Úprava pitnej vody

Úprava pitnej vody zahrňuje najmä tieto hygienicky významné procesy:
a.) Mechanické čistenie – znížením rýchlosti prúdenia vody v usadzovacích nádržiach. Tento proces nemá podstatný vplyv na zníženie mikrobiologického znečistenia vrátane toxických látok, iba vodu zbaví hrubých častíc.
b.) Vyvločkovanie (koagulácia) – pridaním koagulantov (solí Al a Fe). Absorpciou na vločky sa eliminuje až 90 % baktérií, niekedy aj vírusov. Riasy môžu proces rušiť.
c.) Filtrácia – pieskovými alebo kremičitými filtrami. Pomalá filtrácia významne znižuje množstvo rias, baktérií, vírusov a toxických látok. Rýchla filtrácia nie je tak účinná.
d.) Zdravotné zabezpečenie (dezinfekcia) – sa zabezpečuje fyzikálnymi alebo chemickými spôsobmi.

 

Najčastejšie sa využívajú tieto:

1. Dezinfekcia pitnej vody chlórom
Chlór ako dezinfekčný prostriedok má pred ostatnými značné prednosti (reziduálny chlór bráni prípadnej rekontaminácii v rozvodnej sieti). Množstvo chlóru potrebného na zdravotné zabezpečenie vody alebo na predchloráciu závisí od vlastností vody, predovšetkým, teploty, hodnoty pH, obsahu organických látok a stupňa biologického oživenia.
Princípom jeho účinku je hydrolýza vzniknutej kyseliny (reakcie chlóru s vodou), ktorá je nestála a uvoľňuje kyslík. Kyslík má vysoké oxidačné účinky, napadá bakteriálne bunky a tým spôsobuje ich deštrukciu. Dezinfekcia je účinná ak sa vo vode vždy nachádza voľný chlór (minimálna koncentrácia Cl2 v distribučnej sieti má byť 0,05 mg/l).

 

Je vhodná na dezinfekciu vody v dlhých rozvodoch alebo skupinových vodovodoch. Do vody sa pridáva vypočítané množstvo amónnej soli (obyčajne síran amónny) ako aj chlór a vznikajú chlóramíny, ktoré uvoľňujú z chemickej väzby postupne chlór, takže voda v celej sieti je udržovaná dlhšiu dobu s potrebnou koncentráciou voľného chlóru. Reakčná dezinfekčná doba je minimálne 2 – 3 hodiny. Kontrola dezinfekcie sa vykonáva na obsah aktívneho chlóru ako pri chlorácii.

3. Chlórdioxid ako dezinfekčný prostriedok pitnej vody
Oxid chloričitý pôsobí hlavne oxidačne. Oproti chlóru je možné zhrnúť výhody ClO2 do niekoľkých hlavných bodov:
- netvoria sa THM (trihalogénmetány)
- netvoria sa chlórfenoly
- nereaguje s NH4 + a amino zlúčeninami
- silná dezinfekčná schopnosť v širokom rozsahu pH
- dlhotrvajúci bakteriostatický účinok v rozvodnom systéme
- účinný voči spóram, vírusom a riasam
- nespôsobuje zápach
- okysličuje organické zlúčeniny železa a mangánu
- zlepšuje účinnosť spôsobu úpravy (flokulácie a pod.)
- ak sa využíva v procese úpravy – odstraňuje mikrobiologické nárasty v rozvodnom systéme
Treba však poukázať aj na niektoré negatíva, medzi ktoré patria predovšetkým tieto:
- je schopný uvoľňovať niektoré inkrusty vo vodovodnom potrubí
- ako silný dezinfekčný prostriedok môže negatívne pôsobiť na kvalitu rozvodnej siete (korózia potrubia)
- analytická kontrola rezíduí je problematická (čo je nevýhoda pri štátnom zdravotnom dozore ako aj pri prevádzkovej kontrole)
- nie je vhodný pre malé vodné zdroje. Odporúča sa pre dlhé prívodové rady a pre vodné zdroje, kde kvalita vody nevyhovuje klasickému chlórovaniu (resp. má vysoký obsah humínových látok, THM a pod.).

 

4. Ozonizácia vody
Úprava ozónom sa používa pre zdravotné zabezpečenie všetkých druhov vôd (pitnú vodu, odpadové vody, priemyselné vody, bazénové vody).
Princíp ozonizácie spočíva v prebublávaní určitého množstva ozónu v toku vody určenej na úpravu. Ozón dezinfikuje, odfarbuje, odstraňuje zápach. Je to predovšetkým výborné oxidačné činidlo pre organické látky, zlúčeniny síry a niektoré kovy (Fe, Mg). Jeho oxidačný účinok je vyšší ako u chlóru. Ozón je nestály plyn a preto je vyrábaný na mieste použitia. Ozonizácia bola dlhú dobu považovaná za ideálnu alternatívu dezinfekcie pitnej vody. V súčasnosti je pod dohľadom expertov WHO pre kvalitu vôd, nakoľko sa zistilo, že spôsobuje vytváranie niektorých zlúčenín, ktoré by mohli mať obdobné účinky ako pri chlorácii organických látok obsiahnutých vo vode. V prílohe č. 1 nariadenia vlády SR č. 354/ 2006 Z. z., ktorým sa ustanovujú požiadavky na vodu určenú na ľudskú spotrebu a kontrolu kvality vody určenej na ľudskú spotrebu, sa uvádza koncentrácia ozónu, ktorá sa meria pri odtoku z úpravne vody.

 

Ide o fyzikálny spôsob zdravotného zabezpečenia vody. Voda sa ožaruje pri prietoku radiačnou komorou. Pre optimálnu vlnovú dĺžku 254 nm a potrebné prietočné množstvo vody sa navrhujú najvhodnejšie zariadenia. Spôsob tejto dezinfekcie v porovnaní s chloráciou vody má zvlášť ten význam, že nevznikajú vedľajšie produkty dezinfekcie, voda nemá zápach po chlóre, je zachované jej pôvodné zloženie, voda sa dezinfikuje okamžite. UV žiarenie nemožno z hygienického hľadiska odporučiť pre väčšie distribučné siete bez následnej chlorácie vody (ide tu o epidemiologické riziko z možnosti rekontaminácie vody v sieti).
Najviac sa u nás využíva v potravinárskom priemysle (pri výrobe nápojov). Tento spôsob dezinfekcie sa javí značne perspektívny pre menšie zdroje, pre hotely, rodinné domy a pod.