פרויקט טיפול במים, טכנולוגיית טיפול במים. מערכות מודרניות לטיפול וטיהור מים

בתנאים מודרניים עיר גדולה, עם אוויר מזוהם וסביבה דלה למדי, כל אדם שואף לשמור על הבריאות. מים הם המוצר העיקרי עבור כל אחד מאיתנו. לאחרונה, יותר ויותר אנשים חושבים באיזה סוג מים הם משתמשים. בהקשר זה, קשיות המים וטיהור המים אינם מונחים ריקים, אלא פרמטרים חשובים. כיום, מומחים משתמשים בהצלחה בטכנולוגיות לטיפול במים וטיהור מים, המסייעות בהשגת מים נקיים הרבה יותר המתאימים לצריכה. אנשי מקצוע שמים לב גם לריכוך המים, ומבצעים מספר צעדים לשיפור תכונותיו.

מה מספקות טכנולוגיות לטיפול במים?

בואו נסתכל מקרוב על מהן טכנולוגיות לטיפול במים. זהו בעיקר טיהור מים מפלנקטון. מיקרואורגניזם זה, שחי בנהרות, החל להתפתח בצורה אינטנסיבית ביותר לאחר שהופיעו מאגרים גדולים. שימו לב שכאשר פלנקטון מתפתח בכמויות גדולות המים מתחילים להריח לא נעים, משנים את צבעם ולקבל טעם אופייני.

כיום חברות תעשייתיות רבות שופכות את שפכיהן הבלתי מטופלים לנהרות עם תכולה עצומה של מזהמים אורגניים וזיהומים כימיים. מי שתייה מתקבלים לאחר מכן מהמאגרים הפתוחים הללו. כתוצאה מכך, רובם, בעיקר אלו הממוקמים בערים מגה או בקרבתן, מזוהמים מאוד. המים מכילים פנולים, חומרי הדברה אורגנוכלור, חנקן אמוניום וניטריט, מוצרי נפט וחומרים מזיקים נוספים. כמובן, מים ממקורות כאלה אינם מתאימים לצריכה ללא הכנה מוקדמת.

אל לנו לשכוח טכנולוגיות ייצור חדשות, מקרי חירום ותאונות שונות. כל הגורמים הללו יכולים גם להחמיר את מצב המים במקורות ולהשפיע לרעה על איכותם. הודות לשיטות מחקר מודרניות, מדענים הצליחו למצוא מוצרי שמן, אמינים, פנולים ומנגן במים.

טכנולוגיות לטיפול במים, כאשר מדובר בעיר, כוללות הקמת מתקני טיפול במים. על ידי מעבר מספר שלבי טיהור, המים הופכים מתאימים יותר לשתייה. אבל עם זאת, אפילו עם השימוש במתקני טיפול במים, הוא אינו משוחרר לחלוטין מזיהומים מזיקים, ולכן הוא נכנס לבתים שלנו עדיין מזוהם למדי.

כיום קיימות טכנולוגיות שונות לטיפול במים וטיהור מי השתייה והשפכים. כחלק מאמצעים אלו נעשה שימוש בטיהור מכני מזיהומים שונים, באמצעות מסננים מותקנים, מסיר שאריות כלור ואלמנטים המכילים כלור, מטהר מים מכמויות גדולות של מלח מינרלי, הכלול בו, וגם לרכך, לחסל מלחים וברזל.

טכנולוגיות בסיסיות לטיפול במים וטיהור מים

טכנולוגיה 1. ברק

בירור הוא השלב של טיהור המים שבו עכירותם מתבטלת, תוך הפחתת כמות הזיהומים המכניים במים טבעיים ובמי שפכים. רמת העכירות במים, בעיקר במקורות עיליים בזמן שיטפונות, מגיעה לעיתים ל-2000-2500 מ"ג/ליטר, בעוד שהנורמה למים המתאימים לשתייה ולשימוש ביתי היא לא יותר מ-1500 מ"ג/ליטר.

בירור המים מתבצע על ידי שיקוע חומרים מרחפים באמצעות מבהירים מיוחדים, מיכלי שיקוע ומסננים, שהם מתקני הטיפול במים הידועים ביותר. אחת השיטות הידועות ביותר בשימוש נרחב בפועל היא קרישה, כלומר הפחתת כמות הזיהומים המפוזרים דק במים. כחלק מטכנולוגיה זו לטיפול במים, נעשה שימוש בחומרי קרישה - קומפלקסים לשקיעה וסינון של חומרים מרחפים. לאחר מכן, הנוזל המובהק נכנס למיכלים מים נקיים.

טכנולוגיה 2. שינוי צבע

קרישה, שימוש בחומרי חמצון שונים (לדוגמה, כלור יחד עם נגזרותיו, אוזון, מנגן) וחומרי ספיגה (פחמן פעיל, שרפים מלאכותיים) מאפשרים לבטל את הצבע של מים, כלומר להעלים או לשנות את צבעו של קולואידים צבעוניים או חומרים מומסים לחלוטין. בּוֹ.

הודות לטכנולוגיה זו לטיפול במים, ניתן להפחית באופן משמעותי את זיהום המים על ידי חיסול רוב החיידקים. יתר על כן, גם לאחר הסרת כמה חומרים מזיקים, אחרים נשארים לעתים קרובות במים, למשל, חיידקי שחפת, קדחת טיפוס, דיזנטריה, ויבריו כולרה, דלקת המוח ופוליו הגורמים למחלות זיהומיות. כדי להרוס אותם לחלוטין, יש לחטא מים המשמשים לצרכים ביתיים וכלכליים.

לקרישה, לשקיעה ולסינון יש חסרונות. טכנולוגיות טיפול במים אלו אינן יעילות ויקרות מספיק, ולכן יש צורך להשתמש בשיטות אחרות לטיהור ושיפור איכות המים.

טכנולוגיה 3. התפלה

בטכנולוגיה זו לטיפול במים, כל האניונים והקטיונים המשפיעים על תכולת המלח בכלל ועל רמת המוליכות החשמלית שלו מוסרים מהמים. בעת התפלה נעשה שימוש באוסמוזה הפוכה, חילופי יונים ואלקטרודיוניזציה. בהתאם לרמת תכולת המלח ואיזה דרישות קיימות למים מפורקים, בוחרים בשיטה המתאימה.

טכנולוגיה 4. חיטוי

השלב האחרון של טיהור המים הוא חיטוי, או חיטוי. המשימה העיקרית של טכנולוגיית טיפול במים זו היא לדכא את פעילותם של חיידקים מזיקים במים. כדי לטהר מים לחלוטין מחיידקים, לא נעשה שימוש בסינון ושקיעה. כדי לחטא אותו, הוא עובר כלור, ונעשה שימוש בטכנולוגיות אחרות לטיפול במים, עליהם נדון בהמשך.

כיום, מומחים משתמשים בשיטות רבות של חיטוי מים. ניתן לחלק את טכנולוגיות הטיפול במים לחמש קבוצות עיקריות. השיטה הראשונה היא תרמית. השני הוא ספיגה על פחמן פעיל. השלישי הוא כימי, שבו משתמשים בחומרי חמצון חזקים. הרביעית היא אוליגודינמיה, שבה יונים פועלים על מתכות אצילות. החמישי הוא פיזי. טכנולוגיה זו לטיפול במים משתמשת בקרינה רדיואקטיבית, בקרניים אולטרה סגולות ובאולטרסאונד.

ככלל, בעת חיטוי מים, נעשה שימוש בשיטות כימיות באמצעות אוזון, כלור, כלור דו חמצני, אשלגן פרמנגנט, מי חמצן, נתרן היפוכלוריט וסידן כחומרי חמצון. לגבי חומר מחמצן מסוים, ב במקרה הזההנפוצים ביותר הם כלור, נתרן היפוכלוריד ואקונומיקה. שיטת החיטוי נבחרת על פי צריכת ואיכות המים המטופלים, יעילות הטיהור הראשוני שלהם, תנאי ההובלה והאחסון של ריאגנטים, יכולת אוטומציה של תהליכים ומיכון עבודה מורכבת.

מומחים מחטאים מים שעברו טיפול מקדים, קרושו, הובררו וצבעם בשכבת משקעים תלויים, או שקעו, סוננו, מאחר והמסנן אינו מכיל חלקיקים שעליהם או בתוכם עלולים להימצא חיידקים נספחים שלא עברו חיטוי.

טכנולוגיה 5.חיטוי באמצעות חומרי חמצון חזקים

כיום, בתחום הדיור והשירותים הקהילתיים, נוהגים להכליר מים על מנת לטהר ולחטא אותם. בשתיית מי ברז יש להיות מודעים לתכולת תרכובות אורגנוכלור שרמתם לאחר חיטוי באמצעות כלור היא עד 300 מיקרוגרם/ליטר. יחד עם זאת, סף הזיהום הראשוני אינו משפיע על אינדיקטור זה, שכן הכלור הוא הגורם להיווצרותם של 300 המיקרו-אלמנטים הללו. זה מאוד לא רצוי לצרוך מים עם אינדיקטורים כאלה. כלור, בשילוב עם חומרים אורגניים, יוצר trihalomethanes - נגזרות מתאן, אשר יש השפעה מסרטנת בולטת, וכתוצאה מכך מופיעים תאים סרטניים.

כאשר רותחים מים עם כלור, הם מייצרים חומר רעיל ביותר בשם דיוקסין. ניתן להפחית את רמת הטריהלומנאטים במים על ידי הפחתת כמות הכלור בשימוש במהלך החיטוי והחלפתו בחומרי חיטוי אחרים. במקרים מסוימים, פחם פעיל גרגירי משמש להסרת תרכובות אורגניות שנוצרו במהלך חיטוי. כמובן, אל לנו לשכוח ניטור מלא וקבוע של מדדי איכות מי שתייה.

