Desinfisering av avløpsvann: metoder og deres funksjoner

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Det finnes for øyeblikket ingen enkelt universell metode. Valget av en passende metode for desinfeksjon av avløpsvann avhenger av resultatene fra foreløpige laboratorietester. Ulike metoder brukes i private, industrielle og offentlige avløp.

Nødvendig grad av rengjøring

I noen tilfeller er det nok å filtrere vannet til teknisk nivå. Enkelte bransjer gjør det mulig å forenkle rengjøringsmekanismer. Dette skjer vanligvis i fabrikker hvor nivået av biologisk forurensning ikke er kritisk. De innledende filtreringsprosedyrene, uavhengig av objektet og det endelige formålet med vann, er generelt de samme. Forskjeller begynner først i sluttfasen, når den nødvendige rensegraden er bestemt.

For eksempel stilles det i dag svært ulike krav til desinfisering av avløpsvann ved omdanning av husholdningsavløpsvann og væske fra naturlige kilder til rent drikkevann. En rekke obligatoriske sanitære regler og normer er allerede observert her. Generelt blir prosedyren mye mer komplisert og kostbar. Av denne grunn, hver by eller industriell rengjøringStasjonen har et eget laboratorium, hvor spesialister jevnlig overvåker kvaliteten på vannfiltrering.

Faktiske metoder

Hensikten med disse prosedyrene er å redusere risikoen for masseinfeksjonssykdommer, samt å eliminere forutsetningene for en negativ påvirkning på folks helse. Alle metoder for desinfisering av avløpsvann kan deles inn i fire store grupper.

1. Fysisk rengjøring. Inkluderer eksponering for vann ved elektromagnetisk stråling eller elektrisitet.
2. Kjemisk rengjøring. Hovedarbeidet gjøres gjennom innføring av ulike elementer og sammenhenger.
3. Fysisk-kjemisk rengjøring. Det innebærer bruk av felles filtreringsmetoder.
4. Biologisk behandling. Presentert av metoder for naturlig og kunstig biocenose.

Som praksis viser, viser suksessiv bruk av ulike rengjøringsmetoder størst effektivitet. Hvis det er behov, desinfiseres ikke bare vannet i seg selv, men også gjenstander som kom i direkte kontakt med det, for eksempel kirurgisk utstyr, materialer og apparater i mat- og biokjemisk industri. For tekniske behov er mer strenge rengjøringsmetoder tillatt.

Desinfeksjon med fysisk stråling

Denne gruppen med alternativer anses som ganske enkel og rimelig å betjene. De mest brukte er infrarøde og ioniserende enheter, samt UV-strålere. Desinfisering av avløpsvann ved hjelp av siste avDisse typer utstyr påvirker direkte DNAet til mikroorganismer som lever i væsken. Ultrafiolett stråling er usynlig for det menneskelige øyet, men den rettede påvirkningen av bølger med en bølgelengde på ca. 255 nm ødelegger strukturen til alle potensielt farlige bakterier og virus.

En av fordelene med denne metoden er fraværet av negative resteffekter. De lave kostnadene for utstyr har ført til at denne rengjøringsmetoden har blitt en av de mest populære i bransjen. I noen tilfeller kombineres UV-desinfeksjon av avløpsvann med eksponering for direkte sollys. Tvunget lufting i friluftsdammer bidrar også til å stoppe reproduksjonen av mikroorganismer og ødelegge dem.

Infrarød stråling regnes som en indirekte metode, siden den ikke har en bakteriedrepende effekt. Væskedesinfeksjon oppstår på grunn av oppvarming av fysiske gjenstander og ulike ansamlinger av forurensninger. Ioniserende stråling brukes bare i situasjoner der andre alternativer ikke gir ønsket resultat. Metoden er veldig dyr og vanskelig å bruke.

Funksjoner ved desinfisering av avløpsvann med ultrafiolett lys

I eksemplet med denne metoden kan du vurdere hovedinstallasjonsenheten og bruksprinsippet. I enhver versjon er det en hovedenhet - et ultrafiolett kamera eller et desinfeksjonskammer. Spektrale elektromagnetiske bølger med en viss frekvens genereres inne i enheten. Kammermaterialet er rustfritt stål, som er egnet forbruk i næringsmiddelindustrien. Selve ballastene er plassert i de såk alte elektroniske ballastskapene. Automatisering leveres av kontrollsystemenheten, og enheten for kjemisk vask av kvartsdeksler er ansvarlig for jevn drift.

