पानी को कीटाणुरहित करने के लिए कौन सी विधियाँ मौजूद हैं? जल कीटाणुशोधन की भौतिक विधियाँ - जो आपको जानना आवश्यक है


योजना

परिचय।

1. कीटाणुशोधन के स्वच्छ कार्य पेय जल.

2. पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए अभिकर्मक (रासायनिक) तरीके।

2.1 क्लोरीनीकरण।

2.1.2 क्लोरीन डाइऑक्साइड।

2.1.3 सोडियम हाइपोक्लोराइट।

2.2 ओजोनेशन।

2.3 जल कीटाणुशोधन के लिए अन्य अभिकर्मक विधियाँ।

3. पीने के पानी को कीटाणुरहित करने की भौतिक विधियाँ।

3.1 उबालना।

3.2 पराबैंगनी विकिरण।

3.3 विद्युत पल्स विधि.

3.4 अल्ट्रासाउंड कीटाणुशोधन।

3.5 विकिरण कीटाणुशोधन।

3.6 अन्य भौतिक विधियाँ।

4. जटिल कीटाणुशोधन।

निष्कर्ष।

ग्रंथ सूची.

परिचय

आधुनिक प्रौद्योगिकी की कई शाखाओं में से एक का उद्देश्य लोगों के जीवन स्तर में सुधार लाना है आबादी वाले क्षेत्रऔर औद्योगिक विकास में जल आपूर्ति एक बड़ा और सम्मानजनक स्थान रखती है। आख़िरकार, पानी सभी जीवित जीवों का एक अनिवार्य हिस्सा है, जिनकी जीवन गतिविधि पानी के बिना असंभव है। मानव शरीर में शारीरिक प्रक्रियाओं के सामान्य क्रम और सृष्टि के लिए अनुकूल परिस्थितियांलोगों का जीवन बहुत महत्वपूर्ण है स्वच्छ मूल्यपानी। वर्तमान में, जनसंख्या को पानी की व्यवस्था उच्च गुणवत्ताएक वास्तविक समस्या बन गई है.

पेयजल आपूर्ति की समस्या जीवन के कई पहलुओं को प्रभावित करती है मनुष्य समाजअपने अस्तित्व के पूरे इतिहास में। वर्तमान में यह एक सामाजिक, राजनीतिक, चिकित्सा, भौगोलिक, साथ ही इंजीनियरिंग और आर्थिक समस्या है। आबादी की पीने और घरेलू जरूरतों, नगरपालिका सुविधाओं, चिकित्सा संस्थानों के साथ-साथ उद्यमों की तकनीकी जरूरतों के लिए खाद्य उद्योगकुल जल खपत का लगभग 5-6% उपभोग किया जाता है। तकनीकी रूप से, इतनी मात्रा में पानी की आपूर्ति करना मुश्किल नहीं है, लेकिन जरूरतों को एक निश्चित गुणवत्ता वाले पानी, तथाकथित पीने के पानी से पूरा किया जाना चाहिए।

पीने का पानी वह पानी है जो अपनी प्राकृतिक अवस्था में या उपचार (शुद्धिकरण, कीटाणुशोधन) के बाद स्थापित गुणवत्ता मानकों को पूरा करता है। नियामक आवश्यकताएंऔर मानव पीने और घरेलू जरूरतों के लिए अभिप्रेत है। पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए बुनियादी आवश्यकताएँ: महामारी और विकिरण के मामले में सुरक्षित होना, रासायनिक संरचना में हानिरहित होना, अनुकूल ऑर्गेनोलेप्टिक गुण होना। इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, वर्तमान में पीने का पानी तैयार करने के लिए उपायों की एक पूरी श्रृंखला का उपयोग किया जाता है।

बेशक, नदियों और अन्य जल निकायों में पानी के स्व-शुद्धिकरण की एक प्राकृतिक प्रक्रिया होती है। हालाँकि, यह बहुत धीमी गति से आगे बढ़ता है। नदियाँ लंबे समय से अपशिष्ट जल निर्वहन और प्रदूषण के अन्य स्रोतों से निपटने में असमर्थ रही हैं। लेकिन अपशिष्ट जल में जीवाणुनाशक प्रभाव का स्तर अक्सर मानक से हजारों और लाखों गुना अधिक होता है। अपशिष्ट जल नदियों और झीलों में चला जाता है, और अधिकांश शहरी जल उपयोगिताएँ उनसे पानी लेती हैं। इस प्रकार, पीने के पानी की तैयारी में अनिवार्य प्रक्रियाएं अपशिष्ट जल की उच्च गुणवत्ता वाली शुद्धि और कीटाणुशोधन हैं।

जल कीटाणुशोधन वहां पाए जाने वाले सूक्ष्मजीवों को नष्ट करने की प्रक्रिया है। प्राथमिक जल शोधन प्रक्रिया के दौरान, 98% तक बैक्टीरिया बरकरार रहते हैं। लेकिन शेष जीवाणुओं के साथ-साथ विषाणुओं में भी रोगजनक (रोग पैदा करने वाले) रोगाणु हो सकते हैं, जिनके विनाश की आवश्यकता होती है विशेष प्रसंस्करणपानी - इसकी कीटाणुशोधन.

जब पूरी तरह से साफ हो जाए सतही जलकीटाणुशोधन हमेशा आवश्यक होता है, और उपयोग करते समय भूजल- केवल तभी जब स्रोत जल के सूक्ष्मजीवविज्ञानी गुणों के लिए इसकी आवश्यकता हो। लेकिन व्यवहार में, पीने के लिए भूमिगत और सतही जल दोनों का उपयोग कीटाणुशोधन के बिना लगभग हमेशा असंभव होता है।


पेयजल आपूर्ति के प्राकृतिक स्रोतों से पानी, एक नियम के रूप में, पीने के पानी के लिए स्वच्छ आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है और आबादी को आपूर्ति करने से पहले तैयारी - शुद्धिकरण और कीटाणुशोधन की आवश्यकता होती है।

जल शुद्धिकरण, जिसमें उसका रंग साफ करना और रंग बदलना भी शामिल है, पीने के पानी की तैयारी में पहला चरण है। परिणामस्वरूप, निलंबित पदार्थ, हेल्मिंथ अंडे और सूक्ष्मजीवों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा पानी से हटा दिया जाता है। लेकिन कुछ रोगजनक बैक्टीरिया और वायरस उपचार सुविधाओं में प्रवेश करते हैं और फ़िल्टर किए गए पानी में समाहित हो जाते हैं। पानी के माध्यम से आंतों के संक्रमण और अन्य समान रूप से खतरनाक बीमारियों के संभावित संचरण के लिए एक विश्वसनीय और नियंत्रणीय अवरोध पैदा करने के लिए, पानी कीटाणुशोधन का उपयोग किया जाता है, अर्थात। जीवित और विषैले रोगजनक सूक्ष्मजीवों - बैक्टीरिया और वायरस का विनाश। आख़िरकार, यह सूक्ष्मजीवविज्ञानी जल प्रदूषण है जो मानव स्वास्थ्य के लिए जोखिम की डिग्री का आकलन करने में पहला स्थान लेता है। आज यह सिद्ध हो गया है कि पानी में मौजूद रोगजनकों से बीमारियों का खतरा विभिन्न प्रकृति के रासायनिक यौगिकों से प्रदूषित होने की तुलना में हजारों गुना अधिक होता है। इसलिए, स्थापित स्वच्छता मानकों को पूरा करने वाली सीमा तक कीटाणुशोधन पीने का पानी प्राप्त करने के लिए एक शर्त है।

नगरपालिका जल आपूर्ति के अभ्यास में, अभिकर्मक (क्लोरीनीकरण, ओजोनेशन, चांदी की तैयारी के संपर्क में), अभिकर्मक-मुक्त (पराबैंगनी किरणें, स्पंदित विद्युत निर्वहन, गामा किरणों, आदि के संपर्क में) और पानी कीटाणुशोधन के संयुक्त तरीकों का उपयोग किया जाता है। पहले मामले में, पानी में जैविक रूप से सक्रिय रासायनिक यौगिकों को मिलाकर वांछित प्रभाव प्राप्त किया जाता है। अभिकर्मक-मुक्त कीटाणुशोधन विधियों में भौतिक तरीकों से पानी का उपचार करना शामिल है। और में संयुक्त विधियाँरासायनिक और भौतिक प्रभावों का एक साथ उपयोग किया जाता है।

कीटाणुशोधन विधि चुनते समय, किसी को जैविक रूप से अवशिष्ट मात्रा के मानव स्वास्थ्य के लिए खतरे को ध्यान में रखना चाहिए सक्रिय पदार्थ, कीटाणुशोधन के लिए उपयोग किया जाता है या कीटाणुशोधन प्रक्रिया के दौरान गठित, पानी के भौतिक रासायनिक गुणों को बदलने की संभावना (उदाहरण के लिए, मुक्त कणों का गठन)। कीटाणुशोधन विधि की महत्वपूर्ण विशेषताएँ इसकी प्रभावशीलता भी हैं विभिन्न प्रकार केजल की सूक्ष्म जनसंख्या, पर्यावरणीय परिस्थितियों पर प्रभाव की निर्भरता।

पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के रासायनिक तरीकों का उपयोग करते समय, एक स्थायी कीटाणुशोधन प्रभाव प्राप्त करने के लिए, प्रशासित अभिकर्मक की खुराक को सही ढंग से निर्धारित करना और पानी के साथ इसके संपर्क की पर्याप्त अवधि सुनिश्चित करना आवश्यक है। अभिकर्मक की खुराक परीक्षण कीटाणुशोधन या गणना विधियों द्वारा निर्धारित की जाती है। पीने के पानी को कीटाणुरहित करने की रासायनिक विधियों के साथ आवश्यक प्रभाव बनाए रखने के लिए, अभिकर्मक की खुराक की गणना अतिरिक्त (अवशिष्ट क्लोरीन, अवशिष्ट ओजोन) में की जाती है, जो कीटाणुशोधन के कुछ समय बाद पानी में प्रवेश करने वाले सूक्ष्मजीवों के विनाश की गारंटी देता है।

