Мода и стиль

Научно-исследовательская работа по экологии "кто очищает воду". Как очистить воду в домашних условиях

Юрова Анастасия

В 6 классе на уроках биологии мы изучали бактерий. Мне захотелось изучить жизнь бактерий, чем они питаются, как размножаются и какова продолжительность их жизни. Так я решила доказать что бактерии играют как отрицательную так и положительную роль в жизни человека. Например, они очищают воду на очистных сооружениях, чтобы потом чистая вода шла в реки.

Проблема сохранения водных ресурсов нашей планеты с каждым годом становится все более острой. Развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, расширение площадей орошаемого земледелия – все это увеличивает потребность в чистой пресной воде.

Биологическая очистка стоков – это устранение загрязнений с использованием живых организмов, способных его разлагать, использовать как питательное вещество или фильтровать бактерии: грибов (обычно одноклеточных), различных простейших, коловраток, а также водорослей и сосудистых растений (например, камыш, ивы) – все они принадлежат к организмам, используемым для биологической очистки воды.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Как отчищается вода

Исследовательская работа

Выполнена ученицей

11 класса СОШ № 16

Г. Бирюсинск

Юровой Анастасией

Научный руководитель-

Учитель географии СОШ № 16

Г. Бирюсинск

Ветрова Елена Владимировна

2011 г

I.Вводная часть

II.Теоретическая часть

1. Проблема сохранения водных ресурсов

2. Строение и физиология микроорганизмов

3. Исследование бактерий

III. Практическая часть

1. Мои исследования и результаты

IV. Заключение

V. Литература

VI. Приложения

Аннотация

В 6 классе на уроках биологии мы изучали бактерий.

Мне захотелось изучить жизнь бактерий, чем они питаются, как размножаются и какова продолжительность их жизни. Так я решила доказать что бактерии играют как отрицательную так и положительную роль в жизни человека. Например, они очищают воду на очистных сооружениях, чтобы потом чистая вода шла в реки.

I. Вводная часть.

В 6 классе на уроках биологии мы изучали бактерий. Рассматривали особенности строения прокариот на примере представителей подцарства Настоящие бактерии. Как прокариоты размножаются, какую роль играют в жизни человека. Так же мы говорили о том, как бактерии влияют на жизнь человека, растений, животных отрицательно. Еще мы изучали подцарство Архебактерии и подцарство Оксифотобактерии.

Мне сильно захотелось изучить жизнь бактерий, чем они питаются, как размножаются и какова продолжительность их жизни. Я решила доказать, что бактерии играют как отрицательную, так и положительную роль в жизни человека. Например, они очищают воду на очистных сооружениях, чтобы потом чистая вода шла в реки.

II.Теоретическая часть

1.Проблема сохранения водных ресурсов.

Только 0,3% от общего объема гидросферы приходится на пресные воды. К тому же большая часть запасов пресной воды сосредоточена в ледниках, в глубоко залегающих подземных резервуарах и потому пока недоступна для использования. Дефицит пресной воды усугубляется еще и тем, что запасы на Земле распределены не равномерно. Уже сейчас многие промышленно развитые страны испытывают ее острый недостаток. Развитие предприятий в традиционно промышленных районах часто сдерживается из-за дефицита воды и, поэтому при определении месторасположения строящихся предприятий в первую очередь учитывают обеспеченность их водой. В ряде промышленных районов к настоящему времени создалось такое положение, что почти весь сток пресных вод забирается в нужду производства.

Проблема защиты водоемов от загрязнений и сохранения водных ресурсов планеты стала одной из самых важных проблем для любой страны мира. В отношении загрязнения рек и морей все страны взаимосвязаны. Одна и та же и река протекает по территории различных государств (например, Дунай), а загрязнения, спускаемые в реки, обнаруживаются в океане на огромных расстояниях от места выпуска. Проблема загрязнения окружающей среды может быть решена только совместными усилиями многих государств.

Главная задача и в настоящее время, и в перспективе – экономное и рациональное использование водных ресурсов, способное обеспечить наиболее полную сохранность и восстановление вод. Для предотвращения угрозы загрязнения окружающей среды планируется максимально перевод промышленности на сухую технологию, т. е. на оборотную систему водоснабжения, исключающую сброс загрязненных вод. В тех случаях, когда полностью избавится от сточных вод невозможно, предполагается их повторное использование, например в городском хозяйстве для полива территории.

Сокращение расхода сточных вод и повторное их использование не позволяет полностью решить задачу предотвращения загрязнения водоемов Как в системе оборотного водоснабжения, так и при прямоточном водоснабжении необходимое звено – очистка образующихся сточных вод либо перед возвращением их в технологический процесс, либо перед выпуском в водоем.

Для выполнения этой задачи специалисту, занимающемуся вопросами очистки сточных вод, помимо владения техническими дисциплинами, необходимы знания в области экологии, микробиологии, гидробиологии, биохимии и других биологических дисциплин. Для этого невозможно правильно устанавливать технологические параметры работы сооружений биологической очистки, невозможно грамотно подойти к решению вопроса о том, какие именно компоненты сточных вод и в какой концентрации могут оказать губительное воздействие на воем и, следовательно, какая степень очистки сточных вод необходима.

2. Строение и физиология микроорганизмов.

По величине своей бактерии крайне малы; измеряющиеся тысячными долями мм принадлежат уже к сравнительно крупным. Что касается до их внешних очертаний, то между ними различают три главнейших типа, или формы: круглые, шаровидные бактерии, или микрококки, палочковидные, или бациллы и, наконец, спирально согнутые, или спириллы. Это наиболее резкие типы, которые, в свою очередь, могут быть разделены на подтипы; так, между спириллами различают: собственно спириллы, вибрионы и спирохеты. Различия во внешней форме, однако, далеко не всегда являются достаточным критерием для установки естественноисторического вида; для этого главным образом приходится принимать во внимание историю развития и физиологические свойства данной бактерии.