אם המים הטבעיים מאוד עכורים ובעלי צבע גבוה, הם נוטים לעתים קרובות להכלה ראשונית. אבל, כאמור, לטכנולוגיית טיפול במים זו אין יעילות מספקת, והיא גם מזיקה מאוד לבריאותנו.

החסרונות של הכלור כטכנולוגיה לטיפול במים, אפוא, כוללים יעילות נמוכה בתוספת נזק עצום לגוף. כאשר נוצר החומר המסרטן trihalomethane, מופיעים תאים סרטניים. לגבי היווצרות דיוקסין, יסוד זה, כפי שצוין לעיל, הוא רעל רב עוצמה.

ללא שימוש בכלור, חיטוי מים אינו בר ביצוע מבחינה כלכלית. טכנולוגיות שונות לטיפול במים (למשל, חיטוי באמצעות קרינת UV) הן יקרות למדי. האפשרות הטובה ביותר כיום היא חיטוי מים באמצעות אוזון.

טכנולוגיה 6.אוזונציה

חיטוי באמצעות אוזון נראה בטוח יותר מהכלרה. אבל לטכנולוגיה זו לטיפול במים יש גם חסרונות. לאוזון אין עמידות מוגברת והוא נוטה להרס מהיר, ולכן יש לו השפעה חיידקית לזמן קצר מאוד. זה דורש מים לעבור דרך מערכת האינסטלציה לפני הכניסה לבתים שלנו. כאן מתעוררים קשיים, מכיוון שלכולנו יש מושג לגבי מידת ההידרדרות המשוערת של צינורות המים.

ניואנס נוסף של טכנולוגיית טיפול במים זו הוא שהאוזון מגיב עם חומרים רבים, כולל, למשל, פנול. היסודות הנוצרים במהלך האינטראקציה ביניהם רעילים אפילו יותר. חיטוי מים באמצעות אוזון הוא משימה מסוכנת אם המים מכילים אחוז זעום של יוני ברום (קשה לגלותם אפילו במעבדה). בעת ביצוע אוזון מופיעות תרכובות ברום רעילות - ברומידים, המהווים סכנה לבני אדם גם במינונים מיקרו.

אוזון במקרה זה - האופציה הטובה ביותרלחיטוי כמויות גדולות של מים, המחייב חיטוי יסודי. אבל אל תשכח שאוזון, כמו החומרים המופיעים במהלך התגובות שלו עם אורגנוכלורין, הוא יסוד רעיל. בהקשר זה, ריכוז גבוה של אורגנוכלורינים בשלב של טיהור מים עשוי לייצג נזק גדולוסכנה בריאותית.

אז, החסרונות של חיטוי באמצעות אוזון כוללים רעילות גדולה עוד יותר בעת אינטראקציה עם פנול, שהוא אפילו מסוכן יותר מהכלרה, כמו גם אפקט קוטל חיידקים קצר.

טכנולוגיה 7.חיטוי באמצעות קרני חיידקים

כדי לחטא מי תהום, לעתים קרובות נעשה שימוש בקרני קוטל חיידקים. ניתן להשתמש בהם רק אם מדד הקולי של המצב הראשוני של המים אינו גבוה מ-1000 יחידות/ליטר, תכולת הברזל היא עד 0.3 מ"ג/ליטר והעכירות היא עד 2 מ"ג/ליטר. בהשוואה לחיטוי עם כלור, ההשפעה קוטלית החיידקים על המים היא אופטימלית. אין שינויים בטעם המים ובתכונותיהם הכימיות בעת שימוש בטכנולוגיה זו לטיפול במים. הקרניים חודרות למים כמעט מיד, ולאחר חשיפתן הן הופכות להיות מתאימות לצריכה. בשיטה זו מושמדים לא רק חיידקים וגטטיביים אלא גם יוצרים נבגים. בנוסף, שימוש במתקנים לחיטוי מים בצורה זו הרבה יותר נוח משימוש בהכלרה.

במקרה של מים לא מטופלים, עכורים, צבעוניים או מים בהם רמת תכולת הברזל גבוהה, מקדם הספיגה מתברר כל כך חזק עד שהשימוש בקרני קוטל חיידקים הופך בלתי מוצדק מבחינה כלכלית ואינו אמין מספיק מבחינה כלכלית. נקודת מבט סניטרית. בהקשר זה, עדיף להשתמש בשיטה קוטל חיידקים לחיטוי מים שכבר מטוהרים או לחיטוי מי תהום שאינם דורשים טיהור, אך מצריכים חיטוי לצורך מניעה.

החסרונות של חיטוי באמצעות קרני חיידקים כוללים את חוסר ההצדקה הכלכלית וחוסר האמינות של טכנולוגיית טיפול במים זו מנקודת מבט תברואתית.

טכנולוגיה 8.דחיה

המקורות העיקריים של תרכובות ברזל במים טבעיים הם תהליכי בליה, שחיקת קרקע והתמוססות סלעים. באשר למי שתייה, ברזל עלול להימצא בהם עקב קורוזיה של צנרת אספקת המים, וגם בגלל שמפעלי טיהור עירוניים השתמשו בקרישים המכילים ברזל לבירור המים.

ישנה מגמה מודרנית בשיטות לא כימיות לטיהור מי תהום. זוהי שיטה ביולוגית. טכנולוגיה זו לטיפול במים מבוססת על שימוש במיקרואורגניזמים, לרוב חיידקי ברזל, הממירים Fe 2+ (ברזל ברזל) ל-Fe 3+ (חלודה). אלמנטים אלה אינם מסוכנים לבריאות האדם, אך תוצרי הפסולת שלהם רעילים למדי.

הבסיס של ביוטכנולוגיות מודרניות הוא השימוש בתכונות של סרט קטליטי, שנוצר על עומס של חול וחצץ או חומר דומה אחר עם נקבוביות קטנות, כמו גם היכולת של חיידקי ברזל להבטיח את התרחשותן של תגובות כימיות מורכבות. ללא עלויות אנרגיה וריאגנטים. תהליכים אלו הם טבעיים, והם מבוססים על חוקי טבע ביולוגיים. חיידקי ברזל מתפתחים במים באופן פעיל ובמספר רב, שתכולת הברזל בהם היא בין 10 ל-30 מ"ג/ליטר, אך בפועל מראה שהם יכולים לחיות בריכוז נמוך יותר (פי 100). התנאי היחיד כאן הוא תמיכה מספקת רמה נמוכהחומציות של הסביבה וגישה בו-זמנית של חמצן מהאוויר, לפחות בנפח קטן.

השלב האחרון של היישום של טכנולוגיית טיפול במים זו הוא טיהור ספיגה. הוא משמש לשמירת פסולת חיידקים ולביצוע חיטוי סופי של מים באמצעות קרני חיידקים.

לשיטה זו יש לא מעט יתרונות, שהחשוב שבהם הוא למשל ידידותיות לסביבה. יש לו כל סיכוי להתפתחות נוספת. עם זאת, לטכנולוגיית טיפול במים זו יש גם חיסרון - התהליך לוקח הרבה זמן. המשמעות היא שכדי להבטיח נפחי ייצור גדולים, מבני מיכל חייבים להיות בגודל גדול.

טכנולוגיה 9. דגז

האגרסיביות המאכלת של מים מושפעת מגורמים פיזיקליים וכימיים מסוימים. במיוחד, מים הופכים אגרסיביים אם הם מכילים גזים מומסים. באשר ליסודות הנפוצים והמאכלים ביותר, ניתן לציין כאן פחמן דו חמצני וחמצן. אין זה סוד שאם המים מכילים פחמן דו חמצני חופשי, קורוזיית החמצן של המתכת הופכת לחזקה פי שלושה. בהקשר זה, טכנולוגיות לטיפול במים כרוכות תמיד בסילוק גזים מומסים מהמים.

ישנן דרכים עיקריות להסיר גזים מומסים. במסגרתם נעשה שימוש בספירה פיזית, והם גם משתמשים שיטות כימיותמחייב אותם כדי להסיר את הגז שנותר. השימוש בטכנולוגיות לטיפול במים כאלה, ככלל, דורש עלויות אנרגיה גבוהות, שטחי ייצור גדולים וצריכת ריאגנטים. בנוסף, כל זה יכול לגרום לזיהום מיקרוביולוגי משני של מים.

כל הנסיבות לעיל תרמו להופעתה של טכנולוגיה חדשה ביסודה לטיפול במים. זהו הסרת גז ממברנה, או דה-גזיפיקציה. בשיטה זו, מומחים, באמצעות קרום נקבובי מיוחד שלתוכו יכולים לחדור גזים, אך מים אינם יכולים לחדור, מסירים גזים מומסים במים.

הבסיס לפעולה של הסרת גז הממברנה הוא שימוש בממברנות מיוחדות בשטח גדול (הנוצרות בדרך כלל על בסיס סיבים חלולים) המוצבים בבתי לחץ. תהליכי חילופי גזים מתרחשים במיקרונקבוביות שלהם. טכנולוגיית טיפול במים ממברנה מאפשרת להשתמש במתקנים קומפקטיים יותר, והסיכונים שהמים יהיו נתונים שוב לזיהום ביולוגי ומכני ממוזערים.

הודות למסירי ממברנה (או MDs), ניתן להסיר גזים מומסים מהמים מבלי לפזר אותם. התהליך עצמו מתבצע במים, לאחר מכן בממברנה, ואז בזרימת גז. למרות הנוכחות של ממברנה אולטרה-נקבובית ב-MD, עקרון הפעולה של מסיר ממברנה שונה מסוגים אחרים של ממברנות (אוסמוזה הפוכה, אולטרה-פילטרציה). בחלל ממברנות מסיר הגז אין זרימה של נוזל דרך נקבוביות הממברנה. הממברנה היא קיר אינרטי אטום לגז המשמש כמפריד לשלב הנוזל והגזי.