भौतिक तरीकों से, पानी की एक इकाई मात्रा में एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा की आपूर्ति करना आवश्यक है, जिसे एक्सपोज़र की तीव्रता (विकिरण शक्ति) और संपर्क समय के उत्पाद के रूप में परिभाषित किया गया है।

जल कीटाणुशोधन की एक या दूसरी विधि के उपयोग पर अन्य प्रतिबंध भी हैं। हम इन सीमाओं के साथ-साथ कीटाणुशोधन विधियों के फायदे और नुकसान पर नीचे विस्तार से चर्चा करेंगे।

2.1 क्लोरीनीकरण

जल कीटाणुशोधन की सबसे आम और सिद्ध विधि प्राथमिक क्लोरीनीकरण है। वर्तमान में, इस विधि से 98.6% पानी कीटाणुरहित किया जाता है। इसका कारण अन्य मौजूदा तरीकों की तुलना में पानी कीटाणुशोधन की बढ़ी हुई दक्षता और तकनीकी प्रक्रिया की लागत-प्रभावशीलता है। क्लोरीनीकरण न केवल अवांछित कार्बनिक और जैविक अशुद्धियों से पानी को शुद्ध करने की अनुमति देता है, बल्कि घुले हुए लौह और मैंगनीज लवण को भी पूरी तरह से हटा देता है। इस पद्धति का एक अन्य प्रमुख लाभ पानी को उपयोगकर्ता तक पहुंचाते समय उसके बाद के प्रभाव के कारण उसकी सूक्ष्मजीवविज्ञानी सुरक्षा सुनिश्चित करने की क्षमता है।

क्लोरीनीकरण का एक महत्वपूर्ण नुकसान उपचारित पानी में मुक्त क्लोरीन की उपस्थिति है, जो इसके ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को खराब करता है और उप-उत्पाद हैलोजन-युक्त यौगिकों (एचसीसी) के निर्माण का कारण बनता है। जीएसएम के अधिकांश भाग में ट्राइहैलोमेथेन (टीएचएम) होते हैं - क्लोरोफॉर्म, डाइक्लोरोब्रोमोमेथेन, डाइब्रोमोक्लोरोमेथेन और ब्रोमोफॉर्म। उनका गठन प्राकृतिक मूल के कार्बनिक पदार्थों के साथ सक्रिय क्लोरीन यौगिकों की बातचीत के कारण होता है। इस प्रक्रिया को कई दसियों घंटों तक बढ़ाया जाता है, और बनने वाली टीएचएम की मात्रा, अन्य चीजें समान होने पर, जितनी अधिक होती है, पानी का पीएच उतना ही अधिक होता है। अशुद्धियों को दूर करने के लिए कार्बन फिल्टर का उपयोग करके पानी के अतिरिक्त शुद्धिकरण की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, क्लोरीनीकरण के उप-उत्पादों वाले पदार्थों की अधिकतम अनुमेय सांद्रता विभिन्न विकसित देशों में 0.06 से 0.2 मिलीग्राम/लीटर तक निर्धारित की गई है और उनके स्वास्थ्य खतरे की डिग्री के बारे में आधुनिक वैज्ञानिक विचारों के अनुरूप है।

पानी को क्लोरीन करने के लिए क्लोरीन (तरल या गैसीय), क्लोरीन डाइऑक्साइड और अन्य क्लोरीन युक्त पदार्थों जैसे पदार्थों का उपयोग किया जाता है।

2.1.1 क्लोरीन

पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सभी पदार्थों में क्लोरीन सबसे आम है। यह इसकी उच्च दक्षता, उपयोग में आसानी के कारण है तकनीकी उपकरण, प्रयुक्त अभिकर्मक की कम लागत - तरल या गैसीय क्लोरीन - और रखरखाव में सापेक्ष आसानी।

क्लोरीन के उपयोग का एक बहुत ही महत्वपूर्ण और मूल्यवान गुण इसका दुष्प्रभाव है। यदि क्लोरीन की मात्रा एक निश्चित गणना की गई अतिरिक्त के साथ ली जाती है, ताकि गुजरने के बाद उपचार सुविधाएंयदि पानी में 0.3-0.5 मिलीग्राम/लीटर अवशिष्ट क्लोरीन है, तो पानी में सूक्ष्मजीवों की द्वितीयक वृद्धि नहीं होती है।

हालाँकि, क्लोरीन शक्तिशाली है जहरीला पदार्थ, इसके परिवहन, भंडारण और उपयोग के दौरान सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए विशेष उपायों की आवश्यकता; आपातकालीन स्थितियों में विनाशकारी परिणामों को रोकने के उपाय। इसलिए, संयोजन करने वाले अभिकर्मकों की निरंतर खोज होती रहती है सकारात्मक लक्षणक्लोरीन और इसके नुकसान के बिना।

पानी कीटाणुशोधन के साथ-साथ ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं भी होती हैं कार्बनिक यौगिकजिसमें पानी में ऑर्गेनोक्लोरिन यौगिक बनते हैं, जो अत्यधिक विषैले, उत्परिवर्ती और कैंसरकारी होते हैं। सक्रिय कार्बन का उपयोग करके बाद में जल शुद्धिकरण हमेशा इन यौगिकों को नहीं हटा सकता है। इस तथ्य के अलावा कि ये अत्यधिक स्थायी ऑर्गेनोक्लोरीन यौगिक पीने के पानी के प्रदूषक बन जाते हैं, वे जल आपूर्ति और सीवरेज प्रणालियों से गुजरते समय, निचली नदियों में प्रदूषण का कारण बनते हैं।

पानी में पार्श्व यौगिकों की उपस्थिति गैसीय के साथ-साथ तरल क्लोरीन (Cl2) को कीटाणुनाशक के रूप में उपयोग करने के नुकसानों में से एक है।

2.1.2 क्लोरीन डाइऑक्साइड

वर्तमान में, पीने के पानी के कीटाणुशोधन के लिए क्लोरीन डाइऑक्साइड (ClO2) का उपयोग भी प्रस्तावित है, जिसके कई फायदे हैं, जैसे: एक उच्च जीवाणुनाशक और दुर्गंधनाशक प्रभाव, प्रसंस्कृत उत्पादों में ऑर्गेनोक्लोरीन यौगिकों की अनुपस्थिति, ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों में सुधार पानी, और तरल क्लोरीन के परिवहन की कोई आवश्यकता नहीं है। हालाँकि, क्लोरीन डाइऑक्साइड महंगा है और इसे काफी जटिल तकनीक का उपयोग करके स्थानीय स्तर पर उत्पादित किया जाना चाहिए। इसका उपयोग अपेक्षाकृत कम उत्पादकता वाले प्रतिष्ठानों के लिए आशाजनक है।

रोगजनक वनस्पतियों पर क्लो2 का प्रभाव न केवल प्रतिक्रिया के दौरान जारी क्लोरीन की उच्च सामग्री के कारण होता है, बल्कि उत्पादित परमाणु ऑक्सीजन के कारण भी होता है। यह वह संयोजन है जो क्लोरीन डाइऑक्साइड को एक मजबूत कीटाणुनाशक बनाता है। इसके अलावा, यह पानी के स्वाद और गंध को प्रभावित नहीं करता है। हाल तक, इस कीटाणुनाशक के उपयोग में सीमित कारक विस्फोट का बढ़ता जोखिम था, जिसने इसके उत्पादन, परिवहन और भंडारण को जटिल बना दिया था। हालाँकि, आधुनिक प्रौद्योगिकियाँ उपयोग के स्थान पर सीधे क्लोरीन डाइऑक्साइड का उत्पादन करके इस कमी को समाप्त कर सकती हैं।

2.1.3 सोडियम हाइपोक्लोराइट

सोडियम हाइपोक्लोराइट (NaClO) का उपयोग करने की तकनीक पानी में विघटित होकर क्लोरीन डाइऑक्साइड बनाने की क्षमता पर आधारित है। क्लोरीन गैस के उपयोग की तुलना में सांद्र सोडियम हाइपोक्लोराइट का उपयोग द्वितीयक प्रदूषण को एक तिहाई कम कर देता है। इसके अलावा, सांद्र NaClO समाधान का परिवहन और भंडारण काफी सरल है और इसके लिए बढ़े हुए सुरक्षा उपायों की आवश्यकता नहीं होती है। इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा सीधे साइट पर सोडियम हाइपोक्लोराइट प्राप्त करना भी संभव है। इलेक्ट्रोलाइटिक विधि कम लागत और सुरक्षा की विशेषता है; अभिकर्मक आसानी से लगाया जाता है, जो आपको पानी कीटाणुशोधन की प्रक्रिया को स्वचालित करने की अनुमति देता है।

2.1.4 क्लोरीन युक्त तैयारी

पानी कीटाणुशोधन के लिए क्लोरीन युक्त अभिकर्मकों (ब्लीच, सोडियम और कैल्शियम हाइपोक्लोराइट) का उपयोग बनाए रखने के लिए कम खतरनाक है और इसके लिए जटिल तकनीकी समाधान की आवश्यकता नहीं होती है। सच है, इस मामले में उपयोग की जाने वाली अभिकर्मक सुविधाएं अधिक बोझिल हैं, जो बड़ी मात्रा में दवाओं (क्लोरीन का उपयोग करने की तुलना में 3-5 गुना अधिक) को संग्रहीत करने की आवश्यकता से जुड़ी है। परिवहन की मात्रा उसी मात्रा से बढ़ जाती है। भंडारण के दौरान, क्लोरीन सामग्री में कमी के साथ अभिकर्मकों का आंशिक अपघटन होता है। मजबूर-निकास वेंटिलेशन सिस्टम स्थापित करने और सुरक्षा उपायों का पालन करने की आवश्यकता बनी हुई है सेवा कार्मिक. क्लोरीन युक्त अभिकर्मकों के समाधान संक्षारक होते हैं और इसके लिए स्टेनलेस सामग्री से बने या जंग-रोधी कोटिंग वाले उपकरण और पाइपलाइनों की आवश्यकता होती है।

