяет повысить надежность процесса очистки и безопасность питьевой воды независимо от состояния водоисточника.

Метод озонирования находит все более широкое применение в технологии водоподготовки. Озон, как один из наиболее сильных окислителей способствует интенсивному окислению минеральных и органических загрязнений, обеспечивает удаление железа и марганца из воды. Но определенной проблемой при использовании озонирования является возможное образование токсичных побочных продуктов. Чаще всего обнаруживаются альдегиды: формальдегид, глиоксаль, метилглиоксаль; а также бромсодержащие соединения, образующиеся в воде, содержащей бромиды. Образование бромата при стандартной процедуре дезинфекции с использованием хлора маловероятно, но если растворы гипохлорита натрия в качестве примеси могут содержать бромат, актуальным становиться анализ растворов на содержание оксигалидов с цеью оценки уровня возможного загрязнения воды в ходе очистки. Ведь бромат является крайне токсичным веществом, вызывающим необратимое разрушение печени, глухоту. Американское, канадское и европейское агентства по защите окружающей среды установили максимально допустимое содержание бромата в питьевой воде -10 мкг/л. В России содержание броматов не нормируется.

Для удаления побочных продуктов, а также для разрушения остаточного озона и обеспечения более глубокой очистки воды от органических загрязнений, используется фильтрация на гранулированном активном угле, следующая за озонированием. При совместном применении озона и активного угля происходит развитие на поверхности сорбента биологических процессов, что способствует интенсификации процесса очистки воды.

Основные показатели мониторинга качества воды: микробиологические (ОКБ, ТКБ, ОМЧ, колифаги); гидробиологические (фитопланктон); органолептические (цветность, мутность, запах, привкус); общий органический углерод (ООУ), остаточный озон; водородный показатель (рН); хлороформ; железо, марганец, формальдегид свидетельствуют, что качество питьевой воды, очищенной с применением новых технологий, значительно превосходит качество воды, полученной по традиционной технологии.