Čišćenje rezervoara različitim metodama. Onečišćenje vode i metode njezina pročišćavanja

Jurova Anastazija

U 6. razredu na satovima biologije proučavali smo bakterije. Htio sam proučavati život bakterija, čime se hrane, kako se razmnožavaju i koliko im je trajanje života. Stoga sam odlučio dokazati da bakterije imaju i negativnu i pozitivnu ulogu u ljudskom životu. Na primjer, pročišćavaju vodu u postrojenjima za pročišćavanje tako da onda čista voda odlazi u rijeke.

Problem očuvanja vodenih resursa našeg planeta svake godine postaje sve akutniji. Razvoj industrije, intenziviranje poljoprivrede, širenje navodnjavane poljoprivrede - sve to povećava potrebu za čistom slatkom vodom.

Za realizaciju ove zadaće stručnjaku koji se bavi pročišćavanjem otpadnih voda, osim znanja tehničkih disciplina, potrebna su znanja iz područja ekologije, mikrobiologije, hidrobiologije, biokemije i drugih bioloških disciplina.

Bakterije su izuzetno male veličine; mjereno u tisućinkama mm već spadaju u relativno velike. S obzirom na njihove vanjske obrise, među njima se razlikuju tri glavne vrste ili oblika: okrugle, kuglaste bakterije ili mikrokoke, štapićaste ili bacile i, konačno, spiralno savijene ili spirile. To su najoštrije vrste, koje se pak mogu podijeliti na podvrste; tako, između spirila razlikujemo: zapravo spirile, vibrije i spirohete.

Mikroskopska tehnika i s njom povezana tehnika bojenja, bez koje bi precizno proučavanje tako malih organizama kao što su bakterije teško bilo moguće, napravljene su u posljednjih godina ogromne uspjehe.

Biološka obrada otpadnih voda je uklanjanje onečišćenja pomoću živih organizama koji ih mogu razgraditi, koristiti kao hranjiva tvar ili za filtriranje bakterija: gljiva (obično jednostaničnih), raznih protozoa, rotifera, kao i algi i vaskularnih biljaka (npr. rogoz, vrba) - sve to pripada organizmima koji se koriste za biološki tretman vode.

Biološka obrada otpadnih voda provodi se u postrojenjima koja rade u prirodnim ili umjetno stvorenim uvjetima. U prve spadaju biološka jezerca, polja za navodnjavanje i polja za filtriranje, dok u druge spadaju aerotankovi i biofilteri. Svaki uređaj za pročišćavanje otpadnih voda je poseban ekološka niša sa specifičnim uvjetima postojanja koji utječu na formiranje biocenoze.

Preuzimanje datoteka:

Pregled:

Kako se voda čisti

Istraživanje

Izradio student

11. razred srednje škole br.16

G. Biryusinsk

Jurova Anastazija

znanstveni savjetnik-

Profesor geografije, SŠ br.16

G. Biryusinsk

Vetrova Elena Vladimirovna

2011

I. Uvod

II Teorijski dio

1. Problem očuvanja vode

2. Građa i fiziologija mikroorganizama

3. Istraživanje bakterija

III. Praktični dio

1. Moje istraživanje i rezultati

IV. Zaključak

V. Književnost

VI. Prijave

anotacija

U 6. razredu na satovima biologije proučavali smo bakterije.

Htio sam proučavati život bakterija, čime se hrane, kako se razmnožavaju i koliko im je trajanje života. Stoga sam odlučio dokazati da bakterije imaju i negativnu i pozitivnu ulogu u ljudskom životu. Na primjer, pročišćavaju vodu u postrojenjima za pročišćavanje tako da onda čista voda odlazi u rijeke.

Za realizaciju ove zadaće stručnjaku koji se bavi pročišćavanjem otpadnih voda, osim znanja tehničkih disciplina, potrebna su znanja iz područja ekologije, mikrobiologije, hidrobiologije, biokemije i drugih bioloških disciplina.

Bakterije su izuzetno male veličine; mjereno u tisućinkama mm već spadaju u relativno velike. S obzirom na njihove vanjske obrise, među njima se razlikuju tri glavne vrste ili oblika: okrugle, kuglaste bakterije ili mikrokoke, štapićaste ili bacile i, konačno, spiralno savijene ili spirile. To su najoštrije vrste, koje se pak mogu podijeliti na podvrste; tako, između spirila razlikujemo: zapravo spirile, vibrije i spirohete.

Mikroskopska tehnika i s njom povezana tehnika bojenja, bez koje bi egzaktno proučavanje tako malih organizama kao što su bakterije teško bilo moguće, posljednjih je godina iznimno napredovala.

Biološka obrada otpadnih voda je uklanjanje onečišćenja uz pomoć živih organizama koji ih mogu razgraditi, koristiti kao hranjivu tvar ili filterske bakterije: gljive (najčešće jednostanične), razne protozoe, rotatori, kao i alge i vaskularne biljke (primjerice, trska, vrba) – sve to pripada organizmima koji se koriste za biološki tretman vode.

Biološka obrada otpadnih voda provodi se u postrojenjima koja rade u prirodnim ili umjetno stvorenim uvjetima. U prve spadaju biološka jezerca, polja za navodnjavanje i polja za filtriranje, dok u druge spadaju aerotankovi i biofilteri. Svaki pročistač je posebna ekološka niša sa specifičnim uvjetima postojanja koji utječu na formiranje biocenoze.

I. Uvod.

U 6. razredu na satovima biologije proučavali smo bakterije. Značajke strukture prokariota razmatrane su na primjeru predstavnika potkraljevstva pravih bakterija. Kako se razmnožavaju prokarioti, koju ulogu igraju u ljudskom životu. Razgovarali smo i o tome kako bakterije negativno utječu na život ljudi, biljaka i životinja. Također smo proučavali potkraljevstvo Archaebacteria i potkraljevstvo Oxyphotobacteria.

Stvarno sam želio proučavati život bakterija, čime se hrane, kako se razmnožavaju i koliko im traje život. Odlučio sam dokazati da bakterije imaju i negativnu i pozitivnu ulogu u ljudskom životu. Na primjer, pročišćavaju vodu u postrojenjima za pročišćavanje tako da onda čista voda odlazi u rijeke.

II Teorijski dio

1. Problem očuvanja vode.

Problem očuvanja vodenih resursa našeg planeta svake godine postaje sve akutniji. Razvoj industrije, intenziviranje poljoprivrede, širenje navodnjavane poljoprivrede - sve to povećava potrebu za čistom slatkom vodom.

Samo 0,3% ukupnog volumena hidrosfere je slatka voda. Osim toga, većina zaliha slatke vode koncentrirana je u ledenjacima, u duboko postavljenim podzemnim rezervoarima, te stoga još nisu dostupne za korištenje. Nedostatak slatke vode pogoršava činjenica da rezerve na Zemlji nisu ravnomjerno raspoređene. Mnoge industrijalizirane zemlje već se suočavaju s akutnom nestašicom. Razvoj poduzeća u tradicionalno industrijskim područjima često je otežan nedostatkom vode, pa se pri određivanju lokacije poduzeća u izgradnji u prvom redu uzima u obzir njihova opskrbljenost vodom. U nizu industrijskih regija sada je došlo do situacije da se gotovo cjelokupni dotok slatke vode uzima za potrebe proizvodnje.

Problem zaštite vodenih tijela od onečišćenja i očuvanja vodenih resursa planeta postao je jedan od najvažnijih problema za svaku zemlju u svijetu. Što se tiče onečišćenja rijeka i mora, sve su zemlje međusobno povezane. Jedna te ista rijeka teče teritorijem različitih država (na primjer, Dunav), a zagađivači koji se ispuštaju u rijeke nalaze se u oceanu na velikim udaljenostima od mjesta ispuštanja. Problem zagađenja okoliš može se riješiti samo zajedničkim naporima mnogih država.

Glavna zadaća sada iu budućnosti je ekonomično i racionalno korištenje vodnih resursa, sposobno osigurati najpotpunije očuvanje i obnovu voda. Kako bi se spriječila prijetnja onečišćenja okoliša, planira se što je više moguće prebaciti industriju na suhu tehnologiju, odnosno na cirkulacijski vodoopskrbni sustav koji isključuje ispuštanje onečišćene vode. U slučajevima kada je nemoguće potpuno se riješiti otpadnih voda, pretpostavlja se da će se ponovno koristiti, na primjer, u urbanim područjima za navodnjavanje teritorija.

Smanjenje potrošnje otpadnih voda i njihova ponovna uporaba ne rješava u potpunosti problem sprječavanja onečišćenja vodnih tijela Kako u sustavu optočne vodoopskrbe, tako iu izravnoj vodoopskrbi, nužna karika je pročišćavanje otpadnih voda koje nastaju ili prije vraćanja u tehnološki proces ili prije puštanja u vodu.

Za realizaciju ove zadaće stručnjaku koji se bavi pročišćavanjem otpadnih voda, osim znanja tehničkih disciplina, potrebna su znanja iz područja ekologije, mikrobiologije, hidrobiologije, biokemije i drugih bioloških disciplina. Da bi se to postiglo, nemoguće je pravilno postaviti tehnološke parametre rada bioloških postrojenja za pročišćavanje, nemoguće je kompetentno pristupiti rješenju pitanja koje komponente otpadnih voda iu kojoj koncentraciji mogu štetno djelovati na zavijanje i, prema tome, koji je stupanj pročišćavanja otpadnih voda potreban.