इलेक्ट्रोकेमिकल विधियों का उपयोग करके सक्रिय क्लोरीन युक्त अभिकर्मकों के उत्पादन के लिए प्रतिष्ठान तेजी से व्यापक होते जा रहे हैं, खासकर छोटे जल उपचार संयंत्रों में। रूस में, कई उद्यम टेबल नमक के डायाफ्राम इलेक्ट्रोलिसिस का उपयोग करके सोडियम हाइपोक्लोराइट के उत्पादन के लिए "सैनेर", "सैनेटर", "क्लोरेल-200" जैसे इंस्टॉलेशन की पेशकश करते हैं।

पेयजल आपूर्ति कीटाणुशोधन

2.2 ओजोनेशन

अन्य कीटाणुनाशकों की तुलना में ओजोन (O3) का लाभ इसके अंतर्निहित कीटाणुनाशक और ऑक्सीकरण गुणों में निहित है, जो कार्बनिक वस्तुओं के संपर्क में सक्रिय परमाणु ऑक्सीजन की रिहाई के कारण होता है, जो माइक्रोबियल कोशिकाओं के एंजाइम सिस्टम को नष्ट कर देता है और पानी देने वाले कुछ यौगिकों को ऑक्सीकरण करता है। बुरी गंध(जैसे ह्यूमिक बेस)। बैक्टीरिया को नष्ट करने की अपनी अनूठी क्षमता के अलावा, ओजोन बीजाणुओं, सिस्ट और कई अन्य रोगजनक रोगाणुओं को नष्ट करने में अत्यधिक प्रभावी है। ऐतिहासिक रूप से, ओजोन का उपयोग 1898 में फ्रांस में शुरू हुआ, जहां पहली बार पीने के पानी की तैयारी के लिए पायलट औद्योगिक प्रतिष्ठान बनाए गए थे।

पीने के पानी के कीटाणुशोधन के लिए आवश्यक ओजोन की मात्रा पानी के प्रदूषण की डिग्री पर निर्भर करती है और 8-15 मिनट के संपर्क में 1-6 मिलीग्राम/लीटर है; अवशिष्ट ओजोन की मात्रा 0.3-0.5 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए, क्योंकि उच्च खुराक पानी को एक विशिष्ट गंध देती है और पानी के पाइपों के क्षरण का कारण बनती है।

स्वच्छता के दृष्टिकोण से, जल ओजोनेशन इनमें से एक है सर्वोत्तम तरीकेपीने के पानी का कीटाणुशोधन. पानी कीटाणुशोधन की उच्च डिग्री के साथ, यह इसकी सर्वोत्तम ऑर्गेनोलेप्टिक विशेषताओं और शुद्ध पानी में अत्यधिक जहरीले और कैंसरकारी उत्पादों की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है।

ओजोनेशन प्रौद्योगिकी के प्रसार की सीमाएं उपकरण की उच्च लागत, उच्च ऊर्जा खपत, महत्वपूर्ण उत्पादन लागत और उच्च योग्य उपकरणों की आवश्यकता हैं। बाद वाले तथ्य ने केवल केंद्रीकृत जल आपूर्ति के लिए ओजोन के उपयोग को निर्धारित किया। इसके अलावा, ऑपरेशन के दौरान यह स्थापित किया गया था कि कई मामलों में (यदि इलाज किए जा रहे प्राकृतिक पानी का तापमान 22 डिग्री सेल्सियस से अधिक है) ओजोनेशन आवश्यक प्राप्त करने की अनुमति नहीं देता है सूक्ष्मजीवविज्ञानी संकेतककीटाणुनाशक प्रभाव के लंबे समय तक प्रभाव की कमी के कारण

जल ओजोनेशन विधि तकनीकी रूप से जटिल है और पेयजल कीटाणुशोधन के अन्य तरीकों में सबसे महंगी है। तकनीकी प्रक्रिया में वायु शुद्धिकरण, शीतलन और सुखाने, ओजोन संश्लेषण, उपचारित पानी के साथ ओजोन-वायु मिश्रण को मिलाना, हटाना और नष्ट करना शामिल है। अवशिष्ट ओजोन-वायु मिश्रण का, और इसे वायुमंडल में छोड़ना। यह सब उपयोग को सीमित करता है यह विधिरोजमर्रा की जिंदगी में।

ओजोनेशन का एक और महत्वपूर्ण नुकसान ओजोन विषाक्तता है। हवा में इस गैस की अधिकतम अनुमेय सामग्री उत्पादन परिसर- 0.1 ग्राम/एम3. इसके अलावा, ओजोन-वायु मिश्रण के विस्फोट का भी खतरा है।

आधुनिक ओजोनाइज़र के मौजूदा डिज़ाइन इलेक्ट्रोड द्वारा गठित निकट दूरी वाली कोशिकाओं की एक बड़ी संख्या का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिनमें से एक उच्च वोल्टेज के अंतर्गत है, और दूसरा ग्राउंडेड है। एक निश्चित आवधिकता के साथ इलेक्ट्रोड के बीच एक विद्युत निर्वहन होता है, जिसके परिणामस्वरूप कोशिकाओं की कार्रवाई के क्षेत्र में हवा से ओजोन बनता है। परिणामी ओजोन-वायु मिश्रण को उपचारित पानी में डाला जाता है। इस प्रकार तैयार किया गया पानी स्वाद, गंध और अन्य गुणों में क्लोरीन से उपचारित पानी से बेहतर होता है।

2.3 जल कीटाणुशोधन के लिए अन्य अभिकर्मक विधियाँ

पीने के पानी के कीटाणुशोधन के लिए भारी धातुओं (तांबा, चांदी, आदि) का उपयोग उनकी "ओलिगोडायनामिक" संपत्ति के उपयोग पर आधारित है - कम सांद्रता में जीवाणुनाशक प्रभाव डालने की क्षमता। इन धातुओं को नमक के घोल के रूप में या विद्युत रासायनिक विघटन द्वारा पेश किया जा सकता है। इन दोनों मामलों में, पानी में उनकी सामग्री का अप्रत्यक्ष नियंत्रण संभव है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पीने के पानी में चांदी और तांबे के आयनों की अधिकतम अनुमेय सांद्रता काफी सख्त है, और मत्स्य जलाशयों में छोड़े गए पानी की आवश्यकताएं और भी अधिक हैं।

को रासायनिक तरीके 20वीं सदी की शुरुआत में पीने के पानी को कीटाणुरहित करने का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था। ब्रोमीन और आयोडीन यौगिकों के साथ कीटाणुशोधन, जिसमें क्लोरीन की तुलना में अधिक स्पष्ट जीवाणुनाशक गुण होते हैं, लेकिन अधिक जटिल तकनीक की आवश्यकता होती है। आधुनिक व्यवहार में, आयोडीनीकरण द्वारा पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए, आयोडीन से संतृप्त विशेष आयन एक्सचेंजर्स का उपयोग करने का प्रस्ताव है। जब पानी उनके माध्यम से पारित किया जाता है, तो आयोडीन धीरे-धीरे आयन एक्सचेंजर से बाहर निकल जाता है, जिससे पानी में आवश्यक खुराक मिल जाती है। यह समाधान छोटे आकार की व्यक्तिगत स्थापनाओं के लिए स्वीकार्य है। महत्वपूर्ण नुकसानऑपरेशन के दौरान आयोडीन सांद्रता में परिवर्तन और इसकी सांद्रता की निरंतर निगरानी की कमी है।

चांदी से संतृप्त सक्रिय कार्बन और कटियन एक्सचेंजर्स का उपयोग, उदाहरण के लिए, पुरोलाइट से सी-100 एजी या सी-150 एजी, का उद्देश्य पानी को "सिल्वर" करना नहीं है, बल्कि पानी की गति रुकने पर सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकना है। जब रोका जाता है, तो उनके प्रजनन के लिए आदर्श स्थितियाँ निर्मित होती हैं - कणों की सतह पर बड़ी मात्रा में कार्बनिक पदार्थ जमा होते हैं, उनका विशाल क्षेत्र और बढ़ा हुआ तापमान होता है। इन कणों की संरचना में चांदी की मौजूदगी से लोडिंग परत के दूषित होने की संभावना तेजी से कम हो जाती है। OJSC NIIPM द्वारा विकसित चांदी युक्त कटियन एक्सचेंजर्स - KU-23SM और KU-23SP - में काफी बड़ी मात्रा में चांदी होती है और कम क्षमता वाले प्रतिष्ठानों में पानी कीटाणुशोधन के लिए बनाई जाती है।

3.1 उबालना

पानी कीटाणुशोधन की भौतिक विधियों में से, सबसे आम और विश्वसनीय (विशेषकर घर पर) उबालना है।

उबालने से अधिकांश बैक्टीरिया, वायरस, बैक्टीरियोफेज, एंटीबायोटिक्स और अन्य नष्ट हो जाते हैं। जैविक वस्तुएं, जो अक्सर खुले जल स्रोतों में और परिणामस्वरूप, केंद्रीय जल आपूर्ति प्रणालियों में समाहित होते हैं।

इसके अलावा, पानी को उबालने से उसमें घुली गैसें निकल जाती हैं और कठोरता कम हो जाती है। उबालने पर पानी का स्वाद थोड़ा बदल जाता है। सच है, विश्वसनीय कीटाणुशोधन के लिए पानी को 15-20 मिनट तक उबालने की सलाह दी जाती है, क्योंकि... अल्पकालिक उबाल के साथ, कुछ सूक्ष्मजीव, उनके बीजाणु और हेल्मिंथ अंडे व्यवहार्य रह सकते हैं (विशेषकर यदि सूक्ष्मजीव ठोस कणों पर अवशोषित होते हैं)। हालाँकि, औद्योगिक पैमाने पर उबालने का उपयोग, विधि की उच्च लागत के कारण, निश्चित रूप से संभव नहीं है।

