Dezinfekce a dezinfekce vody jsou stejný proces. Je zaměřen na úplné nebo částečné zničení virů, bakterií obsažených v kapalině, její čištění od prachu, nečistot atd. Účelem akce je chránit lidi před virovými a infekčními chorobami, otravou jídlem a helminthickou invazí. V tomto článku vám představíme několik metod dezinfekce vody – tradiční i inovativní, průmyslové a vhodné pro použití v terénu.
Metody čištění
Především si všimneme skutečnosti, že úplné vyčištění všech prvků v ní obsažených (včetně bakterií) způsobí, že tekutina bude zcela nevhodná k pití a vaření. Proto je nutné správně zvolit způsob dezinfekce vody, abychom si byli jisti jejím kvalitním provedením.
Dezinfekci by vždy mělo předcházet chemické a biologické vyšetření kapaliny. Na základě jeho výsledků je zvolena jedna z metod dezinfekce:
- Chemické činidlo.
- Kombinované.
- Bez činidel, fyzické.
Každý z nich představuje způsob dezinfekce vody, ale podle své vlastní specifické metody. Například chemická je expozice pomocí koagulačních činidel, fyzikální metody jsou expozice bez činidla. Existují také inovativní, které určitě analyzujeme v celém materiálu.
Zajímavé je použití kombinovaných metod – jedná se o použití střídavě fyzikální a chemické očisty. Dnes je považována za nejúčinnější v dezinfekci - nejenže umožňuje zbavit se bakterií, ale také pomáhá předcházet jejich opakované návštěvě. Použití několika metod dezinfekce vody je také zárukou jejího vyčištění od maximálního množství škodlivin.
Chemické metody
Jedná se zejména o úpravu kapaliny různými látkami – chemickými koagulanty. Nejběžnější:
- chlor;
- ozón;
- chlornan sodný;
- ionty kovů atd.
Účinnost těchto metod dezinfekce pitné vody závisí na co nejpřesněji definované dávce působícího činidla, na správné době jeho kontaktu s čištěnou kapalinou.
Vhodné dávkování je určeno jak výpočtovým systémem, tak zkušební dezinfekcí, po které je voda odebrána k analýze. Je důležité se nepřepočítat v tom smyslu, že malá dávka chemických činidel je nejen bezmocná proti virům a infekcím, ale může také pomoci zvýšit jejich aktivitu. Například stejný ozón vv malých množstvích zabíjí pouze část bakterií a uvolňuje speciální sloučeniny, které probouzejí spící mikroorganismy a stimulují je k urychlení množení.
Odtud se dávka vždy přepočítává. Ale jedna věc je - způsoby dezinfekce odpadních vod a druhá věc - pitná voda. Přebytek musí být v druhém případě takový, aby nezpůsobil otravu dezinfekčními prostředky u lidí, kteří tekutinu konzumují.
Zveme vás, abyste se dozvěděli více o chemické technice.
Chlorace
Pokud se zeptáte obyvatel města: „Uveďte nejjednodušší způsob dezinfekce vody“, mnozí si okamžitě všimnou chlorace. A z dobrého důvodu – jako metoda dezinfekce je v Rusku velmi běžná. To je vysvětleno nepochybnými výhodami chlorace:
- Snadné použití a údržba.
- Nízká cena účinné látky.
- Vysoká účinnost.
- Účinek po aplikaci - nedochází k sekundárnímu růstu mikroorganismů ani při minimální přebytečné dávce chlóru.
- Kontrola nad vůní a chutí vody.
- Udržování filtrů v čistotě.
- Prevence řas.
- Zničení sirovodíku, odstranění železa a manganu.
Nástroj má však své nevýhody:
- Když je oxidován, má vysoký stupeň toxicity, mutagenity, karcinogenity.
- Následné čištění kapaliny aktivním uhlím po chloru ji zcela nezachrání od sloučenin vzniklých chlorací. Vysoce odolné, mohou vyrábět pitnou vodunepitné, odpadkové řeky a další přírodní vodní útvary po proudu.
- Tvorba trihalometanů, které mají karcinogenní účinek na lidský organismus. Jsou to, co podporuje růst rakovinných buněk. A vaření, nejjednodušší způsob dezinfekce vody, situaci ještě zhoršuje. V chlorované kapalině po něm vzniká dioxin, nebezpečná toxická látka.
- Výzkumy ukazují, že chlorovaná voda také přispívá k rozvoji onemocnění cév, gastrointestinálního traktu, jater, srdce, hypertenze, aterosklerózy. Negativní vliv na stav pokožky, vlasů a nehtů. Rozkládá bílkoviny v těle.
