Файл: Карюхина Т.А. Химия воды и микробиология учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 210

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

на 1 м2

поверхности фильтрующего

материала. После

обработки

концентрированным

раствором

щелочи

фильтр

заполняют промывной водой и

оставляют

на

6 ч. По истечении времени контакта

боронят

верхний

слой

граблями с длинными

зубьями

ла глубину

до

30 см

в

течение

12—15

мин,

повторяя

эту

операцию

4—5 раз

через

каждые

3 ч.

Затем

опять

оставляют

фильтр на 6 ч, после чего проводят

окончательную

от­

мывку его водой.

 

 

 

 

 

 

 

При

обработке фильтра хлором

сооружение работа­

ет, как обычно, но фильтрат спускают в сток, а в посту­ пающую воду подают хлор в пределах 50—100 мг/л. Обработку ведут 2 ч, после прекращения подачи хлора фильтрат спускают в сток в течение 0,5 ч. Затем фильтр промывают и пускают в работу.

' Возможна обработка фильтра хлором и в статисти­ ческих условиях при длительном времени контакта хло­ ра с материалом загрузки.

Сернистый газ из баллона вводят в воду, поступаю­ щую, как при промывке, через дренажную систему. Ко­ личество сернистого газа не должно превышать 2% по весу от веса воды. Контакт песка с раствором сернистой кислоты осуществляется в течение 18 ч, после чего фильтр тщательно отмывается.

Проведение всех эксплуатационных операций обяза­ тельно отражается в рабочем журнале.

Химико-бактериологический контроль качества фильт­ рата проводится круглосуточно. Пробы фильтрата отби­ раются от каждого фильтра в отдельности и из сборного канала, отводящего фильтрат в резервуар чистой воды. Для суждения об эффективности процесса фильтрова­ ния анализируются также пробы воды, поступающей на фильтры.

Если на станции

применяется коагулирование,

то

для исходной воды

один раз в смену определяют

мут­

ность и цветность. Если же коагулирование не применя­

ется, то мутность и цветность определяют

один

раз в

сутки.

 

 

 

В фильтрате мутность

и цветность определяют каж­

дые 2 ч, если применяется

коагулирование,

и

каждые

4 ч, если не применяется.

Один раз в смену анализиру­

ют воду на вкус и запах.

При предварительном

хлори­

ровании каждые 4 ч определяют, концентрацию остаточ­ ного хлора.

ЮЭ


Бактериологический анализ на коли-индекс и общее количество бактерий производится для фильтрата от каждого фильтра один раз в 10 дней и для общего фильтрата один раз .в сутки. По такому же графику определяют количество организмов, видимых невоору­ женным глазом, и клеток фито- и зоопланктона. Из всех перечисленных разовых анализов вычисляются показа­ тели качества воды — средние за сутки, затем за отчет­ ный период (месяц, год).

Дежурный по станции обязан следить за заданным распределением воды по фильтрам и за скоростью фильтрования. Согласно инструкциям дежурный произ­ водит промывку фильтров. Все данные о работе фильт­

ров — потеря

напора на

фильтре, скорость фильтрова­

ния, продолжительность

фильтроцикла,

длительность и

интенсивность

промывки, количество

промывной во­

ды — дежурный заносит в журнал каждые 2 ч.

В общую систему химического контроля включают также определения по качеству загрузочного материала.

Каждый тип фильтра характеризуется определенной крупностью загрузочного материала. Загрузка вновь построенного фильтра, перегрузка отработанного песка, досыпка песка, потерянного в процессе эксплуатации фильтров, осуществляются только калиброванным ма­ териалом, при этом качество используемого песка долж­ но удовлетворять требованиям по физической и химиче­ ской его устойчивости к внешнему воздействию.

Физическая устойчивость песка характеризуется его истираемостью и измельчаемостыо, химическая — стой­ костью к щелочам, кислотам и солям.

§ 54. Методы обеззараживания

Различают понятия: стерилизация и дезин­ фекция. Под стерилизацией понимают освобождение предмета или среды от всех живых существ. Дезинфек­ ция означает уничтожение или удаление патогенных микроорганизмов. Дезинфекция, таким образом, не всегда, означает стерилизацию, хотя некоторые виды дезинфекции могут привести к стерилизации. При дезинфекции обычно уничтожаются лишь более чувстви­ тельные вегетативные клетки и не уничтожаются устой­ чивые споры.