3.2 पराबैंगनी विकिरण

पानी कीटाणुशोधन के लिए यूवी विकिरण उपचार एक आशाजनक औद्योगिक तरीका है। इसमें 254 एनएम (या इसके करीब) की तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश का उपयोग किया जाता है, जिसे जीवाणुनाशक कहा जाता है। ऐसे प्रकाश के कीटाणुनाशक गुण सेलुलर चयापचय और विशेष रूप से जीवाणु कोशिका के एंजाइम सिस्टम पर उनके प्रभाव के कारण होते हैं। साथ ही, जीवाणुनाशक प्रकाश न केवल वानस्पतिक, बल्कि जीवाणुओं के बीजाणु रूपों को भी नष्ट कर देता है।

आधुनिक यूवी कीटाणुशोधन इकाइयों की क्षमता 1 से 50,000 m3/h तक होती है और ये एक स्टेनलेस स्टील कक्ष से बनी होती हैं, जिसके अंदर यूवी लैंप लगाए जाते हैं, जो पारदर्शी क्वार्ट्ज कवर द्वारा पानी के संपर्क से सुरक्षित होते हैं। पानी, कीटाणुशोधन कक्ष से गुजरते हुए, लगातार पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में रहता है, जो इसमें मौजूद सभी सूक्ष्मजीवों को मार देता है। पीने के पानी के कीटाणुशोधन का सबसे बड़ा प्रभाव तब प्राप्त होता है जब यूवी इंस्टॉलेशन अन्य सभी शुद्धिकरण प्रणालियों के बाद स्थित होते हैं, जितना संभव हो अंतिम उपभोग के स्थान के करीब।

यह विधि कीटाणुशोधन के पारंपरिक साधनों के विकल्प और पूरक दोनों के रूप में स्वीकार्य है, क्योंकि यह बिल्कुल सुरक्षित और प्रभावी है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, ऑक्सीडेटिव तरीकों के विपरीत, यूवी विकिरण द्वितीयक विषाक्त पदार्थों का उत्पादन नहीं करता है, और इसलिए पराबैंगनी विकिरण की खुराक के लिए कोई ऊपरी सीमा नहीं है। खुराक बढ़ाकर, आप लगभग हमेशा कीटाणुशोधन का वांछित स्तर प्राप्त कर सकते हैं।

इसके अलावा, यूवी विकिरण पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को खराब नहीं करता है, इसलिए इसे पर्यावरण के अनुकूल के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। स्वच्छ तरीकेइसकी प्रोसेसिंग.

हालाँकि, इस पद्धति के कुछ नुकसान भी हैं। ओजोनेशन की तरह, यूवी उपचार लंबे समय तक चलने वाला प्रभाव प्रदान नहीं करता है। यह अनुवर्ती प्रभाव की कमी है जो इसके उपयोग को उन मामलों में समस्याग्रस्त बनाती है जहां पानी के संपर्क और इसकी खपत के बीच का समय अंतराल काफी बड़ा है, उदाहरण के लिए केंद्रीकृत जल आपूर्ति के मामले में। व्यक्तिगत जल आपूर्ति के लिए, यूवी संस्थापन सबसे आकर्षक हैं।

इसके अलावा, सूक्ष्मजीवों का पुनर्सक्रियन और यहां तक ​​कि विकिरण क्षति के प्रतिरोधी नए उपभेदों का विकास भी संभव है।

इस विधि के लिए प्रौद्योगिकी का कड़ाई से पालन आवश्यक है,

यूवी कीटाणुशोधन प्रक्रिया के संगठन के लिए क्लोरीनीकरण की तुलना में बड़े पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है, लेकिन ओजोनेशन की तुलना में कम। कम परिचालन लागत यूवी कीटाणुशोधन और क्लोरीनीकरण को आर्थिक रूप से तुलनीय बनाती है। बिजली की खपत नगण्य है, और लैंप के वार्षिक प्रतिस्थापन की लागत स्थापना मूल्य के 10% से अधिक नहीं है।

एक कारक जो लंबे समय तक संचालन के दौरान यूवी कीटाणुशोधन प्रतिष्ठानों की दक्षता को कम करता है, वह है कार्बनिक पदार्थों के जमाव के साथ क्वार्ट्ज लैंप कवर का संदूषण और खनिज संरचना. बड़े प्रतिष्ठानों की आपूर्ति की जाती है स्वचालित प्रणालीसफाई, जो खाद्य एसिड के अतिरिक्त के साथ संस्थापन के माध्यम से पानी प्रसारित करके धुलाई करती है। अन्य मामलों में यह लागू होता है यांत्रिक सफाई.

एक अन्य कारक जो यूवी कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता को कम करता है वह है स्रोत जल की मैलापन। बीम प्रकीर्णन जल उपचार की दक्षता को काफी हद तक ख़राब कर देता है।

3.3 इलेक्ट्रोपल्स विधि

पानी कीटाणुशोधन की एक बिल्कुल नई विधि विद्युत पल्स विधि है - स्पंदित विद्युत निर्वहन (आईईडी) का उपयोग।

विधि का सार इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक शॉक की घटना है, तथाकथित एल. ए. युटकिन प्रभाव।

तकनीकी प्रक्रिया में छह चरण होते हैं:

एक समान वेग वितरण प्रोफ़ाइल के साथ कार्यशील मात्रा में तरल की आपूर्ति करना (कार्यशील मात्रा एक वायु अंतराल से भरी होती है, और एक समान तरल वितरण प्रोफ़ाइल प्रक्रिया की ऊर्जा तीव्रता को कम करने में मदद करती है),

बिजली भंडारण उपकरण को निरंतर पावर मोड में चार्ज करना,

कम से कम 1010 वी/एस के वोल्टेज के अग्रणी किनारे की वृद्धि की दर पर एक तरल में विद्युत निर्वहन की एक या एक श्रृंखला की शुरुआत (ऊर्जा को चार्ज की गणना करके निर्धारित किया जाता है),

तरल की मुक्त सतह से विद्युत निर्वहन द्वारा निर्मित संपीड़न तरंगों के परावर्तन पर तनाव तरंगों के निर्माण के कारण सूक्ष्मजीवों के विनाश के प्रभाव को बढ़ाना,

तरल की आपूर्ति और निर्वहन लाइनों में शॉक तरंगों को उनके विनाश को रोकने के लिए दबाना या गीला करना,

कार्यशील आयतन से कीटाणुरहित तरल को हटाना।

इसके अलावा, किसी विशेष मामले में, एक माध्यम द्वारा कार्यशील मात्रा से अलग की गई मात्रा में विद्युत निर्वहन शुरू करना संभव है जो संपीड़न तरंगों के आयाम को बनाए रखता है या बढ़ाता है। ऐसी सामग्री का एक उदाहरण जो एक ऐसा माध्यम है जो पानी के साथ सीमा पर तरंग आयाम को संरक्षित करता है, पॉलीस्टाइन फोम है।

इलेक्ट्रिक पल्स विधि का उपयोग करके पीने के पानी को कीटाणुरहित करने की प्रक्रिया में, बड़ी संख्या में घटनाएं घटती हैं: शक्तिशाली हाइड्रोलिक प्रक्रियाएं, सदमे तरंगों का निर्माण उच्च दबाव, ओजोन निर्माण, गुहिकायन घटना, तीव्र अल्ट्रासोनिक कंपन, स्पंदित चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों की घटना, तापमान वृद्धि। इन सभी घटनाओं का परिणाम पानी में लगभग सभी रोगजनक सूक्ष्मजीवों का विनाश है। यह ध्यान रखना बहुत महत्वपूर्ण है कि ईएसआई से उपचारित पानी जीवाणुनाशक गुण प्राप्त कर लेता है जो 4 महीने तक रहता है।

पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए इलेक्ट्रिक पल्स विधि का मुख्य लाभ इसकी पर्यावरण मित्रता है, साथ ही बड़ी मात्रा में तरल का उपयोग करने की संभावना भी है।

हालाँकि, इस पद्धति के कई नुकसान हैं, विशेष रूप से, अपेक्षाकृत उच्च ऊर्जा तीव्रता (0.2-1 kWh/m3) और, परिणामस्वरूप, उच्च लागत।

विद्युतरासायनिक विधि.

इंस्टॉलेशन "एमराल्ड", "सैफायर", "एक्वामिन" आदि बड़े पैमाने पर उत्पादित होते हैं। उनका काम एक इलेक्ट्रोकेमिकल डायाफ्राम रिएक्टर के माध्यम से पानी को पारित करने पर आधारित है, जिसे एक अल्ट्राफिल्ट्रेशन धातु-सिरेमिक झिल्ली द्वारा कैथोड और एनोड क्षेत्र में अलग किया जाता है। सबमिट करते समय एकदिश धाराकैथोड और एनोड कक्षों में, क्षारीय और अम्लीय समाधानों का निर्माण और सक्रिय क्लोरीन का इलेक्ट्रोलाइटिक गठन होता है। इन वातावरणों में, लगभग सभी सूक्ष्मजीव मर जाते हैं और कार्बनिक संदूषकों का आंशिक विनाश होता है। प्रवाह इलेक्ट्रोकेमिकल तत्व का डिज़ाइन अच्छी तरह से विकसित किया गया है, और ऐसे तत्वों की विभिन्न संख्याओं के एक सेट का उपयोग करके किसी दिए गए प्रदर्शन की स्थापना प्राप्त की जाती है।

3.4 अल्ट्रासाउंड कीटाणुशोधन

कुछ मामलों में, पानी को कीटाणुरहित करने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग किया जाता है। यह विधि पहली बार 1928 में प्रस्तावित की गई थी। अल्ट्रासाउंड की क्रिया का तंत्र पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। इसके बारे में निम्नलिखित धारणाएँ बनाई जाती हैं:

अल्ट्रासाउंड अत्यधिक अशांत स्थान में रिक्त स्थान के निर्माण का कारण बनता है, जिससे जीवाणु कोशिका दीवार टूट जाती है;

अल्ट्रासाउंड के कारण तरल में घुली गैस निकल जाती है और जीवाणु कोशिका में स्थित गैस के बुलबुले इसके फटने का कारण बनते हैं।

अपशिष्ट जल कीटाणुशोधन के कई अन्य साधनों की तुलना में अल्ट्रासाउंड का उपयोग करने का लाभ पानी की उच्च मैलापन और रंग, प्रकृति और सूक्ष्मजीवों की संख्या, साथ ही पानी में घुलनशील पदार्थों की उपस्थिति जैसे कारकों के प्रति इसकी असंवेदनशीलता है।

