Проблема охраны источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения от загрязнения, в том числе поверхностных водоемов и подземных источников, является наиболее серьезной, поскольку потребность населения в достаточном количестве питьевой воды высокого качества всегда остается жизненно необходимой. Обеззараживание стоков — важная составляющая комплексного подхода к решению этого вопроса.

В воде поверхностных водоемов вместе с примесями природного происхождения содержатся и химические загрязнения различного состава (пестициды, фенолы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, нитросоединения и т.п.), что обусловлено поступлением в водоемы недостаточно очищенных производственных и бытовых сточных вод. Технологии и оборудование, применяемые в настоящее время для обработки, не всегда обеспечивают необходимую степень очистки и обеззараживание стоков.

Обеззараживание сточных вод — основные методы

Методы обеззараживания сточных вод условно можно разделить на следующие группы:

• химические (применение различных соединений хлора, озона, перекиси водорода, органических полимерных биоцидов и др.);
• физические (термические, электрические, электромагнитные);
• физико-химические (флотация, коагуляция, электрофильтрация, сорбция);
• обеззараживание в условиях искусственных и естественных биоценозов.
  Европейские страны все чаще отказываются от обработки сточных вод хлором, предпочитая обработку ультрафиолетом, ультразвуком и комбинированным методам.

Сегодня практически полностью отказались от применения хлора в Германии, Великобритании и США. Хлорсодержащие реагенты имеют ряд существенных недостатков. Взаимодействие хлора с органическими веществами, содержащимися в сточных водах, приводит к образованию хлороформа, четыреххлористого углерода, бромдихлорметана, дибромхлорметана и бензапирена, которые имеют мутагенные и канцерогенные свойства. Дозы активного хлора 365 мг/дм3 при экспозиции 30 минут в некоторых случаях недостаточно для надежного обеззараживания сточных вод. Использование в этих целях повышенных доз активного хлора является нежелательным. Кроме того, этот метод связан с необходимостью соблюдения правил безопасности при хранении, транспортировке и применении хлора. Вынужденное повышение доз хлорсодержащих реагентов (во время паводков) приводит к угнетению процессов самоочищения воды в водных объектах.

Результаты экспериментов

Исследованиями, которые были проведены еще в ХХ веке, установлено, что полностью удалить из сточных вод бактериальную и вирусную микрофлору возможно только дозой активного хлора 15620 мг/дм3 и экспозицией не менее двух часов.

Эксперименты с обеззараживанием сточных вод от полиовирусов хлором, диоксидом хлора и озоном, показали высокую активность диоксида хлора по сравнению с хлором.

Преимущества диоксида хлора в качестве дезинфектанта по сравнению с хлором следующие:

• окислительная способность диоксида хлора выше чем у хлора;
• биоцидные действия диоксида хлора выше, чем у хлора при одинаковых дозах реагентов и экспозиции дезинфекции;
• свойства диоксида хлора не зависят от рН воды;
• диоксид хлора при взаимодействии с аммиаком и аминами не образует хлорамины и побочные токсичные продукты хлорирования (тригалометаны);
• органические продукты окисления биохимически окисляются и не создают опасности при попадании в природные водоемы по сравнению с тригалометанами, не окисляются и накапливаются в объектах окружающей среды;
• побочные продукты (хлораты и хлориты) не опасны для окружающей среды, так как хлориты быстро восстанавливаются до хлоридов, а хлораты стабильны в водной среде.

В некоторых случаях для обеззараживания возможно применение солей хлорноватистой кислоты (гипохлорит натрия или кальция). Однако широкое использование гипохлорита для обеззараживания питьевой и сточной воды ограничивается высокой стоимостью последнего и его невысокой стабильностью.

Рекомендуем использовать для обеззараживания стоков прогрессивные аппараты вихревого слоя.