Dezynfekcja wody – jak usunąć zanieczyszczenia?

Jedną z ważniejszych kwestii, z którą boryka się społeczeństwo w XXI wieku, jest dezynfekcja wody. Przy czym nie dotyczy to wyłącznie wody pitnej, ale również wykorzystywanej w przemyśle wody użytkowej oraz procesowej (np. baseny kąpielowe, systemy chłodnicze). Jednocześnie ważne jest, żeby zastosowana metoda dezynfekcji była przyjazna środowisku, efektywna, a także nie zrujnowała budżetu właściciela.

Czym jest dezynfekcja wody?

Woda powierzchniowa oraz płytkie wody podziemne są w znacznej części przypadków skażone biologiczne. Tego typu zbiorniki wodne mogą zawierać wirusy, bakterie i ich formy przetrwalnikowe, pasożyty, a nawet wyższe organizmy. Powodem przeważającej części zakażeń bakteriologicznych są nieszczelności systemów kanalizacyjnych, takich jak szamba, doły chłonne i inne zbiorniki, co skutkuje przenikaniem mikroorganizmów, np. bakterii, pochodzących z odchodów ludzkich i zwierzęcych. Zgodnie z prawem woda zdatna do picia oraz wykorzystywana na potrzeby gospodarcze musi spełniać oficjalne wymagania bakteriologiczne. Nawet całkowite uszczelnienie sieci systemów kanalizacyjnych, zbiorników oraz studni nie zagwarantuje odpowiedniej czystości mikrobiologicznej. W związku z tym woda musi nastąpić proces dezynfekcji wody. Czynność ta polega na usuwaniu, dezaktywacji bądź zniszczeniu wszelkich mikroorganizmów chorobotwórczych. Podczas dezynfekowania wody szkodliwe mikroorganizmy zostają unicestwione, co powoduje zahamowanie ich wzrostu oraz dalszej reprodukcji. Warto uświadomić sobie, że woda, w której znajdują się szkodliwe bakterie, stanowi realne zagrożenie dla zdrowia, a nawet życia człowieka.

Typy zanieczyszczeń bakteriologicznych w wodzie

Bakterie kałowe, które znajdują się w odchodach ludzi oraz wielu zwierząt

Same w sobie bakterie coli nie są chorobotwórcze, ponieważ zawsze znajdują się w ludzkim przewodzie pokarmowym i wspomagają trawienie pokarmu. Dostają się one do zbiorników wodnych poprzez wiele różnych dróg. Wysoki poziom ich bytności w wodzie oznacza, że znajdują się w niej także inne organizmy chorobotwórcze. W takiej sytuacji prawdopodobieństwo zachorowania staje się bardzo realne. Należy unikać wszelkiego kontaktu z zanieczyszczoną wodą. Bakterie chorobotwórcze mogą przenikać do organizmu człowieka w czasie przebywania w wodzie poprzez kontakt z błonami śluzowymi lub w wyniku spożywania cieczy. Organizmy chorobotwórcze są bardzo rozproszone, więc ich bezpośrednie wychwycenie bywa trudne oraz czasochłonne. Dlatego też zamiast tego sprawdza się poziom liczebności bakterii coli. W systemach kanalizacyjnych, które są rozdzielcze, ścieki sanitarne odprowadza się osobnymi kanałami i oczyszcza w oczyszczalniach ścieków. Jednak wody atmosferyczne spływają z ulic rynsztokami bezpośrednio do rzek. Warto uświadomić sobie, że taka woda często spłukuje odchody ptaków, szczurów, psów i innych zwierząt. W odchodach można znaleźć także dużo innych bakterii, takich jak Enterococcus faecalis, Clostridium perfingens. Deszczówka może również wypłukiwać bakterie coli z nielegalnych przyłączy sanitarnych. Po intensywnych opadach do rzeki dostaje się znacznie więcej ścieków, co wpłynie na zwiększenie w nich kolonii coli. Dlatego też należy wziąć pod uwagę stan pogody tuż przed pomiarem poprzedzającym dezynfekcję wody.

Bakterie chorobotwórcze

Woda nie jest środowiskiem naturalnym dla bakterii chorobotwórczych. Mogą się w niej znaleźć poprzez przeniesienie z organizmów zainfekowanych ludzi lub zwierząt wraz z odchodami. Drugim źródłem często są spływy powierzchniowe ze skażonej gleby. W Europie Nadal spotykana jest bakteria duru brzusznego czy czerwonki. W wodach urządzeń klimatyzacyjnych i zbiorników akumulacyjnych często spotykana jest bakteria Legionella, która wywołuje ciężkie zapalenie płuc.

Środki dezynfekcji

• Podchloryn sodu (proces chlorowania) — to najczęściej wybierany sposób dezynfekowania wody. W wyniku jego zastosowania zachodzą reakcje, w których powstaje jon będący aktywnym środkiem utleniającym oraz dezynfekującym. Skuteczność działania omawianego sposobu jest w znacznym stopniu uzależniona od wartości pH zbiornika. Podchloryn sodu zadziała tym lepiej, im niższe będzie pH. Zwiększenie pH wiąże się ze zwiększeniem właściwości korozyjnych, co skutkuje skróceniem żywotności instalacji. Jest to istotna wada tego sposobu. Kolejnym minusem zastosowania chlorowania może być powstanie halogenowych związków organicznych, które są szkodliwe dla zdrowia człowieka. Wykazują właściwości toksyczne oraz kancerogenne, a ich usunięcie z wody jest bardzo trudne. Chlorowanie to metoda, która pozwala na pozbycie się np. bakterii coli fekalnej, duru brzusznego oraz wielu innych szkodliwych związków.
• Ozon (proces ozonowania) — dezynfekcja wody przy pomocy tej metody jest dużo bezpieczniejsza i skuteczniejsza niż chlorowanie. Istotną wadą ozonowania jest jego niska trwałość oraz brak działania w całej instalacji, co znacząco ogranicza stosowanie tego sposobu.
• Dwutlenek chloru — selektywne właściwości utleniające dwutlenku chloru sprawiają, że jego wykorzystanie jest kolejnym sposobem na zdezynfekowanie wody. Śmierć niechcianej komórki dokonuje się w wyniku zakłócenia transportu składników odżywczych. Ze względu na wspomnianą selektywność działa w dużo niższych stężeniach niż chlor bądź ozon, co nie wywołuje silnej korozji materiałów instalacyjnych. Plusem tej metody jest także krótki czas dezynfekcji oraz wysoka skuteczność niszczenia bakterii i wirusów.
• Promienie UV – promieniowanie ingeruje w strukturę mikroorganizmów, hamując jednocześnie ich wzrost oraz namnażanie. Dezynfekcja wody przy pomocy tej metody polega na miejscowym naświetlaniu promieniami o odpowiedniej długości fali. Nie powoduje to zmian fizykochemicznych wody, a ten sposób działania pozwala na ciągłość pracy. Charakteryzuje się wysoką skutecznością oraz łatwością obsługi. Uniwersalna budowa lamp UV pozwala na zamontowanie ich w każdej instalacji. Jest to jedna z najbezpieczniejszych oraz najbardziej ekonomicznych metod. Jej wadą jest ograniczone miejscowo działanie, a także możliwość wtórnego zakażenia wody po upływie czasu.