अल्ट्रासोनिक अपशिष्ट जल कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता को प्रभावित करने वाला एकमात्र कारक अल्ट्रासोनिक कंपन की तीव्रता है। अल्ट्रासाउंड ध्वनि कंपन है जिसकी आवृत्ति श्रव्यता के स्तर से काफी अधिक होती है। अल्ट्रासाउंड की आवृत्ति 20,000 से 1,000,000 हर्ट्ज तक होती है, जिसके परिणामस्वरूप सूक्ष्मजीवों की स्थिति पर हानिकारक प्रभाव डालने की क्षमता होती है। विभिन्न आवृत्तियों के अल्ट्रासाउंड का जीवाणुनाशक प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण होता है और ध्वनि कंपन की तीव्रता पर निर्भर करता है।

अल्ट्रासाउंड कीटाणुशोधन और पानी की शुद्धि को इनमें से एक माना जाता है नवीनतम तरीकेकीटाणुशोधन. संभावित खतरनाक सूक्ष्मजीवों के लिए अल्ट्रासोनिक एक्सपोज़र का उपयोग अक्सर पीने के पानी कीटाणुशोधन फिल्टर में नहीं किया जाता है, लेकिन ऐसा होता है उच्च दक्षताइसकी उच्च लागत के बावजूद, हमें जल कीटाणुशोधन की इस पद्धति की संभावनाओं के बारे में बात करने की अनुमति देता है।

3.5 विकिरण कीटाणुशोधन

जल कीटाणुशोधन के लिए गामा विकिरण का उपयोग करने के प्रस्ताव हैं।

आरकेएचयूएनडी प्रकार के गामा-इंस्टॉलेशन निम्नलिखित योजना के अनुसार संचालित होते हैं: पानी प्राप्त करने और अलग करने वाले उपकरण के जाल सिलेंडर की गुहा में प्रवेश करता है, जहां ठोस समावेशन को एक स्क्रू द्वारा ऊपर की ओर ले जाया जाता है, एक विसारक में निचोड़ा जाता है और हॉपर में भेजा जाता है - संग्रह। फिर पानी को सशर्त रूप से पतला किया जाता है साफ पानीएक निश्चित सांद्रता तक और इसे गामा इंस्टॉलेशन उपकरण में डाला जाता है, जिसमें, Co60 आइसोटोप से गामा विकिरण के प्रभाव में, कीटाणुशोधन प्रक्रिया होती है।

गामा विकिरण का माइक्रोबियल डिहाइड्रेज़ (एंजाइम) की गतिविधि पर निरोधात्मक प्रभाव पड़ता है। गामा विकिरण की उच्च खुराक पर, अधिकांश रोगज़नक़ ऐसे होते हैं खतरनाक बीमारियाँजैसे टाइफस, पोलियो आदि।

3.6 अन्य भौतिक विधियाँ

जल कीटाणुशोधन के भौतिक-रासायनिक तरीकों में इस उद्देश्य के लिए आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग शामिल है। जी. गिलिसन (1960) ने कोली बैक्टीरिया से तरल मुक्त करने के लिए आयन एक्सचेंज रेजिन की क्षमता दिखाई। राल पुनर्जनन संभव है. हमारे देश में, ई.वी. श्टानिकोव (1965) ने आयन-एक्सचेंज पॉलिमर का उपयोग करके वायरस से पानी को शुद्ध करने की संभावना स्थापित की। लेखक के अनुसार, यह प्रभाव वायरस के अवशोषण और अम्लीय या विशेष रूप से क्षारीय प्रतिक्रिया के कारण इसके विकृतीकरण दोनों से जुड़ा है। श्टानिकोव का एक अन्य काम आयनिक पॉलिमर के साथ पानी कीटाणुरहित करने की संभावना की ओर इशारा करता है, जहां बोटुलिज़्म विष स्थित है। कीटाणुशोधन विष के ऑक्सीकरण और उसके अवशोषण के कारण होता है।

उपरोक्त भौतिक कारकों के अलावा, उच्च आवृत्ति धाराओं और चुंबकीय उपचार के साथ पानी कीटाणुरहित करने की संभावना का अध्ययन किया गया।


कई मामलों में, पानी कीटाणुशोधन के अभिकर्मक और गैर-अभिकर्मक तरीकों का एकीकृत उपयोग सबसे प्रभावी है। छोटी खुराक में बाद में क्लोरीनीकरण के साथ यूवी कीटाणुशोधन का संयोजन उच्चतम स्तर की शुद्धि और पानी के द्वितीयक जैवसंदूषण की अनुपस्थिति दोनों सुनिश्चित करता है। इस प्रकार, क्लोरीनीकरण के साथ संयोजन में यूवी विकिरण के साथ पूल के पानी का उपचार करने से न केवल उच्च स्तर की कीटाणुशोधन प्राप्त होती है, पानी में क्लोरीन की सीमा एकाग्रता में कमी आती है, बल्कि परिणामस्वरूप, क्लोरीन की खपत पर महत्वपूर्ण बचत होती है और ए पूल में ही स्थिति में सुधार.

ओजोनेशन का उपयोग, जो माइक्रोफ्लोरा और कुछ कार्बनिक संदूषकों को नष्ट करता है, समान रूप से व्यापक है, इसके बाद कोमल क्लोरीनीकरण होता है, जो पानी के द्वितीयक जैव प्रदूषण की अनुपस्थिति को सुनिश्चित करता है। साथ ही, जहरीले ऑर्गेनोक्लोरिन पदार्थों का निर्माण तेजी से कम हो जाता है।

चूंकि सभी सूक्ष्मजीवों को कुछ निश्चित आकारों की विशेषता होती है, इसलिए सूक्ष्मजीवों की तुलना में छोटे छिद्र आकार वाले फिल्टर झिल्ली के माध्यम से पानी को पारित करके, आप उनसे पानी को पूरी तरह से शुद्ध कर सकते हैं। इस प्रकार, गैर-अल्कोहलिक उत्पादों के लिए वर्तमान TI 10-5031536-73-10 के अनुसार, 1 माइक्रोन से कम छिद्र आकार वाले फ़िल्टर तत्वों को गैर-स्टरलाइज़िंग, यानी स्टरलाइज़िंग माना जाता है। हालाँकि इससे पानी से केवल बैक्टीरिया दूर होते हैं, वायरस नहीं। अधिक "ठीक" प्रक्रियाओं के लिए, जब किसी भी सूक्ष्मजीव की उपस्थिति अस्वीकार्य होती है, उदाहरण के लिए, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक में, 0.1-0.2 माइक्रोन से बड़े छिद्र वाले फिल्टर का उपयोग नहीं किया जाता है।

निष्कर्ष

जल संसाधनों की कमी और प्रदूषण से सुरक्षा और जरूरतों के लिए उनका तर्कसंगत उपयोग राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था- तत्काल समाधान की आवश्यकता वाली सबसे महत्वपूर्ण समस्याओं में से एक।

उद्यम जो जल स्रोतों से पानी एकत्र करते हैं और उन्हें शुद्ध करते हैं, वे अपने द्वारा हल किए जाने वाले कार्यों के स्तर और धन के कारोबार के मामले में क्षेत्र में अग्रणी पदों में से एक पर कब्जा कर लेते हैं। और इसलिए, किसी दिए गए उद्योग में भौतिक संसाधनों का उपयोग करने की दक्षता किसी न किसी तरह से किसी दिए गए क्षेत्र में रहने वाले लोगों की भलाई और स्वास्थ्य के सामान्य स्तर को प्रभावित करती है। तर्कसंगत, यानी अनुपालन में आयोजित किया गया स्वच्छता नियमऔर विनियमों के अनुसार, पेयजल आपूर्ति विभिन्न महामारी और आंतों के संक्रमण से बचने में मदद करती है। रासायनिक संरचनापीने का पानी मानव स्वास्थ्य के लिए भी महत्वपूर्ण है।

आधुनिक परिस्थितियों में, बहु-स्तरीय पेयजल शोधन प्रणाली में कीटाणुशोधन लगभग एकमात्र अनिवार्य प्रक्रिया बन गई है। रेत के माध्यम से पानी का जमाव और फ़िल्टरिंग इसे निलंबित अशुद्धियों से मुक्त करता है और इसके जीवाणु संदूषण को आंशिक रूप से कम करता है। लेकिन केवल पानी कीटाणुशोधन से ही पानी को रोगजनक (रोग पैदा करने वाले) सूक्ष्मजीवों से 98% शुद्ध किया जा सकता है।

जिन तरीकों और साधनों से कीटाणुशोधन किया जाता है उनमें निरंतर सुधार दो कारकों के कारण होता है: सूक्ष्मजीवों में न केवल एंटीबायोटिक दवाओं के लिए, बल्कि कीटाणुनाशकों के लिए भी प्रतिरोध का विकास, साथ ही उपयोग किए जाने वाले कीटाणुनाशकों की अपूर्णता। यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि वितरण नेटवर्क के पाइपों के माध्यम से परिवहन करते समय पहले से तैयार पानी का द्वितीयक संदूषण संभव है।

इस संबंध में, किसी सामयिक समस्या से जल कीटाणुशोधन की सबसे तर्कसंगत विधि की खोज और कार्यान्वयन सामाजिक रूप से महत्वपूर्ण लोगों की श्रेणी में आता है।

कीटाणुनाशकों में निरंतर सुधार से नए, प्रभावी और सुरक्षित यौगिकों का निर्माण होगा। नए पहले से ही विकसित किए जा रहे हैं कीटाणुनाशकअल्कोहल, एल्डिहाइड, फिनोल, पेरोक्साइड, सर्फेक्टेंट और क्लोरीन युक्त पदार्थों जैसे रासायनिक यौगिकों के ऐसे पारंपरिक समूहों पर आधारित। इसके अलावा, एक समग्र कीटाणुनाशक बनाने के लिए उन्हें संयोजित करने की संभावना लगातार विकसित की जा रही है।