Все тело бактерии состоит из одной единственной клетки. По устройству своему клетка эта похожа на все другие растительные клетки. Снаружи оболочка, внутри протоплазматическое содержимое, ядра, однако, с достоверностью до сих пор не найдено (в последнее время появились, впрочем, указания, что большая часть содержимого бакт. клетки, в сущности, ни что иное, как ядро, см. Бючли). Оболочка не всегда состоит из целлюлозы, иногда, как, напр., у гнилостных бактерий, она слагается из особенного белкового вещества, так наз. микропротеина. Многие палочки и спириллы обладают самостоятельным движением. Органами движения для них служат реснички, жгутики, всегда расположенные полярно. Наблюдаются они только у более крупных растительных низших организмов. У более же мелких, подвижных растительных организмов их наблюдать не удавалось. Только Koch"y с помощью окраски бактерии экстрактом кампешевого дерева и фотографирования их (так как фотографическая пластинка чувствительней сетчатки) удалось получить на фонограммах бактерии с ресничками. В самое последнее время проф. Löffler опубликовал способ окрашивания бактерии, с помощью которого можно сделать видимыми под микроскопом жгутики у всех подвижных форм бактерий. Микрококки вообще не обладают движением. Исключение из этого составляет Micrococcus agilis, описанный All Cochen"ом. Löffler с помощью самого способа окрашивания открыл в нем жгутики, в 4 - 5 раз превышающие диаметр своего микрококка. С этим вполне произвольным, составляющим жизненную функцию движением, не надо смешивать другой род движения, так назв. молекулярное, или броуновское движение; последнее могут обнаруживать не только мертвые экземпляры, по и неорганические частицы.

Бактерии могут встречаться или поодиночке, или же собираться в особого рода скопления, колонии; такие скопища особей одного и того же вида, имеющие студенистое или слизистое межклеточное вещество, называются зооглеями. Зооглеи могут оставаться внутри жидкости, содержащей бактерии или же располагаться на ее поверхности, образуя пленку. Если соединяются два кокка вместе, то говорят о диплококках, если собираются 4 или 8 и более кокков и располагаются по двум измерениям, наподобие:: или по всем трем, наподобие пакетиков или перевязанных в длину и ширину тюков, то говорят о меристах и сарацинах. Кокки, собирающиеся по одному направлению в виде цепочек, называются стрептококками, кучками в виде грозди винограда - стафилококками. Иные бациллы, прилегая, друг к другу концами, образуют целые нити; такие нити, составленные из отдельных члеников, называются ложными нитями.

Размножение бактерий совершается путем деления; каждая клетка получает поперечную перегородку и затем распадается на две новые особи. Подобный способ поперечного дробления крайне типичен. При благоприятных условиях одно деление следует за другим с поразительной быстротой и, не будь факторов, тормозящих развитие бактерий, одна бактерия была бы в состоянии заполнить своим потомством громаднейшие пространства. Описанный только что способ размножения продолжается до тех пор, пока в среде, обитаемой бактериями, находится достаточное количество питательного материала. Когда же пищевые вещества начинают истощаться, процесс деления наступает все реже и реже, многие особи погибают, другие болеют, вырождаются, принимают неправильные очертания, это так наз. инволюционные формы, уцелевшие же приступают к особого рода размножению, именно к образованию спор (спорообразование, или фруктификация). Образование спор встречается не у всех бактерий, по крайней мере оно известно не у всех. Сам процесс может происходить двояко. У одних бактерий спора образуется внутри клетки в виде круглого или овального тельца, сильно преломляющего свет, это - эндоспоровые бактерии, к ним принадлежит, между прочим, и палочка сибирской язвы.Другие бактерии образуют споры иначе; тело их распадается на отдельные членики, причем один из члеников берет на себя роль споры и служит исходным пунктом для дальнейшего развития; остальные членики погибают. Такой способ размножения описан Hueppe для спирилл азиатской холеры и называется артроспоровым. Каково бы ни было происхождение спор, цель их одна и та же - способствовать сохранению вида. Для этой функции споры приспособлены в высшей степени успешно. Их твердая плотная оболочка энергично противостоит холоду, жару и ядовитым химическим соединениям; там, где эти внешние деятели убивают все живое, споры бактерии остаются невредимыми. Лишь только условия для жизни бактерии сделаются благоприятными или, по крайней мере, сносными, споры немедленно прорастают и дают начало новому поколению бактерий.

Для развития и роста бактерии довольствуются весьма незначительным количеством питательного материала. С качественной стороны их пищевые потребности те же, что и у других растений: им нужна вода, некоторые минеральные соли, затем какие-нибудь источники углерода и азота. Не обладая хлорофиллом, они не в состоянии ассимилировать углерод из углекислоты воздуха, но принуждены (подобно грибам и всем животным) добывать этот элемент из углеродистых соединений, выработанных ранее другими организмами. Что же касается азота, то они заимствуют его из разных соединений, называемых амидами или аминами. Азот легче всего ассимилируется, если он находится в виде группы NН 2 . Главным условием для успешного развития бактерии является нейтральная или слабощелочная реакция питающей среды, присутствие кислот является для них неодолимым препятствием. Их жизненные функции находятся также в зависимости от температуры и от притока кислорода. В среднем температура между + 20° и + 37.°С для них представляется наиболее благоприятной, но и за этими границами способность к развитию не теряется, а лишь ослабляется. Что касается до потребности в кислороде, то в этом отношении бактерии представляют любопытные особенности. Одни из них нуждаются в кислороде и без него погибают, подобно всем другим живым существам, другие - в нем не только не нуждаются, но он действует на них как яд. Первые, по предложению Пастора, названы аэробами, вторые - анаэробами.

3. Исследование бактерий

Микроскопическая техника и связанная с ней техника окрашивания, без которых точное изучение таких мелких организмов, как бактерии, едва ли было бы возможно, сделали в последние годы громадные успехи. Сам микроскоп, как таковой, подвергся многочисленным улучшениям, в особенности благодаря введению масляно-погружных систем и осветительного аппарата. Системы с так называемой "гомогенной иммерсией" представляют двойную выгоду: с одной стороны, помещая между объектом и передней линзой (системы объектива) каплю кедрового масла, мы устраняем этим воздушный слой, обладающий иным показателем преломления, чем стекло, и вместо него вводим вещество (кедровое масло) с показателем преломления, близким к таковому же у стекла, с другой стороны, угловое отверстие у масляно-иммерсионной системы несравненно более, чем у других систем. Другой, важный для микроскопического исследования бактерий, прибор - осветительный аппарат, или конденсор. Он представляет такую комбинацию линз, при помощи которой отражающиеся от зеркала лучи света падают на исследуемый препарат в виде широкого светового конуса. Имея в руках только что описанные приспособления, удается достигнуть не только значительных увеличений, но также и вполне ясной картины в поле зрения микроскопа.