2. Građa i fiziologija mikroorganizama.

Bakterije su izuzetno male veličine; mjereno u tisućinkama mm već spadaju u relativno velike. S obzirom na njihove vanjske obrise, među njima se razlikuju tri glavne vrste ili oblika: okrugle, kuglaste bakterije ili mikrokoke, štapićaste ili bacile i, konačno, spiralno savijene ili spirile. To su najoštrije vrste, koje se pak mogu podijeliti na podvrste; tako, između spirila razlikujemo: zapravo spirile, vibrije i spirohete. Razlike u vanjskom obliku, međutim, nipošto nisu uvijek dovoljan kriterij za utvrđivanje prirodno-povijesnog izgleda; za to je uglavnom potrebno uzeti u obzir povijest razvoja i fiziološka svojstva dane bakterije.

Cijelo tijelo bakterije sastoji se od jedne jedine stanice. Po svojoj je građi ova stanica slična svim ostalim biljnim stanicama. Izvan ljuske, unutar protoplazmatskog sadržaja, jezgra, međutim, još nije sa sigurnošću pronađena (u U zadnje vrijeme bilo je ipak naznaka da je većina sadržaja bakt. stanice, u biti, ništa više od jezgre, vidi Buchli). Ljuska se ne sastoji uvijek od celuloze, ponekad, kao, na primjer, kod bakterija truljenja, sastoji se od posebne proteinske tvari, tzv. mikroprotein. Mnogi štapići i spirile imaju neovisno kretanje. Organi kretanja za njih su cilije, flagele, uvijek smještene polarno. Uočavaju se samo kod većih nižih biljnih organizama. Kod manjih pokretnih biljnih organizama nisu se mogli uočiti. Tek je Koch "y, bojeći bakterije ekstraktom cjepanice i fotografirajući ih (budući da je fotografska ploča osjetljivija od mrežnice), uspio dobiti bakterije s resicama na fonogramima. Nedavno je prof. Löffler objavio metodu bojenja bakterija, kojom se bičevi mogu učiniti vidljivima pod mikroskopom kod svih pokretnih oblika bakterija. Mikrokoke uopće nemaju kretanje. Iznimka od toga je Micrococcus agili s, opisao All Cochen "ohm. Löffler je, koristeći samu metodu bojenja, u njemu otkrio flagele, 4-5 puta veće od promjera njegovog mikrokoka. S tim posve proizvoljnim kretanjem, koje čini vitalnu funkciju, ne treba brkati drugu vrstu kretanja, tzv. molekularno ili Brownovo gibanje; potonji može otkriti ne samo mrtve uzorke, već i anorganske čestice.

Bakterije se mogu javljati pojedinačno ili mogu biti skupljene u posebne skupine, kolonije; takva okupljanja jedinki iste vrste, koja imaju želatinoznu ili sluzavu međustaničnu tvar, nazivaju se zoogles. Zoogleys može ostati unutar tekućine koja sadrži bakterije ili se nalaziti na njezinoj površini, tvoreći film. Ako se dva koka spoje, onda se govori o diplokoku, ako je skupljeno 4 ili 8 ili više koka i raspoređeno u dvije dimenzije, kao: ili u sve tri, kao vrećice ili bale vezane po dužini i širini, onda se govori o meristima i saracenima. Koki koji se skupljaju u jednom smjeru u obliku lanaca nazivaju se streptokoki, grozdovi u obliku grozda nazivaju se stafilokoki. Drugi bacili, priliježući, jedan uz drugi krajeve, tvore cijele niti; takve niti, sastavljene od pojedinačnih segmenata, nazivamo lažnim nitima.

Razmnožavanje bakterija se postiže diobom; svaka stanica dobiva poprečnu pregradu i zatim se dijeli na dvije nove jedinke. Takav način poprečnog drobljenja je izuzetno tipičan. Pod povoljnim uvjetima, jedna dioba slijedi drugu nevjerojatnom brzinom, i da nema čimbenika koji koče razvoj bakterija, jedna bi bakterija bila u stanju ispuniti goleme prostore svojim potomstvom. Upravo opisana metoda razmnožavanja nastavlja se sve dok postoji dovoljna količina hranjivog materijala u okolini naseljenoj bakterijama. Kada se hranjive tvari počnu iscrpljivati, proces diobe se događa sve rjeđe, mnoge jedinke umiru, druge obolijevaju, degeneriraju se, poprimaju nepravilne oblike, to je tzv. involucijski oblici, dok oni koji prežive započinju posebnu vrstu razmnožavanja, odnosno stvaranje spora (sporotvorstvo ili fruktifikacija). Stvaranje spora nije pronađeno kod svih bakterija, barem ne kod svih. Sam proces se može odvijati na dva načina. Kod nekih bakterija spora se stvara unutar stanice u obliku okruglog ili ovalnog tijela koje jako lomi svjetlost, to su endospore bakterije, među ostalima i bacil antraksa.Druge bakterije stvaraju spore drugačije; njihovo se tijelo raspada u zasebne segmente, a jedan od segmenata preuzima ulogu spora i služi kao polazište za daljnji razvoj; ostatak segmenata umire. Ovaj način razmnožavanja opisao je Hueppe za spirilu azijske kolere i naziva se artrosporozni. Bez obzira na podrijetlo spora, cilj im je isti – pridonijeti očuvanju vrste. Za ovu funkciju prilagođene su spore najviši stupanj uspješno. Njihova tvrda gusta ljuska snažno se odupire hladnoći, toplini i otrovnim kemijskim spojevima; tamo gdje ti vanjski uzročnici ubijaju sva živa bića, bakterijske spore ostaju neozlijeđene. Čim uvjeti za život bakterija postanu povoljni ili barem podnošljivi, spore odmah klijaju i daju novu generaciju bakterija.

Za razvoj i rast, bakterije su zadovoljne s vrlo malom količinom hranjivog materijala. Kvalitativno gledano, njihove prehrambene potrebe iste su kao i drugih biljaka: potrebna im je voda, nešto mineralnih soli, zatim nešto izvora ugljika i dušika. U nedostatku klorofila, one ne mogu asimilirati ugljik iz atmosferskog ugljičnog dioksida, već su prisiljene (poput gljiva i svih životinja) izdvajati ovaj element iz ugljikovih spojeva koje su prethodno proizveli drugi organizmi. Što se tiče dušika, oni ga posuđuju iz raznih spojeva koji se nazivaju amidi ili amini. Dušik se najlakše asimilira kada je u NH skupini. 2 . Glavni uvjet za uspješan razvoj bakterija je neutralna ili blago alkalna reakcija hranjivog medija, prisutnost kiselina za njih je nepremostiva prepreka. Njihove vitalne funkcije također ovise o temperaturi i opskrbi kisikom. Čini se da su u prosjeku za njih najpovoljnije temperature između + 20° i + 37°C, ali čak i izvan tih granica sposobnost razvoja se ne gubi, već samo slabi. Što se tiče potrebe za kisikom, u tom pogledu bakterije imaju zanimljiva svojstva. Nekima je potreban kisik i bez njega umiru kao i sva živa bića, drugima ne samo da nije potreban, već na njih djeluje poput otrova. Prvi, na prijedlog Pastora, nazivaju se aerobi, drugi - anaerobi.

3. Istraživanje bakterija

Mikroskopska tehnika i s njom povezana tehnika bojenja, bez koje bi egzaktno proučavanje tako malih organizama kao što su bakterije teško bilo moguće, posljednjih je godina iznimno napredovala. Sam mikroskop kao takav doživio je brojna poboljšanja, posebice uvođenjem uljno-imerzijskih sustava i iluminatora. Sustavi s takozvanom "homogenom imerzijom" nude dvostruku korist: s jedne strane, stavljanjem kapljice cedrovog ulja između objekta i prednje leće (sustavi objektiva) eliminiramo zračni sloj, koji ima drugačiji indeks loma od stakla, i umjesto njega uvodimo tvar (cedrovo ulje) s indeksom loma bliskim staklenom, s druge strane, kutna rupa uljno-imerzijskog sustava je neusporedivo veća od ostalih sustava . Drugi važan uređaj za mikroskopsko istraživanje bakterija je aparat za osvjetljavanje ili kondenzator. Predstavlja takvu kombinaciju leća, uz pomoć kojih zrake svjetlosti reflektirane od zrcala padaju na ispitni pripravak u obliku širokog svjetlosnog konusa. S upravo opisanim uređajima u ruci moguće je postići ne samo značajna povećanja, već i potpuno jasnu sliku u vidnom polju mikroskopa.

