Disinfeksi air sisa: kaedah dan ciri-cirinya

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Pada masa ini tiada kaedah universal tunggal. Pilihan kaedah pembasmian kuman air sisa yang sesuai bergantung kepada keputusan ujian makmal awal. Pelbagai kaedah digunakan di longkang swasta, perindustrian dan awam.

Tahap pembersihan yang diperlukan

Dalam sesetengah kes, ia cukup untuk menapis air ke tahap teknikal. Industri tertentu memungkinkan untuk memudahkan mekanisme pembersihan. Ini biasanya berlaku di kilang di mana tahap pencemaran biologi tidak kritikal. Prosedur penapisan awal, tanpa mengira objek dan tujuan akhir air, secara amnya adalah sama. Perbezaan bermula hanya pada peringkat akhir, apabila tahap penulenan yang diperlukan ditentukan.

Sebagai contoh, keperluan yang sangat berbeza hari ini dikenakan ke atas pembasmian kuman air sisa dalam transformasi air sisa domestik dan cecair daripada sumber semula jadi kepada air minuman bersih. Beberapa peraturan dan norma kebersihan wajib telah dipatuhi di sini. Secara umum, prosedur menjadi lebih rumit dan mahal. Atas sebab ini, setiap bandar atau pembersihan industriStesen ini mempunyai makmal sendiri, di mana pakar sentiasa memantau kualiti penapisan air.

Kaedah sebenar

Tujuan prosedur ini adalah untuk mengurangkan risiko penyakit berjangkit besar-besaran, serta menghapuskan prasyarat untuk kesan negatif terhadap kesihatan manusia. Semua kaedah pembasmian kuman air sisa boleh dibahagikan kepada empat kumpulan besar.

1. Pembersihan fizikal. Termasuk pendedahan kepada air melalui sinaran elektromagnet atau elektrik.
2. Pembersihan kimia. Kerja utama dilakukan melalui pengenalan pelbagai elemen dan sambungan.
3. Pembersihan fiziko-kimia. Ia membayangkan penggunaan kaedah penapisan bersama.
4. Rawatan biologi. Dipersembahkan melalui kaedah biocenosis semula jadi dan buatan.

Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, penggunaan berturut-turut pelbagai kaedah pembersihan menunjukkan kecekapan yang paling tinggi. Sekiranya terdapat keperluan, maka bukan sahaja air itu sendiri dibasmi kuman, tetapi juga objek yang bersentuhan langsung dengannya, contohnya, peralatan pembedahan, bahan dan peralatan dalam industri makanan dan biokimia. Untuk keperluan teknikal, kaedah pembersihan yang lebih teruk dibenarkan.

Pembasmian sinaran fizikal

Kumpulan pilihan ini dianggap agak mudah dan murah untuk dikendalikan. Yang paling biasa digunakan ialah peranti inframerah dan pengion, serta pemancar UV. Pembasmian kuman air sisa dengan bantuan yang terakhirJenis peralatan ini secara langsung mempengaruhi DNA mikroorganisma yang hidup dalam cecair. Sinaran ultraungu tidak dapat dilihat oleh mata manusia, namun, kesan terarah gelombang dengan panjang gelombang kira-kira 255 nm memusnahkan struktur semua bakteria dan virus yang berpotensi berbahaya.

Salah satu kelebihan kaedah ini ialah tiada kesan sisa negatif. Kos peralatan yang rendah telah membawa kepada fakta bahawa kaedah pembersihan ini telah menjadi salah satu yang paling popular dalam industri. Dalam sesetengah kes, pembasmian kuman UV air sisa digabungkan dengan pendedahan kepada cahaya matahari langsung. Pengudaraan paksa di kolam terbuka juga membantu menghentikan pembiakan mikroorganisma dan memusnahkannya.

Radiasi inframerah dianggap sebagai kaedah tidak langsung, kerana ia tidak mempunyai kesan bakteria. Pembasmian kuman cecair berlaku disebabkan oleh pemanasan objek fizikal dan pelbagai pengumpulan bahan cemar. Sinaran mengion hanya digunakan dalam situasi di mana pilihan lain tidak membawa hasil yang diingini. Kaedah ini sangat mahal dan sukar untuk digunakan.

Ciri pembasmian kuman air sisa dengan cahaya ultraungu

Pada contoh kaedah ini, anda boleh mempertimbangkan peranti pemasangan utama dan prinsip penggunaan. Dalam mana-mana versi, terdapat unit utama - kamera ultraviolet atau ruang pembasmian kuman. Gelombang elektromagnet spektrum frekuensi tertentu dijana di dalam peranti. Bahan ruang adalah keluli tahan karat, yang sesuai untukdigunakan dalam industri makanan. Balast itu sendiri terletak di dalam kabinet balast elektronik yang dipanggil. Automasi disediakan oleh unit sistem kawalan dan unit untuk pencucian kimia penutup kuarza bertanggungjawab untuk kelancaran operasi.