कीटाणुशोधन है अंतिम चरणपीने के पानी की तैयारी और जनसंख्या की महामारी संबंधी सुरक्षा सुनिश्चित करनी चाहिए।

पीने का पानी मानव स्वास्थ्य और कल्याण में सबसे महत्वपूर्ण कारक है।

उपयोग करते समय विश्व और घरेलू अनुभव यह साबित करता है उन्नत तकनीकऔर उपकरण, पानी की गुणवत्ता (लगभग इसकी प्रारंभिक विशेषताओं की परवाह किए बिना) सबसे कठोर नियामक आवश्यकताओं को पूरा करना शुरू कर देती है। इससे न केवल प्राकृतिक स्रोतों का कुशल उपयोग संभव होता है, बल्कि पुनर्चक्रण योजनाओं का सफल कार्यान्वयन भी संभव होता है। यह दृष्टिकोण निस्संदेह मानवजनित भार को कम करने में मदद करेगा पर्यावरणऔर इसे भावी पीढ़ी के लिए सहेजें।

जल कीटाणुशोधन की समस्या आज और भी विकट है क्योंकि प्राकृतिक स्रोतों में इसकी गुणवत्ता लगातार गिरती जा रही है। राज्य की रिपोर्ट "पेयजल" में कहा गया है कि देश की लगभग 70% नदियाँ और झीलें जल आपूर्ति के स्रोत के रूप में अपनी गुणवत्ता खो चुकी हैं, और लगभग 30% भूमिगत स्रोत प्राकृतिक या मानवजनित प्रदूषण के अधीन हैं। पानी के पाइप से लिए गए लगभग 22% पीने के पानी के नमूने स्वच्छता और रासायनिक मानकों के अनुसार स्वच्छ आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं, और 12% से अधिक सूक्ष्मजीवविज्ञानी संकेतकों को पूरा नहीं करते हैं।

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"लेख। पिछले लेख की निरंतरता में, जहां अभिकर्मक जल कीटाणुशोधन पर चर्चा की गई थी, हम भौतिक तरीकों पर अधिक विस्तार से ध्यान देंगे।

जल कीटाणुशोधन की भौतिक विधियाँ बहुत विविध हैं। और हम संभवतः पानी कीटाणुशोधन की सबसे प्रसिद्ध और सबसे सुलभ विधि - उबालने से शुरुआत करेंगे। उबलनाइसका उपयोग हजारों वर्षों से किया जा रहा है, और अब भी इसने अपनी प्रासंगिकता नहीं खोई है। इसलिए, यदि आप किसी नदी पर डेरा डाल रहे हैं और आपके पास पानी नहीं है, तो आप बस नदी के पानी को थोड़ी देर के लिए उबाल सकते हैं और अधिकांश बैक्टीरिया खत्म हो जाएंगे।

इस विधि का एक नुकसान है: यह निर्धारित करना मुश्किल है कि पानी उबालना बंद करने का समय कब है। यही है, जब सब कुछ पहले ही हो चुका है - वे मर गए सभीबैक्टीरिया. इस प्रकार, अधिकांश बैक्टीरिया 50 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर मर जाते हैं। इस तथ्य के कारण कि जिन प्रोटीनों से इन्हें बनाया जाता है वे मुड़ जाते हैं। दूसरी ओर, ऐसे बैक्टीरिया होते हैं जो उबालने के प्रति प्रतिरोधी होते हैं।

साथ ही, उबालते समय, जो महत्वपूर्ण है बैक्टीरिया के बीजाणु नष्ट नहीं होते हैं.

जीवाणु बीजाणु वे जीवाणु होते हैं जिन्होंने बहुत प्रतिकूल परिस्थितियों का इंतजार करने का निर्णय लिया है। ऐसा करने के लिए, उन्होंने सुरक्षा के लिए एक बहुत मोटा और बहुत मजबूत खोल बनाया। स्वाभाविक रूप से, वे इसके माध्यम से भोजन नहीं कर सकते हैं, इसलिए इस अवस्था में बैक्टीरिया निष्क्रिय रहते हैं। हालाँकि, जैसे ही बैक्टीरिया अनुकूल वातावरण में प्रवेश करता है, यह अपना सुरक्षात्मक आवरण त्याग देता है और फिर से विकसित होना शुरू कर देता है।

जीवाणु बीजाणुओं के मोटे सुरक्षात्मक आवरण आसानी से लंबे समय तक उबलने, अधिकांश जीवाणुरोधी अभिकर्मकों के संपर्क में आने और यहां तक ​​कि अंतरिक्ष की ठंड का भी सामना करते हैं। तो, ऐसी "बीजाणु" अवस्था में, अलौकिक जीवन बनता है - बीजाणु के रूप में वही बैक्टीरिया - नियमित रूप से स्टारडस्ट के साथ पृथ्वी पर गिरते हैं। एक परिकल्पना है कि इसी तरह पृथ्वी पर जीवन प्रकट हुआ।

जल कीटाणुशोधन की एक अन्य भौतिक विधि है पराबैंगनी विकिरण. पराबैंगनी विकिरण सौर विकिरण का एक घटक है। इसलिए, प्राचीन भारत में, लोग पानी को सपाट, चौड़े बर्तनों में सूर्य के सामने रखकर कीटाणुरहित करते थे। पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में बैक्टीरिया मर गए।

पराबैंगनी जल कीटाणुशोधन के लिए उपकरण - विशेष पराबैंगनी लैंप. वे सिलेंडर होते हैं जिनके अंदर पानी बहता है और जहां एक पराबैंगनी लैंप स्थित होता है। प्रवाह दर के आधार पर, उपयुक्त लैंप का चयन किया जाता है।

यूवी लैंप एक बदली जाने योग्य तत्व है; इसके माध्यम से परिवर्तन होता है एक निश्चित मात्राघंटे। इसका संचालन समय एक विशेष इकाई द्वारा इंगित किया जाता है, जो एक पराबैंगनी लैंप के साथ पूरा होना चाहिए। ज़्यादातर के लिए कुशल कार्यपराबैंगनी स्टरलाइज़र को पानी की संरचना से संबंधित कई शर्तों की पूर्ति की आवश्यकता होती है।

हां, पानी होना चाहिए पूरी तरह से पारदर्शी. यदि ऐसा नहीं होता है, तो कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता कम हो जाती है, क्योंकि बैक्टीरिया विदेशी कणों द्वारा डाली गई छाया में विकिरण से छिप जाते हैं। और, तदनुसार, वे मरते नहीं हैं। अर्थात्, कम से कम रफ मैकेनिकल जल शोधन स्थापित किया जाना चाहिए। इससे भी बेहतर, कम से कम 5 माइक्रोमीटर का बढ़िया निस्पंदन।

पराबैंगनी लैंप के लिए कठोर जल महत्वपूर्ण है। यदि कठोरता एक निश्चित मूल्य से अधिक है, तो पराबैंगनी विकिरण दीपक पर सक्रिय पैमाने के गठन का कारण बनेगा, जिससे कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता में कमी आएगी। क्योंकि लैंप लेपित हो जाता है और रेडिएशन पास नहीं हो पाता है। इसका मतलब है कि प्रारंभिक आवश्यक है.

इसके अलावा, पानी आयरन और मैंगनीज से मुक्त होना चाहिए (अक्सर, पानी को नरम करने के साथ-साथ डीफ्राइज़ेशन और डीमैंगनाइज़ेशन भी आवश्यक होता है)। कारण कठोरता वाले लवणों के समान ही हैं - लोहा और मैंगनीज कठोर पराबैंगनी विकिरण में हस्तक्षेप करते हैं, जिससे यह नरम और कम प्रभावी हो जाता है।

इस प्रकार, उबालना पानी के भौतिक कीटाणुशोधन का एक कम विश्वसनीय, लेकिन अधिक सार्वभौमिक तरीका है, जिसमें विभिन्न स्थितियों की आवश्यकता नहीं होती है। जबकि पराबैंगनी विकिरण कीटाणुशोधन का एक अधिक विश्वसनीय भौतिक तरीका है, यह कम बहुमुखी है और इसके लिए अतिरिक्त पानी की तैयारी की आवश्यकता होती है।

इसलिए, जल कीटाणुशोधन की भौतिक विधियों की कुछ सीमाएँ हैं, हालाँकि वे अभिकर्मक कीटाणुशोधन से कम खतरनाक हैं।

सामग्री के आधार पर जल फिल्टर का चयन: http://voda.blox.ua/2008/06/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-18.html

पानी कीटाणुशोधन की रासायनिक या अभिकर्मक विधियाँ, पानी में कुछ न कुछ मिलाने पर आधारित रासायनिक पदार्थएक निश्चित खुराक में, कई नुकसान होते हैं, जो मुख्य रूप से इस तथ्य में शामिल होते हैं कि उनमें से अधिकतर पानी की संरचना और ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं। इसके अलावा, इन पदार्थों का जीवाणुनाशक प्रभाव संपर्क की एक निश्चित अवधि के बाद प्रकट होता है और हमेशा सभी प्रकार के सूक्ष्मजीवों पर लागू नहीं होता है। कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता काफी हद तक इस पर निर्भर करती है सही चुनावखुराक, जो कीटाणुशोधन प्रक्रिया को प्रभावित करने वाले कारकों की लगातार और सावधानीपूर्वक निगरानी करना आवश्यक बनाती है। कुछ अभिकर्मक (विशेषकर क्लोरीन) जहरीले होते हैं और उनके साथ काम करते समय सावधानी बरतने की आवश्यकता होती है। यह सब भौतिक (अभिकर्मक) विधियों के विकास का कारण था, जिनके रासायनिक तरीकों की तुलना में कई फायदे हैं। अभिकर्मक-मुक्त विधियां कीटाणुरहित पानी की संरचना और गुणों को प्रभावित नहीं करती हैं और इसके ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को ख़राब नहीं करती हैं। वे सूक्ष्मजीवों की संरचना पर सीधे कार्य करते हैं, जिसके कारण उनका दायरा व्यापक होता है जीवाणुनाशक क्रिया. कीटाणुशोधन के लिए थोड़े समय की आवश्यकता होती है।