Прежде чем исследовать под микроскопом массы, содержащие бактерии, их нужно приготовить целесообразным способом. Смотря по тому, желательно ли наблюдать бактерий живыми или окрашенными, разнятся и сами способы приготовления препарата. Жизненные проявления бактерий, в особенности их движение, размножение и тому подобное легче всего наблюдать, когда бактерии взвешены (суспендированы) в питающей жидкости; каплю такой содержащей бактерии жидкости помещают между покровным и предметным стеклами, и препарат готов; однако, гораздо лучше наблюдать бактерии в висячей капле, для чего каплю жидкости с бактериями опускают на покровное стекло, стекло это осторожно переворачивают и помещают над ямкой, выдолбленной в предметном стекле; это наиболее простые способы наблюдения, но существует много других, более точных и более сложных. Употребляя узкие диафрагмы, удается легко проследить различные проявления жизни бактерий. Если только что описанным путем хорошо разглядеть бактерию не удается, то прибегают к окрашиванию. Прежде чем окрашивать препарат, его нужно приготовить к окраске. Если имеют дело с жидкостями, то их размазывают по покровному стеклышку, затем высушивают на воздухе и фиксируют (укрепляют) посредством троекратного проведения через пламя спиртовой лампы. Когда же препаровке подлежат части органов, то их сначала уплотняют в абсолютном алкоголе, а затем уже приготовляют из них тончайшие разрезы. Что касается до красок, то предпочтение отдают основным анилиновым краскам: метиленовой синьке, фуксину, метилфиолету и т. п. Сначала из них приготовляют концентрированные спиртные растворы, а эти уже разводят дистиллированной водой до желаемой концентрации (1% - 3%) или же прямо приготовляют водную краску желаемой концентрации. Анилиновые красящие растворы обладают особым свойством: они окрашивают крайне интенсивно бактерии и клеточные ядра, тогда как другие части ткани окрашиваются и диффузно, и слабей. Подогревание ускоряет и усиливает процесс окраски. Для еще более точного дифференцирования и отличения бактерий от тканевых элементов, употребляют так называемое двойное окрашивание, т. е. в два цвета: бактерии окрашиваются в один, части тканей - в другой цвет (этот способ особенно часто употребляется при исследовании болезнетворных бактерий).

В деле открытия бактерий в различных продуктах органического мира микроскоп и микроскопическая техника оказали неоцененные услуги, но они не в силах уяснить нам способ жизни бактерий, их характерные физиологические и биологические свойства. Неоднократно делались попытки искусственно воспитывать (культивировать) бактерий и делать над ними наблюдения. Результаты, достигнутые в этом направлении, в большинстве случаев не представлялись достаточно надежными, а потому и важными. Употреблявшиеся жидкие питательные среды были мало пригодны для культуры какого-нибудь одного определенного вида бактерий. При громадной распространенности в природе бактерий и их зародышей, сохранить изучаемый и культивируемый вид изолированным было делом крайне трудным. Под конец культуры питающая среда была населена целой смесью разных бактерий; какое изменение в субстрате нужно было приписать одной бактерии и какое другой - сказать было почти невозможно. Новая эпоха началась в бактериологии с тех пор, как Кох ввел в употребление твердые и притом прозрачные субстраты. Теперь явилась возможность отделить бактерии друг от друга; при застывании среды они фиксируются на одном месте, здесь размножаются и образуют колонии. Так как индивидуумы, составляющие колонию, суть потомки одной бактерии, то их принадлежность к одному виду, вне всякого сомнения. Колонии эти могут служить исходным пунктом для новой культуры, и таким образом можно воспитывать один и тот же вид сколько угодно времени (это так называемые чистые культуры). Необходимым условием для чистоты культуры является предварительное полнейшее уничтожение всего живого, как в самом субстрате, так и на поверхности всех инструментов, употребляемых в дело. Этот процесс обеспложивания среды и приборов носит название стерилизации. Надежное обеспложивание инструментов достигается путем прокаливания их в пламени; стеклянные сосуды стерилизуются в течение нескольких часов в воздушной бане при температуре 200°С; питательные вещества, выносящие без изменения температуру в 100°, стерилизуются в особом аппарата посредством текучего водяного пара в течение трех дней, каждый день по получасу, те же, которые этой температуры не выносят, обеспложиваются посредством повторного нагревания через известные промежутки времени до 57 - 61°С., Чтобы воспрепятствовать носящимся в воздухе микроорганизмам попасть в стерилизованную среду, стеклянные сосуды затыкаются обеспложенной пробкой из ваты. Из наиболее употребительных в настоящее время питательных субстратов нужно назвать: пластинки из картофеля и хлебная мезга (оба непрозрачны), кровяная сыворотка, мясопептонный агар-агар и желатин (все прозрачны). Оба последние субстрата состоят из говяжьего или бараньего бульона, к которому прибавляется 1% пептона, 0,5% поваренной соли и затем либо 1% агар-агара (вещество, добываемое из морских водорослей), либо 2,5 - 10% обыкновенной продажной желатины; вся масса точно нейтрализуется углекислым или фосфорно-кислым натрием, затем фильтруется и разливается в пробирки, где и застывает в твердую прозрачную массу желтоватого или буроватого цвета. Если желают сделать разводку бактерий прямо в такой пробирке, то посредством прокаленной платиновой проволоки переносят минимальное количество чистого бактериального материала в желатину. Если же имеют дело со смесью бактерий и нужно изолировать отдельные виды, тогда небольшое количество подлежащего исследованию материала вносится в разжиженную при 30.°С желатину, взбалтыванием стараются достичь равномерного распределения бактерий в субстрате так, чтобы бактерии были расположены в желатине по возможности поодиночке, и затем выливают желатину на стерилизованную стеклянную пластинку, где и оставляют застыть. Отдельно лежащие теперь бактерии размножаются и дают начало изолированным колониям, которые сперва видны при слабых увеличениях, а потом становятся заметны и для простого глаза. Таким образом, в том месте, куда попала одна бактерия вырастают тысячи подобных ей (колония), которые видны даже простому глазу в виде точки. Стоит такую колонию перенести в пробирку с питательной средой, и чистая культура готова. Культура, как на картофеле, так и желатинная должна сохраняться во влажном пространстве. Для культуры при температуре более возвышенной, чем обыкновенная комнатная, употребляют термостаты.

