Очистка и обеззараживание воды

Очистку воды производят с целью улучшить ее вкусовые качества, сделать безвредной для питья, т.е. удалить болезнетворные микроорганизмы, токсические, а в военное время – отравляющие и радиоактивные вещества.

В зависимости от качества воды ее подвергают различным видам обработки:

- осветлению - для удаления примесей и взвешенных веществ; при этом одновременно происходит ее дезодорация (уничтожение запаха) и обесцвечивание (уничтожение окраски);

- обеззараживанию (освобождение от болезнетворных микроорганизмов);

- обезвреживанию (удаление 0В и ядов);

- дезактивации (удаление радиоактивных веществ).

В сравнительно редких случаях (при содержании в воде большого количества минеральных веществ и солей жесткости) проводят опреснение воды и ее умягчение.

Рис. 48. Песчано-угольный фильтр: 1-плавающая доска; 2- вода; 3 - песок крупностью 0,5-3 мм, 5- уголь древесный или активированный крупностью 0,5-3 мм; 4, 6 - ткань; 7 - гравий крупностью 5-10 мм

Для осветления воды применяются отстаивание, фильтрование и коагуляция. Путем отстаивания из воды можно удалить только крупные взвешенные в ней частицы; тонкая взвесь (мелкая глина, коллоидные частицы) при этом не удаляется. Более быстро осветлить воду можно фильтрацией ее через различные табельные и подручные фильтры (рис. 48). Для ускорения отстаивания и фильтрации и получения воды более высокого качества мутные и окрашенные воды предварительно подвергают коагуляции путем обработки химическими осадителями-коагулянтами. В качестве коагулянтов применяют сернокислый алюминий (глинозем) А12 (SO4)3 или сернокислое железо (железный купорос) FeSO4. Для обеззараживание воды в полевых условиях используют преимущественно кипячение и хлорирование воды. Кипячение - самый простой и надежный способ обеззараживания, особенно небольших объемов воды Кипятить воду надо не менее 10 мин, считая от момента закипания. После суточного хранения кипяченую воду следует повторно обеззараживать кипячением или хлорированием.

Хлорирование воды производят с помощью хлорной извести и других хлорсодержащих препаратов (ДТС ГК или нейтрального гипохлорита кальция - НГК). Хлорная известь содержит до 25-30% активного хлора, количество которого по мере хранения снижается. Не рекомендуется использовать для обеззараживания воды хлорную известь с активностью ниже 20%.

Перед хлорированием воды определяют содержание активного хлора в хлор активном препарате, поскольку при хранении он постепенно разрушается. В стакан наливают 100 мл дистиллированной или кипяченой воды, добавляют капельной пипеткой (в 1 мл 25 капель) 10 капель 1% раствора хлорной извести (ДТСГК или НДК), подкисляют 2--3 ложечками бисульфита натрия или 1 мл разбавленной хлористоводородной кислоты (1:5) и перемешивают. Затем добавляют 20-30 кристаллов йодида калия и 1 мл 1 % раствора крахмала и снова перемешивают. Жидкость в стакане окрашивается в сине-фиолетовый цвет. Затем другой капельной пипеткой (в 1 мл 25 капель) добавляют по каплям 0,7% раствор гипосульфита натрия до обесцвечивания. Содержание активного хлора в исследуемом препарате выражается в процентах и равно количеству капель гипосульфита натрия, израсходованного на обесцвечивание.

При отсутствии необходимых условий и реактивов для анализа воду можно хлорировать простейшим способом, руководствуясь расчетом, приведенным в таблице. 3.

Таблица 3

Количество хлорной извести и тиосульфата натрия для хлорирования воды

Надежность обеззараживания воды при ее хлорировании определяется путем определения остаточного активного хлора, который через 30-40 мин (в холодное время года – 1 час) после внесения препарата должен быть не менее 0,8 мг/л. В стакан (колбу) наливают 200 мл исследуемой воды, добавляют небольшое количество (на кончике ножа) йодистого калия и после тщательного перемешивания – примерно 1 мл раствора крахмала. Вода при этом окрашивается в синий цвет. После повторного перемешивания воду медленно, считая капли, титруют 0,7% раствором гипосульфита натрия из капельной пипетки (в 1 мл 25 капель) до полного обесцвечивания. Каждая капля гипосульфита, затраченная на титрование соответствует 0,2 мг/л остаточного хлора.

Обезвреживание воды (удаление вредных химических, в том числе отравляющих веществ) достигается ее фильтрованием через химические поглотители (сорбенты). В качестве таковых в войсковых средствах очистки воды используются различные варианты активированного угля.

Дезактивацией воды называют ее обработку с целью удаления радиоактивных веществ. В полевых условиях она может проводиться перегонкой, коагуляцией и фильтрацией через ионообменные материалы. Полноту удаления радиоактивных веществ проверяют на месте с помощью дозиметрических приборов или путем исследования проб обработанной воды в соответствующей полевой лаборатории.