वर्तमान में, इन विधियों के व्यावहारिक उपयोग के लिए पर्याप्त प्रभावी स्थापनाएँ नहीं हैं। तकनीकी रूप से सबसे अधिक अध्ययन और विकास पराबैंगनी किरणों का उपयोग है।

यूएसएसआर में, अकादमी द्वारा कई वर्षों तक व्यापक शोध कार्य किया गया सार्वजनिक सुविधाये, जिसके परिणामस्वरूप पराबैंगनी किरणों से पानी कीटाणुरहित करने के लिए शक्तिशाली प्रतिष्ठान बनाए गए। उनमें से कई वर्तमान में स्टरलिटामक, तांबोव और अन्य शहरों में वाटरवर्क्स पर काम करते हैं सोवियत संघ. पानी की बड़ी मात्रा को कीटाणुरहित करने के लिए, जलमग्न उच्च दबाव वाले पारा-क्वार्ट्ज लैंप (PRK-7) के साथ OV-AKH-1 इकाइयों का उपयोग किया जाता है। आर्गन-पारा लैंप का उपयोग छोटे पानी के पाइपों पर किया जाता है कम दबाव(बीयूवी-15, बीयूवी-30, बीयूवी-ज़ॉप)। पराबैंगनी किरणों के प्रभाव में पानी का कीटाणुशोधन 1-2 मिनट के भीतर जल्दी से हो जाता है। जब पानी को पराबैंगनी किरणों से कीटाणुरहित किया जाता है, तो न केवल रोगाणुओं के वानस्पतिक रूप मर जाते हैं, बल्कि बीजाणु रूप, साथ ही वायरस, हेल्मिंथ अंडे भी मर जाते हैं जो क्लोरीन के प्रतिरोधी होते हैं।

पराबैंगनी किरणों से पानी कीटाणुशोधन का प्रभाव पानी की गंदगी, रंग और उसमें लौह लवण की सामग्री से प्रभावित होता है, क्योंकि वे पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करते हैं। इसलिए पानी को पराबैंगनी किरणों से कीटाणुरहित करने से पहले उसे अच्छी तरह साफ कर लेना चाहिए।

जल कीटाणुशोधन की सभी उपलब्ध भौतिक विधियों में से, सबसे अधिक परीक्षित और विश्वसनीय है उबालना। पानी को 3-5 मिनट तक उबालने से उसमें मौजूद सभी सूक्ष्मजीव मर जाते हैं और 30 मिनट तक उबालने के बाद पानी पूरी तरह रोगाणुहीन हो जाता है। उच्च जीवाणुनाशक प्रभाव के बावजूद, यह विधि उपयोगी नहीं है व्यापक अनुप्रयोगबड़ी मात्रा में पानी को कीटाणुरहित करने के लिए। इसका उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी, बच्चों के संस्थानों आदि में किया जा सकता है। इस उद्देश्य के लिए बॉयलर का उपयोग किया जाता है विभिन्न डिज़ाइन. उबालने का नुकसान पानी के स्वाद का बिगड़ना है, जो गैसों के वाष्पीकरण के परिणामस्वरूप होता है, और उबले हुए पानी में सूक्ष्मजीवों के अधिक तेजी से विकास की संभावना होती है।

जल कीटाणुशोधन के भौतिक तरीकों में अल्ट्रासाउंड और आयनीकरण विकिरण का उपयोग शामिल है। वर्तमान में, इन विधियों का अभी तक व्यवहार में व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है।

यांत्रिक जल कीटाणुशोधन. पानी को कीटाणुरहित करने की एक यांत्रिक विधि में इसे बिना पकाए चीनी मिट्टी के बरतन, इन्फ्यूसर मिट्टी, डायटोमेसियस अर्थ फिल्टर और एस्बेस्टस-सेलूलोज़ प्लेटों से बने विशेष फिल्टर के माध्यम से फ़िल्टर करना शामिल है। इन सभी फिल्टरों का उपयोग केवल पानी की छोटी मात्रा को कीटाणुरहित करने के लिए किया जा सकता है।

व्यक्तिगत जल आपूर्तियों का कीटाणुशोधन. व्यक्तिगत जल आपूर्ति (फ्लास्क आदि में) को कीटाणुरहित करने की आवश्यकता क्षेत्र, अभियान और कुछ अन्य स्थितियों में उत्पन्न होती है। इस प्रयोजन के लिए मुख्यतः रासायनिक विधियों का प्रयोग किया जाता है। कीटाणुशोधन कार्बनिक क्लोरैमाइन से बनी विशेष पैंटोसाइड गोलियों (पैरा-डाइक्लोरोसल्फामाइड बेंजोइक एसिड) से किया जाता है। एक टैबलेट में कम से कम 3 मिलीग्राम सक्रिय क्लोरीन होना चाहिए। पानी कीटाणुशोधन 30 मिनट के भीतर होता है। इन गोलियों का नुकसान इन्हें घुलने में लगने वाला समय है। वे ह्यूमिक और अन्य कार्बनिक पदार्थों वाले पानी को अच्छी तरह से कीटाणुरहित नहीं करते हैं। पेंटोसाइड गोलियों के अलावा, पर्सल्फेट टैबलेट, चांदी और तांबे के लवण के साथ पेरोक्साइड यौगिक, बाइसल्फेट पेंटोसाइड टैबलेट और ऑर्गेनियोडाइन यौगिकों का उपयोग किया जाता है।

जल कीटाणुशोधन विधियों को भौतिक (गैर-अभिकर्मक) और रासायनिक (अभिकर्मक) में वर्गीकृत किया गया है।

कीटाणुशोधन की गैर-अभिकर्मक विधियाँपानी: उबालना, पराबैंगनी (यूवी) विकिरण से उपचार, गामा किरणें, अल्ट्रासाउंड, विद्युत का झटकाउच्च आवृत्ति, आदि। गैर-अभिकर्मक तरीकों के फायदे हैं क्योंकि वे पानी में अवशिष्ट हानिकारक पदार्थों का निर्माण नहीं करते हैं।

उबलना 30 मिनट के भीतर. स्थानीय जल आपूर्ति में उपयोग किए जाने पर, यह न केवल वानस्पतिक रूपों की मृत्यु का कारण बनता है, जो पहले से ही 30 सेकंड के लिए 80 0 C पर होता है, बल्कि सूक्ष्मजीवों के बीजाणु भी होता है।

जल कीटाणुशोधन शॉर्टवेव यूवी विकिरण(एल=250-260 एनएम) बैक्टीरिया कोशिकाओं, वाइब्रियोस और हेल्मिंथ अंडों की झिल्लियों के प्रोटीन घटकों के फोटोकैमिकल टूटने के कारण क्लोरीन के प्रतिरोधी सूक्ष्मजीवों, वायरस और हेल्मिन्थ अंडों के वानस्पतिक रूपों और बीजाणुओं की तेजी से मृत्यु हो जाती है। सीमा - इस विधि का उपयोग उच्च मैलापन, रंग और लौह लवण युक्त पानी के लिए नहीं किया जाता है।

कीटाणुशोधन के अभिकर्मक तरीकेपानी: सिल्वर आयनों से उपचार, ओजोनेशन, क्लोरीनीकरण।

सिल्वर आयन उपचारइससे जीवाणु कोशिकाओं के प्रोटोप्लाज्म में एंजाइम निष्क्रिय हो जाते हैं, प्रजनन की क्षमता खत्म हो जाती है और धीरे-धीरे मृत्यु हो जाती है। पानी की सिल्वरिंग की जा सकती है विभिन्न तरीके: चांदी के लवण से उपचारित रेत के माध्यम से पानी को छानना; 2 घंटे तक सिल्वर एनोड के साथ पानी का इलेक्ट्रोलिसिस किया जाता है, जिससे सिल्वर धनायनों का पानी में संक्रमण हो जाता है। इस विधि का लाभ चांदीयुक्त पानी का दीर्घकालिक भंडारण है। सीमा - इस विधि का उपयोग निलंबित कार्बनिक पदार्थ और क्लोरीन आयनों की उच्च सामग्री वाले पानी के लिए नहीं किया जाता है।

ओजोनेशनओजोन ओ 3 के साथ कार्बनिक पदार्थों और अन्य जल प्रदूषकों के ऑक्सीकरण पर आधारित - ऑक्सीजन का एक एलोट्रोपिक संशोधन, जिसमें उच्च ऑक्सीकरण क्षमता और 15 गुना अधिक घुलनशीलता होती है। कीटाणुशोधन की तुलना में ओजोन कार्बनिक और आसानी से ऑक्सीकृत अकार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण पर अधिक मात्रा में खर्च होता है। ओजोन से कीटाणुशोधन के लिए आवश्यक समय 1-2 मिनट है। ओजोन की प्रयुक्त खुराक 0.5-0.6 मिलीग्राम/लीटर है। आवश्यक शर्तओजोनेशन रोगजनक सूक्ष्मजीवों के विकास और प्रजनन को रोकने के लिए पानी में ओजोन की अवशिष्ट मात्रा (0.1-0.3 मिलीग्राम/लीटर) का निर्माण है। विधि का लाभ अवशिष्ट पदार्थों की अनुपस्थिति, पानी की दुर्गन्ध, रंग को हटाना, कम प्रतिक्रिया समय और वायरस का विनाश है। हालाँकि, इस विधि के लिए बिजली के सस्ते स्रोतों की आवश्यकता होती है, क्योंकि ओजोन-वायु मिश्रण एक ऊर्जा-गहन प्रक्रिया - "शांत" का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। वैद्युतिक निस्सरणओजोनाइज़र पर.