Prije nego što se mase koje sadrže bakterije mogu pregledati pod mikroskopom, moraju se pripremiti na odgovarajući način. Ovisno o tome je li bakterije poželjno promatrati žive ili obojene, razlikuju se i sami načini pripreme preparata. Vitalne manifestacije bakterija, osobito njihovo kretanje, razmnožavanje i slično, najlakše se promatraju kada su bakterije suspendirane (suspendirane) u hranjivoj tekućini; kap takve tekućine koja sadrži bakterije stavi se između pokrovnog stakalca i stakalca i pripravak je spreman; no puno je bolje promatrati bakterije u visećoj kapi, za što se kapljica tekućine s bakterijama spusti na pokrovno stakalce, staklo se pažljivo okrene i stavi preko rupice izdubljene na stakalcu; ovo je najviše jednostavnih načina opažanja, ali postoje mnoga druga koja su točnija i složenija. Koristeći uske dijafragme, lako se mogu pratiti različite manifestacije života bakterija. Ako se bakterija ne može dobro vidjeti na upravo opisan način, tada se pribjegava bojenju. Prije bojanja preparat mora biti pripremljen za bojenje. Ako se radi o tekućinama, onda se namažu na pokrovno stakalce, suše na zraku i fiksiraju (učvršćuju) prolaskom tri puta kroz plamen alkoholne lampe. Kada se pripremaju dijelovi organa, oni se najprije zbijaju u apsolutnom alkoholu, a zatim se od njih pripremaju najtanji rezovi. Što se tiče boja, prednost se daje glavnim anilinskim bojama: metilensko plavo, fuksin, metil ljubičasto itd. Prvo se od njih pripremaju koncentrirane otopine alkohola, a one se već razrijede destiliranom vodom do željene koncentracije (1% - 3%) ili izravno pripremaju vodenu boju željene koncentracije. Otopine anilinske boje imaju posebno svojstvo: izuzetno intenzivno boje bakterije i stanične jezgre, dok se ostali dijelovi tkiva boje i difuzno i ​​slabo. Zagrijavanje ubrzava i intenzivira proces bojenja. Za još točnije razlikovanje i diferencijaciju bakterija od elemenata tkiva koristi se takozvano dvostruko bojenje, odnosno u dvije boje: bakterije se boje u jednu, dijelovi tkiva u drugu boju (ova metoda se posebno često koristi u proučavanju patogenih bakterija).

U otkriću bakterija u razne proizvode organski svijet Mikroskop i mikroskopska tehnika pružili su neprocjenjive usluge, ali nam ne mogu objasniti način života bakterija, njihova karakteristična fiziološka i biološka svojstva. U više navrata pokušavalo se umjetno uzgojiti (uzgojiti) bakterije i vršiti njihova promatranja. Rezultati postignuti u tom smjeru u većini slučajeva nisu se činili dovoljno pouzdanima, a samim tim i važnima. Korišteni tekući hranjivi mediji bili su od male koristi za uzgoj bilo koje vrste bakterija. Uz ogromnu rasprostranjenost bakterija i njihovih klica u prirodi, bilo je iznimno teško zadržati proučavane i uzgojene vrste izolirane. Na kraju uzgoja, hranjivi medij je bio naseljen cijelom mješavinom različitih bakterija; koju promjenu u supstratu treba pripisati jednoj, a kakvu drugoj bakteriji bilo je gotovo nemoguće reći. U bakteriologiji je započela nova era otkako je Koch uveo čvrste i, štoviše, prozirne podloge. Sada je bilo moguće odvojiti bakterije jednu od druge; kada se medij skrutne, fiksiraju se na jednom mjestu, ovdje se množe i formiraju kolonije. Budući da su jedinke koje čine koloniju potomci jedne bakterije, njihova pripadnost istoj vrsti je nedvojbena. Te kolonije mogu poslužiti kao polazište za novu kulturu i na taj način se jedna te ista vrsta može uzgajati koliko god želite (to su tzv. čiste kulture). Neophodan uvjet jer čistoća kulture je preliminarno potpuno uništenje svega živog, kako u samoj podlozi tako i na površini svih alata koji se koriste u poslovanju. Ovaj proces taloženja okoliša i instrumenata naziva se sterilizacija. Pouzdana dekontaminacija instrumenata postiže se njihovim kalciniranjem u plamenu; staklene posude se steriliziraju nekoliko sati u zračnoj kupelji na temperaturi od 200 ° C; Hranjive tvari koje bez promjene podnose temperaturu od 100°C steriliziraju se u posebnom aparatu protočnom vodenom parom tri dana, svaki dan po pola sata, one koje ne podnose ovu temperaturu osiguravaju se podgrijavanjem u određenim intervalima na 57 - 61°C. ata. Od trenutno najčešće korištenih hranjivih supstrata potrebno je navesti: ploške krumpira i krušnu kašu (oboje neprozirno), krvni serum, mesno-peptonski agar-agar i želatinu (sve prozirno). Oba posljednja supstrata sastoje se od goveđe ili ovčje juhe, u koju se dodaje 1% peptona, 0,5% kuhinjske soli, a zatim ili 1% agar-agara (tvar ekstrahirana iz alge), ili 2,5 - 10% obične komercijalne želatine; cijela masa se precizno neutralizira natrijevim karbonatom ili natrijevim fosfatom, zatim se filtrira i ulijeva u epruvete, gdje se skrućuje u čvrstu prozirnu masu žućkaste ili smećkaste boje. Ako želite napraviti ožičenje bakterija izravno u takvoj epruveti, tada se pomoću kalcinirane platinske žice minimalna količina čistog bakterijskog materijala prenosi u želatinu. Ako imate posla s mješavinom bakterija i trebate izolirati određene vrste, potom se u želatinu ukapljenu na 30°C unosi mala količina materijala koji se proučava, mućkanjem se pokušava postići ravnomjeran raspored bakterija u supstratu kako bi bakterije bile što pojedinačnije smještene u želatini, a zatim se želatina izlije na steriliziranu staklenu ploču, gdje se ostavi da se skrutne. Bakterije koje sada leže odvojeno razmnožavaju se i stvaraju izolirane kolonije, koje su prvo vidljive pri malom povećanju, a zatim postaju vidljive golim okom. Tako na mjestu gdje je jedna bakterija ušla raste tisuće njoj sličnih (kolonija) koje su vidljive i običnom oku u obliku točkice. Vrijedi prenijeti takvu koloniju u epruvetu s hranjivim medijem, a čista kultura je spremna. Kultura, kako na krumpiru tako i na želatinu, mora se čuvati u vlažnom prostoru. Za uzgoj na temperaturi višoj od obične sobne temperature koriste se termostati.

(Prilog br. 1)

III. Praktični dio.

Pretvorba i uništavanje onečišćujućih tvari od strane vodenih organizama vrlo je složen i višestruk proces. U većoj ili manjoj mjeri u njemu sudjeluju svi živi organizmi koji žive u akumulaciji, neraskidivo je povezan s prehranom vodenih organizama. Uništenje organska tvar praćeno rastom i razmnožavanjem živih organizama te posljedično povećanjem biomase. Zbog toga se samopročišćavanje vodenih tijela ne može promatrati odvojeno od kruženja tvari u njemu - takozvana mala cirkulacija. Mala cirkulacija uključuje dovod tvari iz slivnog područja, sintezu organske tvari izravno u rezervoaru i uništavanje organske tvari.

Za početak, biološko pročišćavanje otpadnih voda je uklanjanje onečišćenja pomoću živih organizama koji ga mogu razgraditi, koristiti kao hranjivu tvar ili filterske bakterije: gljive (obično jednostanične), razne protozoe, rotatori, kao i alge i vaskularne biljke (primjerice, trska, vrba) – sve to pripada organizmima koji se koriste za biološki tretman vode.

U gradu Biryusinsk postoje objekti za tretman. A budući da sam odlučio promatrati cijeli proces pročišćavanja vode bakterijama, morao sam otići do postrojenja za pročišćavanje. Kada je naša grupa došla na pročistač, bili smo vrlo lijepo primljeni (vidi Prilog br. 2). Mlađi član osoblja objekti su nam pripremili otopinu vode s bakterijama koje pročišćavaju vodu u drugom stupnju pročišćavanja otpadnih voda (vidi Prilog br. 3). Pod mikroskopom sam pregledao (prilog br. 7) amebe, rotifere i sisajuće trepljavice (vidi prilog br. 4). Jako su zanimljivi za gledati! Zatim idemo do spremnika gdje se voda pročišćava i voditelj pročistača nam korak po korak govori o procesu pročišćavanja vode (vidi Prilog br. 3).

Građevine namijenjene izdvajanju onečišćujućih tvari iz otpadne tekućine oponašaju procese samopročišćavanja vode (Prilog br. 5) u prirodni uvjeti, ali je intenzitet procesa u njima mnogo veći. Kompletna shema pročišćavanja otpadnih voda uključuje jedinicu za dezinfekciju pročišćene vode i jedinicu za obradu mulja.

Mehanička obrada se sastoji u uklanjanju krupnog otpada, pijeska i dijela suspendiranih tvari iz otpadne vode. Mehaničko čišćenje obično prethodi biološkom. U procesu biološke obrade iz otpadne tekućine uklanjaju se otopljene, koloidne i suspendirane tvari zaostale nakon mehaničke obrade. Jedinica za dezinfekciju je dizajnirana za dezinfekciju tretirane vode. U slučajevima kada je poznato da otpadna tekućina ne sadrži patogenu mikrofloru, kao iu slučaju lokalne obrade, kada se pročišćena voda ispušta u kanalizaciju, jedinica za dezinfekciju može biti odsutna. U čvorovima mehaničke i biološke obrade stvara se značajna količina sedimenta koji sadrži veliki postotak organskih tvari. Ovaj sediment je opasan u sanitarnom i epidemiološkom smislu, jer osim organskih tvari sadrži jaja helminta i patogene mikroorganizme. Zbog toga se kanalizacijski mulj mora tretirati tako da izgubi svoja opasna svojstva.

