Všechno živé v našem životě je spojeno s vodou. Lidské tělo tvoří 65–70 % vody. Tělo dospělého člověka s tělesnou hmotností 65 kg obsahuje v průměru až 40 litrů vody. S přibývajícím věkem se množství vody v lidském těle snižuje. Pro srovnání, v těle 3měsíčního plodu je 95 % vody, u novorozence – 75 % a do 95. roku života zůstává v lidském těle asi 25 % vody[6].

Mnoho autorů považuje za jeden z důvodů stárnutí organismu snížení schopnosti buněk vázat na sebe množství vody nutné pro látkovou výměnu, tzn. dehydratace související s věkem. Voda je hlavním prostředím, ve kterém probíhají četné chemické reakce a fyzikální a chemické metabolické procesy. Tělo přísně reguluje obsah vody v každém orgánu, každé tkáni. Stálost vnitřního prostředí těla včetně určitého obsahu vody je jednou z hlavních podmínek normálního života. Člověk může pít velké množství vody a nemůže být schopen zpomalit proces ztráty vody v těle související s věkem.

Voda využívaná tělem je kvalitativně odlišná od běžné vody. Běžná voda je kontaminována v důsledku antropogenní činnosti člověka různými látkami, a to: ionty anorganických sloučenin, drobnými částicemi pevných nečistot, organickými látkami přírodního i umělého původu, mikroorganismy a jejich metabolickými produkty, rozpuštěnými plyny [2].

Metody dezinfekce pitné vody

Různé metody dezinfekce vody jsou rozděleny do čtyř skupin:

1. Pitná voda a způsoby jejího čištění

Fyzikální metody dezinfekce vody

Varem se ničí organické látky (viry, bakterie, mikroorganismy atd.), odstraňuje se chlór a další nízkoteplotní plyny (radon, čpavek atd.). Vaření sice do určité míry pomáhá čistit vodu, ale tento proces má řadu vedlejších účinků. První je, že při varu se mění struktura vody, tzn. stává se „mrtvým“, protože se odpařuje kyslík. Čím více vodu vaříme, tím více choroboplodných zárodků v ní umírá, ale pro lidský organismus se stává neužitečnější. Za druhé, protože se voda během varu odpařuje, zvyšuje se v ní koncentrace solí. Ukládají se na stěnách konvice ve formě vodního kamene a vodního kamene a do lidského těla se dostávají při následné konzumaci vody z konvice.

Jak víte, soli mají tendenci se hromadit v těle, což vede k různým onemocněním, od onemocnění kloubů, tvorby ledvinových kamenů a fosilizace jater (cirhóza) až po arteriosklerózu, infarkt a mnoho dalších. atd. Kromě toho může mnoho virů snadno přežít vařící vodu, protože k jejich zničení je zapotřebí mnohem vyšších teplot. Vařící voda odstraňuje pouze plynný chlór. Laboratorní studie potvrdily skutečnost, že po převaření kohoutkové vody se tvoří další chloroform (způsobuje rakovinu), i když byla voda před varem zbavena chloroformu propláchnutím inertním plynem.

ČTĚTE VÍCE
Kolik stojí vybudování závodu na výrobu betonu?

Tato metoda vyžaduje značnou spotřebu energie a je široce používána pouze pro individuální spotřebu vody[2].

UV ošetření

Tato metoda je založena na schopnosti ultrafialového záření o určité vlnové délce nepříznivě působit na enzymatické systémy bakterií. Ultrafialové paprsky ničí nejen vegetativní, ale i sporové formy bakterií a nemění organoleptické vlastnosti vody. Je důležité poznamenat, že protože UV záření neprodukuje toxické produkty, neexistuje horní práh dávky. Zvýšením dávky UV záření můžete téměř vždy dosáhnout požadované úrovně dezinfekce.

Baktericidní účinek závisí na intenzitě záření, vzdálenosti od lampy, absorpci záření prostředím, průhlednosti, barvě a obsahu železa.

UV záření se používá k dezinfekci podzemních vod s obsahem železa 0,3 mg/l a zákalem 2 mg/l. Zvýšení barvy nebo zákalu vody způsobuje největší absorpci UV záření, což prudce snižuje baktericidní účinek.

