Осветление воды

Мутную воду категорически нельзя использовать для питья, более того, зачастую она не подходит даже для решения хозяйственных, производственных задач. Мутность, равно как цветность, объясняется присутствием в ней загрязняющих механических, химических веществ, органики, патогенных микробов, представляющих большую опасность для организма или оборудования.

Справиться с проблемой помогает осветление. Что это за технология, каковы основные методы ее реализации и когда необходимость в ней особенно выражена?

Суть проблемы

Вне зависимости от источника, будь то поверхностный водоем, артезианская скважина, колодец или общегородская система, вода должна быть максимально прозрачной. Изменение ее оптических качеств, оттенка говорит о присутствии загрязняющих веществ в больших концентрациях, требует соответствующих действий, направленных на осветление.

Итак, помутнение воды может быть вызвано высокими концентрациями следующего:

1. Железо. Попадание этого микроэлемента в жидкость объясняется как естественными, так и техногенными причинами, от прохождения воды сквозь рудоносные пласты, до износа трубопроводов, интенсивной коррозии их внутренних поверхностей.
2. Тяжелые металлы. Как и в предыдущем случае, пути их попадания в водоемы и водоносные горизонты могут быть природными и техногенными, объясняющимися естественным составом грунта или деятельностью расположенных поблизости производственных организаций.
3. Частички растений, планктон. Это характерно, в основном, для поверхностных водоемов, рек и озер.
4. Механические взвеси, ил, песок, проникшие в колодец или скважину. Причин такого попадания множество – непрофессиональная установка комплекса водоснабжения, повреждение насоса и сегментов трубопровода.
5. Органика. Органика нехарактерна для подземных скважин, однако, регулярно встречается в водоносных горизонтах, расположенных близко к поверхности почвы, реках, озерах, прудах. При очень высоких концентрациях она дает о себе знать не только мутностью, но и выраженным неприятным запахом.
6. Бактерии. Опять же, бактериальное загрязнение – проблема, характерная по большей части для поверхностных водоемов. Использование жидкости для питья категорически не допустимо, чревато серьезными отравлениями.
7. Кальциевые и магниевые соли. Воду, насыщенную ими, принято называть жесткой. Она неприятна на вкус и очень опасна для бытовой техники, укомплектованной нагревательными элементами, от простейшей, вроде кухонных чайников, до стиральных машин с интеллектуальным управлением. В процессе работы ТЭН покрываются плотным известковым налетом и перегорают.

Осветление: общие особенности

Процесс осветления направлен на очистку воды от коллоидных и взвешенных веществ, присутствие которых и приводит к потере прозрачности. Технология осветления подбирается индивидуально, зависит от характера загрязнений, их концентрации, фракции посторонних частиц. Например, с наиболее крупными механическими примесями можно справиться простейшим способом, отстаиванием, с мелкими – только специализированными методами, пропусканием жидкости через мембрану, воздействием на нее химическими реагентами с дальнейшей механической очисткой.

Основные технологии

Наиболее распространенные методы осветления можно представить следующим списком:

• Осветление. Простейшая технология, базирующаяся на гравитации. Частицы, содержащиеся в воде, оседают под собственной массой. Способ очень прост, однако, его эффективность не превышает 60 процентов, так что вода подойдет, в лучшем случае, для технических нужд, использование ее при производстве продуктов питания или для питья недопустимо.
• Коагуляция и флокуляция. Добавление коагулянта приводит к тому, что посторонние вещества начинают соединяться в хлопья, флокулянта – к ускорению процесса, выпадению загрязнений в виде выраженного осадка, который очень легко отфильтровать механически, сделав воду пригодной для питья.
• Хлорирование. Технология используется на многих городских водозаборах и направлена, в первую очередь, на подавление активности микроорганизмов, достижение соответствия воды санитарным, эпидемиологическим нормам. Хлор – доступный реагент, однако, он негативно сказывается на вкусовых характеристиках и порой оказывается бессильным перед бактериями, вирусами с высокой резистентностью.
• Сорбция. В сорбционных фильтрах используются засыпки с высокой поглощающей способностью, впитывающие загрязняющие вещества из воды. Классический пример засыпки – активированный уголь, однако, также могут использоваться гранулы на основе других материалов, например, цеолита или алюмосиликатов.
• Обратный осмос. Наиболее технологичная методика осветления, суть которой заключается в пропускании воды сквозь специальную мембрану. Диаметр ячеек столь мал, что мембрана успешно задерживает не просто посторонние примеси, но даже вирусы, делая воду стерильной, пригодной для питья и использования в фармацевтической промышленности.

Подведение итогов

Осветление – важный этап в общей водоподготовке. При подборе технологии нужно исходить из степени мутности, зависящей от концентрации и типа посторонних примесей, целей очистки, особенностей дальнейшего использования воды. При правильном, ответственном отношении результат будет на 100% соответствовать всем нормам, вплоть до наиболее строгих, действующих на косметических, фармацевтических производствах, медицинских, образовательных объектах.