דעת מומחה

תכונות של יישום טכנולוגיית אוזון מי תהום

V.V. דזיובו,

L.I. אלפרובה,

בָּכִיר חוֹקֵרהמחלקה ל"אספקת מים ותברואה" FSBEI HPE "אוניברסיטת טומסק לארכיטקטורה והנדסה אזרחית"

מידת היעילות של האוזון כטכנולוגיה לטיפול במים וטיהור מי תהום מושפעת לא רק מהפרמטרים של סינתזת האוזון: עלויות אנרגיה חשמלית, מחיר וכו'. חשוב גם באיזו יעילות מתרחשים ערבוב ופירוק האוזון במים. עובר טיפול. אל לנו לשכוח את ההרכב האיכותי.

מתאים יותר לפירוק טוב יותר של אוזון מים קרים, והחומר מתפרק מהר יותר כאשר הטמפרטורה של הסביבה המימית עולה. ככל שלחץ הרוויה עולה, האוזון גם מתמוסס טוב יותר. כל זה צריך להילקח בחשבון. לדוגמה, אוזון מתמוסס עד פי 10 מהר יותר בסביבת טמפרטורה מסוימת מאשר חמצן.

מחקר הקשור לאוזון מים נערך שוב ושוב ברוסיה ומחוצה לה. תוצאות מחקרים על טכנולוגיית טיפול במים זו הראו שרמת רווית המים באוזון (הריכוז המרבי האפשרי) מושפעת מהגורמים הבאים:

• היחס בין נפח התערובת המסופקת של אוזון ואוויר (מ 3) וכמות המים המטופלים Qw (m 3) - (Qoz / Qw);
• ריכוז האוזון בתערובת האוזון והאוויר המסופקת למים;
• נפח המים המטופל;
• טמפרטורת המים המטופלים;
• לחץ רוויה;
• משך הרוויה.

אם מקור אספקת המים הוא מי תהום, יש לזכור שהם עשויים להשתנות בהתאם לעונה, במיוחד איכותם הופכת שונה. יש לקחת זאת בחשבון כאשר מצדיקים טכנולוגיות לטיפול במים לארגון אספקת מים ציבורית, במיוחד אם היא משתמשת באוזון.

אם נעשה שימוש באוזון בטכנולוגיות לטיפול במי תהום, אין לשכוח הבדלים משמעותיים באיכותם אזורים שוניםרוּסִיָה. בנוסף, איכות מי התהום שונה מהרכב המים הנקיים שנחקרו בעבר. בהקשר זה, השימוש בכל טכנולוגיה ידועה לטיפול במים או פרמטרים טכנולוגיים לטיפול במים יהיה שגוי, שכן תמיד יש לקחת בחשבון את ההרכב האיכותי והספציפיים של המים לטיפול. לדוגמה, תמיד יהיו הבדלים בין ריכוז האוזון האמיתי או המושג בפועל במי תהום טבעיים הנתונים לטיפול לבין הערכים האפשריים או המושגים תיאורטית באמצעות מים נקיים. כאשר מצדיקים טכנולוגיות מסוימות לטיפול במים, נדרש קודם כל מחקר מפורט של ההרכב האיכותי של מקור המים.

טכנולוגיות חדישות לטיפול במים ושיטות חדשניות

על ידי הכנסת שיטות וטכנולוגיות חדשות לטיפול במים, ניתן לפתור בעיות מסוימות, שהשגתם מבטיחה:

• ייצור מי שתייה בהתאם ל-GOST ותקנים עדכניים העונים על דרישות הלקוחות;
• טיהור וחיטוי מים אמינים;
• פעולה בלתי פוסקת ואמינה של מתקני טיפול במים;
• הפחתת העלות של תהליכי הכנת וטיהור מים;
• חיסכון בריאגנטים, אנרגיה חשמלית ומים לצרכים אישיים;
• איכות גבוההייצור מים.

יש לגעת גם בטכנולוגיות החדישות ביותר לטיפול במים המשמשות לשיפור המים.

1. שיטות ממברנה

שיטות הממברנה מבוססות על טכנולוגיות מודרניות לטיפול במים, הכוללות מאקרו ומיקרו, אולטרה וננו סינון, וכן אוסמוזה הפוכה. טכנולוגיית טיפול במים ממברנה משמשת להתפלת שפכים ולפתרון בעיות הקשורות לטיפול במים. יחד עם זאת, מים מטוהרים עדיין לא יכולים להיקרא שימושיים ובטוחים לגוף. שימו לב ששיטות הממברנות הן יקרות ודורשות אנרגיה, והשימוש בהן כרוך בעלויות תחזוקה קבועות.

2. שיטות ללא ריאגנטים

כאן עלינו קודם כל להדגיש את המבנה, או ההפעלה, של הנוזל כשיטה הנפוצה ביותר. כיום קיימות שיטות שונות להפעלת מים (למשל שימוש בגלים מגנטיים ואלקטרומגנטיים, קוויטציה, גלי תדר קולי, חשיפה למינרלים שונים, שיטות תהודה). באמצעות מבנה, ניתן לפתור מספר בעיות בהכנת מים (להלבין, לרכך, לחטא, לשחרר גז, לדחות מים ולבצע מספר מניפולציות אחרות). לא נעשה שימוש בטכנולוגיות כימיות לטיפול במים.

מים מופעלים והנוזל אליו מורחים טכנולוגיות מסורתיותטיפול במים שונה זה מזה. לגבי החסרונות דרכים מסורתיותכבר נאמר קודם. מבנה המים המופעלים דומה למבנה המים ממעיין, מים "חיים". יש לזה הרבה תכונות ריפויויתרונות גדולים לגוף האדם.

כדי להסיר עכירות (תרחיפים דקים שקשה לשקוע) מנוזל, משתמשים בשיטה נוספת של מים מופעלים - יכולתם להאיץ את הקרישה (הידבקות ושקיעה) של חלקיקים ובעקבות כך היווצרות פתיתים גדולים. תהליכים כימיים והתגבשות של חומרים מומסים מתרחשים הרבה יותר מהר, הספיגה נעשית אינטנסיבית יותר, ויש שיפור בקרישה של זיהומים ובמשקיעים שלהם. בנוסף, שיטות כאלה משמשות לעתים קרובות כדי למנוע היווצרות אבנית בציוד חילופי חום.

איכות המים מושפעת ישירות משיטות ההפעלה וטכנולוגיות הטיפול במים המשמשות. ביניהם:

• מכשירים מגנטיים לטיפול במים;
• שיטות אלקטרומגנטיות;
• קוויטציה;
• מבנה גלי תהודה של נוזל (טכנולוגיה זו לטיפול במים אינה מגע, ומבוססת על פיזוקריסטלים).

3. מערכות הידרומגנטיות

מטרת HMS (מערכות הידרומגנטיות) היא לעבד זרימות מים באמצעות קבועים שדה מגנטיתצורה מרחבית מיוחדת. HMS משמש לנטרול אבנית בציוד לחילופי חום, כמו גם להבהרת מים (לדוגמה, לאחר חיטוי עם כלור). מערכת זו פועלת כך: יוני מתכת במים פועלים זה עם זה ברמה מגנטית. במקביל, מתרחשת התגבשות כימית.

טיפול באמצעות מערכות הידרומגנטיות אינו מצריך ריאגנטים כימיים, ולכן שיטת ניקוי זו ידידותית לסביבה. אבל יש גם חסרונות ל-GMS. כחלק מטכנולוגיה זו לטיפול במים, נעשה שימוש במגנטים חזקים קבועים, המבוססים על יסודות אדמה נדירים השומרים על הפרמטרים שלהם (חוזק השדה המגנטי) לאורך זמן (עשורים). אבל אם אלמנטים אלה מתחממים מעל 110-120 מעלות צלזיוס, התכונות המגנטיות עלולות להיחלש. בהקשר זה, התקנת מערכות הידרומגנטיות צריכה להתבצע במקומות שבהם טמפרטורת המים אינה עולה על ערכים אלה, כלומר. לפני שהוא מחומם (קו חוזר).

אז, החסרונות של HMS כוללים את האפשרות של שימוש בטמפרטורה של לא יותר מ 110-120 מעלות צלזיוס, יעילות לא מספקת, והצורך להשתמש בשיטות אחרות עם זה, וזה לא רווחי מנקודת מבט כלכלית.

4. שיטת קאוויטציה

במהלך הקוויטציה נוצרים במים חללים (חללים או בועות קוויטציה) שבתוכם יש גז, אדים או תערובת שלהם. במהלך הקוויטציה, המים עוברים לשלב אחר, כלומר, הם הופכים מנוזל לאדים. קוויטציה מופיעה כאשר הלחץ במים יורד. שינוי בלחץ נגרם על ידי עלייה במהירות שלו (עם קוויטציה הידרודינמית), מעבר מים אקוסטיים במהלך חצי תקופת הנדירות (עם קוויטציה אקוסטית).

כאשר בועות קוויטציה נעלמות פתאום, מתרחש פטיש מים. כתוצאה מכך נוצר גל דחיסה ומתח במים בתדר קולי. שיטת הקוויטציה משמשת לטיהור מים מברזל, מלחים קשים וחומרים נוספים העולים על הריכוז המרבי המותר. יחד עם זאת, חיטוי מים באמצעות cavitation אינו יעיל במיוחד. חסרונות נוספים בשימוש בשיטה כוללים צריכת אנרגיה משמעותית ותחזוקה יקרה עם רכיבי מסנן מתכלים (משאב מ-500 עד 6000 מ"ר מים).