Pemasangan UV untuk pembasmian kuman air sisa sesuai dalam hampir semua kes. Walau bagaimanapun, cecair yang keruh dan tercemar teruk boleh dibersihkan dengan lebih teruk. Air sedemikian disediakan secara awal dengan kaedah lain untuk rawatan seterusnya dengan sinaran ultraviolet. Pembersihan awal cecair daripada pelbagai kemasukan mekanikal, unsur berwarna, kulat dan dinding sel memungkinkan untuk meningkatkan keberkesanan pendedahan UV. Kemesraan alam sekitar dan keselamatan kaedah pemprosesan ini menjadikan cecair selamat untuk dimakan manusia, kerana ciri kimia dan organoleptik kekal tidak berubah.

Kaedah pembersihan fizikal lain

Pilihan di bawah selalunya digabungkan dengan pembasmian kuman ultraviolet air sisa. Antara kaedah pembersihan fizikal yang lain, terdapat kesan haba, arus elektrik frekuensi tinggi dan ultratinggi, serta ultrasound. Yang terakhir, sebagai contoh, memusnahkan membran sel virus dan bakteria disebabkan oleh frekuensi tinggi ayunan isyarat yang digunakan. Unit ultrasonik berfungsi paling berkesan dalam kombinasi dengan agen bakteria yang ditambahkan ke dalam air.

Kaedah berikut sudah biasa kepada semua orang di peringkat isi rumah: kesan haba berfungsi dengan hanya mendidihkan air dalam cerek. Kematian lengkap semua mikroorganisma yang mungkin berlaku hanya selepas30-40 minit kehadiran mereka dalam cecair mendidih. Walau bagaimanapun, kaedah ini terlalu mahal dari sudut kewangan. Ia memerlukan banyak tenaga untuk memanaskan sejumlah besar air. Virus, bakteria dan sporanya mampu bertahan dengan jayanya dalam air mendidih untuk tempoh yang singkat.

Pengendalian pemasangan arus elektrik kekonduksian tinggi dan ultra tinggi dalam banyak cara serupa dengan kaedah sebelumnya. Di sini, dengan cara yang sama, mikroorganisma patogenik dipengaruhi oleh pemanasan cecair. Loji pembasmian kuman air sisa jenis ini berfungsi seperti ketuhar gelombang mikro konvensional. Frekuensi ultra tinggi ayunan medan elektromagnet memberi kesan buruk kepada struktur selular bakteria dan virus.

Kaedah pembasmian kuman kimia

Terdapat sejumlah besar unsur yang boleh memusnahkan semua bahan organik yang hidup dalam cecair dengan kecekapan tinggi. Ini termasuk sebatian bromin dan iodin, ozon dan hidrogen peroksida. Walau bagaimanapun, pertama sekali, pembasmian kuman kimia air sisa dengan klorin terlintas di fikiran. Bahan ini digunakan lebih kerap daripada yang lain. Gas klorin, kalsium atau natrium hipoklorit, klorin dioksida, bromin klorida, nirtan, kloramin, atau peluntur boleh digunakan. Masalah utama adalah bahawa semua bahan ini berbahaya kepada tubuh manusia. Atas sebab ini, pembasmian kuman tambahan air selepas penggunaan klorin diperlukan.

Anda juga boleh memilih pembersihan lembut. Klorin dioksida yang paling tidak berbahaya kepada manusiamengatasi pemusnahan virus dan bakteria agak lebih teruk daripada analog. Jika kita bercakap tentang unsur dan sebatian lain untuk membasmi kuman air sisa minuman, maka kita hanya boleh memikirkan kalium permanganat, asid peracetic dan pembasmi kuman kimia yang serupa. Walau bagaimanapun, sifat bakteria yang sangat lemah tidak membenarkan mereka bersaing dengan klorin dan derivatifnya. Kadangkala logam tertentu digunakan, seperti sebatian kuprum dan perak. Mereka mampu membebaskan ion dengan sifat bakterisida. Keberkesanan pembasmian kuman logam agak rendah, dan oleh itu kaedah ini hanya digunakan sebagai kaedah tambahan.

Ciri-ciri penggunaan iodin dan bromin

Agen bakteria di atas telah digunakan sejak sekian lama dalam pelbagai aplikasi perubatan. Walau bagaimanapun, iodin yang sama tidak diagihkan dalam cecair dengan sendirinya, itulah sebabnya perlu menggunakan sebatian organik unsur ini dalam penulenan dan pembasmian kuman air sisa. Selepas prosedur, bau yang sangat spesifik kekal. Atas sebab ini, adalah dinasihatkan untuk menggunakan iodin hanya untuk air teknikal, tetapi bukan untuk air minuman. Dalam volum industri yang besar, sebatian tersebut tidak praktikal untuk digunakan kerana pengedarannya yang rendah. Iodin tidak tahan kepada cahaya matahari dan tidak bertindak balas dengan ammonia seperti klorin.