(приложение №1)

III. Практическая часть.

Превращение и разрушение гидробионтами загрязняющих веществ представляет собой очень сложный и многогранный процесс. В нем по большей или меньшей степени принимают участие все живые организмы, обитающие в водоеме, он неразрывно связан с питанием гидробионтов. Деструкция органических веществ сопровождается ростом и размножением живых организмов и, следовательно, увеличением биомассы. По этой причине самоочищение водоемов невозможно рассматривать в отрыве от круговорота веществ в нем – так называемого малого круговорота. Малый круговорот включает поступление веществ с водосборной площади, синтез органического вещества непосредственно в водоеме и деструкцию органических веществ.

Начнем с того, что биологическая очистка стоков – это устранение загрязнений с использованием живых организмов, способных его разлагать, использовать как питательное вещество или фильтровать бактерии: грибов (обычно одноклеточных), различных простейших, коловраток, а также водорослей и сосудистых растений (например, камыш, ивы) – все они принадлежат к организмам, используемым для биологической очистки воды.

В городе Бирюсинске есть очистные сооружения. И так как я решила пронаблюдать весь процесс очистки воды бактериями, то мне надо было сходить на очистные сооружения. Когда наша группа пришла на очистные нас очень хорошо встретили (см. прилож.№2). Младший сотрудник очст. сооружений приготовила нам раствор воды с бактериями, которые очищают воду на втором этапе обработке стоков (см. прилож.№3). Под микроскопом я рассмотрела (приложение № 7) амеб, коловраток и сосущих инфузорий (см. прилож.№4). За ними очень интересно наблюдать!!! Потом мы идем к емкостям, где очищается вода и заведующая очистными сооружениями поэтапно рассказывает нам о процессе очистки воды (см. прилож.№3).

Сооружения, предназначенные для извлечения из сточной жидкости загрязняющих веществ, имитируют процессы самоочищения воды (приложение № 5) в природных условиях, но интенсивность процессов в них гораздо выше. Полная схема очистки сточных вод включает, узел дезинфекции очищенной воды и узел обработки осадков.

Механическая очистка заключается в удалении из сточных вод крупных отбросов, песка и части взвешенных веществ. Механическая очистка обычно предшествует биологической. В процессе биологической очистки из сточной жидкости удаляются растворенные, коллоидные и оставшиеся после механической очистки взвешенные вещества. Узел дезинфекции предназначен для обеззараживания очищенной воды. В тех случаях, когда заведомо известно, что сточная жидкость не содержит патогенной микрофлоры, а также в случае локальной очистки, когда очищенная вода спускается в канализацию, узел дезинфекции может отсутствовать. В узлах механической и биологической очистки образуется значительное количество осадка, содержащего большой процент органических веществ. Этот осадок представляет опасность в санитарном и эпидемиологическом отношении, так как помимо органических веществ в нем содержатся яйца гельминтов и сохраняются патогенные микроорганизмы. По этой причине осадок сточных вод должен быть подвергнут обработке, в результате которой он утратит свои опасные свойства.

Биологические процессы играют основную роль в узле биологической очистки и весьма существенно – при обработке осадка. Очистка сточной жидкости осуществляется в аэробных условиях, а обработка осадка – большей частью в анаэробных. В биофильтрах, на полях орошения и фильтрации сточная жидкость очищается в процессе ее протекания через фильтрующий слой.

К сооружениям биологической очистки, работающим на принципе очистки воды в водоемах, относятся биологические пруды и аэротенки. В этих сооружениях основную роль в процессах очистки играют микроорганизмы, взвешенные в воде.

Стабильно работающие сооружения биологической очистки имеют все признаки экологической системы: ограниченный объем с достаточно однородными условиями существования (биотоп), сложившийся биоценоз, установившийся процесс превращения энергии. В биоценозах различных очистных сооружений всегда присутствуют бактерии и почти всегда простейшие. Кроме того, в зависимости от типа очистного сооружения, технологических и климатических условий в биоценоз могут входить водоросли, грибы, черви и различные членистоногие.

Условия существования в узле биологической очистки должны обеспечивать возможность нормальной жизнедеятельности живых организмов, и потому к жидкости, поступающей на сооружения биологической очистки, предъявляют определенные требования.

Не все сточные воды имеет смысл подвергать биологической очистке. Если в них отсутствуют органические вещества или их количество слишком мало, то биологическая чистка не требуется.

Биологическая очистка сточных вод осуществляется в сооружениях, работающих в естественных или искусственно созданных условиях. К первым относятся биологические пруды, поля орошения и поля фильтрации, ко вторым – аэротенки и биофильтры. Каждое очистное сооружение представляет собой особую экологическую нишу со специфическими условиями существования, влияющими на формирование биоценоза. При стабильной работе сооружения его биоценоз является устойчивой саморегулирующейся системой со сломившимися трофическими и другими связями. Характер биоценоза определяется типом очистного сооружения и режимом работы.

На этом наша экскурсия по очистным сооружениям заканчивалась.

Заключение

Я уверена, что убедила вас в том, что бактерии могут оказывать на человека не только плохое влияние, но и хорошее. Без бактерий мы бы не могли очищать воду, тем самым истощились бы водные ресурсы планеты.