טכנולוגיות לטיפול במים במי שתייה לדיור ולשירותים קהילתיים על פי התכנית

תכנית 1.אוורור-סרת גז – סינון – חיטוי

טכנולוגיית טיפול במים זו יכולה להיקרא הפשוטה ביותר מנקודת מבט טכנולוגית ובונה ביישום. התוכנית נמצאת ביישום שיטות שונותאוורור-פיזור - הכל תלוי בהרכב האיכותי של מי התהום. להלן שני שימושים מרכזיים בטכנולוגיית טיפול במים זו:

• אוורור-פירוק של נוזל במצב התחלתי במיכל; לא נעשה שימוש באספקת אוויר מאולצת ובסינון לאחר מכן באמצעות מסננים גרגירים וחיטוי באמצעות קרינת UV. במהלך אוורור-סילוק הגז, ריסוס מתבצע על שכבת מגע קשה באמצעות חרירי מפלט וחירי מערבולת. בריכת מגע, מגדל מים וכו' יכולים לשמש כמאגר מים ראשוניים, המסננים כאן הם אלביטופירים וסלעים שרופים. טכנולוגיה זו משמשת בדרך כלל לטיהור מי תהום המכילים צורות מינרליות של Fe 2 + מומס ו-Mn 2 + שאינם מכילים H 2 S, CH 4 ומזהמים אנתרופוגניים;
• אוורור-סילוק גז, מבוצע באופן דומה לשיטה הקודמת, אך עם שימוש נוסף באספקת אוויר כפויה. שיטה זו משמשת אם מי התהום מכילים גזים מומסים.

ניתן לספק מים מטוהרים ל-RWC (מאגרי מים נקיים) מיוחדים או למגדלים, שהם מיכלי אגירה מיוחדים, בתנאי שלא שימשו כבר כמיכל קליטה. לאחר מכן, המים מועברים לצרכנים באמצעות רשתות הפצה.

תכנית 2.אוורור-סרת גז - סינון - אוזון - סינון על GAC - חיטוי

באשר לטכנולוגיה זו לטיפול במים, השימוש בה מומלץ לטיהור מורכב של מי תהום אם ישנם מזהמים חזקים בריכוז גבוה: Fe, Mn, חומר אורגני, אמוניה. במהלך שיטה זו מתבצעת אוזון יחיד או כפול:

• אם יש גזים מומסים CH 4, CO 2, H 2 S, חומרים אורגניים וזיהום אנתרופוגני במים, האוזון מתבצע לאחר אוורור-סילוק גז עם סינון באמצעות חומרים אינרטים;
• אם אין CH 4, ב-(Fe 2 +/Mn 2 +)< 3: 1 озонирование нужно проводить на первом этапе аэрации-дегазации. Уровень доз озона в воде не должен быть выше 1,5 мг/л, чтобы не допустить окисления Mn 2 + до Mn 7 +.

אתה יכול להשתמש בחומרי הסינון המצוינים בתרשים A. אם נעשה שימוש בטיהור ספיגה, משתמשים לעתים קרובות בפחם פעיל ובקלינופטילוליט.

תכנית 3.אוורור-סילוק - סינון - אוורור עמוק במאווררי מערבולת עם אוזונציה - סינון - חיטוי

טכנולוגיה זו מפתחת את הטכנולוגיה לטיהור מי תהום לפי סכמה ב'. ניתן להשתמש בה לטיהור מים המכילים רמות גבוהות של Fe (עד 20 מ"ג/ליטר) ו-Mn (עד 3 מ"ג/ליטר), מוצרי נפט עד 5 מ"ג/ליטר, פנולים עד 3 מיקרוגרם/ליטר ואורגניים עד 5 מ"ג/ליטר עם ה-pH של מי המקור קרוב לנייטרלי.

במסגרת טכנולוגיית טיפול במים זו, עדיף להשתמש בקרינת UV כדי לחטא מים מטוהרים. טריטוריות עבור מתקנים קוטלי חיידקים יכולים להיות:

• מקומות הממוקמים ישירות לפני אספקת מים מטוהרים לצרכנים (אם אורך הרשתות קצר);
• ממש מול נקודות המים.

בהתחשב באיכות מי התהום מבחינה תברואתית ובמצב מערכת אספקת המים (רשתות, מבנים עליהן, RHF וכו'), ציוד תחנות או ציוד לטיפול במים לצורך חיטוי מים לפני אספקתם ל צרכנים עשויים לרמוז על נוכחות כל ציוד מקובל לתנאים של טריטוריה מסוימת.

תכנית 4.הסרת גז-אוורור אינטנסיבי - סינון (AB; GP) - חיטוי (הקרנת אורל)

טכנולוגיה זו לטיפול במים כוללת שלבים של הסרת גז-אוורור וסינון אינטנסיביים (לעיתים דו-שלביים). השימוש בשיטה זו מומלץ כאשר יש צורך להסיר CH 4, H 2 S ו-CO 2 מומסים, הנמצאים בריכוז גבוה עם תכולה נמוכה למדי של צורות מומסות של Fe ו-Mn - עד 5 ו-0.3 מ"ג/ l, בהתאמה.

כחלק מיישום טכנולוגיית טיפול במים, מתבצעים אוורור וסינון משופרים ב-1-2 שלבים.

כדי לבצע אוורור, הם משתמשים בחרירי מערבולת (ביחס למערכות בודדות), מסירי מערבולת - מאווררים, יחידות הסרת גז ואיוורור משולבות (עמודות) עם הסרה בו-זמנית של גזים.

באשר לחומרי סינון, הם דומים לאלה המצוינים בסכימה A. כאשר מי התהום מכילים פנולים ומוצרי נפט, הסינון מתבצע באמצעות סופחים - פחמים פעילים.

בהתאם לתכנית זו, המים מסוננים באמצעות מסננים דו-שלביים:

• שלב 1 - לטיהור מים מתרכובות Fe ו-Mn;
• שלב 2 - ביצוע טיהור ספיגה של מים, שכבר טוהרו, ממוצרי נפט ופנולים.

במידת האפשר, מתבצע רק השלב הראשון של הסינון, שבגללו המעגל הופך גמיש יותר. יחד עם זאת, היישום של טכנולוגיה כזו לטיפול במים דורש יותר עלויות.

אם אנחנו שוקלים ישובים קטנים ובינוניים, השימוש בטכנולוגיית טיפול במים זו עדיף בגרסת הלחץ.

כחלק מיישום טכנולוגיית טיפול במים, ניתן להשתמש בכל שיטת חיטוי של מים שכבר טוהרו. הכל תלוי עד כמה פרודוקטיבית מערכת אספקת המים ומהם התנאים של השטח שבו נעשה שימוש בטכנולוגיית הטיפול במים.

תכנית 5.אוזונציה - סינון - סינון - חיטוי (NaClO)

אם יש צורך להסיר מזהמים אנתרופוגניים וטבעיים, הם פונים לאוזון עם סינון נוסף באמצעות עומס גרגירי וספיחה על GAC וחיטוי עם נתרן היפוכלוריט כאשר הם נשמרים במים ברזל כוללעד 12 מ"ג/ליטר, אשלגן פרמנגנט עד 1.4 מ"ג/ליטר ויכולת חמצון עד 14 מ"ג O 2 לליטר.

תכנית 6.אוורור-סילוק גז - קרישה - סינון - אוזונציה - סינון - חיטוי (NaClO)

אפשרות זו דומה לתכנית הקודמת, אך כאן נעשה שימוש בסילוק אוורור ומכניסים חומר קרישה לפני מסנני הדחיה והדה-מנגניזציה. הודות לטכנולוגיית טיפול במים, ניתן להסיר מזהמים אנתרופוגניים יותר מצב קשה, כאשר תכולת הברזל מגיעה עד 20 מ"ג/ליטר, מנגן עד 4 מ"ג/ליטר וקיים חמצון פרמנגנט גבוה - 21 מ"ג O 2 /ליטר.

תכנית 7.אוורור-סילוק גז - סינון - סינון - החלפת יונים - חיטוי (NaClO)

תכנית זו מומלצת לאזורים במערב סיביר שבהם יש מרבצי נפט וגז משמעותיים. כחלק מטכנולוגיית הטיפול במים משתחררים מים מברזל, ספיגה מתבצעת על GAC, החלפת יונים מתבצעת על קלינופטילוליט בצורת Na עם חיטוי נוסף ונתרן היפוכלוריט. הבה נציין שהתוכנית כבר נמצאת בשימוש בהצלחה במערב סיביר. הודות לטכנולוגיה זו לטיפול במים, המים עומדים בכל תקני SanPiN 2.1.4.1074-01.

לטכנולוגיית טיפול במים יש גם חסרונות: מעת לעת, יש לשחזר מסנני חילופי יונים באמצעות תמיסה מלח שולחן. בהתאם לכך, עולה כאן סוגיית ההרס או השימוש המשני בתמיסת ההתחדשות.

תכנית 8.אוורור-סילוק - סינון (C + KMnO 4) - אוזונציה - שקיעה - ספיחה (C) - סינון (C + KMnO 4) (דמנגנציה) - ספיחה (C) - חיטוי (Cl)

הודות לטכנולוגיית הטיפול במים לפי תכנית זו, מתכות כבדות, אמוניום, רדיונוקלידים, מזהמים אורגניים אנתרופוגניים וכו', וכן מנגן וברזל מוסרים מהמים בשני שלבים - באמצעות קרישה וסינון באמצעות העמסה מזאוליט טבעי ( קלינופטילוליט), אוזונציה וספיגה על זאוליט. צור מחדש את העומס באמצעות שיטת הריאגנט.

