Čištění vody

Čištění vody , proces, kterým se z vody odstraňují nežádoucí chemické sloučeniny, organické a anorganické materiály a biologické kontaminanty. Tento proces také zahrnuje destilaci (přeměna kapaliny na páru, aby se kondenzovala zpět do kapalné formy) a deionizace (odstranění iontů extrakcí rozpuštěných solí). Jedním z hlavních účelů čištění vody je poskytnutí čisté pitné vody. Čištění vody také splňuje potřeby lékařských, farmakologických, chemických a průmyslových aplikací čisté a pitné vody. Postup čištění snižuje koncentraci kontaminujících látek, jako jsou suspendované částice, paraziti, bakterie, řasy, viry a houby. Čištění vody probíhá na stupnici od velkého (např. Pro celé město) po malé (např. Pro jednotlivé domácnosti).

Voda ze vstupů umístěných ve vodním zdroji, jako je jezero, je posílána ke smíchání, koagulaci a flokulaci a poté je posílána do vodáren k čištění filtrací a chemickým zpracováním.  Po ošetření se čerpá do vodovodu pro skladování nebo distribuci.logo den zeměProzkoumává seznam úkolů Země Lidská činnost vyvolala obrovskou kaskádu environmentálních problémů, které nyní ohrožují trvalou schopnost přírodních i lidských systémů vzkvétat. Největšími výzvami 21. století je řešení kritických environmentálních problémů globálního oteplování, nedostatku vody, znečištění a ztráty biologické rozmanitosti. Postavíme se s nimi?

Většina komunit spoléhá na přírodní vodní útvary jako zdroje příjmu pro čištění vody a pro každodenní použití. Obecně lze tyto zdroje klasifikovat jako podzemní nebo povrchovou vodu a obvykle zahrnují podzemní kolektory, potoky, potoky, řeky a jezera. S nedávným technologickým pokrokem byly oceány a mořská moře také používány jako alternativní zdroje vody pro pitnou a domácí spotřebu.

Stanovení kvality vody

Historické důkazy naznačují, že úprava vody byla uznána a praktikována starými civilizacemi. Základní úpravy čištění vody byly zdokumentovány v řeckých a sanskrtských spisech a Egypťané používali kameniny pro srážení již v 1500 Bce.

V moderní době je kvalita, kterou musí být voda čištěna, obvykle stanovena vládními agenturami. Ať už jsou stanoveny na místní, národní nebo mezinárodní úrovni, vládní standardy obvykle stanovují maximální koncentrace škodlivých kontaminantů, které mohou být povoleny v bezpečné vodě. Protože je téměř nemožné zkoumat vodu jednoduše na základě vzhledu, byly vyvinuty různé procesy, jako jsou fyzikální, chemické nebo biologické analýzy, které testují úrovně kontaminace. Úrovně organických a anorganických chemikálií, jako je chlorid, měď, mangan, sírany a zinek, mikrobiální patogeny, radioaktivní materiály a rozpuštěné a suspendované pevné látky, jakož i pH, zápach, barva a chuť, jsou některé z běžných parametrů. analyzovány za účelem posouzení kvality vody a úrovně kontaminace.

Pravidelné metody v domácnosti, jako je vařící voda nebo použití filtru s aktivním uhlím, mohou odstranit některé kontaminanty vody. Ačkoli jsou tyto metody populární, protože je lze používat široce a levně, často neodstraňují nebezpečnější kontaminanty. Například přírodní pramenitá voda z artézských studní byla historicky považována za čistou pro všechny praktické účely, ale v první dekádě 21. století byla pod kontrolou, protože se obávaly pesticidů, hnojiv a jiných chemikálií z povrchu vstupujících do studní. V důsledku toho byly artéské studny podrobeny ošetření a testovacím bateriím, včetně testů na parazit Cryptosporidium .

Ne všichni lidé mají přístup k bezpečné pitné vodě. Podle zprávy Světové zdravotnické organizace OSN (WHO) z roku 2017 nemá 2,1 miliardy lidí doma přístup k bezpečnému a spolehlivému zásobování pitnou vodou. Osmdesát osm procent ze čtyř miliard miliard ročních průjmových případů hlášených po celém světě bylo přičítáno nedostatku hygienické pitné vody. Každý rok zemře na průjem, což je druhá hlavní příčina smrti, přibližně 525 000 dětí mladších pěti let a 1,7 milionu je onemocněno průjmovými onemocněními způsobenými nebezpečnou vodou, které jsou spojeny s nedostatečnou hygienou a hygienou.

Proces

Většina vody používané v průmyslových zemích je upravována v úpravnách vody. Ačkoli metody, které tyto rostliny používají při předběžné úpravě, závisí na jejich velikosti a závažnosti kontaminace, tyto postupy byly standardizovány, aby se zajistilo obecné dodržování národních a mezinárodních předpisů. Většina vody je čištěna poté, co byla čerpána ze svého přírodního zdroje nebo vedena potrubím do zásobních nádrží. Poté, co byla voda transportována do centrálního umístění, začíná proces čištění.

Předúprava

Při předúpravě se z vody odstraňují biologické kontaminanty, chemikálie a další materiály. Prvním krokem v tomto procesu je prosévání, které z ošetřované vody odstraňuje velké zbytky, jako jsou tyčinky a odpadky. Screening se obvykle používá při čištění povrchových vod, jako je voda z jezer a řek. Povrchová voda představuje větší riziko znečištění velkým množstvím kontaminantů. Předúprava může zahrnovat přidání chemikálií pro regulaci růstu bakterií v trubkách a nádržích (předchlození) a fázi, která zahrnuje filtraci písku, což pomáhá suspendovaným pevným látkám usadit se na dně skladovací nádrže.

Součástí procesu předúpravy je také předkondicionování, při kterém je voda s vysokým obsahem minerálů (tvrdá voda) ošetřena uhličitanem sodným (soda popel). Během tohoto kroku se do vody přidává uhličitan sodný, aby vytlačil uhličitan vápenatý, což je jedna z hlavních složek ve skořápkách mořského života a je aktivní složkou v zemědělském vápně. Předkondicionování zajišťuje, že tvrdá voda, která za sebou zanechává minerální usazeniny, které mohou ucpat potrubí, se mění tak, aby se dosáhlo stejné konzistence jako měkká voda.

Předchlazení, které je často posledním krokem předúpravy a standardní praxí v mnoha částech světa, bylo vědci zpochybněno. Během předchlazení se chlor aplikuje na surovou vodu, která může obsahovat vysoké koncentrace přírodních organických látek. Tato organická hmota během procesu dezinfekce reaguje s chlorem a může vést k tvorbě vedlejších produktů dezinfekce, jako jsou trihalomethany, halogenacetové kyseliny, chloritan a bromičnan. Vystavení DBP v pitné vodě může vést ke zdravotním problémům. Obavy pramení z možného spojení praxe s rakovinou žaludku a močového měchýře a nebezpečí uvolňování chloru do životního prostředí.