· возможностью получения озона на месте применения;
· высокой активностью озона в отношении обеззараживания воды от бактерий и вирусов.
Озонирование можно применять как альтернативный метод очистки воды взамен традиционного хлорирования, в сочетании с хлором, перекисью водорода и другими окислителями, вместе с УФ-облучением, обработкой ультразвуком, фильтрацией с использованием песка, активированного угля, ионообменных смол. Наиболее традиционным является использование озона в конце технологической схемы. Для эффективного обеззараживания при этом необходимо создать концентрацию озона 0.4-1мг/л и поддерживать её в течение 4 минут. Озон можно использовать для предварительной обработки воды с целью перевода растворённых веществ в коллоидную форму с последующим осаждением на фильтрах, так как он обладает флоккулирующим эффектом.
Преимущество озонирования состоит в том, что под действием озона одновременно с обеззараживанием происходит обесцвечивание воды, а также устраняются запахи и привкусы воды и вообще улучшаются её вкусовые качества. Озон не изменяет натуральные свойства воды, так как его избыток (не прореагировавший озон) через несколько минут превращается в кислород. С одной стороны, это вызывает некоторые технические трудности, а с другой - создаёт определённые преимущества, так как даже при некотором передозировании остаточные количества его не могут быть велики и не требуют устранения. Остаточный озон в количестве 3.5-5 мг/л в течение 30 минут снижается до 0.2-0.3 мг/л.
Озонная обработка удаляет земляной привкус воды в результате снижения концентрации геосмина в 5-10 раз. Несмотря на появление у воды после обработки озоном нового вкусового компонента, суммарные вкусовые качества озонированной воды улучшаются.
Озон начали применять для дезинфекции питьевых вод раньше, чем хлор. Но несмотря на это озон ещё не нашёл достаточного распространения в технике водоподготовки, особенно в России. Основными причинами этого являлась, по видимому, нехватка электроэнергии, а также то, что химические и физические свойства водного раствора озона ещё мало изучены. В настоящее время на ряде водоподготовительных установок в теплоэнергетике возникла также проблема интенсивного зарастания ионообменных фильтров биомассой.
6
Не изменяя ионообменных свойств загрузки, биомасса увеличивает сопротивление загрузки, что приводит к существенному снижению скорости фильтрования.
Согласно литературным данным, для предотвращения развития биомассы и стерилизации фильтров применяют различные окислители, такие как активный хлор, содержащийся в электроактивированном растворе хлористого натрия, формальдегид, перуксусная кислота, хлорамин Т и др.
Механизм бактерицидного действия хлора и его кислородсодержащих соединений заключается во взаимодействии с составными частями клетки микроорганизма, в первую очередь с ферментами, что ведёт к нарушению обмена веществ в клетке и отмиранию микроорганизмов. В практике обработки воды применяют свободный хлор, соли хлорноватистой кислоты (гипохлориты) и диоксид хлора ClO2. При растворении хлора в воде происходит гидролиз с образованием хлорноватистой и хлороводородной (соляной) кислот.
2. Гигиенические требования и нормативы качества воды.
Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.
Качество воды должно соответствовать гигиеническим нормативам перед ее поступлением в распределительную сеть, а также в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети.
Безопасность воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям, представленным в таблице 1.
Таблица 1
| Показатели | Единицы измерения | Нормативы |
| Термотолерантные колиформные бактерии | Число бактерий в 100 мл 1) | Отсутствие |
| Общие колиформные бактерии 2) | Число бактерий в 100 мл 1) | Отсутствие |
| Общее микробное число 2) | Число образующих колонии бактерий в 1мл | Не более 50 |
| Колифаги 3) | Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл | Отсутствие |
| Споры сульфатредуцирующих клостридий 4) | Число спор в 20 мл | Отсутствие |
| Цисты лямблий 3) | Число цист в 50 л | Отсутствие |
7
Примечания:
1) При определении проводится трехкратное исследование по 100 мл отобранной пробы воды.
2) Превышение норматива не допускается в 95% проб, отбираемых в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети в течение 12 месяцев, при количестве исследуемых проб не менее 100 за год.
3) Определение проводится только в системах водоснабжения из поверхностных источников перед подачей воды в распределительную сеть.