תכנית 9.אוורור-סילוק - אוזונציה - סינון (בירור, הסרת ברזל, דמנגנציה) - ספיחה על GAC - חיטוי (הקרנת אורל)

במסגרת טכנולוגיית טיפול במים זו, מתבצעות הפעילויות הבאות:

• מתאן מוסר לחלוטין עם עלייה נלווית ב-pH כתוצאה מהפשטה חלקית של פחמן דו חמצני, מימן גופרתי, כמו גם תרכובות אורגניות כלוריות נדיפות (VOC), מבוצעות קדם-אוזונציה, חמצון קדם-אוזונציה והידרוליזה של ברזל (שלב איוורור-פירוק עמוק );
• מתחמי ברזל וברזל פוספט בעלי 2-3 ערכיים, מנגן חלקית ומתכות כבדות מוסרים (שלב סינון של טכנולוגיית טיפול במים);
• להרוס קומפלקסים מתמשכים שיוריים של ברזל, אשלגן פרמנגנט, מימן גופרתי, חומרים אורגניים אנתרופוגניים וטבעיים, ספיגה של מוצרי אוזון, חנקן אמוניום (שלב אוזונציה וספיגה).

יש לחטא מים מטוהרים. לשם כך, מבוצעת קרינת UV, מוכנסת מנה קטנה של כלור, ורק אז הנוזל מסופק לרשתות חלוקת המים.

דעת מומחה

כיצד לבחור את הטכנולוגיה הנכונה לטיפול במים

V.V. דזיובו,

ד"ר טק. מדעים, פרופסור במחלקה לאספקת מים ותברואה, אוניברסיטת טומסק לארכיטקטורה והנדסה אזרחית

מנקודת מבט הנדסית, לתכנן טכנולוגיות לטיפול במים ולהרכיב תוכניות טכנולוגיות, לפיה יש צורך להביא מים לסטנדרטים של שתייה, די קשה. קביעת שיטת עיבוד מי התהום כשלב נפרד בפיתוח טכנולוגיה כללית לטיפול במים מושפעת מההרכב האיכותי של המים הטבעיים ומעומק הטיהור הנדרש.

מי התהום באזורים הרוסיים שונים. בהרכב שלהם טכנולוגיות לטיפול במים והשגת עמידה במים בתקני שתייה תלויים ב-SanPiN 2.1.4.1074-01 "מי שתייה. דרישות היגייניות לאיכות המים של מערכות אספקת מי שתייה מרכזיות. בקרת איכות. כללים ותקנות סניטריים ואפידמיולוגיים". טכנולוגיות הטיפול במים בהן נעשה שימוש, מורכבותן וכמובן עלות ציוד הטיהור תלויים גם באיכות ובתכולת מי השתייה הראשונית.

כפי שכבר צוין, הרכב המים שונה. היווצרותו מושפעת מהתנאים הגיאוגרפיים, האקלימיים והגיאולוגיים של האזור. לדוגמה, תוצאות מחקרים טבעיים על הרכב המים בטריטוריות שונות של סיביר מצביעות על כך מאפיינים שונים, שכן התזונה שלהם משתנה בהתאם לתקופת השנה.

כאשר מופרים התנאים להפקת מי תהום מאקוויפרים, זורמים מים מאופקים סמוכים, מה שמשפיע גם על השינוי במאפיינים ובהרכב האיכותי של נוזלים.

מכיוון שהבחירה בטכנולוגיה כזו או אחרת לטיפול במים תלויה במאפייני המים, יש צורך לנתח את הרכבם בפירוט ובאופן מלא על מנת לבחור באפשרות הזולה והיעילה ביותר.

טיפול במים– תהליך שינוי הרכב המים על ידי הסרת זיהומים אורגניים ומינרלים ומיקרואורגניזמים או הוספת חומרים כדי להביא את הרכבם ותכונותיהם בהתאם לדרישות הצרכן. על פי המטרה הסופית של השימוש במים, מבחינים בין טיפול במים לשתייה (כולל ביתי) לצרכים תעשייתיים.

מים לצרכי שתייה חייבים לעמוד בדרישות של בטיחות סניטרית, אפידמיולוגית וקרינה, להיות בלתי מזיקים בהרכב הכימי ובעלי תכונות אורגנולפטיות טובות. זה מושג על ידי הסרת חומרים מזינים, מתכות כבדות, נגזרות הלוגן, חיידקים וכו', כמו גם, במידת הצורך, הוספת מיקרו-אלמנטים חסרים.

בעת הכנת מים לצרכים תעשייתיים מוציאים מהמים זיהומים גסים וקולואידים, מלחים ומיקרואורגניזמים למניעת היווצרות אבנית, קורוזיה של מתכות, סתימת צנרת וזיהום חומרים מעובדים בעת שימוש במים בתהליכים טכנולוגיים. לפיכך, בהנדסת כוח חום, שבה מים הם נוזל הקירור, חשוב להסיר ממלחי קשיות וזיהומים אחרים בצורה יונית מהמים, שכן עלייה בטמפרטורה במהלך תהליך החימום מובילה להיווצרות אבנית באלמנטים הטכניים של מערכת - דוודים, צינורות, מגדלי קירור. שלבים טכנולוגיים של טיפול במים לצרכים תעשייתיים ולצורכי שתייה לרוב חופפים לחלוטין.

היסטוריה של טיפול במים

האזכור הראשון לשימוש בשיטות הכנת מי שתייה לשיפור איכותם - שיפור הטעם והסרת ריח - מתוארך לאלף הרביעי לפני הספירה. ה. באותו זמן, שיטות טיפול במים כגון סינון דרך פֶּחָם, עומד בשמש ורותח. כדי לחסל עכירות, כלומר, להסיר חלקיקים מרחפים מהמים, המצרים הקדמונים, כבר 1.5 אלף שנה לפני הספירה. ה. נעשה שימוש באלומיניום. במאה ה-17 שיטת הסינון החלה לשמש להכנת מי שתייה, אך מידת טיהור המים לא הייתה מספקת. מתחילת המאה ה-19. מסנני חול היו בשימוש ברוב הערים באירופה. בשנת 1806 הופעלה בפריז התחנה הגדולה הראשונה לטיפול במים, שם עברו המים את שלבי השקיעה והסינון דרך מסנני חול ופחם. בשנת 1870 הוכיחו ר' קוך וד' ליסטר שמיקרואורגניזמים המצויים באספקת מים יכולים לגרום למחלות זיהומיות. לאחר מכן, בתחילת המאה העשרים. תגליות אלו הובילו לשימוש בשיטות חיטוי מי שתייה. בשנת 1906 בניס, שיטת האוזונציה שימשה לחיטוי מי שתייה, ובשנת 1908 בארה"ב החלו להשתמש בסידן היפוכלוריט כחומר חיטוי. מאז 1926 החלו להשתמש בשיטת הקרישה להסרת חלקיקים מרחפים. בשנות הארבעים החל פיתוח של טכנולוגיות חילופי יונים להתפלת מים, ובשנת 1957 הופיעו מסנני הממברנה הראשונים, אך הם נכנסו לפרקטיקה נרחבת של טיפול במים הרבה יותר מאוחר. במחצית השנייה של המאה העשרים. ברוב המדינות המפותחות החלו להשתמש בתוכניות מורכבות להכנת מי שתייה, לרבות טכנולוגיות לשקיעה, סינון, קרישה, חיטוי וכו'.

רכיבי יעד של מי קרקע ומי תהום במהלך טיפול במים

בעת הכנת מים לשתייה או לצרכים תעשייתיים, בהתאם לשימוש הסופי, התוכן של נציגי קבוצות החומרים הבאות מובא לערכים סטנדרטיים:

ההרכב הכימי והביולוגי של המים קובע את בחירת טכנולוגיות הטיפול במים המשמשות ואת הסכמות הטכנולוגיות המשמשות.

טכנולוגיות לטיפול במים

כאשר שואבים מים מגוף מים עילי (נהר, מאגר, אגם וכו'), השלב הראשון של הכנת המים הוא טיהור מקדים, הכולל בדרך כלל את השיטות הבאות:

• סינון הוא תהליך של העברת מים דרך מחיצות חדירות בעיצובים שונים כדי להסיר מזהמים צפים גדולים וזיהומים מרחפים. זה מתבצע דרך סורגים ומסננות עם גודל תאים מ 0.005 מ"מ עד 1 ס"מ;
• שיקוע ראשוני הוא תהליך שיקוע של חומרים מרחפים בהשפעת כוח הכבידה, מה שמוביל גם להבהרת מים. תלוי במהירות הזרימה, בצפיפות היחסית ובקוטר החלקיקים. חלקיקים גדולים מ-100 מיקרון (10 -4 מ') מוסרים מהמים;
• קרישה היא תהליך של הגדלה של חלקיקים קולואידים ומפוזרים עם החדרת ריאגנטים - קרישה, המתרחשת עקב הידבקות חלקיקים בהשפעת כוחות משיכה מולקולריים. החלקיקים הדבוקים יחד מופקדים לאחר מכן. חומרים מרחפים וחלק ניכר מהמיקרואורגניזמים מוסרים מהמים, מה שמוביל לבירורם העמוק.