Moderní náhradou je dnes oxid chloričitý, který je při dezinfekci účinnější. Podstatnou nevýhodou ale je, že se musí aplikovat ihned v místě výroby.
Ozonizace
Mnozí považují ozonizaci za nejspolehlivější způsob dezinfekce vody. Ozonový plyn může zničit enzymový systém mikrobiální, virové buňky, oxidovat některé sloučeniny, které dodávají kapalině nepříjemný zápach.
Výhody metody jsou následující:
- Rychlá dezinfekce.
- Maximální dezinfekce pro člověka a životní prostředí.
Zároveň má ozonizace řadu nevýhod:
- Pokud je dávkování nesprávné, voda má nepříjemný zápach.
- Přebytek ozonu přispívá ke zvýšené korozi kovů. To platí také pro vodovodní potrubí a domácí spotřebiče, nádobí. Je nutné počkat na období rozpadu plynu,před tekoucí vodou potrubím.
- Poměrně nákladný způsob použití – vyžaduje velké plýtvání elektřinou, sofistikované vybavení, vysoce kvalifikovaný servisní personál.
- Plyn ve výrobním procesu je toxický a výbušný. Týká se první třídy nebezpečí.
- Po ozonizaci mohou bakterie znovu růst. Žádná záruka 100% čištění vody.
Polymerová antiseptika
Další oblíbenou chemickou metodou je použití polymerních činidel. Nejznámější je dnes Biopag. Nejčastěji se používá ve veřejných bazénech, vodních parcích.
Výhody tohoto způsobu čištění a dezinfekce vody:
- Nepoškozuje zdraví lidí a zvířat.
- Nedodává vodě zvláštní zápach, chuť ani barvu.
- Docela snadné použití.
- Nekoroduje kov.
- Nezpůsobuje alergické reakce.
Nevýhody - může dráždit kůži, sliznice.
Jiné chemické metody
Jaké metody dezinfekce vody lze v tomto případě nazvat? Existuje několik možností:
- Dezinfekce pomocí iontů těžkých kovů, jódu, bromu.
- Dezinfekce ionty ušlechtilých kovů. Nejčastěji se používá stříbro.
- Použití silných oxidačních činidel. Běžným příkladem zde může být chlornan sodný.
Fyzikální metody
Tady to budezahrnují nechemické prostředky ovlivnění mikroorganismů v kapalinách. Jejich použití nejčastěji předchází filtrace a koagulace vody. Tím se odstraní částice, vajíčka červů a velký podíl mikrobů v kapalině.
Nejběžnější způsoby:
- Vystavení ultrafialovému záření.
- Vystavení ultrazvuku.
- Vaření. Účinný způsob dezinfekce vody v přírodních podmínkách.
Pojďme se na každou z nich podívat blíže.
UV záření
Je důležité vypočítat požadovaný podíl ovlivňující energie pro určitý objem vody. Chcete-li to provést, vynásobte sílu záření a dobu kontaktu s kapalinou. Je důležité nejprve stanovit koncentraci mikroorganismů v 1 ml vody, počet indikátorových bakterií (zejména Escherichia coli).
Uvědomte si, že UV paprsky budou mít na mikroorganismy škodlivý účinek lépe než chlór. Ozon se podle výsledků čištění bude co do účinnosti rovnat ozařování. UV paprsky ovlivňují jak metabolismus enzymů, tak buněčné struktury bakterií a virů. Co je důležité, ničí vegetativní formy spór.
Výhody metody jsou následující:
- Neexistuje žádná horní prahová hodnota dávky, protože takové ozáření nevytváří toxické sloučeniny ve vodě. Jeho zvyšováním můžete postupně dosáhnout nejlepších výsledků.
- Skvělé pro osobní použití.
- Dlouhá životnost lampy několik tisíc hodin.
Existují však i nevýhody:
- Událost nemá žádné následky – odraditnávratu mikroorganismů, voda by měla být pravidelně a systematicky dezinfikována bez vypínání jednotky.
- Křemenné lampy jsou někdy kontaminovány usazeninami minerálních solí. Tomu však lze snadno předejít běžnými potravinářskými kyselinami.
- Předčištění vody od částic v ní suspendovaných je povinné - stínění paprsků, ty celý proces anulují.
Metoda dezinfekce vody v terénu pomocí UV záření je znázorněna na obrázku.