109



Под обеззараживанием воды подразумевают ее де­ зинфекцию, при этом эффективность процесса контроли­ руют путем определения числа бактерий кишечной па­ лочки, которая принята в качестве индикатора эпиде­ миологической опасности воды (подробнее см. § 45).

После обеззараживания вода городской очистной станции должна удовлетворять требованиям ГОСТ

2874—54

по показателям

биологических

загрязнений

воды.

 

 

 

 

 

 

 

 

Одним

из

наиболее

распространенных

методов де­

зинфекции

воды является хлорирование. В связи с этим

к

воде,

подвергшейся

хлорированию,

предъявляется

еще одно требование: вода

не должна иметь

хлорфе-

нольных запахов.

 

 

 

 

 

Любой

вид дезинфекции

или стерилизации

приводит

к

поражению

бактериальной клетки — свертыванию

белков,

неспецифическому

химическому

связыванию,

специфическому химическому связыванию, действию на поверхностях, комбинированному действию.

Свертывание белков происходит при тепловой обра­ ботке, а также при действии электролитов и ряда ве­ ществ, приводящих к коагуляции коллоидных суспен­ зий протоплазмы клеток. Действие на клетку летальное. Коагуляцию коллоидных суспензий вызывают CuS04, AgN0 3 , HgCl2 nZnO. Все эти вещества широко исполь­ зуются в качестве бактерицидов.

Многие реакционноспособные вещества связываются с одним или многими белками и родственными им сое­ динениями. К таким веществам относятся хлор, йод, фенол, формальдегид, креозот, сильные кислоты и ще­ лочи. Действие этих веществ неспецифично — они всту­ пают в химическое взаимодействие со многими вещест­ вами, в том числе и с протоплазмой клетки, в результате чего клетка погибает.

Специфическим связыванием обладают представите­ ли нескольких классов соединений, среди которых важ­ нейшая роль принадлежит антибиотикам. Антибиотики при относительно низких концентрациях способны про­ никать внутрь клетки и подавлять или блокировать дей­ ствие одной или нескольких функциональных групп фер­

ментов клетки. Это и приводит,

в конечном

счете,

к ги­

бели клетки.

 

 

 

 

 

Действием

на поверхностях

клетки

обладают

СПАВ

и некоторые

антибиотики. Сорбируясь

на

поверхности

ПО


клетки, они ухудшают проницаемость оболочки, что приводит к нарушению равновесия клетки с внешней средой и к ее гибели. Действие таких бактерицидов может быть настолько сильным, что сопровождается механи­ ческим нарушением целостности оболочки. В этом случае немедленно происходит лизис клетки.

Ряд бактерицидных агентов, в том числе и перечис­ ленные выше, обладают широким спектром действия. Комбинированное действие — это одновременное прояв­ ление нескольких механизмов поражения клетки.

Обеззараживание воды может быть достигнуто мно­ гими способами: тепловой обработкой, облучением ульт­ рафиолетовыми лучами, действием ионизирующего из­ лучения, действием сильных окислителей и фильтрацией через среду с размером пор менее 1 мк, т. е. менее раз­ мера бактериальной клетки.

В практике коммунального водопровода чаще всего применяют один вид дезинфекции, а .именно обработку воды сильными окислителями. В качестве окислителей используют хлор, если обрабатывают большие количест­ ва воды, и соединения хлора (хлорную известь, дву­ окись хлора), йод, ионы тяжелых металлов для малых количеств воды..

Весьма перспективными являются методы дезинфек­ ции воды путем озонирования и ультрафиолетового об­ лучения.

§ 55. Хлорирование

Хлор в воде подвергается гидролизу по реак­

ции

 

С12

+ Н 2 0

НОС1 + НС1.

 

Хлорноватистая

кислота диссоциирует на ионы:

 

 

HOCl ^

Н+ + ОС1-.

 

Равновесие, между CI2 , НОС1 и О.С1- зависит

от ве­

личины рН среды.

 

 

 

При р Н < 4 в растворе

преимущественно находится

свободный

хлор, при р Н > 1 0 гипохлорит-ионы.

Если

pH = 4-f-10,

соотношение концентраций свободной

хлор­

новатистой кислоты и гипохлорит-ионов непрерывно ме­ няется, при этом с ростом значения рН растет концент­ рация ионизированной кислоты. При величине рН, близ-

111