Химические методы

Хлор и озон являются сильными окислителями, обладают большим окислительным потенциалом, губительно действуют на клетку. Наиболее распространено хлорирование.

Хлорирование воды

1) Хлорирование нормальными дозами (по хлорпотребности)

Когда хлор попадает в воду, он образует соляную и хлорноватистую кислоту. Эти вещества угнетают ферменты, обеспечивающие окислительно-восстановительные процессы бактериальной клетки.

Хлор не только уничтожает патогенную микрофлору, но и может окислять химические вещества, находящиеся в воде. Если в определённый объём воды добавить хлор в малых количествах, обеззараживания не произойдет. Если хлора добавить в количестве, достаточном для реакций с химическими веществами и уничтожения микрофлоры, то часть хлора остаётся – это остаточный хлор(в норме 0,3-0,5 мг/л).

Остаточный хлор – показатель надёжности обеззараживания воды. Избыток остаточного хлораухудшает органолептические свойства воды. Недостаток остаточного хлорасоздаёт трудности в его определении.

Та доля хлора, которая вступила в реакцию с органическими веществами и солями воды, выражается показателем хлорпоглощаемости воды.

Хлорпотребность воды– это количество активного хлора и миллиграммах, необходимое для обеззараживания 1 литра воды (норма 1-3 мг/л)

В воде есть вещества, связывающие хлор. Фенол, реагируя с хлором, образует хлорфенол (хлорирование с аммонизацией). Связанный хлор обладает менее бактерицидным действием, поэтому его ПДК 0,5-0,8 мг/л.

2) Хлорирование с преаммонизацией

При этом способе в воду помимо хлора вводится также аммиак, в результате чего происходит образование хлораминов.

Этот метод употребляется для улучшения процесса хлорирования:

• при необходимости транспортировки воды по трубопроводам на большие расстояния, т.к. остаточный связанный (хлораминный) хлор обеспечивает более длительный бактерицидный эффект, чем свободный;

• при содержании в исходной воде фенолов, которые при взаимодействии с свободным хлором образуют хлорфенольные соединения, придающие воде резкий аптечный запах. Хлорирование с преаммонизацией приводит к образованию хлораминов, которые из-за более низкого окислительно-восстановительного потенциала в реакцию с фенолами не вступают, поэтому посторонние запахи и не возникают.

3) Гиперхлорирование

Гиперхлорирование отличается от обычного хлорирования тем, что хлор подают в повышенных дозах - 5-10 мг/л и более. Это существенно повышает скорость и надежность обеззараживания. Однако появляются и неблагоприятные последствия: уровень остаточного хлора достигает 1-5 мг/л, появляется запах, превышающий 2 балла.

Озонирование воды

Перспективным методом обеззараживания воды является озонирование. Сильные окислительные свойства обеспечивает выраженное бактерицидное действие озона. Озон действует быстрее хлора и при этом не только надежно обеззараживает воду, но одновременно и достаточно эффективно обесцвечивает ее, устраняет запахи и привкусы, улучшая органолептические свойства воды.

Даже в большом количестве озон в воде нетоксичен, так как в течение нескольких секунд превращается в кислород. Озон не требует сложного оборудования для доставки и хранения, поскольку производится непосредственно на месте газоразрядным методом в озонаторах. Несмотря на явные гигиенические преимущества озонирования воды, метод хлорирования на водопроводных станциях находит гораздо более широкое применение по экономическим причинам.