Литература:

Голубовская Э.К. «Биологические основы очистки воды» Издательство Москва «Высшая школа» 1980г.
Трайтак Д.И. «Биология. Справочные материалы» Издательство Москва «Просвещение» 1986г.
«Энциклопедический словарь юного биолога» Издательство Москва 1986г.
«Детская энциклопедия» том 6 Издательство Москва 1973г.
Медников Б.М. «Биология: формы и уровни жизни» Издательство Москва «Просвещение» 1995г.
Родзевич Н.Н., Пашкин К.В. «Охрана и преобразование природы» Издательство Москва «Просвещение» 1982г.
Криксунов Е.А. Пасечкин В.В. Сидоркин А.П. «Экология» Москва Издательский дом «Дрофа» 1997г.

Приложение1.

БАКТЕРИИ.

1. Бугорчатки. 2. Проказы. 3. Micrococcus tetragenus. 4. Воспаления (крупозного легких). 5. Холеры. 6. Тифа (брюшного). 7. Возвратной горячки. 8. Сибирской язвы. 9. Сапа. 10. Гной. 11. Рожи. 12. Сарцины.

Приложение№2

Экскурсия на очистные сооружения.

Приложение№3

Младший сотрудник очистных сооружений Горохова В.А.

Приложение№4

Микроорганизмы развивающиеся

при хорошей работе очистных сооружений г. Бирюсинска

Приложение № 5

Отстойники (имитация процессы самоочищения воды)

Приложение № 6

Механическая очистка воды.

Приложение № 7

Наблюдения за бактериями под микроскопом.

Наступило лето. Для многих это пора туристических походов и отдыха на природе. Наша статья адресована тем, кто любит путешествовать вдали от цивилизации и не боится бытовых трудностей. Им чаще других приходится пользоваться для приготовления пищи и питья водой, содержащей не самые полезные для здоровья компоненты. Для них мы публикуем перечень способов очистки воды в походных условиях.

Источник: depositphotos.com

Кипячение

Это один из самых простых и распространенных способов очищения природной (речной, озерной и т. д.) воды от большинства патогенных микроорганизмов. Время кипячения должно составлять не менее 5 минут. Если вода взята в регионе, где наблюдаются частые вспышки инфекционных заболеваний, ее нужно кипятить от 30 минут до часа, причем процесс кипения должен быть непрерывным. При значительном уменьшении количества жидкости можно снизить интенсивность нагревания, но доливать сырую воду в емкость нельзя.

Источник: depositphotos.com

Применение горячих камней

Может случиться, что у туристов нет при себе термостойкой посуды, пригодной для кипячения в ней жидкости. В такой ситуации можно накалить в костре камни (нагревать в течение 40-60 минут) и поместить их в емкость с водой до остывания.

Прогревание на солнце

Использование шерстяной нити

Простейший фильтр для очистки воды можно сделать из шерстяной нити, сложенной несколько раз. Один конец такого «фитиля» опускают в емкость с водой, а другой – в пустую тару. Жидкость пропитывает нить, перетекая из одного сосуда в другой, и освобождается от части вредных примесей.

Отстаивание

На многодневной стоянке можно применить отстаивание. Воду заливают в большие емкости и выдерживают, не взбалтывая, в течение 10-12 часов, а затем осторожно сливают верхнюю часть, ставшую прозрачной. Так можно избавиться от значительной части загрязнений и подготовить воду для дальнейшей обработки.

Метод будет более эффективным, если в отстаивающуюся воду добавить немного крахмала или несколько измельченных сырых клубней картофеля.

Очистка йодом или марганцовкой

Аптечный раствор йода добавляют к природной воде для ее обеззараживания в количестве 3-5 капель на 1 л. Емкость с хорошо перемешанной жидкостью отстаивают не менее получаса.

Можно положить в воду несколько кристалликов перманганата калия (марганцовки), жидкость должна приобрести бледно-розовый цвет. Применение этого способа требует осторожности: прием внутрь концентрированного раствора марганцовки чреват развитием дисбактериоза или химическим ожогом слизистых оболочек.

Фильтрование через песок

Для изготовления такого фильтра нужно взять пустую консервную банку и пробить ее донышко в 3-4 местах. В качестве альтернативы подойдет пластиковый сосуд с продырявленным дном. Поверх отверстий надо положить слой чистой тонкой ткани и засыпать его предварительно промытым и прокаленным на костре песком. Следует поставить емкость на опору (треногу), под которой размешена пустая посуда, и небольшими порциями наливать воду в верхний сосуд. Жидкость будет медленно протекать через слои песка и ткани, очищаясь от механических примесей.

Соль

Поваренная соль обладает сильным бактерицидным эффектом. Добавив ее в воду (1-2 чайных ложки на 1 л) и отстояв раствор в течение получаса, можно получить жидкость, пригодную для приготовления пищи. Пить такую воду не слишком приятно, но можно уменьшить ее соленость, добавив к раствору горсть ягод боярышника.

Вода из-под крана считается безопасной, но многие всё равно предпочитают «подстраховаться» — устанавливают дополнительные фильтры для воды или кипятят её перед употреблением.

Узнать, насколько безопасна жидкость, которую вы пьёте, можно лишь в лаборатории.

Однако некоторые признаки некачественной воды можно определить на глаз и благодаря обонятельным и вкусовым рецепторам.

Что плохого в воде из крана?

Пить воду из-под крана нежелательно, а иногда даже опасно. В ней слишком много хлористых соединений. По нормативам, хлора должно быть до 0,5 миллиграмма на литр воды. Такое количество считается безопасным для человека и одновременно эффективным в борьбе с бактериями и микробами.

С 1904 года человечество хлорирует воду с целью защиты от инфекций. К сожалению, это не идеальное решение - за 50 лет жизни с водопроводной водой человек выпивает 16 килограммов хлоридов, 2 килограмма нитратов и 2 столовые ложки алюминия.

В такой воде часто бывает ржавчина - водопроводы в большинстве случаев старые и металлические, окись железа растворяется в воде и присутствует в виде мелких частиц.
Прямой результат употребления такой воды - камни в почках.

Водопроводная вода может смешиваться с канализацией. По данным Российской ассоциации водоснабжения и водоотведения, износ водопроводных систем по России составляет примерно 58 %. Канализационные и водопроводные трубы проложены рядом, в одних коробах, и они могут прогнить настолько, что, открыв кран, вы увидите, как течёт бурая вода.
Её категорически нельзя пить.

