СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 628.16

Новикова А.Е.

студент кафедры химии Оренбургский государственный университет (Россия, г. Оренбург)

Руина К.С.

студент кафедры химии Оренбургский государственный университет (Россия, г. Оренбург)

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ

Аннотация: в статье дана обобщенная характеристика промышленных методов очистки воды. Рассмотрены современные и инновационные методы водоочистки.

Ключевые слова: загрязнение, вода, водоочистка, фильтрация, методы очистки.

С развитием промышленности во всем мире наблюдается загрязнение водоемов солями тяжелых металлов, фенолом, формальдегидом, нефтепродуктами и др. На сегодняшний день все острее встает вопрос, касающийся нехватки чистой питьевой воды. Главными причинами дефицита являются рост населения, нарушение экологи и высокий уровень потребления воды Основными источниками загрязнения являются промышленные стоки. Загрязняющие вещества, которые содержатся в потребляемой воде накапливаются в организме и способны вызвать ряд серьезных заболеваний [1, с. 230]. Очистку воды осуществляют в промышленных условиях. Систему водоочистки условно можно разделить на группы:

- физические (механическая очистка от твердых, нерастворимых, крупнофракционных частиц);

- химическая (очистка с применением химических реагентов);

- физико-химическая (комплексные методы, применяемые на любых этапах очистки),

- биологические (воздействие живых организмов).

Физические методы очистки используют на этапах первичной обработки воды. Среди главных методов выделают процеживание, отстаивание, фильтрование, УФ-дезинфекция [2 с. 88, 3 с. 19-21].

Химические методы ценятся за высокую производительность и эффективность. К ним относятся нейтрализация (выравнивание рН-баланса путем добавления особых реагентов), очистка восстановлением (из воды удаляются металлы, минералы и их соединения) и окисление (хлорирование).

К наиболее распространенным физико-химическим методам относится флотация, сорбация, экстракция, термические методы, обратный осмос, ионообмен. Все современные очистители воды представляют собой фильтровально-сорбционные и мембранные устройства. Недостаток таких очистителей в том, что сорбенты и фильтры накапливают вредные примеси, обедняют солевой состав, их тяжело утилизировать. Несовершенства устройств можно преодолеть использованием электрохимических методов очистки, таких как флотация и коагуляция. Происходит очистка воды от взевешенных примесей. Электрохимические процессы сопровождаются образованием атомарного кислорода, который является мощным окислителем и способствует обеззараживанию воды.

Биологические методы базируются на использовании простейших грибов, бактерий (разрушают токсичные и азотосодержащие соединения, чаще используют в виде активного жилого ила), водорослей и многоклеточных (насекомые). Очитка биологическими методами проходит в естественных и искусственных водоемах со средней степенью загрязненности. Так же водоочистка биологическими методами проводится в биофильтрах, аэротенках и метатенках.

К инновационным тенденциям в сфере водоподготовки относят:

- использование ультрафиолетового (далее УФ) излучения и нанофильтрационных мембран с пониженной селективностью;

- отказ от методов хлорирования в пользу озонирования;

- использование электроприборов фотокатализации для вывода растворенных органических примесей и взвесей.

Мембраны, соответствующие фильтры и прочие расходные материалы, используемые в данных технологиях весьма дорогостоящие. В целях экономии приведенные методы используются в комплексе с механическим фильтрованием.

Процесс обработки воды УФ излучением так же называют бактерицидной фильтрацией. Излучение находится в диапазоне от 10 до 400 нм, обеззараживающий эффект выражен в диапазоне 205-315 нм, максимально эффективное действие оказывают волны в области 254 ± нм. [4 с. 62-63, 5 с. 6769].

Все приведенные методы непрерывно совершенствуются, дополняются и упрощаются. Пока не существует универсального метода очистки. Вне зависимости от выбранного метода к потребителю вода подается с контролируемыми параметрами.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Макаров А.Л., Беляев А.Н. Промышленные методы очистки воды // Научно-образователньый журнал для студентов и преподавателей «8Шё№1:». 2020. № 4. С. 230-234.

Саканская-Грицай Е.И. Проблемы и перспективы

совершенствованияводоподготовки // Технико-технологические проблемы сервиса. 2014. № 3 (29). С. 88-95.

Татаринова Р.Е. Изучение методов очистки воды // Наука и образование. 2016. С. 19-21.

Яловега В. Уф-технологии очистки воды (часть I) // Ремедиум. Журнал о российском рынке лекарств и медицинской технике. 2006. № 5. С. 62-63. Яловега В. Уф-технологии очистки воды (часть II) // Ремедиум. Журнал о российском рынке лекарств и медицинской технике. 2006. № 6. С. 67-69.