क्लोरीनीकरण– सबसे सुलभ और सस्ता तरीकाकीटाणुशोधन. क्लोरीनीकरण एजेंटों को 2 वर्गों में विभाजित किया गया है: 1) सीएल - आयन (गैसीय सीएल 2, क्लोरैमाइन, क्लोरैमाइन्स बी और टी, डाइक्लोरैमाइन्स बी या टी); 2)तथाकथित "सक्रिय क्लोरीन" - हाइपोक्लोराइट आयन = सीएलओ आयन - [कैल्शियम हाइपोक्लोराइट Ca(OCl) 2, सोडियम हाइपोक्लोराइट NaOCl, ब्लीच - कैल्शियम हाइपोक्लोराइट, कैल्शियम क्लोराइड, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड और पानी का मिश्रण]। जीवाणुनाशक प्रभाव को हाइपोक्लोरस एसिड की क्रिया द्वारा समझाया गया है, जो प्रतिक्रिया सीएल 2 + एच 2 ओ ® एचओसीएल + एचसीएल द्वारा बनता है; सक्रिय क्लोरीन: HOCl® OCl - + H+ और क्लोरस एसिड HClO2। कीटाणुशोधन तंत्र जीवाणु कोशिका दीवार के एसएच प्रोटीन के साथ सक्रिय पदार्थों की बातचीत से जुड़ा हुआ है। विधि के नुकसान: क्लोरीनीकरण करते समय, बीजाणु बिसहरिया, तपेदिक के रोगजनक, हेल्मिंथ के अंडे और लार्वा, अमीबा सिस्ट और बर्नेट रिकेट्सिया व्यवहार्य रहते हैं।


क्लोरीनीकरण द्वारा पानी के कीटाणुशोधन के लिए क्लोरीनीकरण तैयारी में सक्रिय क्लोरीन की सांद्रता (सामान्यतः 25-35%) और पानी के क्लोरीन अवशोषण के प्रारंभिक प्रयोगात्मक निर्धारण की आवश्यकता होती है, जो कार्बनिक पदार्थों और सूक्ष्मजीवों के साथ पानी के प्रदूषण की डिग्री पर निर्भर करता है। जिस क्लोरीन का ऑक्सीकरण और कीटाणुशोधन किया जाता है।

प्रभावी क्लोरीनीकरण की शर्तें पानी और उसके घटकों के साथ क्लोरीन एजेंट के संपर्क की अवधि का अनुपालन हैं (गर्म और गर्म मौसम में 30 मिनट, ठंड में 60 मिनट); अवशिष्ट क्लोरीन का निर्माण 0.3-0.5 मिलीग्राम/ली. पानी की क्लोरीन अवशोषण क्षमता और कुल मिलाकर अवशिष्ट क्लोरीन की सांद्रता दर्शाती है क्लोरीन की मांगपानी।

"सक्रिय क्लोरीन" युक्त तैयारी के साथ पानी कीटाणुशोधन के उपयोग की सीमा फिनोल और अन्य सुगंधित यौगिकों वाले औद्योगिक अपशिष्ट जल से दूषित पानी पर लागू होती है, जिसके लिए "पोस्ट-टर्नओवर" क्लोरीनीकरण की आवश्यकता होती है, जिससे क्लॉर्डियोक्सिन का निर्माण होता है - पदार्थ जो अत्यधिक जहरीले होते हैं और मानव शरीर में संचयी. उनके गठन का एक संकेत पानी की तेज़ "फार्मेसी" गंध है। औद्योगिक अपशिष्ट जल से दूषित पानी का क्लोरीनीकरण करते समय क्लोराइड ऑक्साइड के निर्माण को रोकने के लिए क्लोरीन गैस का उपयोग किया जाता है साथपूर्वसूचना(अमोनिया के साथ पानी का पूर्व उपचार)।

यदि प्रयोगात्मक रूप से पानी की क्लोरीन अवशोषण क्षमता निर्धारित करना असंभव है, तो इसका उपयोग करें पुनर्क्लोरीनीकरण विधि. क्लोरीनीकरण एजेंट की अत्यधिक खुराक (आमतौर पर सीमित मात्रा के शांत पानी में) के साथ पुनर्क्लोरीनीकरण किया जाता है। सक्रिय क्लोरीन की खुराक चुनते समय, जल आपूर्ति स्रोत में जल संदूषण के प्रकार और डिग्री और उस क्षेत्र में महामारी की स्थिति को ध्यान में रखें जहां उपयोग किए गए स्रोत में पानी एकत्र किया जाता है (आमतौर पर खुराक सक्रिय क्लोरीन की 10-20 मिलीग्राम तक होती है) क्लोरीन प्रति 1 लीटर पानी)।

पानी कीटाणुशोधन की भौतिक विधियों में से, सबसे आम और विश्वसनीय (विशेषकर घर पर) उबालना है।

उबालने पर, अधिकांश बैक्टीरिया, वायरस, बैक्टीरियोफेज, एंटीबायोटिक्स और अन्य जैविक वस्तुएं, जो अक्सर खुले जल स्रोतों में निहित होती हैं, और परिणामस्वरूप, केंद्रीय जल आपूर्ति प्रणालियों में नष्ट हो जाती हैं।

इसके अलावा, पानी को उबालने से उसमें घुली गैसें निकल जाती हैं और कठोरता कम हो जाती है। उबालने पर पानी का स्वाद थोड़ा बदल जाता है। सच है, विश्वसनीय कीटाणुशोधन के लिए पानी को 15-20 मिनट तक उबालने की सलाह दी जाती है, क्योंकि... अल्पकालिक उबाल के साथ, कुछ सूक्ष्मजीव, उनके बीजाणु और हेल्मिंथ अंडे व्यवहार्य रह सकते हैं (विशेषकर यदि सूक्ष्मजीव ठोस कणों पर अवशोषित होते हैं)। हालाँकि, औद्योगिक पैमाने पर उबालने का उपयोग, विधि की उच्च लागत के कारण, निश्चित रूप से संभव नहीं है।

पराबैंगनी विकिरण

पानी कीटाणुशोधन के लिए यूवी उपचार एक आशाजनक औद्योगिक तरीका है। इसमें 254 एनएम (या इसके करीब) की तरंग दैर्ध्य वाले प्रकाश का उपयोग किया जाता है, जिसे जीवाणुनाशक कहा जाता है। ऐसे प्रकाश के कीटाणुनाशक गुण सेलुलर चयापचय और विशेष रूप से जीवाणु कोशिका के एंजाइम सिस्टम पर उनके प्रभाव के कारण होते हैं। साथ ही, जीवाणुनाशक प्रकाश न केवल वानस्पतिक, बल्कि जीवाणुओं के बीजाणु रूपों को भी नष्ट कर देता है।

आधुनिक यूवी कीटाणुशोधन इकाइयों की क्षमता 1 से 50,000 m3/h तक होती है और ये एक स्टेनलेस स्टील कक्ष से बनी होती हैं, जिसके अंदर यूवी लैंप लगाए जाते हैं, जो पारदर्शी क्वार्ट्ज कवर द्वारा पानी के संपर्क से सुरक्षित होते हैं। पानी, कीटाणुशोधन कक्ष से गुजरते हुए, लगातार पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में रहता है, जो इसमें मौजूद सभी सूक्ष्मजीवों को मार देता है। पीने के पानी के कीटाणुशोधन का सबसे बड़ा प्रभाव तब प्राप्त होता है जब यूवी इंस्टॉलेशन अन्य सभी शुद्धिकरण प्रणालियों के बाद स्थित होते हैं, जितना संभव हो अंतिम उपभोग के स्थान के करीब।

यह विधि कीटाणुशोधन के पारंपरिक साधनों के विकल्प और पूरक दोनों के रूप में स्वीकार्य है, क्योंकि यह बिल्कुल सुरक्षित और प्रभावी है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, ऑक्सीडेटिव तरीकों के विपरीत, यूवी विकिरण द्वितीयक विषाक्त पदार्थों का उत्पादन नहीं करता है, और इसलिए पराबैंगनी विकिरण की खुराक के लिए कोई ऊपरी सीमा नहीं है। खुराक बढ़ाकर, आप लगभग हमेशा कीटाणुशोधन का वांछित स्तर प्राप्त कर सकते हैं।

इसके अलावा, यूवी विकिरण पानी के ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों को खराब नहीं करता है, और इसलिए इसे इसके उपचार की पर्यावरण के अनुकूल विधि के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।

हालाँकि, इस पद्धति के कुछ नुकसान भी हैं। ओजोनेशन की तरह, यूवी उपचार लंबे समय तक चलने वाला प्रभाव प्रदान नहीं करता है। यह अनुवर्ती प्रभाव की कमी है जो इसके उपयोग को उन मामलों में समस्याग्रस्त बनाती है जहां पानी के संपर्क और इसकी खपत के बीच का समय अंतराल काफी बड़ा है, उदाहरण के लिए केंद्रीकृत जल आपूर्ति के मामले में। व्यक्तिगत जल आपूर्ति के लिए, यूवी संस्थापन सबसे आकर्षक हैं।

इसके अलावा, सूक्ष्मजीवों का पुनर्सक्रियन और यहां तक ​​कि विकिरण क्षति के प्रतिरोधी नए उपभेदों का विकास भी संभव है।

इस विधि के लिए प्रौद्योगिकी का कड़ाई से पालन आवश्यक है,

यूवी कीटाणुशोधन प्रक्रिया के संगठन के लिए क्लोरीनीकरण की तुलना में बड़े पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है, लेकिन ओजोनेशन की तुलना में कम। कम परिचालन लागत यूवी कीटाणुशोधन और क्लोरीनीकरण को आर्थिक रूप से तुलनीय बनाती है। बिजली की खपत नगण्य है, और लैंप के वार्षिक प्रतिस्थापन की लागत स्थापना मूल्य के 10% से अधिक नहीं है।

एक कारक जो लंबे समय तक संचालन के दौरान यूवी कीटाणुशोधन प्रतिष्ठानों की दक्षता को कम करता है, वह कार्बनिक और खनिज जमा के साथ क्वार्ट्ज लैंप कवर का संदूषण है। बड़े प्रतिष्ठान एक स्वचालित सफाई प्रणाली से सुसज्जित हैं जो खाद्य एसिड के अतिरिक्त के साथ स्थापना के माध्यम से पानी प्रसारित करके धुलाई करता है। अन्य मामलों में, यांत्रिक सफाई का उपयोग किया जाता है।

एक अन्य कारक जो यूवी कीटाणुशोधन की प्रभावशीलता को कम करता है वह है स्रोत जल की मैलापन। बीम प्रकीर्णन जल उपचार की दक्षता को काफी हद तक ख़राब कर देता है।