ריכוך מים– תהליך הסרת מלחי מתכת אדמה אלקליין מומסים (Ca 2+ ו-Mg 2+) מהמים, הגורמים לקשיות המים. ניתן להסיר מלחי קשיות בארבע דרכים:

• ריכוך ריאגנטים - הוספת ריאגנטים המגבירים את ריכוז האניונים; כתוצאה מכך נוצרים מלחים מסיסים גרועים עם יוני Ca 2+ ו-Mg 2+, אשר לאחר מכן משקעים. תהליכי שיקוע מתבצעים במיכלי שיקוע ובמטהרנים. השקיעה של הצקות המתקבלות מתרחשת באיטיות רבה, ולכן לציוד יש פרודוקטיביות נמוכה. שיטות מגיב משמשות רק בהכנת מים לצרכים טכניים, שכן המים כתוצאה מכך רוכשים תגובה בסיסית מאוד;
• חילופי יונים הוא תהליך שבו אניונים וקטיונים המצויים במים מוחלפים ביונים אחרים כשהם עוברים דרך שכבה של חומר מחליף יונים. החלפת קטיונים Ca 2+ ו-Mg 2+ עבור Na + מובילה לריכוך מים. ההרכב האניוני של המים אינו משתנה, והתמיסה נשארת ניטרלית;
• טיפול אלקטרוכימי - מעבר מים דרך חלל האינטראלקטרודה, שבמהלכו, עקב אלקטרוליזה, נוצרות צורות פחות מסיסות של מלחי קשיות;
• סינון ממברנה - העברת מים דרך ננו סינון וממברנות אוסמוזה הפוכה מתחת לחץ גבוה, וכתוצאה מכך שמירה סלקטיבית של יונים טעונים וגדולים מרובים. כמו כן מוסרים חומרים מרחפים, קולואידים, חיידקים, וירוסים וכו' תכולת מלחי הקשיות מופחתת פי 10-50.

דחיית מים.במים של מקורות פני השטח, ברזל, ככלל, הוא בדרך כלל בצורה של קומפלקסים קולואידים אורגנומינרליים, במקורות מים תת קרקעיים - בצורה של ביקרבונט ברזל מומס. כדי לדחות מים ממקורות פני השטח, נעשה שימוש בשיטות מגיב ולאחר מכן סינון בשילוב עם טיפול מקדים של מים:

• אוורור מחמצן ברזל ברזל עם חמצן באוויר, בעוד פחמן דו חמצני מוסר מהמים, מה שמאיץ את תהליך היווצרות הידרוקסיד של ברזל;
• קרישה והבהרה משמשים לברזל בצורה של תרחיפים וחומר מפוזר קולואידי (ראה לעיל);
• טיפול עם ריאגנטים מחמצנים (כלור, נתרן או סידן היפוכלוריט, אוזון, אשלגן פרמנגנט) מוביל להרס של הומאטים ותרכובות אורגניות אחרות המכילות ברזל. כתוצאה מכך, הידרוליזה בקלות מלחים אנאורגנייםברזל ברזל.

דחיית מי התהום מתבצעת גם על ידי סינון ממברנה (מיקרו, אולטרה, ננופילטרציה או אוסמוזה הפוכה).

חיטוי- תהליך השמדת וירוסים ומיקרואורגניזמים פתוגניים (חיידקים, פרוטוזואה) על ידי חומרי חיטוי ו/או השפעות פיזיות. האפקטיביות של חיטוי מים תלויה ישירות במידת הטיהור המקדים שלו, שכן הסרת חלקיקים קולואידים ומפוזרים מהמים מגבירה את אספקת חומרי החיטוי לאובייקטי החיטוי היעד - חיידקים, וירוסים, פרוטוזואה. השיטות הבאות משמשות לחיטוי:

בפועל, לרוב נעשה שימוש בשילוב של שיטות חיטוי שונות כדי להפחית את ההשפעה השלילית של חלקם ולהעצים את כבודם של אחרים.

הסרת גז של מים. נוכחותם של גזים מומסים במים - חמצן, פחמן דו חמצני חופשי ומימן גופרתי - קובעת את תכונותיו המאכלות. נעשה שימוש בשיטות הבאות של הסרת גז מים:

• שיטות כימיות כוללות הוספת ריאגנטים הקושרים גזים מומסים במים, או העברת מים דרך מסננים עמוסים בשקיפות פלדה;
• שיטות פיזיות של הסרת גז - הנפוצות ביותר הן אוורור ומים רותחים. הרתחה משמשת להסרת חמצן מהמים, ואוורור משמש להסרת פחמן דו חמצני חופשי ומימן גופרתי.

תיקון איכות מי השתייה. מספר מאקרו ומיקרו-אלמנטים חשובים לגוף (יוד, פלואור, סידן, מגנזיום ועוד) נכנסים לגוף האדם יחד עם מי השתייה. עם זאת, לעתים קרובות מים ממקור מים אינם מכילים חומרים כאלה בכמויות הנדרשות. כדי להתאים את הרכב מי השתייה, נעשה שימוש בשיטות הבאות:

• העשרת פלואוריד (הפלרה) היא שיטה נגישה ובטוחה למניעת עששת על ידי הגדלת ריכוז הפלואור ל-0.6-1.1 מ"ג/ליטר;
• העשרה ביוד (יוד). מחסור ביוד גורם במקרים מסוימים להתפתחות חריגות מולדות, עלייה בתמותה סביב הלידה, ירידה ביכולות השכליות בילדים ובמבוגרים ואילם חירש. תכולת היוד במי השתייה צריכה להיות ברמה של 40-60 מיקרוגרם/ליטר;
• העשרת סלניום. סלניום הוא נוגד חמצון, מחזק את המערכת החיסונית ותהליכים מטבוליים בגוף. תוספת של סלניום למי השתייה משמשת כ גורם תורםהפחתת הסיכון לפתח סרטן, פתולוגיות קרדיווסקולריות, דלקת פרקים, הזדקנות מוקדמת של האוכלוסייה;
• העשרת סידן. מחסור בסידן מוביל למחלות לב וכלי דם (יתר לחץ דם, מחלת לב כלילית וכלילי, שבץ), רככת בילדים, אוסטאומלציה ופגיעה בקרישת הדם;
• העשרת מגנזיום. מחסור במגנזיום מוביל לעלייה בחומרת המחלה מחלות לב וכלי דםותמותת תינוקות;
• העשרה ביוני ביקרבונט משמשת לתיקון ערך ה-pH של מים ולהגברת הבסיסיות שלהם.

בְּעָיָה
רשתות שירות שחוקות, מערכות טיפול וטיהור מים מיושנות, וכתוצאה מכך תחמוצות ברזל, אבנית, קשיות המים וההכלרה שלאחר מכן - כל זה הוא מכלול של בעיות שעמן מתמודדים דיור ושירותים קהילתיים מדי יום. אבנית ברזל, תרחיף עדין וריר קיר שהצטבר בצנרת במהלך השנים במהלך שינויי לחץ, מעורבבים במים, ובצורה זו הם נכנסים לבתים. למים האלה יש טעם ברזל. צינורות מים, זיהומים אורגניים שונים שלא ניתן להסיר על ידי הרתחה, וצבע מסוים. בינתיים, בהכשרה תעשייתית חדשה שיטות חדשניותניקיון מופיע כמעט מדי שנה. המשימה של הכנה תעשייתית היא לא רק להגן על המים מפני זיהומים, אלא גם לשמר ציוד יקר.

שיטות
השיטות המשמשות כיום לטיפול במים מגוונות, החל מהפילטרים הפשוטים ביותר השומרים על חלקיקים מוצקים ועד למערכות מורכבות. את האחרון ניתן למצוא לעתים קרובות במפעלי אנרגיה תרמית גדולים. הקושי העיקרי בו נתקלים בעת תכנון מערכות הן לטיפול במים ביתיים והן לטיפול במים תעשייתיים הוא שלטיהור מלא יש צורך לשלב שיטות שונות. הבעיה השנייה שיש לקחת בחשבון במהלך הטיפול במים היא ההרכב השונה של מי המקור.
לרוב, טיפול במים תעשייתיים כרוך בדחיית מים, בעוד טיפול במים ביתיים מתמקד באלמנטים כמו מגנזיום, אשלגן וסידן. תוכן מוגברברזל במים נותן לו צבע חום וטעם מתכתי לא נעים. תכולה מוגברת של ברזל ומנגן גורמת לצמיחת יתר של צינורות, מה שמפחית את קצבי הזרימה והלחץ בצנרת.
עם זאת, הפיכת מים למים מזוקקים מזיקה לגוף, ולכן חלק ממערכות הטיפול במים פועלות בשני שלבים: ראשית, הטיפול במים כולל טיהור מלא, ולאחר מכן מתבצעת מינרליזציה במינון קפדני.
שיטת הממברנה מבוססת על העברת תמיסה מזוהמת דרך מחיצה חצי חדירה עם חורים קטנים מגודל החלקיקים המזהמים. בתהליך הטיהור מתרחשים: מאקרו ומיקרו סינון, אולטרה וננו סינון, אוסמוזה הפוכה. מים מטוהרים מחלקיקים גדולים וקולואידים, מתרחפים קטנים, מיקרואורגניזמים, יונים מומסים ומולקולות אורגניות.
היעילות של הסרת אוסמוזה הפוכה של יונים שונים תלויה במטען ובגודל שלהם, הקובעים את מידת ההידרציה, ועולה עם מאפיינים אלו.
עם זאת, לשימוש בשיטה זו יש מספר מגבלות. אסור שהמים המסופקים לממברנות יכילו ברזל, זיהומים מכניים גסים, חייבים להיות מרוככים וכו'. זה הכרחי כדי למנוע שיקוע של מלחים מסיסים גרוע על פני הקרומים והרס שלהם.
טיפול במים באמצעות קרינה אולטרא - סגולה. יתרונותיו: בטיחות לבריאות האדם, מהירות ויתרונות כלכליים.
הפחתת קשיות (ריכוך מים) היא נקודה חשובה נוספת שיש לקחת בחשבון. אחרת, הרס מהיר של דוודים וצינורות על ידי משקעי מלח מתרחשת. מרככי מים מבטלים את כל הבעיות הקשורות לנוכחות מלחי קשיות במים.
נושא נוסף שנדון כבר זמן רב הוא חיטוי מים, כלומר המרכיב החשוב ביותרטיפול במים לדוגמה, במפעלי המים של סנט פטרסבורג בוצע חיטוי בכלור בין השנים 1911 ל-2008. לתרכובות כלור יש אפקט חיטוי לאורך זמן, ובערים עם רשת אספקת מים גדולה לא הייתה עד כה דרך אחרת לשמור על הבטיחות האפידמיולוגית של מי השתייה במהלך הובלתם לצרכנים. עם זאת, סנט פטרבורג היא שהפכה למטרופולין הראשון בעולם שנטש לחלוטין את השימוש בכלור נוזלי לחיטוי מים. עוד בשנת 2003, המפעל המאוחד הממלכתי "Vodokanal of St. Petersburg" היה הראשון שהשתמש בנתרן היפוכלוריט כחלופה לכלור נוזלי בתהליך חיטוי מים. בתוך חמש שנים הופעלו מפעלים לייצור תמיסות בריכוז נמוך של נתרן היפוכלוריט ממלח שולחן.