Jako zdroj záření se používají rtuťové výbojky z křemenného písku.

Metoda nevyžaduje složité vybavení a lze ji snadno použít v domácích systémech úpravy vody v soukromých domech.

Přes všechny výhody metody UV dezinfekce ve srovnání s činidly jsou hlavní nevýhody:

– citlivost zdroje na kolísání napájecího napětí, což má za následek bakteriální úniky;

– nedostatek provozní kontroly nad dezinfekčním účinkem;

– nevhodné pro dezinfekci zakalených vod;

– úplná absence následného účinku.

Faktorem, který snižuje účinnost UV dezinfekčních zařízení při dlouhodobém provozu, je kontaminace krytů křemenných lamp organickými a minerálními usazeninami. Velké instalace jsou vybaveny automatickým čisticím systémem, který provádí mytí cirkulací vody skrz instalaci s přídavkem potravinářských kyselin. V ostatních případech se používá mechanické čištění[2].

Gama záření

Hlavní výhody této metody jsou:

– nezpůsobuje změny fyzikálních a chemických vlastností vody,

– zlepšuje organoleptické vlastnosti,

– ničí syntetické detergenty a zabíjí bakterie.

Při dávce 10 5 rem je baktericidní účinek 99 %.

Účinek závisí na věku, fyzické kondici a druhu plodiny, dávce záření a prostředí. Úplné sterilizace je dosaženo dávkami záření alespoň 1,2*10 6 -1,5*10 6 rem.

Jako zdroje záření se používá kobalt a odpadní produkty radioaktivního rozpadu, jako je stroncium a cesium[2].

Vystavení ultrazvuku

Ultrazvuková dezinfekce vody je založena na její schopnosti způsobovat kavitaci – tvorbu dutin, které vytvářejí velký tlakový rozdíl, což vede k prasknutí buněčné membrány a smrti bakteriální buňky. Baktericidní účinek ultrazvuku různých frekvencí je velmi významný a závisí na intenzitě zvukových vibrací. Oscilace s frekvencí 500-1000 kHz mají maximální baktericidní aktivitu.

ČTĚTE VÍCE
Která z následujících příčin způsobuje, že v organizacích existují skleněné stropy?

V současné době tato metoda ještě nenašla dostatečné uplatnění v systémech čištění vody, i když v medicíně je široce používána k dezinfekci nástrojů atd. v tzv. ultrazvukových myčkách[2].

Ultrafiltrace

Ultrafiltrační systémy jsou určeny k odstranění suspendovaných částic o velikosti větší než 0,01 mikronu, jako jsou: koloidní nečistoty, bakterie, viry, organické makromolekuly z vod městských a místních vodovodních sítí (artézské studny, studny atd. – jako při použití čištění filtruje vodu od železa).

Ultrafiltrace je ekonomická, ekologická a efektivní metoda čištění vody od submikronových mechanických nečistot. Hlavním pracovním prvkem moderních ultrafiltračních systémů jsou tzv. dutá vlákna, jejichž technologie výroby umožňuje získat strukturu o velikosti pórů cca 0,01 mikronu. Jako filtrační materiály se používají filtrační papíry, nitrocelulózové filtry a filtrační patrony.

Mezi nevýhody metody ultrafiltrace patří úzký technologický rozsah – je nutné přesně udržovat podmínky procesu (tlak, teplota, složení rozpouštědel atd.), relativně krátká životnost membrán od 1 do 3 let vlivem sedimentace v pórech a na jejich povrchu, což vede k ucpání a narušení membránové struktury. V tomto ohledu je čištění vody například od železa mnohem ekonomičtější. Ultrafiltrace se používá pro předčištění povrchových vod, mořské vody a biologické čištění komunálních odpadních vod [2].

V současné době asi 75 % povrchových a 30 % podzemních zdrojů vody v Rusku není vhodných k pití. Přes veškerou snahu centrálních vodárenských společností ve městech a na venkově, pitná voda z kohoutků v našich bytech a domech jen zřídka splňuje moderní standardy, které určují její správnou kvalitu. Totéž platí pro primární přírodní zdroje používané k organizaci soukromých vodovodních systémů.