UV-installasjon for avløpsdesinfeksjon egner seg i nesten alle tilfeller. En grumsete og sterkt forurenset væske kan imidlertid renses noe dårligere. Slikt vann er foreløpig tilberedt med andre metoder for etterfølgende behandling med ultrafiolett stråling. Foreløpig rensing av væsken fra ulike mekaniske inneslutninger, fargede elementer, sopp og cellevegger gjør det mulig å øke effektiviteten av UV-eksponering. Miljøvennligheten og sikkerheten til denne behandlingsmetoden gjør væsken trygg for konsum, siden de kjemiske og organoleptiske egenskapene forblir uendret.

Andre fysiske rengjøringsmetoder

Alternativene nedenfor er ofte kombinert med ultrafiolett desinfeksjon av avløpsvann. Blant andre fysiske rengjøringsmetoder er det termiske effekter, elektriske strømmer med høye og ultrahøye frekvenser, samt ultralyd. Sistnevnte ødelegger for eksempel cellemembranene til virus og bakterier på grunn av den høye frekvensen av oscillasjoner til det påførte signalet. Ultralydenheter fungerer mest effektivt i kombinasjon med bakteriedrepende midler tilsatt vann.

Følgende metode er kjent for alle på husholdningsnivå: den termiske effekten fungerer ved å koke vann i en vannkoker. Den fullstendige døden av alle mulige mikroorganismer skjer først etter30-40 minutter av deres tilstedeværelse i en kokende væske. Denne metoden er imidlertid for kostbar fra et økonomisk synspunkt. Det krever mye energi å varme opp store mengder vann. Virus, bakterier og deres sporer er i stand til å overleve i kokende vann i en kort periode.

Driften av installasjoner av elektriske strømmer med høy og ultrahøy ledningsevne ligner på mange måter den forrige metoden. Her påvirkes på samme måte patogene mikroorganismer ved å varme opp væsken. Et avløpsdesinfeksjonsanlegg av denne typen fungerer som en vanlig mikrobølgeovn. Ultrahøye frekvenser av elektromagnetiske feltoscillasjoner påvirker cellestrukturen til bakterier og virus negativt.

Kjemiske desinfeksjonsmetoder

Det er et stort antall grunnstoffer som kan ødelegge alt organisk materiale som lever i en væske med høy effektivitet. Disse inkluderer forbindelser av brom og jod, ozon og hydrogenperoksid. Men først og fremst kommer kjemisk desinfeksjon av avløpsvann med klor i tankene. Dette stoffet brukes mye oftere enn andre. Klorgass, kalsium- eller natriumhypokloritt, klordioksid, bromklorid, nirtan, kloramin eller blekemiddel kan brukes. Hovedproblemet er at alle disse stoffene er skadelige for menneskekroppen. Av denne grunn er det nødvendig med ytterligere desinfeksjon av vann etter påføring av klor.

Du kan også velge skånsom rengjøring. Den minst skadelige klordioksid for menneskertakler ødeleggelsen av virus og bakterier noe verre enn analoger. Hvis vi snakker om andre elementer og forbindelser for desinfisering av drikkevann, kan vi bare tenke på kaliumpermanganat, pereddiksyre og lignende kjemiske desinfeksjonsmidler. Imidlertid lar svært svake bakteriedrepende egenskaper dem ikke konkurrere med klor og dets derivater. Noen ganger brukes visse metaller, som kobberforbindelser og sølv. De er i stand til å frigjøre ioner med bakteriedrepende egenskaper. Effektiviteten av metalldesinfeksjon er ganske lav, og derfor brukes metoden bare som en ekstra.

Funksjoner ved bruk av jod og brom

Ovennevnte bakteriedrepende midler har vært brukt i lang tid i ulike medisinske bruksområder. Likevel er det samme jodet dårlig distribuert i væsker alene, og det er derfor det er nødvendig å bruke organiske forbindelser av dette elementet i rensing og desinfeksjon av avløpsvann. Etter prosedyren forblir en veldig spesifikk lukt. Av denne grunn er det tilrådelig å bruke jod kun til teknisk vann, men ikke til drikkevann. I store industrielle volumer er slike forbindelser upraktiske å bruke på grunn av deres lave distribusjon. Jod er ikke motstandsdyktig mot sollys og reagerer ikke med ammoniakk slik klor gjør.