הַסָקָה
הבעיה השנייה הקשורה לטיפול במים היא מערכת החימום של מבנים, הרלוונטית כל כך בתחילת כל עונת סתיו-חורף. אחד הקשיים העיקריים שעמם מתמודדים ארגונים תפעוליים הוא היווצרות משקעים מוצקים על פני השטח הפנימיים של דוודים, מחליפי חום וצינורות של תחנות תרמיות. היווצרותם של פיקדונות אלה מובילה הפסדים רצינייםאנרגיה שמגיעה ל-60%. משקעים גדולים יכולים לחסום לחלוטין את פעולת המערכת, להוביל לסתימה, להאיץ קורוזיה ובסופו של דבר להרוס ציוד יקר. כל הבעיות הללו מתעוררות בשל העובדה שבבתי דודי חימום מים להזנת רשתות חימום, ככלל, אין מתקני טיפול במים, או שאלו המותקנים כבר מיושנים מבחינה מוסרית ופיזית.
"מקורות הזיהום של מי הרשת הם בעיקר מערכות החימום של מבנים ומבנים, צינורות רשת, כמו גם חדירת זיהומים זרים במהלך תיקון חלקי רשתות חימום", מעיר ס.פ. בטייב, מנכ"ל LLC SPKF "VALER" - הסיבה להיווצרות משקעי תחמוצת ברזל במערכות חימום וצינורות של רשת החימום היא מה שנקרא קורוזיה עומדת וחוסר שימור ציוד בתקופת אי החימום. בהתחשב בכך שעוצמת קורוזית החניה גבוהה בממוצע פי 15-20 מעוצמת הקורוזיה המתרחשת במהלך הפעולה, כמו גם משך תקופת החימום - בממוצע 5 חודשים, הדבר מוביל להצטברות של כמות גדולה של מרבצי תחמוצת ברזל במערכות חימום, רשתות וציוד עד תחילת תקופת החימום. משקעים אלו, כאשר זרימת נוזל הקירור מופעלת, נכנסים בכמויות גדולות אל תוך רשת חימום. ריכוז המזהמים במי הרשת החוזרים בתקופה זו יכול להיות גבוה פי כמה מהערכים הסטנדרטיים לתכולת ברזל, חלקיקים מרחפים, צבע, שקיפות ועכירות".
טכנולוגיות מודרניות לטיפול במים מפחיתות באופן משמעותי את הסיכון לכשל בציוד הדוד. בחירת הציוד לטיהור מי הרשת תלויה במידה רבה בתכונות הפיזיקליות והכימיות של המזהמים. בהקשר זה יש חשיבות רבה לנתונים המאפיינים את הרכבם, המבנה והמאפיינים של מזהמים. יתרה מכך, יש לקחת בחשבון כי הריכוז וההרכב המפוזר של מזהמים מכניים יכולים להשתנות באופן משמעותי במהלך תקופת החימום.
ישנן מספר דרכים לפתור בעיה זו, כל אחת עם עלויות הון ותפעול משתנות. מבין שלל האפשרויות הידועות למניעת היווצרות אבנית, רק מעטות נפוצות כיום: טיפול במים אלקטרומגנטי, טכנולוגיית Na-cationization, מינון חומרים נגד אבנית למים הדור האחרון, המאפשרים הגנה מלאה על ציוד הדוד מפני היווצרות משקעים. הטיפול במים מתבצע באמצעות מתחמים הכוללים משאבות מינון Tekna ו-ProMinent ומיכל עם פתרון עובד. שיטה זו מאפשרת לך להתרחק לחלוטין מטכנולוגיית ריכוך מים, כלומר, לחסל את עלות רכישת המלח, בעוד שטיפה כימית של מחליפי חום וציוד דוודים יכולה להתבצע לא יותר מפעם אחת בכל 3 שנים.
טכנולוגיית אוסמוזה הפוכה מאפשרת למנוע עלויות תפעול גבוהות של ריאגנטים ומאפשרת הזרמת מים עם תכולת מלח, ברוב המקרים שאינה עולה על הערכים המותרים, לביוב או למכוני טיהור. עם זאת, מתקנים כאלה יש עלות גבוהה.
בבחירת התקנים לטיהור מי הרשת ממזהמים, לצד אופי המזהמים, חשובים אינדיקטורים כמו יעילות ניקוי, תפוקה אפשרית של מים וטווח תפעול של קצבי זרימה, פשטות וקלות שימוש. למכשירים המשתמשים בעקרונות ניקוי הידרודינמיים (לדוגמה, שילוב של אינרציה ותהליכי כבידה) אין חסרונות כאלה. השימוש המשולב בתהליכים אלה מיושם בקולטי בוץ אינרציאלי-כבידה GIG.

מה החיסכון?
מומחים חישבו שאמצעי טיפול במים מספקים חיסכון בדלק של 20 עד 40%, חיי השירות של דוודים וציוד דוודים גדלים ל-25-30 שנים, ועלויות התיקונים העיקריים והשוטפים של דוודים וציוד חימום מופחתות באופן משמעותי. תקופת ההחזר עבור מתקני טיהור מים תלויה בתפוקה שלהם ונעה בין 6 חודשים ל-1.5 - שנתיים.

הדפסה חוזרת מלאה או חלקית של חומרים - רק באישור בכתב של העורך!

הפיתוח הפעיל של התעשייה וצמיחת העיור הובילו במשך כמה מאות שנים ל מצב נוכחיאקולוגיה, שבה אתה לא יכול להסתכן בשתיית מים אפילו מבאר, שלא לדבר על מקור עילי כלשהו. כאשר בונים בתים חדשים מחוץ לעיר, אנשים מעדיפים לקדוח בארות. גם מקורות סמוכים אחרים מותאמים, אבל הם בהחלט משתמשים במתקני סינון, ולפעמים אפילו בתחנות שלמות. בצורתם ה"גולמית" יש למים תמיד זיהומים שונים, במיוחד אם הם מופקים מהמעמקים. יתכנו אפילו חומרים רעילים: מימן גופרתי טבעי או פנולים, חנקות ומזהמים אחרים שנכנסו למי התהום מפסולת תעשייתית. אם הבית מחובר למערכת האספקה ​​העירונית, אזלקנות טיפול במיםגם אני אצטרך ללכת לשם. תחנות סינון עירוניות משתמשות באופן פעיל בכלור, שנשאר בנוזל לאחר השימוש. מאפייני איכות אחרים של מים מובאים גם רק לעמידה בדרישות SanPiN. כלומר, חומרים רבים אינם מסולקים לחלוטין, אלא רק ריכוזם מופחת.

שימוש בממברנה או בחומרים בעלי חדירות נמוכה אחרים;

חילוף יונים;

השפעה מגנטית ואלקטרומגנטית;

קרינה אולטרא - סגולה.

השימוש בכל אחת מהטכנולוגיות הללו חייב להיות מוצדק על ידי מאפייני האובייקט, פרמטרי הניקוי הנדרשים, זמינות הרכישה, תחזוקה וניואנסים אחרים. טיפול במים מודרניבעל גישה רצינית ומספר שלבים. אנשי מקצוע קודם כל מבצעים ניתוח מעבדהמקור, ועל סמך תוצאותיו, שיטות ניקוי ספציפיות וציוד המתאימים ביותר מאפיינים אישייםכל חפץ. באמצעות פנייה ל-NTK Soltek LLC, תוכלו לקבל מגוון שירותים מלא: מחישובי תכנון ועד להתקנה ותחזוקה נוספת של מתקני טיהור.

על מנת לשפר את איכות המים, נעשה שימוש בשיטות הבאות להכנתם: שקיעה, סינון, קרישה, דה-ריח, דחיית ריח, ריכוך, חיטוי.

שיקוע וסינוןמשמש לשחרור מים מחלקיקים מרחפים. ההתיישבות מתבצעת בטנקים. תהליך שקיעת החלקיקים איטי. השיטה דורשת מיכלי שיקוע ושטחים גדולים, ולכן משתמשים בה לעתים רחוקות. סינון דרך מסנני חול וחול פחם נפוץ יותר.

סינון קונבנציונלי אינו יכול להסיר קולואידים. במקרה זה, בצע קרישה. מים מטופלים בחומרים ( חומרי קרישה), הגורמים להגדלה של חלקיקים קולואידים ולמשקעים שלהם. אלומיניום גופרתי וברזל גופרתי משמשים כחומרי קרישה. בתמיסה מימית, אלומיניום סולפט עובר הידרוליזה ליצירת אלומיניום הידרוקסיד מעט מסיס.

Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O 2Al(OH) 3 ↓+ 3H 2 SO 4

לפתיתי אלומיניום הידרוקסיד יש משטח מפותח ביותר, המסוגל לספוח חומרים אורגניים מסיסים בעלי משקל מולקולרי גבוה (חומרים הומוסיים, חומצה סיליקית ומלחיה וכו'). כתוצאה מכך, המים מתבהרים ומשתחררים מטעמים לא נעימים. כדי להאיץ את תהליך הקרישה ולהפחית את צריכת חומרי הקרישה, הוסיפו פלקולנטים(לדוגמה, פולי-אקרילאמיד) המעודדים צפיפות.