Ultrazvuk
Tato akce je založena na kavitaci. Toto je název schopnosti řady zvukových frekvencí tvořit dutiny, které vytvářejí velký rozdíl v tlaku. Tato disonance vede k prasknutí buněčných membrán virů, bakterií, což vede ke smrti mikroorganismů. Účinnost závisí na intenzitě zvukových vibrací.
Tato metoda není široce používána, především kvůli její vysoké ceně. Vyžaduje se určité vybavení a speciálně vyškolený personál. Je důležité si uvědomit, že ultrazvuk je pro bakterie nebezpečný pouze v určitých frekvencích. Nízké vlny mohou naopak způsobit zrychlení růstu počtu mikroorganismů ve vodě.
Vaření
Nejjednodušší a nejběžnější způsob dezinfekce vody na poli je samozřejmě převaření. Jeho popularita a uznání je založeno na mnoha faktorech:
- Zničení v kapalině téměř všech škodlivých mikroorganismů – virů, bakterií a bakteriofágů, antibiotik atd.
- Dostupnost – Potřebujete zdroj tepla, který dokáže ohřát vodu až na 100 stupňů Celsia, a tepelně odolnou nádobu.
- Neovlivňuje chuť tekutiny, její barvu a vůni.
- Odstraňuje plyny rozpuštěné ve vodě.
- Vynikající bojuje s tvrdostí kapaliny, změkčuje ji.
Komplexní metody čištění
Od jednoduchých metod dezinfekce vody přejděme ke komplexním, které jsou v některých případech nejúčinnější. Jedná se například o kombinaci UV ozařování a chlorace, ozonizace a chlorace (prevence sekundární infekce), bezreagenčních a reagenčních metod.
Filtrování je často zahrnuto do stejné kategorie. Ale s tou zvláštností, že každá filtrační buňka musí mít menší velikost než mikroorganismy, které mají být odfiltrovány. To znamená, že jeho průměr by neměl přesáhnout 1 mikron. Ale tímto způsobem můžete bojovat pouze s bakteriemi. Proti virům se používají mikroskopičtější póry - s průměrem menším než 0,1-0,2 mikronu.
Na moderním trhu je oblíbený filtrační systém zvaný „Purifier“. Zařízení se liší tím, že používá několik systémů filtrace vody, její dezinfekce. Některé modely mohou dodatečně chladit vodu až na 4 stupně a ohřívat až na 95 stupňů.
Instalace je použitelná pro průmyslové i kancelářské, domácí váhy. Stačí jej jednoduše připojit k vodovodnímu potrubí pomocí plastového adaptéru. Výrobci zaručují, že nákup, připojení a provoz čističky budoustojí majitele méně než dodání balené vody.
Inovativní metody dezinfekce
Nejnovějšími metodami dnešní dezinfekce vody budou elektrochemické a elektroimpulzní. Na domácím trhu se používají v zařízeních jako "Emerald", "Sapphire", "Aquamarine".
Jejich provoz je založen na provozu speciálního elektrochemického membránového reaktoru, kterým prochází voda. Ta je zase oddělena kovokeramickou membránou, která je schopna produkovat ultrafiltraci do katodové a anodové zóny.
V okamžiku, kdy je do anodové a katodové komory přiváděn proud, začnou se v nich tvořit roztoky - alkalické i kyselé. Poté - elektrolytická tvorba (jeho jiný název je aktivní chlór). Celé toto prostředí se vyznačuje tím, že v něm aktivně hyne drtivé množství druhů škodlivých mikroorganismů. Je také schopen zničit některé sloučeniny rozpuštěné v kapalině.
Výkon prezentovaných zařízení závisí především na dvou faktorech: počtu pracovních prvků a jejich designu. V některých jednotkách se používají katolyty a anolyty (hlavně v lékařské oblasti). Taková dekontaminace se nazývá technologie ECA.
Mimochodem, je s tím spojeno mnoho mylných představ. Někteří výrobci zařízení tvrdí, že voda upravená v jejich jednotce se stává léčivou a dokonce zázračnou. Ve skutečnosti je však pouze vyčištěno adekontaminováno.
Elektropulzní čištění je přenos elektrického výboje přes vodní sloupec. Rázová vlna ultravysokého tlaku, světelné záření, tvorba ozónu - důsledek expozice. To vše je škodlivé pro mikroorganismy suspendované v kapalině.
Seznámili jsme se s různými metodami dezinfekce vody – jednoduchými a komplexními, tradičními a inovativními, účinnými a bezpečnými pro člověka. Každý z nich má své výhody a nevýhody. Hlavním faktorem je však neškodnost pro lidské tělo, životní prostředí.