Кроме того, качество водопроводной воды зависит от её жёсткости — количества солей кальция и магния, а также примеси железа и других минералов.

Водопроводную воду пить не следует, если:

Вода мутная;
- если оттенок зеленоватый, ржавый, желтоватый или любой другой;
- если фильтр со сменной кассетой пожелтел (возможно, это связано с изношенностью труб и, как следствие, попаданием в воду ржавчины и железа);
- у воды специфический запах;
- после того, как вода отстоялась, вы видите обильный осадок;
- вода имеет неприятный привкус.

Как очистить воду в домашних условиях?

Думаю, ни для кого уже не является секретом, что вода, которая течет из нашего крана, не обладает тем качеством и чистотой, которые нужны нашему организму. Если у вас стоит фильтр, вам только остается регулярно менять картриджи, чтобы быть уверенными, что вода, которую вы пьете, исключительно полезна.

Но, чтобы вы знали, в наших силах в домашних условиях очистить воду, не затрачивая немалые средства на фильтры и картриджи, а используя довольно простые методы.

Качество питьевой воды можно улучшить в домашних условиях несколькими способами:

❧ Отстаивание.
Нужно налить воду из-под крана в стеклянную посуду и отстоять в течение шести - семи часов. За это время летучий хлор вместе с другими летучими примесями испарится (хорошо, если будете периодически помешивать воду - это поможет процессам «улетучивания» происходить интенсивнее).

Однако соли тяжелых металлов из отстоянной воды никуда не денутся, в лучшем случае они оседают на дно. Потому, когда будете использовать эту воду, выливайте 2/3 ее содержимого, не взбалтывая, чтобы осадок на дне не смешался с более-менее очищенной водой.

❧ Фильтрация.
Пропустите воду через любой фильтр. Это может быть фильтр-кувшин со сменной кассетой, насадка на кран и фильтр на стояк холодной воды.
В продаже есть много типов фильтров для воды, и цены их варьируются широко.
При фильтровании воды в домашних условиях емкостными фильтрами, главное, во время сменить фильтр. Обязательно обращайте внимание на характеристику фильтра: сколько литров воды можно им очистить, и контролируйте это количество.

Если во время не сменить фильтр, то накопленные в нем вредные составляющие пойдут в очищаемую воду, то есть вода не только не будет очищаться, в нее еще добавятся вредности, накопленные фильтром.

Фильтровать воду дома лучше всего многоуровневыми фильтрами, но у них и цены серьезные.
Вода таким фильтром сначала очищается от механических загрязнений, осадков, хлора, коллоидных растворов и окислов железа. А потом, благодаря обратноосмотической мембране фильтра, из воды удалятся бактерии и вирусы.

Многоуровневый фильтр очищает воду на 99%. Этот показатель намного выше, чем у хлорированной воды, не говоря уже о тех недостатках хлорирования, которые приведены выше.
Вода, очищенная таким фильтром близка по своему составу к родниковой.

❧ Кипячение .
Для кипячения воды используйте обычный чайник, а не электрический: вода будет закипать медленнее, зато накипи будет намного меньше. Для очищения простого кипячения в общем-то достаточно.
Кипятить воду нужно не меньше 10-15 минут. Только при этом значительная часть микроорганизмов гибнет.

Однако, этот метод имеет свои недостатки. В нашей воде часто присутствуют соли тяжелых металлов. При кипячении происходит испарение воды, и концентрация солей в ней увеличивается. Они откладываются на стенках чайника в виде накипи и извести и затем попадают в организм человека.

❧ Замораживание.
Таким способом получится очистить не слишком большие объемы воды, но зато она будет действительно чистой. Залейте водопроводную воду в пластиковые бутылки (не стеклянные бутылки и банки!)
Наполните ее водой, не доходя 1-2 см до края, чтобы оставить свободный объем, так как вода при замерзании свой объем увеличивает.Помните лопнувшие на морозе стеклянные бутылки с водой? И положите бутылку в морозилку.
Когда около половины объема воды в бутылке замерзнет, слейте оставшуюся, а бутылку со льдом достаньте из морозилки и дайте льду растаять естественным образом.

Замораживание применяется главным образом для удаления из воды излишков солей. Этот способ основан на той закономерности, что чистая вода замерзает при более высокой температуре быстрее, чем вода, содержащая соли.
Когда сначала замерзает чистая вода, между кристаллами льда остается так называемый рассол, то есть смесь воды и солей. Соответственно, «рассол» сливают, не дав ему замерзнуть, а чистый лед растапливают, получая очищенную воду.
Правда, если температура замораживания была слишком низкой, то может случиться, что замерзнет не только чистая вода, но и «рассол».

Обратите внимание, чтобы лед в бутылке был прозрачным. Мутный лед не стоит использовать, так как в нем могут содержаться вредные вещества.

❧ О чищение серебром.
Ионы серебра благодаря его бактерицидному действию отлично очищают воду. Можно использовать любой серебряное изделие, лучше всего 999 пробы: опустить его в емкость с водой и оставить на ночь или на 8-10 часов.

Даже обычная серебряная ложка, опущенная в резервуар с водой, может улучшить её свойства.

Однако ионы серебра накапливаются, вследствие чего в организме может возникнуть его переизбыток, а это негативно повлияет на обмен веществ.
Так что старайтесь потреблять не только «серебряную» воду.

❧ Очищение активированным углём.
Активированный уголь используется в большинстве фильтров, применяемых для очистки воды. После прохождения через него вкус и запах воды улучшаются, так как он адсорбирует большинство содержащихся в воде вредных примесей.

Можно самостоятельно сделать нечто вроде фильтра: просто поместите таблетки активированного угля (в расчете 1 таблетка на 1 литр воды) в мешочек из ткани или марли, положите его в емкость и налейте туда водопроводную воду.
Достаточно подержать уголь в воде на протяжении 12 часов, чтобы вода стала очищенной.
Менять такой угольный фильтр нужно 1-2 раза в неделю.

❧ Очищение йодом.
Наряду с активированным углем во многих системах очистки присутствует и йод. Он губительно воздействует на патогены, которые содержатся в пресной воде.