הפחת ריח– טיפול במים המבטל ריחות וטעמים לא נעימים הנגרמים מנוכחות זיהומים בכמויות קטנות. נעשה שימוש באוזון (שיטה יקרה) או טיפול בפחם פעיל. כאשר מים מסוננים דרך שכבת פחם פעיל, תרכובות אורגניות נספגות על פני השטח שלה. לאחר טיפול כזה, לא רק ריחות וטעמים מוסרים מהמים, אלא גם צבעם וחמצנותם מופחתים.

דחיה. מים עם תוכן גבוהאין בלוטה טעם נעיםהן הריח והן השימוש בו משפיעים לרעה על תהליכי התסיסה ועל איכות המוצר המוגמר. לכן יש להסיר תרכובות ברזל. לרוב, מים מאווררים. במקרה זה, Fe 2+ מתחמצן ל- Fe 3+, נוצר Fe(OH) 3 בלתי מסיס.

4Fe(HCO 3) 2 + 2H 2 O + O 2 4 Fe(OH) 3 + 8CO 2

לאחר טיפול כזה יש לסנן את המים.

הִתרַכְּכוּת מורכב מהסרת מלחי סידן ומגנזיום מהמים. זה מתבצע בכמה דרכים: מגיב, חילופי יונים, אוסמוזה הפוכה, אלקטרודיאליזה.

מֵגִיב שיטה - מבוססת על קשירת יוני סידן ומגנזיום והמרתם לתרכובות בלתי מסיסות. זנים של שיטת הריאגנט הם סיד וסודה-ליים.

לייםהשיטה כוללת טיפול במים בתמיסת סיד:

Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 2CaCO 3 + H 2 O

Mg(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 MgCO 3 + CaCO 3 + 2H 2 O

MgCO 3 + Ca(OH) 2 2CaCO 3 + Mg(OH) 2

סודובו-לייםהשיטה מורכבת מטיפול רציף במים עם תמיסות של סיד וסודה:

Ca,Mg(SO 4) + Na 2 CO 3 (Ca, Mg) CO 3 + Na 2 SO 4

לאחר התגובה מסירים את המשקע. שיטה זו פשוטה ליישום, זולה יחסית, ניתן לרכך מים בכל קשיות ראשונית לערך שיורי של 0.5-1.8 mmol/dm 3, אך היא דורשת שטחי ייצור גדולים וצריכה משמעותית של ריאגנטים. נכון לעכשיו, הוא הוחלף כמעט בשיטות חילופי יונים.

חילוף יונים שיטת הריכוך כוללת הוצאת יוני סידן ומגנזיום מהמים באמצעות מחליפי יונים.

מחליפי יונים הם חומרים מוצקים, כמעט בלתי מסיסים במים ובממיסים אורגניים, המסוגלים להחליף את היונים שלהם ליונים הנמצאים במים. בהתבסס על אופי הקבוצות הפעילות, מחליפי יונים מחולקים למחליפי קטונים (הם מחליפים קטיונים בתמיסה עם H 2, Na + יוני או קטיונים אחרים) ומחליפים אניונים (מחליפים אניונים בתמיסה עם OH - יוני או אניונים אחרים ).

שרפים סינתטיים, אלומינוסיליקטים טבעיים (זאוליטים, גלאוקוניטים) ופחמים סולפפונים משמשים כמחליפים יונים.

כדי לרכך מים, פחמן סולפוני משמש לרוב בצורת Na +, לעתים רחוקות יותר בצורת H +.

ריכוך מים על ידי חילופי יונים מתבצע בעמודות אנכיות. מים עוברים דרך שכבת פחם ויוני Na+ או H+ של מחליף הקטיונים מוחלפים ביוני Ca 2+ ו-Mg 2+ הכלולים במים.

במקרה זה מתרחשות התגובות הבאות:

2NaR + Ca(HCO 3) 2 CaR 2 + 2NaHCO 3

2NaR + Mg(HCO 3) 2 MgR 2 + 2NaHCO 3

2HR + Ca,Mg(SO 4) (Ca, Mg) R 2 + H 2 SO 4

R – מתחם חילופי קטונים.

בהדרגה, הקיבולת הנפחית של מחליף הקטיונים יורדת. כדי לשחזר אותו, Na + - קטיוניט מתחדש על ידי העברת תמיסה של מלח שולחן, H + - קטיוניט מתחדש על ידי העברת תמיסות של חומצה גופרתית או הידרוכלורית. במהלך ההתחדשות מתרחשות התגובות הבאות:

(Ca,Mg)R 2 + 2NaCl 2NaR + (Ca,Mg)Cl 2

החיסרון של Na-cationization הוא אלקליזציה של מים ועלייה בשאריות היבשות. עם H-cationization, החיסרון הזה לא קיים, כי נוצרות חומצות המפחיתות את הבסיסיות של המים.

אם הקשיות הזמנית היא יותר מ-5 mmol/dm 3, אז עדיף להשתמש בשיטה משולבת, למשל, קטיון Na-H (רציף או מקביל).

במקרים מסוימים, ניתן להפיל מים על ידי קטיון H ו-OH-אניוניזציה עוקבים. מים כאלה קרובים בהרכבם למים מזוקקים, כי... משוחרר מקטיונים ואניונים.

אלקטרודיאליזה השיטה משמשת להתפלת מים. זה כרוך בהעברת חומרים מומסים דרך ממברנות חילופי יונים בהשפעת שדה חשמלי. במקרה זה, מחליפי הקטיונים עוברים אל הקתודה, עוברים דרך ממברנות מחליף הקטיונים ונשמרים על ידי ממברנות מחליפי האניונים. מחליפי אניונים נעים בכיוון ההפוך - אל האנודה, עוברים דרך ממברנות חילופי אניונים ונשמרים על ידי ממברנות חילופי קטונים.

חסרונות השיטה הם סתימת ממברנות עקב משקעים של מלחים מעט מסיסים (לכן יש לטהר קודם כל את המים), ועלויות אנרגיה גבוהות.

שיטה אוסמוזה הפוכה המבטיח ביותר. זה כרוך בסינון מים בלחץ העולה על לחץ אוסמוטי דרך ממברנות חצי חדירה. במקרה זה, הממברנות מאפשרות לממס (מים) לעבור, אך שומרים על מומסים (יוני מלח, מולקולות של תרכובות אורגניות). במקרה זה, הממברנות פחות מזוהמות, שכן חומרים אינם נספגים עליהם

חיטוינחשף למים שיש להם סטיות במדדים בקטריולוגיים. קיימות שיטות החיטוי הבאות: הכלרה, טיפול בקרניים אולטרה סגולות, אוזונציה, טיפול ביוני כסף ואולטרסאונד.

כלור- נעשה שימוש בגז כלור, אקונומיקה (CaCl 2), סידן היפוכלוריד Ca (OCl) 2. בתנאי הכלרה רגילים, השפעת הכלור מתפשטת רק לצורות וגטטיביות של מיקרואורגניזמים. מיקרואורגניזמים יוצרי נבגים דורשים מינונים גדולים של כלור ומגע ממושך עם מים. בנוסף, כלור מתמזג עם תרכובות אורגניות, כמו פנולים, והמים מקבלים טעם "מרקחת". מים עם תכולת כלור גבוהה אינם מתאימים לעיבוד שמרים.

אוזונציה. מהות השיטה היא שלפני שהוא בא במגע עם מים, האוויר נחשף לפריקה חשמלית. במקרה זה, חלק מהחמצן הופך לאוזון. מולקולת האוזון מאוד לא יציבה ומתפרקת לחמצן מולקולרי ואטומי (O 2 ו-O +). חמצן אטומי, הפועל כחומר מחמצן, מוביל למוות של חיידקים. יחד עם זאת, צבע המים יורד, הוא מקבל טעם וריח נעימים. השיטה יקרה ויש לה שימוש מוגבל. על ידי השפעה קוטל חיידקיםלא שונה מהכלרה.

קרינת UV- שיטה פרוגרסיבית. השפעת החיטוי היא מיידית ומתפרשת על צורות וגטטיביות ונבגים של מיקרואורגניזמים. יעילות השפעת החיידקים של קרניים אולטרה סגולות תלויה במשך ובעוצמת הקרינה, וכן בנוכחות של תרחיפים וקולואידים במים, המפזרים אור ומונעים חדירת קרניים לעמוד המים. כמקור לקרינה אולטרה סגולה, נעשה שימוש במנורות כספית-קוורץ וארגון-כספית, המותקנות במכשירים לאורך נתיב תנועת המים. התקנות זמינות עם מקורות קרינה צוללים ולא צוללים.

טיפול ביוני כסף.ליוני כסף, אפילו במינונים קטנים, יש השפעה חיידקית, אך היא חלה רק על צורות וגטטיביות של מיקרואורגניזמים ומעט מאוד על צורות נבגים. האפקט קוטל החיידקים מושג באמצעות מגע ממושך (שעתיים) של יוני כסף עם מים. להעשיר מים ביוני כסף על ידי מגע עם חול מצופה כסף; פירוק ישיר של מלחי כסף במים; אלקטרוליטית באמצעות מייננים.

יישומי אולטרסאונד. עם עוצמה גבוהה של גלים קוליים ליד פני השטח של הוויברטור, מתרחש פיצוץ נוזל ונוצרים חללים. תהליך זה נקרא "קאוויטציה". בהשפעת הקוויטציה, תאי מיקרואורגניזם נקרעים לגזרים. כאשר מטופלים באולטרסאונד למשך 5 דקות, מושג עיקור מוחלט של מים. השיטה יקרה וטרם נמצאה יישום רחבבתעשייה.

לרוב, ארגונים מבצעים טיפול מים מורכב, הכולל מספר שלבי טיהור, התלוי באיכות מי המקור.