Chemické metody čištění vody: jaké jsou jejich výhody?

Prvním pravidlem při řešení problémů se znečištěním je kompetentní výběr filtračních jednotek, jejich technické, fyzikální a provozní vlastnosti. Abychom přesně pochopili, jaké nečistoty a sloučeniny je třeba odstranit, je nutná podrobná laboratorní analýza vody. Na základě získaných výsledků se odborníci rozhodnou, kolik a jakých kroků čištění by mělo být v konkrétním případě přítomno.

Chemická úprava vody je považována za jeden z nejúčinnějších způsobů, jak zlepšit kvalitu zdrojové kapaliny. Metody zahrnuté v této části jsou aktivně používány odborníky k neutralizaci anorganických nečistot v kompozici, odbarvování a dezinfekci prostředí.

Klasifikace chemických činidel vhodných pro filtraci

Jako aktivní neutralizační látky se používají tři nejběžnější kategorie chemických činidel:

  • oxidační činidla (ozon, chlór, mangan);
  • alkálie (vápno, soda, hydroxid sodný);
  • kyseliny (solná a sírová).
ČTĚTE VÍCE
Je možné zavěsit obyčejný lustr na zavěšený strop?

Přípustná koncentrace suspendovaných látek ve zdrojovém médiu se může pohybovat od 1 mg/litr do 30 g/litr. Upozorňujeme, že chemické metody čištění vody musí být prováděny pod přísným dohledem odborníků na úpravu vody. Používají se především v průmyslových podnicích. Práce s činidly doma bez příslušných znalostí, zkušeností a vybavení je extrémně nebezpečná.

Chemické metody čištění vody: jaké jsou jejich výhody?

Chemické metody čištění vod

Vytřídili jsme metody, přejdeme k pracovním metodám čištění vody a jejich vlastnostem. V této klasifikaci je celkem 8 bodů. Podívejme se na každou z nich podrobněji.

  1. Neutralizace. Úplné zničení patogenní mikroflóry a dalších inkluzí. Po cestě se jedná o úpravu pH připravované vody na standardní hodnoty v rozmezí 6,5-8,5. Podstatou metody je prospěšná interakce kyselin a zásad s následnou tvorbou odpovídajících solí a vody.
  2. Oxidace. Použití metody je vhodné v situacích, kdy použití předčištění filtrů nepřináší viditelné výsledky. Odstraňování perzistentních nečistot se provádí pomocí ozonu, chloru, pyrolusitu nebo dichromanu draselného. Vhodné pro neutralizaci různých toxických látek, ale i dalších složek původního složení vody, které jsou obtížně extrahovatelné jinými prostředky.
  3. Zotavení. Tato metoda zahrnuje zahájení procesů obnovy všech inkluzí přítomných v prostředí do jejich původního fyzického stavu. Jejím hlavním cílem je odstranit vzniklé útvary některou z fyzikálních a chemických metod: sedimentací, florací nebo filtrací. Účinně bojuje s arsenem, rtutí, chrómem a dalšími životu nebezpečnými částicemi. Používanými činidly jsou síran železitý, oxid siřičitý, aktivní uhlí, vodík, stejně jako analogy podobné jejich chemickým vlastnostem.

Z účinných metod čištění vody stojí za zmínku také postup odsávání škodlivin. Jeho použití je vhodné v případech, kdy nečistoty rozpuštěné ve vodě mají technickou nebo chemickou hodnotu. Extrakční činidlo zavedené do výchozí kapaliny je odpovědné za plnou koncentraci cizích vměstků. Po dokončení chemické reakce se vzniklé nové útvary snadno oddělí od vody. Extrakční činidlo lze v budoucnu znovu použít.

Chemické metody čištění vody: jaké jsou jejich výhody?

Výhody chemické úpravy vody

Na základě použití různých činidel jsou moderní metody chemického čištění vody právem považovány za jedny z nejúčinnějších a nejrychleji působících. Účinné látky zodpovědné za získání odpovídající reakce převádějí rozpuštěné nečistoty do pevného nerozpustného stavu. V budoucnu se takové inkluze dají mnohem snadněji odstranit než menší částice a suspenze.