Основна мета очищення води - звільнення її від зважених часток для поліпшення фізичних властивостей (прозорості, кольоровості та ін.). В практиці це досягається відстоюванням і коагуляцією.
При простому відстоюванні затримуються головним чином великі частки, а дрібні колоїдні не осідають. Процес відстоювання води триває 4-8 год і більше. З метою прискорення процесу осадження суспензії і підвищення його ефективності проводиться коагуляція води.
Для цієї мети в воду додають хімічний реагент - коагулянт, найчастіше сірчанокислий алюміній, який у воді вступає в реакцію з двовуглекисла солями кальцію і магнію, в результаті чого утворюється гідрат окису алюмінію, який випадає у вигляді пластівців. Найдрібніші частинки суспензії прилипають до поверхні пластівців коагулянту і осідають.
Коагуляція значно прискорює осадження зважених часток, але деяка кількість дрібних частинок все ж залишається. Тому після відстоювання і коагуляції потрібно подальше очищення води - фільтрація. Процес фільтрації полягає в пропущенні води через дрібнопористий матеріал (пісок).
Існують повільні і швидкі фільтри. В даний час використовуються швидкі фільтри. Швидкість фільтрування досягає 5-7 м / ч. У цих фільтрах вода проходить фільтруючий шар (кварцовий річковий пісок) і підтримуючий його гравійний шар, покладений на дірчастому днище. Профільтрована вода надходить у поддренажное простір і потім по трубопроводу в резервуар чистої води.
При децентралізованому водопостачанні відстоювання, коагуляцію і фільтрування води можна виробляти в бочках або інших резервуарах. В якості фільтруючих матеріалів використовують дрібно подрібнений деревне вугілля або річковий пісок.
Застосування різних способів очищення дозволяє отримати воду, звільнену від зважених часток, проте така вода не повністю звільняється від мікроорганізмів. Тому необхідна додаткова обробка - знезараження. Для цього найчастіше застосовується хлорування, опромінення ультрафіолетовими променями і кип'ятіння. Хлорування води виробляють газоподібним хлором і розчином хлорного вапна.
Газоподібним хлором користуються на великих водопровідних станціях, де хлор зберігається в балонах під тиском 6-7 ат. На більш дрібних станціях і при децентралізованому водопостачанні для знезараження застосовують розчин хлорного вапна. Свіжа хлорне вапно містить 28-38% активного хлору. Хлорне вапно - речовина нестійка і при зберіганні руйнується. Її слід зберігати в закритих бочках у прохолодному, сухому і темному приміщенні.
Ефективність знезараження води хлорним вапном залежить від ряду умов:
1) ретельного звільнення води від муті і взвесі-
2) введення достатньої кількості (дози) хлора-
3) ретельного швидкого перемешіванія-
3 Гігієна з основами охорони здоров'я
4) достатньої експозиції води з хлором (30 хв - 2 год) -
5) перевірки якості хлорування.
При хлоруванні надходить у воду хлор гідролізується і продукти гідролізу надають бактерицидну дію на мікробну клітину. Щоб бути впевненим, що мікроби піддалися дії хлору, треба ввести його в кількостях, що перевищують хлорпоглощаемость води (різниця між кількістю доданого хлору і залишився після певної експозиції). Доза хлору вважається достатньою, якщо після знезараження води в ній залишилося 0,3-0,5 мг / л так званого залишкового хлору. У таких кількостях залишковий хлор не впливає на органолептичні властивості води і нешкідливий для організму.
Дослідження показали, що бактерицидну дію хлору найбільш виражено протягом перших 30 хв (залежить від дози і температури). У зимовий час контакт подовжується до 2 ч. Контроль якості хлорування проводиться шляхом визначення залишкового хлору у воді і бактеріологічного аналізу.
Залежно від величини застосовуваної дози розрізняють звичайне хлорування з урахуванням величини хлоропоглинання води і перехлорування, коли вода обробляється великими дозами хлору. Останній метод використовується при хлоруванні води, підозрілої в санітарному відношенні. Надлишок залишкового хлору у цьому випадку пов'язують гіпосульфітом. Надлишок хлору видаляють (дехлорирование) шляхом фільтрації води через активоване вугілля. Далі з метою визначення дози хлорного вапна, необхідного для хлорування води колодязя, визначають обсяг води. Щоб дізнатися об'єм води в колодязі, за допомогою мотузки з вантажем на кінці визначають висоту стовпа води, а потім - площа перерізу зрубу. Множачи висоту стовпа води (в метрах) в колодязі на площу перетину (у квадратних метрах), дізнаються об'єм води в колодязі (у кубічних метрах). Доза хлору на 1 м3 води множиться на отриманий обсяг.
Для визначення дози хлору для хлорування проводять пробне хлорування (методом трьох склянок). Можна дозу хлору вибрати орієнтовно: для прозорої води - 6 - 8 г на 1 м3, для каламутній - до 10-12 г на 1 м3 (Вміст хлору в хлорного вапна повинно бути не менше 25-27%). Після встановлення необхідної кількості розчину хлорного вапна приступають до хлорування води в колодязі.
Попередньо підготовлений розчин хлорного вапна (1% або 3-5%) виливають у колодязь, ретельно перемішують воду жердиною і залишають у спокої на 1-2 ч. Через 2 год вода повинна мати слабкий запах хлора- якщо запах хлору відсутній, слід збільшити дозу . При наявності сильного запаху воду дехлорирует.
Знезараження індивідуальних запасів. Для знезараження індивідуальних запасів води можна користуватися кип'ятінням, а також таблетками пантоцида, до складу яких входить хлорамін. Одна таблетка пантоцида містить 3 мг активного хлору. Якщо вода прозора, то у флязі {700 мл) розчиняють одну таблетку, а якщо вода каламутна, то слід додати 2 таблетки. Тривалість контакту 30 хвилин.