Эффективнее всего он действует, если вода комнатной температуры или горячая. Если набранная водопроводная вода прозрачна, то на 1 л потребуется добавить 5 капель йода, если она мутная, то 10 капель.
Вода отстаивается полчаса, затем ее можно пить.

❧ Очищение кремнием.
Кремний с его бактерицидными, антибактериальными и противовоспалительными свойствами представляет собой лучший натуральный фильтр для водопроводной воды. Кремний положительно воздействует на функционирование органов ЖКТ и обмен веществ, выводит из нашего организма токсины, канцерогены и прочие вредные для здоровья вещества.
Приобрести кремний можно в аптечной сети и в интернет-магазинах/аптеках.

Кремний предварительно хорошо промывают, помещают в емкость, заливают водой. Прикройте банку марлей и поставьте на свету, но вдали от прямых лучей солнца и оставьте на 2-3 дня (минимум — сутки).

Рассчитывайте величину камешка кремния 3-10г на 1-5 литров воды. И не пейте воду до дна, аккуратно слейте ее в другую посудину, оставив сантиметра 3-5 воды с осадком.
Раз в неделю необходимо проводить очистку кристаллов кремния от налёта.

Если кремня в доме нет, то воду можно настаивать на топинамбуре. В нем самый высокий из овощей процент кремния - 8,1.
Второе место по количеству кремния занимает редис. В нем содержание кремния чуть меньше - 6,5%.

❧ Очищение шунгитом.
Последнее время популярным становится очистка воды еще одним камнем под названием шунгит. Рекомендуют приобретать крупные камни, тогда они не будут нуждаться в замене на новые, хотя, конечно, раз в полгода их нужно хорошо чистить с помощью щетки, жесткой губки либо наждачной бумаги.

Шунгитовая вода готовится так: 100 граммовый камень помещается в литр воды (если надо больше, то и камень берете не один), 3 дня, не более, шунгит воду настаивает, после чего она сливается так же, как и при приготовлении кремниевой воды.

У шунгитовой воды есть противопоказания: склонность к онкологическим заболеваниям, тромбообразованиям, повышенной кислотности и болезнях в стадии обострения.

В каких странах можно, а в каких нельзя пить воду из-под крана?

Существует много государств, где следят за качеством воды в течение всего водного цикла. Например, в Голландии абсолютно не используют хлор, а в Австрии или в Швейцарии без хлора около 90 процентов питьевой воды.

В Финляндии тоже можно пить воду прямо из-под крана. На очистных сооружениях её обрабатывают сульфатом железа, затем подвергают только воздействию озона для дезинфекции.

Во Франции воду также обрабатывают озоном, пропускают через песчаные фильтры, затем вновь озонируют и очищают с помощью фильтров с гранулированным активированным углём. Власти предоставляют налоговые льготы тем, кто справляется с очисткой воды лучше всех.

В Италии пить воду можно не только из-под крана, но даже из фонтана на улице. Качество воды в стране проверяют регулярно.

К водопроводной воде в Германии применяются самые высокие стандарты. По всей стране установлены современные очистительные сооружения.

Некоммерческая организация Water.org ежегодно публикует перечень стран, где пить воду из-под крана не рекомендуется. В тройку самых опасных стран входят Афганистан, Эфиопия и Чад. Не лучшим образом обстоят дела в Гане, Руанде, Бангладеше, Камбодже, Лаосе, Индии и Гаити.
по материалам

Кому необходимо очищать дыхательную систему

Такое очищение необходимо не только людям, страдающим астмой, бронхитами, насморком или частыми простудами. Очищать легкие необходимо каждому городскому жителю, так как большая доля вредных веществ поступает в организм именно при вдыхании загрязненного воздуха. Легкие, бронхи, носоглотка – все эти органы страдают от скопления мусора.

Особенно актуален этот способ очищения для курильщиков, а также для тех, кто находится бок о бок с ними постоянно – для членов семьи, сослуживцев, соседей.

Из книги Самолечебник XXI века автора Геннадий Петрович Малахов

11. Для чего необходимо очищать свой организм? Организм человека существует за счет того, что постоянно пропускает через себя потоки информации, энергии и вещества. В течение всей жизни через сознание человека проходит огромное количество мыслей, впечатлений, эмоций,

Из книги Без очищения нет исцеления автора Геннадий Петрович Малахов

Что необходимо очищать человеку, чтобы быть здоровым Тело очищается водой, разум очищается знанием, а Душа очищается слезами. Завет древних

Из книги Голодание в лечебных целях автора Геннадий Петрович Малахов

Глава 1 Кому голод противопоказан, а кому помогает? С чего необходимо начать голодание? Любая практика, в том числе и голодания, начинается с теоретической подготовки. Прежде чем что-то предпринять, человек должен узнать как можно больше об интересующем его предмете.

Из книги Массаж при заболеваниях позвоночника автора Галина Анатольевна Гальперина

Влияние массажа на дыхательную систему Массаж, выполняемый правильно, в соответствии со всеми методическими указаниями, оказывает положительное влияние на дыхательную систему.Энергичный массаж грудной клетки с использованием таких приемов, как поколачивание,

Из книги Массаж при ожирении автора Оксана Ашотовна Петросян

Влияние массажа на дыхательную систему и обмен веществ Главный результат действия массажа на дыхательную систему – сокращение дыхательного цикла (вдох-выдох) и увеличение глубины дыхания. Применение массажа вызывает постепенное ускорение газообмена: до физической

Из книги Антистресс-тренинг автора Дмитрий Ковпак

Как правильно использовать дыхательную технику саморегуляции Как уже упоминалось, данная техника является некой современной формой «медитации». Если обратиться к психологическим особенностям практиков традиционных моделей медитирования, то прежде всего говорят об

Из книги Здоровье ребенка и здравый смысл его родственников автора Евгений Олегович Комаровский

Что такое "разнообразное питание" и кому оно необходимо? Так уж повелось, что разнообразное питание традиционно рассматривается в качестве пренепременного атрибута не только здорового образа жизни, но и достатка.Есть одно и то же - "сидеть на хлебе и воде" - чем не