Biološki procesi igraju glavnu ulogu u jedinici biološke obrade i vrlo su važni u obradi mulja. Pročišćavanje otpadnih voda provodi se u aerobnim uvjetima, dok se pročišćavanje mulja uglavnom provodi u anaerobnim uvjetima. U biofilterima, u područjima navodnjavanja i filtracije, otpadna tekućina se pročišćava u procesu njenog protoka kroz filterski sloj.

Postrojenja za biološko pročišćavanje koja rade na principu pročišćavanja vode u akumulacijama uključuju biološke bazene i aeracijske tankove. U tim postrojenjima mikroorganizmi suspendirani u vodi igraju glavnu ulogu u procesima pročišćavanja.

Stabilna biološka postrojenja za obradu imaju sve značajke ekološki sustav: ograničeni volumen s dovoljno homogeni uvjeti postojanje (biotop), uspostavljena biocenoza, uspostavljeni proces pretvorbe energije. Bakterije i gotovo uvijek protozoe uvijek su prisutne u biocenozama različitih postrojenja za pročišćavanje. Osim toga, ovisno o vrsti pročistača, tehnološkim i klimatskim uvjetima biocenoza može uključivati ​​alge, gljive, crve i razne člankonošce.

Uvjeti postojanja u jedinici za biološki tretman moraju osigurati mogućnost normalnog funkcioniranja živih organizama, pa se stoga postavljaju određeni zahtjevi za tekućinu koja ulazi u objekte za biološki tretman.

Nema smisla sve otpadne vode podvrgnuti biološkoj obradi. Ako ne sadrže organske tvari ili je njihova količina premala, tada biološko čišćenje nije potrebno.

Biološka obrada otpadnih voda provodi se u postrojenjima koja rade u prirodnim ili umjetno stvorenim uvjetima. U prve spadaju biološka jezerca, polja za navodnjavanje i polja za filtriranje, dok u druge spadaju aerotankovi i biofilteri. Svaki pročistač je posebna ekološka niša sa specifičnim uvjetima postojanja koji utječu na formiranje biocenoze. Uz stabilan rad strukture, njegova biocenoza je stabilan samoregulirajući sustav s prekinutim trofičkim i drugim vezama. Priroda biocenoze određena je vrstom uređaja za pročišćavanje i načinom rada.

Ovime završavamo obilazak postrojenja za tretman.

Zaključak

Postrojenja za biološki tretman koja rade stabilno imaju sve znakove ekološkog sustava: ograničeni volumen s prilično homogenim uvjetima postojanja (biotop), uspostavljenu biocenozu i uspostavljen proces pretvorbe energije.

Siguran sam da sam vas uvjerio da bakterije mogu imati ne samo loš učinak na čovjeka, već i dobar. Bez bakterija ne bismo mogli pročišćavati vodu, pa bismo bili iscrpljeni vodeni resursi planeti.

Književnost:

  1. Golubovskaya E.K. "Biološke osnove pročišćavanja vode" Izdavačka kuća Moskva "Vysshaya Shkola" 1980.
  2. Traitak D.I. "Biologija. Referentni materijali "Izdavačka kuća Moskva" Prosvjetljenje "1986.
  3. "Enciklopedijski rječnik mladog biologa" Moskovska izdavačka kuća 1986.
  4. "Dječja enciklopedija", svezak 6, Moskovska izdavačka kuća 1973
  5. Mednikov B.M. "Biologija: oblici i razine života" Izdavačka kuća Moskva "Prosvjetljenje" 1995.
  6. Rodzevich N.N., Pashkin K.V. "Zaštita i transformacija prirode" Izdavačka kuća Moskva "Prosvjetljenje" 1982
  7. Kriksunov E.A. Pasečkin V.V. Sidorkin A.P. "Ekologija" Moskva Izdavačka kuća "Drofa" 1997

Prilog 1.

BAKTERIJE.

1. Tuberkuloze. 2. Guba. 3. Micrococcus tetragenus. 4. Upala (krupozna pluća). 5. Kolera. 6. Tifus (abdominalni). 7. Povratna groznica. 8. Antraks. 9. Sapa. 10. Gnoj. 11. Lica. 12. Sarcins.

Primjena br. 2

Izlet do postrojenja za pročišćavanje.

Prilog br.3

Mlađi zaposlenik ustanova za tretman Gorokhova V.A.

Primjena br. 4

Mikroorganizmi u razvoju

s dobrim radom objekata za tretman u Biryusinsk

Primjena br. 5

Taložnice (imitacija procesa samopročišćavanja vode)

Primjena br. 6

Mehaničko pročišćavanje vode.

Primjena br. 7

Promatranje bakterija pod mikroskopom.

Pitka voda je neophodna svakoj osobi, bez vode nećete osjetiti svu energiju koju sadrži čista voda. Prema posljednjim podacima američkih znanstvenika s Harvarda, koji su proveli eksperiment, od svih pića koje čovjek konzumira, samo čista voda čovjeku daje toliko minerala i vitamina da se nijedno piće ne može usporediti s čistom vodom.

Kako pročistiti vodu za piće?

Postoje stranice koje prodaju visokokvalitetnu opremu za pročišćavanje vode i isporučuju pročišćenu vodu, možete vidjeti.

Postoji nekoliko načina za pročišćavanje vode iz slavine, razmotrite najpopularniji.

Kipuća voda.

Postoji mišljenje da prokuhana voda potpuno pročišćava vodu, ali to nije istina, velika je greška vjerovati da prokuhavanje vodu čini potpuno čistom. Da, i to je činjenica, u procesu kuhanja uništavaju se mikrobi i bakterije, ali ne svi, da bi se postiglo potpuno uništenje bakterija i mikroba u vodi voda se mora kuhati najmanje 10 minuta, ali ni to nije opcija. Virus hepatitisa A umire tek nakon pola sata kuhanja, sad zamislite što se događa sa samom vodom. Većina korisnih minerala, soli, potpuno ispari, voda postaje obična tekućina koja čovjeku ne donosi nikakvu korist. Takva voda nije baš ugodnog okusa, probajte prokuhanu vodu ohladiti i popiti, potpuno je bezukusna. Takva se voda naziva mrtvom, u njoj nema ništa korisno što je čovjeku potrebno.

Taloženje vode.

Postoji mišljenje da vodu treba braniti, što je, čudno, vrlo pogrešno. Da, s vremenom klor nestaje iz vode, ali postoji još jedan proces koji osoba ne primjećuje. Voda počinje cvjetati, možda to niti ne vidite, ali događa se. Voda cvjeta zbog bakterija u njoj, takvu vodu nije sigurno piti i nema nikakve koristi za zdravlje.

Voda koja se smrzava.

Vjerojatno još ne znate, ali sada ću vam odati malu tajnu. Najprije se smrzne čista voda, a kasnije prljava voda koja sadrži klor. Kako to provjeriti. Posudu napunite vodom, stavite u zamrzivač, ali ispod dna posude obavezno stavite dasku. Pričekajte trenutak kada se voda potpuno ne smrzne, odnosno pola, u ovom komadu leda nalazi se najčišća voda. Nakon toga otopite na uobičajeni način, ostavite na sobnoj temperaturi i popijte. Budite sigurni da pijete čistu vodu.

Upotreba pročišćavanja vode Aktivni ugljik.

Za to vam je na jednu čašu vode potrebna samo jedna tableta aktivnog ugljena. Potrebno je braniti vodu na aktivnom ugljenu ne više od 15 minuta. Što se događa u procesu. Ugljen uništava neke štetne tvari, kao što je klor, ali aktivni ugljen ne može u potpunosti pročistiti vodu, ne uništava bakterije. Nakon pročišćavanja na ovaj način, vodu je strogo zabranjeno prokuhavati, jer preostali elementi iz ugljena kuhanjem prelaze u diokside, kuhanjem postaju otrovni i štetni su za ljude.

Kućni filter za vodu.

Metoda je skuplja i ne isključuje krivotvorine. Ako koristite filtere, tada je glavni uvjet da ih mijenjate češće. Nečistoća koja se nakuplja unutar slojeva filtera s vremenom se ispere, a pijenje tako pročišćene vode postaje još opasnije. Osim toga, većina modernih filtera koristi aktivni ugljen, koji je, kako su istraživanja pokazala, izuzetno opasan u kombinaciji s klorom kada se kuha. Alternativno, možete koristiti filtere od šungita ili sami pročistiti vodu.

Pročišćavanje šungitom.

Šungit je mineral, vrsta ugljika. Ima izvrsna svojstva čišćenja i ljekovitosti. Voda prožeta šungitom je čista i zdrava. Metoda pročišćavanja: filtrirana voda se ulije u posudu, u nju se stavi proizvod šungita u sljedećem omjeru: 100 grama minerala na 1 litru vode. Takva voda se pročišćava za pola sata, i stječe ljekovita svojstva nakon 23 dana. Kako manji komad minerala, što brže dolazi do pročišćavanja, komadići šungita pročiste vodu za 10 minuta. Takva se voda može koristiti za opće liječenje organizma. Liječenje treba provoditi u dogovoru s liječnikom koji je upoznat s djelovanjem minerala.

Pročišćavanje srebrom.

Poznato je da srebro ima svojstva čišćenja i dezinfekcije, ali treba biti oprezan s doziranjem, srebro je također otrovan i teški metal i dugotrajno izlaganje srebru u vodi može biti opasno za zdravlje, kao i stavljanje prevelikih srebrnih predmeta u vodu.