Bromine muncul dalam cahaya yang lebih baik. Ia tidak toksik, tidak mempunyai sebarang bau ciri dan sama sekali tidak berbahaya kepada manusia. Dengan semua kelebihannya, bromin memerlukan penggunaan kepekatan yang lebih tinggi padaisipadu cecair yang sama berbanding iodin. Prestasi bakteria yang tinggi dicapai kerana pengoksidaan bahan. Pakar menasihatkan menambah bromin atau iodin di tempat di mana air yang sama digunakan berkali-kali. Ketoksikan tinggi produk sampingan yang terbentuk semasa kerja masih tidak membenarkan penggunaan unsur-unsur murah ini di mana-mana.

Disinfeksi ozon

Kaedah ini digunakan secara aktif oleh perusahaan di Eropah dan Amerika Utara. Sebatian ozon mudah mengatasi pelbagai jenis virus, bakteria, kulat dan patogen lain yang berbahaya. Jika kita bercakap tentang sistem yang kompleks untuk pembasmian kuman air sisa, maka kaedah ini boleh dipanggil akhir atau penamat. Semasa pengozonan, cecair telah ditapis dan diproses dengan teliti menggunakan kaedah penulenan fizikal dan kimia yang lain. Antara aspek negatif penggunaan kaedah ini, seseorang boleh perhatikan keterlarutan yang lemah bagi pengubahsuaian oksigen ini dalam air, risiko letupan komponen dan peningkatan tahap toksin yang dilepaskan. Produk sampingan yang muncul sebagai hasil daripada prosedur pembersihan boleh membahayakan manusia dan alam sekitar.

Skema peranti terdiri daripada enam blok utama sekaligus. Senarai penuh mereka diberikan di bawah:

1. Penjana ozon. Ia terletak betul-betul di hadapan tangki rawatan utama. Sediakan elemen ini kepada blok lain.
2. Petak untuk pengozonan primer dan sekunder.
3. Sekat untukpengumpulan enap cemar yang terhasil.
4. Penapis pasir khas. Biasanya terletak di antara petak ozonasi primer dan sekunder.
5. UV pemprosesan UV.
6. Penapis penyerapan.

Kaedah pembasmian kuman fiziko-kimia

Secara umum, kita boleh mengatakan bahawa tahap kualiti pelbagai kesan pada cecair sering meningkat disebabkan penambahan sebarang bahan dan unsur yang mempunyai sifat bakteria yang diperlukan. Kadangkala arus elektrik terus juga digunakan dalam unit pembasmian kuman air sisa khas. Pelepasan adalah dalam hubungan yang sangat baik dengan virus dan bakteria dalam cecair. Penambahan unsur kimia tertentu kepada air yang tertakluk kepada arus elektrik yang berterusan boleh menyebabkan molekul terurai menjadi ion. Pakar mengklasifikasikan kaedah pembersihan ini sebagai kaedah fizikal-kimia.

Pemusnahan sel mikroorganisma patogen yang berkesan dicapai melalui penyertaan virus dan bakteria sendiri dalam proses pemisahan sel. Selalunya, hidrolisis dan pengionan air juga dijalankan. Kerja bersama kaedah fizikal dan kimia juga boleh dikesan apabila cecair dipanaskan. Untuk tahap pembasmian kuman air sisa yang terbaik, suhu tinggi digabungkan dengan penambahan bahan tertentu, seperti sabun ringkas atau alkali. Dalam kes yang lebih kompleks, pembasmi kuman khas, dibangunkan dan diuji di makmal, sudah digunakan.

Penggunaan biocenoses untuk pembersihan

Kaedah yang agak baharu. Pembasmian kuman enapcemar kumbahan berlaku disebabkan oleh bakteria anaerobik dan aerobik, yang disuap oleh pelbagai bahan cemar biologi. Enzim khas membolehkan anda memecahkan mikroorganisma patogen kepada sebatian kimia mudah. Selepas itu, bakteria menyerap semua bahan organik yang ditemui. Pakar membiak secara buatan budaya "pembersih" sedemikian, mewujudkan keadaan yang sesuai untuk kewujudan dan pembiakan mereka. Habitat bakteria adalah sedekat mungkin dengan semula jadi. Biasanya kaedah ini digunakan salah satu yang terakhir, apabila air telah dirawat secukupnya dengan sinaran ultraungu, pengklorinan, ozon atau ultrasound.

Adalah mustahil untuk memilih kaedah pembersihan terbaik yang akan dianggap universal. Untuk sebahagian besar, semuanya bergantung pada tujuan khusus air yang dibasmi kuman, serta hasil analisis makmal kimia dan bakteriologi. Pada asasnya, dua atau tiga kaedah paling berkesan dipilih. Nuansa yang menarik juga ialah bakteria dan virus akhirnya boleh menyesuaikan diri dan menjadi kebal terhadap pengaruh tertentu. Itulah sebabnya pakar kerap mengambil sampel air sisa dan memeriksanya untuk tahap penulenan yang mencukupi daripada mikroorganisma patogen.