Dezynfekcja wody

Celem dezynfekcji wody jest zniszczenie żywych i przetrwalnikowych form organizmów patogennych oraz zapobieżenie ich wtórnemu rozwojowi w sieci wodociągowej. Mikroorganizmy obecne w wodzie zostają częściowo usunięte razem z zawiesinami w procesach sedymentacji i filtracji. Całkowite usunięcie mikroorganizmów wymaga specjalnych środków, stosowanych w metodach fizycznych chemicznych.

Fizyczne metody dezynfekcji wody

Do metod fizycznych dezynfekcji wody zalicza się: gotowanie, pasteryzację, naświetlanie promieniami ultrafioletowymi, zastosowanie ultradźwięków lub promieniowania gamma, ultrafiltrację. Gotowanie i pasteryzacja to najprostsze metody dezynfekcji wody. Mogą one znaleźć zastosowanie jedynie w gospodarstwach domowych oraz w niektórych rodzajach przemysłu spożywczego. Metody te nie są stosowane w praktyce wodociągowej. Inne metody fizycznej dezynfekcji wody, takie jak naświetlanie promieniami ultrafioletowymi, uzdatnianie wody ultradźwiękami i promieniowaniem gamma umożliwiają skuteczną dezynfekcję wody w dużych ilościach. Naświetlanie promieniami UV jest jednym z najpopularniejszych sposobów dezynfekcji wody, nie wymaga użycia chemikaliów, co czyni go bezpiecznym dla środowiska. Ultrafiltracja umożliwia usunięcie zarówno bakterii, jak i wirusów. 

Każda z metod fizycznych dezynfekcji wody ma swoje zalety i wady, a wybór metody zależy od wielu czynników, takich jak skład wody, ilość wody do dezynfekcji i wymagania sanitarno-epidemiologiczne. 

Promieniowanie ultrafioletowe

Promienie ultrafioletowe skutecznie niszczy mikroorganizmy. Źródłem promieniowania UV są lampy rtęciowe wysokociśnieniowe lub kwarcowe lampy argonowe niskociśnieniowe. Dezynfekcja z wykorzystaniem promieniowania UV jest metodą wymagającą znacznych nakładów finansowych na inwestycję oraz eksploatację, powinna być też uzupełniona końcowym chlorowaniem. Stosuje się ją do wody całkowicie klarownej, gdyż obecność zawiesin powoduje rozpraszanie promieni i zmniejsza skuteczność dezynfekcji.

Chemiczne metody dezynfekcji wody

Chemiczne metody dezynfekcji polegają na wprowadzaniu do wody substancji, które niszczą bakterie. Skuteczne działanie środków chemicznych zależy od ich rodzaju i ilości, składu fizyko-chemicznego wody, czasu kontaktu środka chemicznego wodą, ilości i rodzaju mikroorganizmów w wodzie czy od temperatury wody. Badanie wody jest więc kluczowe dla dobrania najbardziej optymalnej metody kondycjonowania. 

Większość metod chemicznych sprowadza się do stosowania środków silnie utleniających takich jak chlor, podchloryn sodu, dwutlenek chloru, chloraminy, ozon, brom i jod. Chemiczne metody dezynfekcji wody są powszechnie stosowane w praktyce wodociągowej, ponieważ umożliwiają skuteczną dezynfekcję. Najpopularniejszym środkiem dezynfekcyjnym jest chlor, który jest stosowany od ponad 100 lat i jest bardzo skuteczny w niszczeniu bakterii i wirusów. Chlor jest stosowany w postaci gazowej lub w postaci podchlorynu sodu, który jest łatwiejszy w użyciu. Innym skutecznym środkiem dezynfekcyjnym jest silnie utleniający ozon. Skutecznie usuwa zanieczyszczenia organiczne oraz bakterie i wirusy. Ozon bywa stosowany w procesie oczyszczania wody pitnej oraz w przemyśle spożywczym do dezynfekcji wody używanej w procesie produkcji żywności. 

Chlorowanie wody

Najbardziej rozpowszechnioną metodą i najtańszą metodą dezynfekcji wody jest chlorowanie. Wodę najczęściej chloruje się, stosując chlor gazowy - dodawany do dezynfekowanej wody w postaci wody chlorowej, która jest przygotowywana i dawkowana z chloratorów. Chlorowanie umożliwia niszczenie zarówno bakterii, jak i wirusów oraz innych patogenów, które mogą powodować choroby. Woda dezynfekowana za pomocą chloru jest również chroniona przed dekontaminacją podczas transportu i magazynowania. Jednakże, stosowanie chloru może mieć negatywny wpływ na środowisko, ponieważ może powodować powstawanie szkodliwych związków, takich jak trihalometany (THM). W związku z tym, wiele krajów stosuje alternatywne metody dezynfekcji wody, takie jak naświetlanie promieniami UV lub ozonowanie. Warto jednak zaznaczyć, że chlorowanie wody jest jednym z najtańszych sposobów dezynfekcji, szeroko stosowanych w wielu krajach, zwłaszcza w tych, gdzie zasoby finansowe są ograniczone.

Ozonowanie

Ozon dzięki swoim cechom silnie utleniającym bardzo często stosowany bywa jako czynnik dezynfekujący wodę w momencie, gdy zawodzi chlorowanie z powodu tworzenia chlorowych pochodnych związków organicznych lub związków nadających wodzie smak i zapach. Ozon jest jednym z najpotężniejszych utleniaczy, który może niszczyć różne rodzaje mikroorganizmów, w tym bakterie, wirusy i grzyby. Nie pozostawia żadnych szkodliwych pozostałości chemicznych i nie zmienia smaku ani zapachu wody, co bywa korzystne, gdy woda przeznaczona ma być do spożycia.Ozon ma niestety krótki czas życia, co oznacza, że ​​nie może zapewnić długotrwałej ochrony przed dekontaminacją wody. Dlatego w wielu przypadkach woda poddana ozonowaniu jest również chlorowana, aby zabezpieczyć ją przed wtórnym zanieczyszczeniem.

Powyżej omówione zostały różne metody dezynfekcji wody, takie jak fizyczne i chemiczne, w tym najpopularniejsza - chlorowanie, oraz coraz bardziej popularna metoda ozonowania. Każda metoda ma swoje zalety i wady, a wybór odpowiedniej metody zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj zanieczyszczeń, ilość wody do dezynfekcji, a także wymagania jakościowe dla konkretnej aplikacji. Bez względu na wybraną metodę, dezynfekcja wody jest kluczowym procesem, aby zapewnić jej bezpieczeństwo, szczególnie, jeśli chodzi o wodę pitną, zwłaszcza w obszarach, gdzie dostęp do czystej wody jest ograniczony.