Rezimirajmo!

Najzdravija voda To je voda koju je sama priroda pročistila. Ovo je voda iz podzemnih izvora. Voda koja prirodno teče onako kako želi teći: u smjeru kazaljke na satu na sjevernoj hemisferi ili suprotno od kazaljke na satu na južnoj. Rotirajući, tok vode dobiva dodatni nabijeni elektron. Usmjeravanje vode kroz cijevi pod pritiskom lišava vodu ovog elektrona i čini je neispravnom, nestrukturiranom ili jednostavno mrtvom.

Danila Rutskoy, za web stranicu Patrioticus.

30.07.13 Izvor:Časopis "Ideje za Vaš dom"

Čistiti ili ne čistiti?

Za stanovnike grada ili velikog sela glavni izvor pitke vode je vodovod, a tamo gdje ga nema, bunar ili bunar.

Pogledajmo ukratko svaku od ovih opcija.

voda iz pipe. Predviđajući prigovore čitatelja koji žive u velikim gradovima, gdje lokalni "Vodokanal" pročišćava vodu i redovito je analizira, nećemo se raspravljati. Doista, lokalni "Vodokanal" pročišćava vodu. Bistri (taloži i koagulira), filtrira, dezinficira i... pumpa u cijev. U pravilu, dobivena voda udovoljava zahtjevima SanPiN-a. Da, problem je u tome što otvorimo slavinu u kuhinji desetke kilometara od postrojenja za pročišćavanje vode i dobijemo proizvod potpuno drugačije kvalitete. Zašto se ovo događa?

Počnimo s dezinfekcijom. Provodi se bez greške i uglavnom uz pomoć klora. Veliki gradovi, u pravilu, napajaju se vodom iz površinskih izvora (artešku vodu je teže dobiti u velikim količinama), a može se dezinficirati kada stanje tehnike ekologija je neophodna. Ni naše vodovodne cijevi ne pate od velike sterilnosti. Ovo također treba uzeti u obzir. Jednom riječju, ne čudi što voda miriše na klor na izlazu iz cijevi. Ali ne samo da miriše. Reagirajući s organskim tvarima, klor stvara takozvane organoklorne tvari, čiji učinak na tijelo nije nimalo koristan. Prema američkim znanstvenicima, "doprinos" derivata klora povećanju broja onkoloških bolesti je 5-15%.


Ali to nije sve. U vodi iz slavine ima dosta suspenzija, uglavnom pijeska i hrđe, što je povezano s velikom duljinom vodoopskrbnih sustava i njihovim općim stanjem. Mnogi su dugo položeni, a s vremenom im se stanje ne poboljšava. I što je njihovo stanje lošije, to je veća vjerojatnost da u cijevi mogu dospjeti otrovna antropogena onečišćenja, visokomolekularne organske tvari, herbicidi, pesticidi, nitrati, ioni teških metala i dr. A dospiju već pri prvom, redovnom ili izvanrednom popravku. Tijekom tog razdoblja, voda koja istječe iz vodoopskrbe kroz rupe i zasićuje okolni prsten pod pritiskom počinje curiti natrag, noseći sa sobom sve što je u njoj otopljeno!

Bunar ili plitko podzemno uzeta je površinska voda, a problemi s njom slični su gore opisanim problemima s vodom koja se uzima iz površinskih izvora za potrebe centralizirane vodoopskrbe. U pravilu, ona ne pati od povećane krutosti, ali njezini organoleptički pokazatelji (zamućenost, boja, sadržaj organskih tvari itd.) mogu biti viši od svih prihvatljivih pokazatelja. Zašto? Prvo, postoje sezonske fluktuacije u sastavu vode, ponekad vrlo značajne. Drugo, ne znate što se događa u susjednim područjima, koja se nalaze samo stotinjak metara od vas, a udaljena su 1-2 kilometra. Također ne možete sa sigurnošću znati kojim putem teče voda pod zemljom koja napaja vaš zdenac (bunar). Kažete: pa što? Ali vaš daleki susjed doveo je vozilo za gnojivo na svoje mjesto, čije komponente želite ili ne želite, ali će se sigurno infiltrirati u tlo. Ili su gnojiva nanesena na tlo u polju preko puta ... Zaštite od takvih iznenađenja praktički nema. Testirate li redovito svoju vodu? Skupo je i beskorisno. Odnosno, bunar je svojevrsni rulet – nikad se ne zna što će sutra biti sa sastavom vode u njemu.

Manje je problema s dubokim bunarima. U pravilu nema organskih i mikrobioloških tvari, ali sadrži puno željeza (ponekad mangana) i primjećuje se visoka tvrdoća vode. U pravilu, što je bušotina dublja, to je više tih nečistoća, ali je, s druge strane, sastav uzoraka stabilniji. U ovom slučaju, vlasnik seoske kuće mora urediti malu stanicu za pročišćavanje vode u kući, dizajniranu da se nosi s nečistoćama i onečišćenjem.

Bušenje duboke bušotine, naravno, koštat će više od izgradnje bušotine. Ugradnja stanice za pročišćavanje vode također će koštati prilično novčić (stanice s automatskim upravljanjem su skuplje, ručne su jeftinije, ali s njima ima više problema), ali problem nečistoća i "nemarnih susjeda" bit će uklonjen.

Kako odabrati filter?

U uputama za uporabu bilo kojeg kućnog filtra postoji izraz: "Nemojte koristiti s vodom nepoznate kvalitete!" - na što, međutim, malo tko obraća pozornost. Ali uzalud. Ova fraza je prostrana i prije svega znači da univerzalni filtri još nisu izumljeni. Svaki od njih dizajniran je za određene vrste onečišćenja i koristi određene metode pročišćavanja vode. Osim toga, različiti dizajni pružaju različite performanse. Dakle, trebate odabrati filtar prema određenim kriterijima.

Kriterij jedan je kemijska analiza koja će kvantificirati stupanj onečišćenja vaše vode. Moguća je skraćena analiza za 10-12 pokazatelja (procijenjeni trošak - 900-1200 rubalja) ili proširena - za 15-40 pokazatelja (1800-4000 rubalja). Sve ovisi o željama i financijskim mogućnostima osobe (za postupak uzorkovanja i gdje možete napraviti takvu analizu, pročitajte članak "Čista voda za vikendicu"). Ali u svim slučajevima dobit ćete dokument u ruke koji možete pokazati stručnjacima tvrtke uključene u implementaciju filtara. I, oboružani znanjem prikupljenim iz ovog članka, sami ćete moći procijeniti rezultate svoje analize vode.

Kriterij dva. Koliko vode želite dobiti i koje kvalitete? Izračunavanje količine pitke vode po obitelji vrlo je jednostavno. U prosjeku, osoba konzumira 2,5-3 litre dnevno. Ova se brojka mora pomnožiti s brojem članova obitelji. Ali bolje je ako vaš budući filtar ne proizvodi količinu vode koju ste izračunali dnevno, već s dvostrukom ili trostrukom opskrbom. Uostalom, potreba za ovim najvažnijim proizvodom uvijek je neujednačena. Što ako dođe i rodbina? S kvalitetom je situacija nešto kompliciranija. Ako samo želite pročistiti vodu smanjenjem sadržaja jedne ili dvije komponente u njoj, to je jedino pitanje. Ako želite dobiti vodu iz maksimalni stupanjčišćenje - drugo. Pa, ako vam treba voda bez ikakvih nečistoća - ovo je treće pitanje. Kako biste opravdali svoj izbor, pokušajte barem malo razumjeti metode čišćenja koje se koriste u kućnim filterima. To mogu biti kako uhodane, klasične metode, tako i nove, modernije.

Klasične metode uključuju:

mehanička filtracija. Ovisno o veličini rupa (pora) u elementu filtera, ovi uređaji se uvjetno dijele na grube filtere (ne propuštaju netopive čestice pijeska ili hrđe veličine od 5 do 500 mikrona), fine (zadržavaju čestice od 0,5 do 5 mikrona) i ultrafine filtere (zadržavaju čestice manje od 0,5 mikrona, pa čak i bakterije).

Sorpcija (apsorpcija). Aktivni ugljen se koristi kao sorbent (apsorber) u većini proizvedenih filtera. Ova metoda omogućuje vam djelomično pročišćavanje vode od otopljenih organskih tvari, slobodnog klora i istovremeno zadržavanje korisnih tvari u njoj.

Ionska izmjena se odvija uz sudjelovanje materijala za ionsku izmjenu. Tijekom procesa pročišćavanja ioni teških metala, soli tvrdoće itd. učinkovito se uklanjaju iz vode.

Oksidacija. Nečistoće se oksidiraju različitim tvarima koje se koriste u tehnologiji i poprimaju oblike koje je lako filtrirati iz vode. Ovom se metodom uklanjaju npr. željezo i mangan.

Postoje dvije relativno nove metode:

Filtracija kroz membrane - polupropusni polipropilen, tankoslojni celulozni acetat itd. Ova metoda prvenstveno uključuje tzv. reverznu osmozu, pri kojoj membrana filtera zadržava gotovo sve tvari, osim molekula vode. Može se reći da je ovo univerzalna metoda čišćenja.

