|
Хлор является хорошим дезифектантом и его бактерицидное действие проявляется по отношению к бактериям и некоторым видам вирусов. Обеззараживающий эффект зависитот дозы хлора, времени его контакта с водой и других условий. В реакцию взаимодействия с хлором могут вступать различные химические соединения.
Окислению хлором подвергаются природные гуминовые вещества, обуславливающие цветность воды. Имеются данные, что хлорирование нарушает устойчивость коллоидных частиц водного гумуса, способствуя их коагуляции.
Озон- бесцветный газ с сильным своеобразным запахом, токсичен, взрывоопасен, сравнительно легко самопроизвольно разлагается. В чистом и сухом воздухе разложение его происходит медленне, чем во влажном и загрязненном. Многочисленными исследованиями установлено, что озон обладает высоким бактерицидным и вирулицидным действием. Кроме того, отмечено более сильное действие озона на споровые формы, а также и более быстрое обеззараживающие действие озона по сравнению с хлором. Вместе с тем обработка воды озоном имеет свои особенности, которые часто не позволяют реализовать его преимущества как обеззараживающего реагента. В связи с этим в практике иногда наряду с обработкой воды озоном перед подачей в сеть ее подвергают дополнительному обеззараживанию хлором.
В последние годы возрос интерес к озону как веществу, способному удалять из воды органические загрязнения. Согласно данным ряда авторов, окислительное действие озона на органические вещества может протекать в различных формах: непосредственное окисление путем потери атома кислорода, а также путем внедрения молекулярного озона в молекулу вещества (озонализ); каталитическое действие, увеличевающее окислительную роль кислорода, содержащегося в озонированном воздухе.
В результате окисления также образуются вредные вещества (ЛХС), которые необходимо удалять, что приводит к усложнению технологического процесса и увеличивает стоимость очистки воды.
Есть несколько технических решений исключающих образования ЛХС:
- При высокой хлорпоглащаемости воды необходимо проводить дробное хлорирование, в этом случае расчетная доза хлора вводится не сразу, а небольшими порциями (частично перед сооружениями 1-й ступени очистки воды, частично перед фильтрами). С целью сокращения времени контакта неочишенной воды с хлором предварительное обеззараживание воды следует проводить непосредственно на очистных сооружениях. Изменение режима хлорирования воды позволяет уменьшить концентрацию ЛХС на 15-30%.
- Не проводится предварительное хлорирование. Применяются фильтры с загрузкой гранулированым активным углем для удаления из воды растворенных органических загрязнений. Активный уголь обладает широким спектром адсорбционной активности и большинство органических соединений задерживантся на его поверхности. Сорбцией на активных углях можно удалить до 80 % общего органического углерода (ООУ), уменьшить концентрацию органических веществ, ответственных за образование ЛХС. Однако этот метод увеличивает стоимость очистки воды и ослажняет технологические процесс.
- Когда отказаться от предваительного хлорирования нельзя ( источнок характеризуется высоким содержанием бактериальных загрязнений), хлор заменяют другими окислителями, например озоном, перманганатом калия. Применение озона на стадии предварительной обработки воды позволяет на 70-80 % уменьшить концентрацию образующихся ЛХС. Озон является более эффективным дезинфицирующим реагентом, однако озон неустойчив и быстро разлогается в воде, поэтому рекомендуется вместе с озоном применять хлор. При этом необходимо правильно выбирать условия и режим их применения, т.к. от этого зависит концентрация образующихся ЛХС. При совместном использования озона и хлора озонироание должно предшествовать хлорированию, при этом уменьшается доза хлора, необходимая для окончательного обеззараживания воды.
- Для уменьшения обоазования ЛХС при обработки маломутных вод возможно использование УФ- облучения на стадии предварительного обеззараживания воды за счет уменьшения дозы хлора или полного исключения. Но следует иметь в виду, что эффективность уменьшения концентрации ЛХС в данном случае будет зависеть только от процесса последующей очистки воды коагулированием, т.к. само УФ облучение не влияет на удаление предшественников ЛХС. Кроме того, применение УФ- облучения не исключает заключительного хлорирования воды.
- Существенно уменьшить концентрацию ЛХС в питьевой воде можно при использовании для её обеззараживания вместо хлора хлораминов, образующихся при хлорировании воды, содержащей ионы аммония. От величины соотношения аммиака и хлора в значительной степени зависит концентрация образующихся ЛХС, максимальный эффект достигается при условии, что весь хлор находится в воде в виде хлораминов. В идеальный условиях это соотношение 1:4. Озонирования в сочетании с хлорамонизацией обеспечивает наиболее эффиктивный контроль над образованием побочных продуктов хлорирования воды.
- В настоящее время известны два метода удаления ЛХС - сорбция и аэрация. Эффективность их высока, но достигается при значительных капитальных и эксплуатационных затратах. Сорбция на активных углях удаляется более 90 % ЛХС, однако сорбционная ёмкость угля по отношению к ЛХС не велика.
Метод аэрирования для удаления ЛХС эффективен при удельном расходе воздуха 9 м3 на 1м3 воды.
При оптимальном использовании перечисленных методов с учетом технологии водоподготовки на конкретном объекте можно с минимальными капитальными затратами значительно уменьшить содержание токсичных ЛХС в питьевой воде.
|