4) Определение проводится при оценке эффективности технологии обработки воды.
При исследовании микробиологических показателей качества питьевой воды в каждой пробе проводится определение термотолерантных колиформных бактерий, общих колиформных бактерий, общего микробного числа и колифагов.
При обнаружении в пробе питьевой воды термотолерантных колиформных бактерий и (или) общих колиформных бактерий, и (или) колифагов проводится их определение в повторно взятых в экстренном порядке пробах воды. В таких случаях для выявления причин загрязнения одновременно проводится определение хлоридов, азота аммонийного, нитратов и нитритов.
При обнаружении в повторно взятых пробах воды общих колиформных бактерий в количестве более 2 в 100 мл и (или) термотолерантных колиформных бактерий, и (или) колифагов проводится исследование проб воды для определения патогенных бактерий кишечной группы и (или) энтеровирусов.
Исследования питьевой воды на наличие патогенных бактерий кишечной группы и энтеровирусов проводится также по эпидемиологическим показаниям по решению центра Госсанэпиднадзора.
Исследования воды на наличие патогенных микроорганизмов могут проводиться только в лабораториях, имеющих разрешение для работы с возбудителями соответствующей группы патогенности и лицензию на выполнение этих работ.
Безвредность питьевой воды по химическому составу определяется ее соответствием нормативам по:
Обобщенным показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение (таблица 2);
8
Таблица 2
| Показатели | Единицы измерения | Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более | Показатель вредности 1) | Класс опасности |
| Водородный показатель, | единицы рН | в пределах 6 ¾ 9 | ||
| Общая минерализация (сухой остаток) | мг/л | 1000 (1500) 2) | ||
| Жесткость общая | ммоль/л | 7,0 (10) 2) | ||
| Окисляемость перманганатная | мг/л | 5,0 | ||
| Нефтепродукты, суммарно | мг/л | 0,1 | ||
| Поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионоактивные | мг/л | 0,5 | ||
| Фенольный индекс | мг/л | 0,25 | ||
| Неорганические вещества | ||||
| Алюминий (Аl3+) | мг/л | 05, | 2 | |
| Барий (Ва2+) | -"- | 0,1 | 2 | |
| Бериллий (Ве2+) | -"- | 0,0002 | 1 | |
| Бор (В, суммарно) | -"- | 0,5 | 2 | |
| Железо (Fе, суммарно) | -"- | 0,3 (1,0) 2) орг. | ||
| Кадмий (Сd, суммарно) | -"- | 0,001 | 2 | |
| Марганец (Мn, суммарно) | -"- | 0,1 (0,5) 2) | 3 | |
| Медь (Сu, суммарно) | -"- | 1,0 | 3 | |
| Молибден (Мo, суммарно) | -"- | 0,25 | 2 | |
| Мышьяк (Аs, | -"- | 0,05 | 3 | |
| Никель (Ni, суммарно) | мг/л | 0,1 | 3 | |
| Нитраты (по NО3) | -"- | 45 | 3 | |
| Ртуть (Нg, суммарно) | -"- | 0,005 | 1 | |
| Свинец (Рb, суммарно) | -"- | 0,03 | 2 | |
| Селен (Sе, суммарно) | -"- | 0,01 | 2 | |
| Стронций (Sr2+) | -"- | 7 | 2 | |
| Сульфаты (SO42-) | -"- | 500 | 4 | |
| для климатических районов | ||||
| - I и II | -"- | 1,5 | 2 | |
| - III | -"- | 1,2 | 2 | |
| Хлориды (Сl-) | -"- | 350 | 4 | |
| Хром (Сr6+) | -"- | 0,05 | 3 | |
| Цианиды (CN-) | -"- | 0,035 | 2 | |
| Цинк (Zn2+) | -"- | 5,0 | 3 | |
| Органические вещества | ||||
| g-ГХЦГ (линдан) | -"- | 0,002 | 1 | |
| ДДТ (сумма изомеров) | -"- | 0,002 | 2 | |
| 2,4-Д | -"- | 0,03 | 2 | |
Примечания:
1) Лимитирующий признак вредности вещества, по которому установлен норматив: "с.-т." ¾ санитарно-токсикологический, "орг." ¾ органолептический.
2) Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населенном пункте и применяемой технологии водоподготовки.