Elektrokemijska metoda pročišćavanja je još jedna, i prilično obećavajuća, metoda obrade vode. S njim prolazi kroz spremnik posebnog dizajna, u kojem se pod utjecajem elektrolize odvijaju složene redoks reakcije. U tom slučaju mogu se uništiti virusi, bakterije, mikroorganizmi, organske i druge štetne tvari.

Vrijedno je upozoriti - mišljenja stručnjaka o uputnosti korištenja određenih metoda pročišćavanja vode podijeljena su. Pojavili su se revni zagovornici reverzne osmoze, koji druge metode pripisuju atavizmima. Ali postoje i pristaše "klasike" koji metodu pročišćavanja membrane smatraju luksuzom koji nije potreban u uvjetima centralizirane vodoopskrbe. U spor su se uključile i tvrtke koje prodaju opremu za obradu vode. Neki nude samo instalacije reverzne osmoze, drugi samo klasične patronske filtere. No, uvijek postoji treća sila koja ne sudjeluje u sporu, ali mirno trguje i jednima i drugima.

Još jedno pitanje o kojem će se morati odlučiti jest trebate li ili ne postupak dekontaminacije. Ako je potrebno, uz koju pomoć će se to provesti. Obično se za to koriste posebne ultraljubičaste svjetiljke.

Zašto se mučiti sa svim tim? Činjenica je da ćete pri odabiru filtra morati uravnotežiti dva kriterija odjednom, a istovremeno ih mjeriti vlastitim financijskim mogućnostima. Jasno je da je takav zadatak iznimno težak.

Kakva bi trebala biti voda za piće?

Radiološki pokazatelji. Ovaj pokazatelj se određuje dozimetrijskim uređajima. Ukupna α-radioaktivnost vode ne smije prelaziti 0,1 Bq, a β-radioaktivnost - 1 Bq na 1 litru vode.

Kemijski indikatori. pH je, jednostavno rečeno, pokazatelj kiselosti. Prema njemu voda može biti neutralna (pH = 7), alkalna (pH > 7) ili kisela (pH< 7). Измеряется с помощью специальных приборов - рН-метров или индикаторов. рН питьевой воды должен находиться в интервале 6-9.

Ukupna mineralizacija određena je masom suhog ostatka dobivenog isparavanjem određenog volumena vode. Ovaj pokazatelj ne smije biti veći od 1000 mg / l.

Tvrdoću vode dijelimo na privremenu i trajnu. Privremena tvrdoća uzrokovana je sadržajem kalcijevih i magnezijevih bikarbonata u vodi, koji se talože tijekom vrenja u obliku kamenca. Trajna tvrdoća je posljedica prisutnosti soli kalcija i magnezija kao što su nitrati, sulfati itd. Nije štetan za ljude i glavni je izvor kalcija i magnezija za tijelo. Pri analizi vode utvrđuje se ukupna, ukupna tvrdoća u miligramskim ekvivalentima po litri (mg - ekvivalent / l). Za vodu za piće, ne smije biti veći od 7 (ali ne manji od 1,5).

3 - stacionarni filtri povoljno se uspoređuju s drugim uređajima u smislu praktičnosti, vijeka trajanja zamjenjivih elemenata, brzine filtracije i kvalitete pročišćavanja vode. S druge strane, oni se mogu podijeliti u dvije podskupine:

Ako se u filtrima prve skupine čišćenje događa kada voda prirodno prodire kroz filtarski element - uložak, onda je u uređajima druge i treće skupine, da bi se voda "progurala" kroz filtarske elemente, potreban pritisak, ponekad prilično značajan.

O različitim vrstama filtara detaljnije ćemo govoriti u sljedećem članku.

Danas problem kvalitete pitke vode zabrinjava mnoge ljude diljem svijeta. Zbog nedostatka čiste pitke vode i redovite upotrebe nekvalitetne vode više od pet stotina milijuna ljudi u svijetu boluje od raznih bolesti. Za velegradove je problem čistoće i kvalitete pitke vode posebno važan.

Mnogo je uzroka onečišćenja vode za piće. Svi ovi razlozi su izravno ili neizravno povezani s izvorima vode. Često voda iz slavine nije arteškog podrijetla, već se uzima iz dostupnih otvorenih površinskih izvora. Svaka vrsta izvora vode ima svoje karakteristični uzroci koji uzrokuju zagađenje vode.

Izumljene su mnoge metode za prethodnu pripremu vode za piće, kao i metode za njezino pročišćavanje, koje omogućuju dobivanje vode iz gotovo svakog izvora. piti vodu Visoka kvaliteta.

Pročišćavanje vode predstavlja poseban kompleks mjere za uklanjanje raznih kontaminanata sadržanih u njemu. Pročišćavanje vode provodi se u posebnim uređajima za pročišćavanje vode, kao i kod kuće.

Voda se prije ulaska u slavinu krajnjeg potrošača podvrgava dezinfekciji (najčešće klorom, rjeđe ultraljubičastim zračenjem) i složenoj obradi u postrojenjima za pročišćavanje vode.

Razmotrite najčešće metode i metode pročišćavanja vode za piće.

Metode obrade vode za piće

Uobičajene metode pripreme i pročišćavanja vode:
- padalina;
- pojašnjenje;
— membranske metode;
— kemijski reagensi za oksidaciju;
— adsorpcija;
- deferizacija;
- omekšavanje;
- desalinizacija;
- klimatizacija;
- dezinfekcija;
— uklanjanje organskih kontaminanata;
— dekloriranje;
- uklanjanje nitrata.

Glavne metode pročišćavanja vode mogu se podijeliti na:

  • mehanički,
  • biološki,
  • kemijski,
  • fizičke i kemijske,
  • dezinfekcija.

Na mehaničke metode odnositi se različite vrste filtriranje ili filtriranje vode, procjeđivanje vode, taloženje vode. Sve ove metode su relativno jeftine i pristupačne, njihova glavna upotreba je odvajanje raznih suspenzija iz vode.

Membranska metoda pročišćavanja vode za piće sastoji se u činjenici da se voda propušta kroz polupropusnu pregradu, čiji su otvori manji od veličine čestica onečišćenja.

U srži biološke metode pročišćavanje vode leži sposobnost mikroorganizama da razgrađuju organske spojeve. Ove se metode obično koriste za neutralizaciju organskih spojeva otopljenih u vodi.

Pomoću kemijske metode obrade vode neutraliziraju razne anorganske nečistoće. Otpadne vode obično se dezinficiraju, obezboje, neutraliziraju spojeve otopljene u njima uz pomoć kemijskih reagensa.

Fizikalne i kemijske metode obrade vode koristi se za neutralizaciju koloidnih nečistoća, otopljenih spojeva, pročišćavanje od grubih i finih čestica. Ove metode karakterizira visoka učinkovitost.

Adsorpcija- jedna od fizikalno-kemijskih metoda pročišćavanja vode. To je proces tzv. selektivne apsorpcije krutim apsorberima velike specifične površine jedne ili više komponenti iz tekućeg medija. Kao adsorbenti koriste se različiti umjetni ili prirodni porozni materijali: aktivne gline, treset, pepeo, koksni povjetarac, silikagel, aktivni ugljen itd.

Za konačno pročišćavanje i dezinfekciju vode uglavnom se koriste:

  • Ultrafiltracija;
  • kloriranje;
  • Ultraljubičasto zračenje;
  • Ozonizacija;
  • Metode uklanjanja željeza bez reagensa.

je proces uklanjanja različitih mehaničkih i kemijskih nečistoća iz vode. Pročišćavanje ovom metodom temelji se na kemijskim i fizički sastav vode, što se utvrđuje posebnim uzorcima. Kemijske tvari, otopljeni u vodi u količinama većim od utvrđenih normi, talože se posebnim postupcima, nakon čega se voda propušta kroz filtere različitog stupnja filtracije, koji zadržavaju određene nečistoće.

Omekšavanje je proces izdvajanja soli tvrdoće (kalcija i magnezija) iz vode. Selektivno uklanjanje soli tvrdoće provodi se nekoliko metoda: omekšavanje reagensa, ionska izmjena, u kojoj ioni onečišćene otopine mijenjaju mjesta s ionima ionsko-izmjenjivačkog materijala, koji koristi različite ionsko-izmjenjivačke smole. Omekšavanje vode smanjuje opasnost od naslaga teško topivih spojeva na stijenkama i vodećim elementima industrijske opreme. Postrojenja za reverznu osmozu poduzeća omogućuju duboko pročišćavanje vode s maksimalnom kvalitetom u većini pokazatelja.

Kloriranje ne dopušta ispravno pročišćavanje vode i doprinosi stvaranju nečistoća štetnih za ljudsko tijelo. S jedne strane, klorirana voda nas štiti od niza opasne viruse i patogene bakterije, s druge strane, klor uništava proteinske strukture našeg tijela, utječe na stanje sluznice, ubija korisne bakterije u crijevima, što pridonosi propadanju mikroflore i može izazvati pojavu alergijskih reakcija. Osim toga, klor ne ubija jajašca pinworma i ciste Giardia.

U SAD-u i Europi 1970-ih razvijene su isplative i učinkovite metode korištenja ultraljubičastog svjetla koje su omogućile da se u većoj mjeri eliminira kloriranje vode za piće.