Brom fremstår i et mer gunstig lys. Det er ikke giftig, uten noen karakteristisk lukt og helt ufarlig for mennesker. Med alle sine fordeler krever brom bruk av høyere konsentrasjoner påsamme volum væske sammenlignet med jod. Høy bakteriedrepende ytelse oppnås på grunn av oksidasjonen av stoffet. Eksperter anbefaler å tilsette brom eller jod på steder hvor det samme vannet brukes mange ganger. Den høye toksisiteten til biprodukter som dannes under arbeidet tillater fortsatt ikke bruk av disse rimelige elementene over alt.

Ozondesinfeksjon

Metoden brukes aktivt av bedrifter i Europa og Nord-Amerika. Ozonforbindelser takler lett et bredt spekter av skadelige virus, bakterier, sopp og andre patogener. Hvis vi snakker om komplekse systemer for desinfeksjon av avløpsvann, kan denne metoden kalles den endelige eller etterbehandlingen. Under ozonering er væsken allerede grundig filtrert og behandlet ved bruk av andre fysiske og kjemiske rensemetoder. Blant de negative aspektene ved bruken av denne metoden kan man merke seg den dårlige løseligheten til denne modifikasjonen av oksygen i vann, risikoen for eksplosjon av komponenter og et økt nivå av frigjorte giftstoffer. Biprodukter som oppstår som følge av rengjøringsprosedyren kan skade mennesker og miljø.

Oppsettet til enheten består av seks hovedblokker samtidig. Den fullstendige listen deres er gitt nedenfor:

1. Ozongeneratorer. De er plassert rett foran den primære behandlingstanken. Gi dette elementet til andre blokker.
2. Kompartimenter for primær og sekundær ozonering.
3. Blokkér foransamlinger av det resulterende slammet.
4. Spesial sandfilter. Vanligvis plassert mellom det primære og sekundære ozoneringsrommet.
5. UV-behandlingsenhet.
6. Sorpsjonsfilter.

Fysisk-kjemiske metoder for desinfeksjon

Generelt kan vi si at kvalitetsnivået av ulike effekter på væsken ofte stiger på grunn av tilsetning av eventuelle stoffer og grunnstoffer som har de nødvendige bakteriedrepende egenskapene. Noen ganger brukes også en likestrøm i en spesiell desinfeksjonsenhet for avløpsvann. Utslippet er i utmerket kontakt med virus og bakterier i væsken. Tilsetning av visse kjemiske elementer til vann som utsettes for en konstant elektrisk strøm kan føre til at molekylene dissosieres til ioner. Eksperter klassifiserer denne rengjøringsmetoden som en fysisk-kjemisk.

Effektiv ødeleggelse av celler fra patogene mikroorganismer oppnås gjennom deltakelse av virus og bakterier selv i prosessen med celledissosiasjon. Ofte utføres også hydrolyse og ionisering av vann. Samarbeidet med fysiske og kjemiske metoder kan også spores når en væske varmes opp. For det beste nivået av desinfisering av avløpsvann kombineres høye temperaturer med tilsetning av visse ingredienser, for eksempel enkel såpe eller lut. I mer komplekse tilfeller brukes allerede spesielle desinfeksjonsmidler, utviklet og testet i laboratorier.

Bruk av biocenoser for rengjøring

Relativt ny metode. Desinfeksjon av kloakkslam skjer på grunn av anaerobe og aerobe bakterier, som mates av ulike biologiske forurensninger. Spesielle enzymer lar deg bryte ned patogene mikroorganismer til enkle kjemiske forbindelser. Etter det absorberer bakteriene alt det organiske materialet som finnes. Spesialister avler kunstig kulturer av slike "rensere", og skaper passende forhold for deres eksistens og reproduksjon. Bakteriens habitat er så nær naturlig som mulig. Vanligvis brukes denne metoden en av de siste, når vannet allerede er tilstrekkelig behandlet med ultrafiolett stråling, klorering, ozonering eller ultralyd.

Det er rett og slett umulig å velge den beste rengjøringsmetoden som vil anses som universell. For det meste avhenger alt av det spesifikke formålet med det desinfiserte vannet, samt resultatene av kjemisk og bakteriologisk laboratorieanalyse. I utgangspunktet velges to eller tre mest effektive metoder. En interessant nyanse er også at bakterier og virus etter hvert kan tilpasse seg og bli immune mot visse påvirkninger. Det er grunnen til at eksperter regelmessig tar prøver av avløpsvann og sjekker det for tilstrekkelig rensenivå fra patogene mikroorganismer.