Sterilizarea sau dezinfectia apei

Sterilizarea sau dezinfectia apei

Deoarece filtrarea apei nu asigura eliminarea radicala a microorganismelor continute, securitatea distributiei apei in scop potabil impunand absenta tuturor germenilor patogeni sau suspecti, sunt necesare operatii suplimentare de sterilizare, sau mai corect de dezinfectie a apei.

Procedeele de dezinfectie se pot grupa in doua mari categorii:

Procedee fizice.

Sterilizare prin fierberea apei timp de 10 minute asigura o buna dezinfectie, an scimb duce la eliminarea O₂ si CO₂ si astfel apa devine fada. Metoda este simpla, dar fara aplicatii la scara mare, din cauza cotului ridicat. Isi giseste intrebuintarea pentru apa potabila din gospodarii, cantine, spitale, etc., in cazul pericolului de epidemii. Prin metodatermica nu se pot indeparta sporii din apa.

Dezinfectia cu ultrasunete. Actinea bactericida a undelor ultra sonore, depinde de intensitatea lor si a proprietatilor morfologice si fiziologice ale microorganismelor animale si vegetale. Desi actiunea bactericida a ultrasunetelor este cunoscuta de mult, teoria unica asupra mecanismului dezinfetarii prin ultrasunete, nu a fost inca elaborata. Acest procedeu de dzinfectie nu si-a gasit inca aplicarea pe plan industrial.

Procedeul cu raze ultraviolete este cel mai important dintre procedeele fizice, dar ncici acesta nu se foloseste pe plan industrial.

Referitor la efectul dezinfectant al razelor UV s-au emis mai multe ipoteze: a. Efectul dezinfectant s-ar datora actiunii specifice, directe a razelor UV, asupra bacteriilor; b. razele UV determina formarea prealabila a ozonului si a apei oxigenate, care au actiune dezinfectanta.

In practica, pentru obtinerea unei dezinfectari avantajoase, este necesar un consum de ordinul a 40 Wh/m³ apa tratata. Tratamentul se efectueaza in general sub presiune, trecand apa printr-o conducta, in interiorul careia se afla un tub de sticla, in care este amplasata lampa emitatoare de raze UV, ceea ce impune o foarte buna limoezire prealabila a apei. Deoarece razele ultraviolete sunt absorbite si de aer, amplasarea lampilor furnizoare de raze UV, trebuie sa se faca la o distanta de aproximativ 20-30 cm de apa supusa dezinfectiei.

Dezavantajele dezinfectiei cu raze UV constau in: pretul ridicat al tratarii apei; pericolul reinfectarii ulterioare a apei; instalatii destul de complicate; consum de energie ridicat; lampile utilizate au tendinta de a se metaliza.

Se impune un control foarte riguros si permanent al apei tratate cu raze UV.

Procedee chimice.

Se caracterizeaza prin utilizarea unor substante chimice cu caracter bactericicid, care trebuie sa indeplineasca o serie de conditii dintre care mentionam: sa aiba un caracter prononuntat bactericid, dar sa fie inofensive pentru organismul uman; sa se amestece cat mai bine cu apa, tinand seama ca mici cantitati de apa ramase nesterilizate, reinfecteaza intrega cantitate de apa; sa nu se altereze proprietatile organoleptice ale apei; sa persiste in apa dezinfectata, intr-o cantitate reziduala suficienta, pentru asigura protectia apei, in cazul unei recontaminari posibile.

Dintre agentii chimici, utilizati in dezinfectie, amintim: clorul si compusii sai, ozonul, permanganatul de potasiu singur sau asociat cu alaunul, bromul, iodul, acidul tartric, agentii superficial activi, etc.

Sterilizarea cu clor si compusiclorigeni.

Clorul este un oxidant foarte energic, avind un efect distructiv asupra substantelor organice, iar actiunea sa microbacteriana se poate explica prin distrugerea diastazelor indispensabile metabolismului germenilor microbilor.

In sterilizare, se utilizeaza clorul gazos si mai rar hipocloritul de sodiu, sau clorura de var.

Introducerea clorului in apa conduce la hidroliza sa, conform reactie:

Cl₂ + H₂O   HOCl + HCl

Importanta pH-ului este esentiala, in procesul de dezinfectie cu clor. Un alt factor, de care depinde continutul, in clor activ este temperatura. Ridicarea temperaturii conduce la scaderea procentului de clor liber activ, in raport cu clorul liber, dar concomitent creste puterea bacteriana a clorului.

Pentru distrugerea celulelor bacteriene se consuma o cantitate mica de clor. Cea mai mare parte a clorului se consuma in reactia acestuia cu diferitele impuritati organice si anorganice, aflate in apa si cu care reactioneaza, inainte de asi exercita actiunea sa dezinfectanta.

In srerilizarea cu clor, utilizarea unor cantitati insuficiente de clor reprezinta pericolul reviscentei bacteriilor. Bacteriile atacate cu o cantitate insuficienta de clor au proprietatea de a se debarasa, de portiunea de celula atacata incomplet, regenerandu-se si reinfectand apa.

Metoda se bazeaza pe faptul ca introducandu-se in apa doze crescande de clor, se constata in general o crestere a clorului. Daca dinpotriva, aceeasi operatie este efectuata, cu ape suspectibile de a forma cloramine, se constata ca graficul clorului retidual prezinta un maxim, apoi un minim, de la care componentul devine identic aceluia al unei ape lipsite de amoniac.

Eliminarea excesului de clor din apa. Se poate realiza prin diferite metode ca:

Utilizarea substantelor anticlor: sulfit de sodiu, tiosulfat de sodiu, bioxid de sulf.

Trecerea apei peste strujitura de magneziu, avand loc retinerea clorului sub forma de MgCl₂ .

Filtrarea apei peste material Magno.

Eliminarea excesului de clor cu ajutorul carbunelui activ.

Eliminarea excesului de clor cu amoniac.