UV čišćenje je najpopularnija metoda obrade vode. Stupanj dezinfekcije vode tijekom ultraljubičastog tretmana doseže 99%. To omogućuje primjenu metode u prehrambenoj industriji i proizvodnji s posebno visokim zahtjevima za čistoću vode. Učinkovitost ove metode izravno ovisi o karakteristikama vode - njezinoj prozirnosti - zamućenosti, boji, sadržaju željeza. Stoga se ova metoda obično koristi u kombinaciji s drugim metodama u završnoj fazi obrade.

Pročišćavanje vode ozonizacijom na temelju korištenja plina ozona. U procesu interakcije sa štetnim kemijskim elementima, ozon se pretvara u kisik. Dokazano je da ozonizacija ima snažan pozitivan učinak na ljudski organizam. Ozonizacija ima prednost u odnosu na obradu vode klorom, jer ne stvara toksine.

uklanjanje željeza je proces uklanjanja željeza iz vode. Koristi se nekoliko vrsta odželjezivanja vode, odabirući ih ovisno o tome kakvo je željezo sadržano u tretiranoj vodi: dvovalentno, trovalentno, organsko ili bakterijsko. Metode uklanjanja željeza bez reagensa koriste se za uklanjanje viška željeza, nitrata i drugih kontaminanata u vodi koji vodi imaju neugodan okus, miris, boju i hrđu. Često se mangan također uklanja iz vode, proces koji se naziva demanganizacija.

U današnje vrijeme stupanj zagađenja je prilično visok, stoga je proces pročišćavanja vode za piće vrlo važan. Za odabir najprikladnijeg i učinkovit način treba analizirati pročišćavanje vode za piće.

Metode pročišćavanja vode

Postoji mnogo načina za pročišćavanje vode za piće kod kuće. Razmotrite najpopularnije.

jaPročišćavanje vode za piće bez upotrebe filtera.

Metode kao što su kuhanje, zamrzavanje ili taloženje korištene su od davnina.

1. Vrenje.

Prokuhavanje vode je najjednostavniji i najpoznatiji način pročišćavanja vode. Kuhanje se koristi za uništavanje virusa, bakterija, mikroorganizama i drugih organskih tvari, uklanjanje klora i drugih plinova niske temperature (radon, amonijak i dr.). Proces vrenja donekle pomaže u pročišćavanju vode, ali ima nekoliko nuspojave:

- kod vrenja mijenja se struktura vode, postaje "mrtva". Što više kuhamo vodu, to više patogenih organizama umire u njoj, ali u isto vrijeme voda postaje manje korisna za ljudski organizam.

- kod vrenja voda isparava, što dovodi do povećanja koncentracije soli. Talože se na stijenkama kuhala za vodu u obliku kamenca i ulaze u ljudsko tijelo. Akumulirajući se u ljudskom tijelu, soli dovode do razne bolesti- počevši od bolesti zglobova, stvaranja bubrežnih kamenaca i petrifikacije (ciroze) jetre, pa sve do arterioskleroze, srčanog udara i dr. drugi

- mnoge vrste virusa mogu tolerirati kipuću vodu, jer su potrebne više temperature da bi ih ubili.

Kipuća voda uklanja samo plinoviti klor. U laboratorijskim studijama je potvrđeno da se nakon ključanja vode iz slavine stvara dodatni kloroform, čak i ako je voda oslobođena kloroforma pročišćavanjem inertnim plinom prije vrenja. Ovaj opasni kancerogen može izazvati rak.

Tako nakon vrenja dobivamo "mrtvu" vodu, u kojoj se nalazi fina suspenzija i mehaničke čestice, soli teških metala, klor i organoklor, virusi itd.

2. Taloženje.

Taloženje se uglavnom koristi za uklanjanje klora iz vode. Za podupiranje voda iz pipe ulijte u veliku kantu ili staklenku i ostavite 8-12 sati. Bez dodatnog miješanja vode, uklanjanje plinovitog klora događa se s oko 1/3 dubine s površine vode, stoga, kako bi se postigao zamjetan učinak, potrebno je slijediti razvijene metode taloženja.

Važno je zapamtiti da soli teških metala neće same nestati iz staložene vode - u najbolji slučaj potonut će na dno. Stoga treba iskoristiti samo 2/3 sadržaja staklenke, nastojeći je ne tresti tijekom procesa ulijevanja vode, kako se talog na dnu ne bi pomiješao s više ili manje pročišćenom vodom.

Učinkovitost taloženja vode obično ostavlja mnogo za poželjeti. Da bi se pojačao učinak, voda se također inzistira na siliciju i / ili šungitu. Nakon taloženja voda se obično prokuha.

3. Smrzavanje ili smrzavanje.

Ova se metoda koristi za učinkovito pročišćavanje vode njezinom rekristalizacijom. Smrzavanje je puno učinkovitije od vrenja i destilacije, budući da se fenol, klorofenoli i laki organoklor destiliraju zajedno s vodenom parom.

Većina ljudi shvaća proces zamrzavanja na sljedeći način:

  1. ulijte vodu u posudu i stavite u hladnjak dok se ne smrzne
  2. izvadite ledeno hladnu posudu iz hladnjaka i odmrznite je za piće.

Učinak pročišćavanja vode na ovaj način je blizu nule, iako je voda nešto bolja od vode iz slavine.

Pravilno smrzavanje temelji se na kemijskom zakonu, po kojem se, kad se tekućina smrzne, kristalizira najprije glavna tvar (voda) na najhladnijem mjestu, a zatim se sve što je u glavnoj tvari (nečistoća) otopljeno skrutne na najmanje hladnom mjestu. To jest, čista slatka voda će se smrznuti brže od vode s nečistoćama soli. Sve tekuće tvari poštuju ovaj zakon. Najvažnije je osigurati sporo smrzavanje vode, te je voditi tako da je na jednom mjestu posude bude više nego na drugom. (Za više detalja pogledajte knjigu: "Oprez! Voda iz slavine! Njeno kemijsko zagađenje i metode naknadne obrade kod kuće.", Autori: Skorobogatov G.A., Kalinin A.I. - St. Petersburg, izdavačka kuća St. Petersburg University, 2003.).

Pratite proces smrzavanja i kada je voda napola smrznuta, nezamrznutu vodu izlijte (u njoj ostaju sve štetne nečistoće), a smrznutu vodu možete otopiti i koristiti za piće i kuhanje.

Otopljena (otopljena) voda, popijena odmah nakon odmrzavanja, izuzetno je korisna i ljekovita, može ubrzati procese oporavka u organizmu, povećati učinkovitost i olakšati stanje kod raznih bolesti.

4. Pročišćavanje vode kuhinjskom soli. Posudu od dvije litre napunite vodom iz slavine, pa u njoj otopite jednu punu žlicu soli. Nakon 20-25 minuta voda će biti očišćena od štetnih mikroorganizama i soli teških metala, ali se takva voda ne preporučuje za svakodnevnu upotrebu.

5. Pročišćavanje vode silicijem pomaže u pročišćavanju vode od nečistoća. Ova metoda kombinira taloženje vode i pročišćavanje silicija. Prethodno se silicij mora dobro oprati u toploj tekućoj vodi. Zatim stavite silicij u staklenku od dvije litre, napunite je hladna voda, pokrijte gazom i stavite na svjetlo daleko od izravne sunčeve svjetlosti. Nakon dva ili tri dana pročišćena voda bit će spremna za upotrebu. Veličina silikonskog kamena odabire se brzinom od 3-10 grama silicija na 1-5 litara vode. Pažljivo prelijte pročišćenu vodu u drugu posudu, ostavljajući 3-5 centimetara vode s talogom. Zatim se talog izlije, silicijum i tegla operu i napune nova porcija voda.

6. Pročišćavanje vode šungitom. U posljednje vrijeme sve je popularnije pročišćavanje vode uz pomoć šungita. Za čišćenje se preporuča koristiti veliko kamenje, tada će se manje vjerojatno morati zamijeniti novima. Algoritam čišćenja je sljedeći: na svaku litru vode uzima se 100 grama šungitnog kamena. Voda se ulijeva u posudu s kamenčićima tri dana (ne više!), nakon čega se voda ispusti na isti način kao kod pripreme silicijske vode.
Voda prožeta šungitom ima kontraindikacije: sklonost raku, trombozi, hiperaciditet te prisutnost bolesti u akutnoj fazi.

7. Pročišćavanje vode aktivnim ugljenom. Za pročišćavanje vode možete koristiti aktivni ugljen - on je osnova većine filtera. Ugljen je izvrstan neutralizator neugodni mirisi(npr. stare zahrđale cijevi, klor). Osim toga, ugljen apsorbira štetne tvari iz vode iz slavine.
Stavite tablete aktivnog ugljena (u omjeru 1 tableta na 1 litru vode) u gazu, zamotajte i stavite u posudu s vodom. Nakon 8 sati, čista voda će biti spremna.

8. Pročišćavanje vode srebrom. Srebro se može koristiti za pročišćavanje vode, oslobađajući je od kemijskih spojeva, virusa i patogenih mikroorganizama. Po antibakterijskom djelovanju srebro je preteklo karbolnu kiselinu i izbjeljivač.
Stavite srebrnu žlicu, novčić ili neki drugi predmet u posudu s vodom preko noći. Nakon 10-12 sati pročišćena voda će biti spremna za upotrebu. Korisna svojstva ova voda se dugo čuva.

9. Ostali narodne metode pročišćavanje vode:

- pročišćavanje vode hrpom planinskog pepela - hrpu planinskog pepela treba spustiti u vodu dva do tri sata.

- čišćenje korom vrbe, ljuskom luka, grančicama kleke i lišćem trešnje - proces čišćenja traje 12 sati.

- čišćenje octom, jodom, vinom. Supstanca se stavlja u vodu 2-6 sati i to: 1 čajna žličica octa, ili 3 kapi 5% joda, ili 300 grama mladog suhog bijelog vina na 1 litru vode. U isto vrijeme, klor i neki mikrobi u vodi i dalje ostaju.

II. Pročišćavanje vode za piće pomoću filtera.

Za uklanjanje štetnih nečistoća iz vode u industriji, komunalnoj djelatnosti iu svakodnevnom životu koriste se različiti filtri. Tehnologije čišćenja koje se koriste u industrijskim i kućanskim filtrima mogu biti iste, ali se učinak kućanskih i industrijskih filtara znatno razlikuje.

Razmotrite klasifikaciju filtara.

Prema vrstama filtriranih nečistoća razlikuju se filtri za pročišćavanje vode od željeza, od mehaničkih nečistoća, od organskih spojeva itd.

Postoje filtri za tehničku vodu i filtri za pitku vodu. Za filtriranje pitke vode obično se koriste filter vrčevi i filteri - mlaznice na slavini, kao i složeni višekomponentni sustavi filtera. Razlikuju se i po stupnju pročišćenja – najjednostavniji stupanj pročišćenja, srednji stupanj i najviši stupanj pročišćenja.

Filtri za kućanstvo razlikuju se i po načinu ugradnje: filtri ugrađeni ispod sudopera, stolni filtri, filterske mlaznice na slavini.

Prema načinu filtracije kućni filtri za pročišćavanje pitke vode mogu se podijeliti u dvije glavne vrste: - skladišne ​​i protočne.

Akumulacijski filtri obično se sastoje od spremnika za vodu i filtarskog uloška za pročišćavanje vode. Najčešće su to filtri za vrčeve (Aquaphor, Brita, Barrier i drugi). Resurs učinkovitog rada filtarskog uloška izravno ovisi o kvaliteti korištene vode. Zamjenski ulošci ove klase filtara skloni su nakupljanju prljavštine, pa ih je potrebno na vrijeme zamijeniti novima.

Za temeljitije pročišćavanje vode koriste se protočni filtri. Stupanj pročišćavanja izravno ovisi o zadatku.

Ako želite pročistiti vodu samo od mirisa, okusa ili klora, tada se možete ograničiti na korištenje ugljenog filtra. Filtarska mlaznica na slavini radi izvrstan posao s tim, koja sadrži uložak za filtriranje vode (polipropilen, karbon ili ionsko-izmjenjivačke smole).

Ako je zadatak dobiti dobru pitku vodu, tada je preporučljivo koristiti stepenasto protočni sustav filtriranja vode. Za to se koriste višestupanjski filtri prosječnog stupnja pročišćavanja. Ovisno o modelu, takav sustav je instaliran ispod sudopera ili na stolu.

Dvostupanjski filtri su dizajnirani za mehaničko čišćenje u prvoj fazi, druga faza čišćenja se provodi pomoću aktivnog ugljena. Trostupanjski filtri, osim ova dva stupnja, imaju i treći stupanj pročišćavanja - ionsko izmjenjivačku smolu ili prešani aktivni ugljen za fino pročišćavanje, obogaćen jednim ili više aditiva: srebro, ionski izmjenjivač, heksametafosfatni kristali itd.

Ukoliko se želi dobiti pitka voda visoke kvalitete, tada je preporučljivo koristiti sustave filtriranja vode najvišeg stupnja s membranskom filtracijom - sustavi reverzne osmoze, ultrafiltracijski membranski filtri, nano-filtri.

U metodi reverzne osmoze glavni filtarski element je membrana reverzne osmoze na kojoj se vrši dubinsko pročišćavanje vode od raznih vrsta onečišćenja: od soli teških metala, pesticida, herbicida, nitrata, virusa i bakterija. Membrana se neprestano čisti dijelom filtrirane vode, ispuštajući sav otpad u kanalizaciju. To povećava potrošnju vode. Takvim pročišćavanjem iz vode se uklanjaju sve soli i minerali, a redovitom upotrebom takve vode iz organizma se izbacuju kalcij, fluor i druge potrebne tvari.

Stupnjevi pročišćavanja vode koji se obično koriste u filtrima reverzne osmoze:

Faza 1 - uložak koji se sastoji od upletenog ili pjenastog polipropilena, provodeći predtretman od mehaničkih nečistoća i suspenzija (15-30 mikrona)

Faza 2 - čišćenje aktivnim ugljenom od klora i organoklornih spojeva, plinova.

Faza 3 - fino čišćenje od mehaničkih nečistoća (1-5 mikrona) ili dodatno čišćenje komprimiranim aktivnim ugljenom (CBC-CarbonBlock), što povećava vijek trajanja tankoslojne membrane.

Faza 4 - čišćenje tankoslojnom membranom reverzne osmoze (veličina pora 0,3-1 nanometar)

Faza 5 - ugljeni naknadni filter

Ponekad se koristi dodatna faza - mineralizator pročišćene vode.

Protočni filtri s ultrafiltracijskom membranom također se odnose na metode membranskog pročišćavanja vode. Materijal za ultrafiltracijsku membranu je cjevasti kompozit.

Izvana je sustav filtracije vrlo sličan sustavu reverzne osmoze, međutim, čišćenje reverznom osmozom provodi se učinkovitije od čišćenja ultrafiltracijskom membranom. Sva filtrirana onečišćenja ostaju u porama membrane, postupno je začepljujući. Ovi filteri obično ne mijenjaju tvrdoću vode.

Filtri s ultrafiltracijskom membranom također imaju peterostupanjski sustav pročišćavanja vode. Uključuje sljedeće faze filtracije:

U prvoj fazi pročišćavanja voda prolazi kroz uložak prethodnog mehaničkog pročišćavanja. Uklanja mehaničke čestice i suspenzije do 10 mikrona (mikrona). Materijal za njega je pjenasti ili upleteni polipropilen.

U drugom stupnju pročišćavanja voda prolazi kroz uložak s aktivnim granuliranim ugljenom. U ovoj fazi voda se pročišćava od klora i njegovih spojeva, plinova, organskih tvari. Istodobno se poboljšavaju kvalitete okusa voda.

U trećem stupnju pročišćavanja voda se propušta kroz uložak koji sadrži komprimirani aktivni ugljen. Pritom se iz vode dodatno uklanjaju mehaničke nečistoće promjera do 0,5 mikrona (mikrona) i organoklorni spojevi.

U četvrtom stupnju pročišćavanja voda prolazi kroz ultrafiltracijsku membranu s rupama promjera 0,1-0,01 mikrona, izrađenu od cjevastog kompozita. Membrana uklanja gotovo sve nečistoće otopljene u vodi, organske zagađivače, viruse, bakterije, soli teških metala kao što su živa, željezo, mangan, arsen. Voda zatim prolazi kroz linijski uložak napravljen od aktivnog kokosovog ugljena. U ovoj fazi dolazi do konačne naknadne obrade vode, poboljšava se njezin okus i uklanjaju se neugodni mirisi.

Nanofilteri su najnoviji razvoj japanskih znanstvenika u području nano i biotehnologije. Ovo je protočni sedmostupanjski kompleks visokokvalitetnog pročišćavanja vode, koji vam omogućuje da uklonite sve štetne nečistoće iz nje i učinite vodu što korisnijom za ljudsko tijelo.

Na izlazu sustav proizvodi pročišćenu i strukturiranu vodu za piće, po svojstvima sličnu otopljenoj vodi. Istodobno, sustav vam omogućuje podešavanje pH razine.

Kvantitativni pokazatelj vodikovih iona u vodi često utječe na fizikalno-kemijska svojstva i biološku aktivnost proteina i nukleinskih kiselina, stoga je za normalno funkcioniranje tijela održavanje acidobazne ravnoteže zadatak od iznimne važnosti. Četvrti stupanj, koji se sastoji od biokeramičkih kuglica, ima funkciju prilagođavanja pH razine vode pH razini ljudske krvi.

Anioni koje emitira turmalin, koji je dio petog uloška, ​​pozitivno djeluju na imunološki sustav, endokrini sustav, čiste krvne žile i pune krvnu plazmu.

Treba napomenuti da sustav s nanofilterima ima prilično visoku cijenu.

Tako modernog čovjeka Mnogo je načina kako doći do ukusne, sigurne i kvalitetne vode. Proizvođači filtera i sustava za pročišćavanje vode nude odabir i korištenje najučinkovitijih od njih. Raspon cijena i širok izbor proizvoda omogućuje ljudima s različitim razinama prihoda da odaberu pravi uređaj za sebe i uživaju u blagodatima čiste i zdrave vode.

A koje metode i metode pročišćavanja vode koristite?

Pišite o tome u komentarima!

Bez obzira na metodu i metodu pročišćavanja koju odaberete, voda koju dobijete kao rezultat liječenja trebala bi biti pravu vodu. Tek tada će vaše tijelo moći izvući maksimum.

I još nešto je važno: ispravna voda trebao bi vam biti dostupan gdje god se nalazili - kod kuće, na poslu, na odmoru, na putu...

Kako od svoje vode napraviti pravu vodu– .