Из книги Лечение простатита и других заболеваний предстательной железы традиционными и нетрадиционными способами автора Дарья Владимировна Нестерова

Несколько замечаний для выполняющих дыхательную гимнастику Занятия гимнастикой должны занимать не более 30 минут.Делайте без остановки по 32 вдоха-выдоха 3 раза, после чего отдыхайте 3 секунды, можно 10, но не более. Если вам трудно делать 32 движения без остановки, то

Из книги Лучшие методики очищения по Болотову автора Глеб Погожев

Кому веник и пар, а кому - ванна и скипидар Обычно мытье в ванной должно включать не только мытье тела с мылом, но и обязательное растирание жесткой мочалкой. Именно эта процедура должна привести к удалению с кожи слоя отмерших клеток и жировой смазки, только после этого

Из книги Золотые правила очищения и голодания автора Геннадий Петрович Малахов

ГЛАВА 4 Кому очищение противопоказано, а кому особенно хорошо помогает Правильное очищение организма помогает всем. Но для того, чтобы не нанести себе вреда, нужно конкретно для себя подобрать соответствующую очистительную процедуру, соразмерить силу ее воздействия с

Из книги Живая еда. 51 правило питания для тех, кто хочет жить больше 80 лет и не болеть автора Нина Андреева

ГЛАВА 4 Кому голод противопоказан, а кому особенно хорошо помогает Когда крупнейшему специалисту по голоданию Г.А. Войтивичу был задан вопрос, можно ли проводить голодание самостоятельно в домашних условиях, он ответил: «Древняя цивилизация не имела больниц. Поэтому все

Из книги Энциклопедия целительных специй. Имбирь, куркума, кориандр, корица, шафран и еще 100 исцеляющих специй автора Виктория Карпухина

Правило 37 Кто кому друг, а кто кому враг? Даже целая тележка витаминов и минералов не восполнит в вашем организме их дефицит, если употреблять несочетающуюся пищу. Например, кальций хорошо «работает» только при наличии витамина D, он плохо усваивается при употреблении

Из книги Баня и сауна для здоровья и красоты автора Вера Андреевна Соловьева

Из книги Китайские чудо-методики. Как жить долго и быть здоровым! автора Савелий Кашницкий

Воздействие бани на дыхательную систему Именно в бане хорошо очищаются легкие и бронхи. Они освобождаются от лишней слизи, и дыхание становится чище, легче.Горячий воздух раздражает слизистые оболочки дыхательных путей. Легкие интенсивно охлаждают горячий воздух за

Из книги Скандинавская ходьба. Секреты известного тренера автора Анастасия Полетаева

Из книги автора

Воздействие на дыхательную систему Скандинавская ходьба укрепляет мышцы, действующие при дыхании, способствует увеличению объема легких до 30 %. Скорость утилизации кислорода возрастает, повышается способность мышц усваивать

Сегодня проблема качества питьевой воды волнует многих людей во всем мире. Вследствие нехватки чистой питьевой воды и регулярного употребления воды низкого качества, более пятисот миллионов человек в мире страдают от различных заболеваний. Для мегаполисов проблема чистоты и качества питьевой воды особенно актуальна.

Существует множество причин загрязнений питьевой воды. Все эти причины прямо или косвенно связаны с источниками воды. Часто водопроводная вода имеет не артезианское происхождение, а берется из доступных открытых поверхностных источников. Каждый тип водного источника имеет свои собственные характерные причины, которые вызывают загрязнение воды.

Изобретено множество способов предварительной подготовки питьевой воды, а так же методов ее очистки, позволяющих получить практически из любого источника питьевую воду высокого качества.

Очистка воды представляет собой специальный комплекс мероприятий по удалению различных загрязнений, содержащихся в ней. Очистка воды производится на специальных водоочистных сооружениях, а так же в домашних условиях.

Вода, прежде чем попасть в кран конечного потребителя, проходит обеззараживание (чаще всего – хлором, реже используют установки ультрафиолетового облучения), и комплексную очистку на водоочистных станциях.

Рассмотрим наиболее распространенные методы и способы очистки питьевой воды.

Методы очистки питьевой воды

Распространенные методы подготовки и очистки воды:
— осаждение;
— осветление;
— мембранные методы;
— химические реагенты для окисления;
— адсорбция;
— обезжелезивание;
— умягчение;
— обессоливание;
— кондиционирование;
— обеззараживание;
— удаление органических загрязнений;
— дехлорирование;
— удаление нитратов.

Основные методы очистки воды можно разделить на:

механические,
биологические,
химические,
физико-химические,
дезинфекция.

К механическим методам относятся различные виды фильтрации или фильтрования воды, процеживание воды, отстаивание воды. Все эти способы относительно недорогие и доступные, их основное использование сводится к отделению от воды различных взвесей.

Мембранный способ очистки питьевой воды заключается в том, что воду пропускают через полупроницаемую перегородку, отверстия которой меньше размера частиц загрязнений.

В основе биологических методов очистки воды лежит способность микроорганизмов подвергать разложению органические соединения. Эти методы обычно применяют для нейтрализации растворенных в воде органических соединений.

С помощью химических методов водной очистки нейтрализуют различные неорганические примеси. Сточные воды обычно обеззараживают, обесцвечивают, нейтрализуют растворенные в них соединений с помощью химических реагентов.

Физико-химические методы очистки воды применяют для нейтрализации коллоидных примесей, растворенных соединений, очистки от грубо- и мелко-дисперсионных частиц. Эти методы отличается высокой производительностью.

Адсорбация – один из физико-химических способов очистки воды. Это процесс так называемого избирательного поглощения твердыми поглотителями, имеющими большую удельную поверхность, одного или нескольких компонентов из жидкой среды. В качестве адсорбентов применяют различные искусственные либо природные пористые материалы: активные глины, торф, зола, коксовая мелочь, силикагель, активированные угли и прочее.

Для окончательной очистки и обеззараживания воды, в основном, применяют:

Ультрафильтрацию;
Хлорирование;
Ультрафиолетовое излучение;
Озонирование;
Безреагентные способы обезжелезивания.

– это процесс удаления из воды различных механических и химических примесей. Очистка с помощью этого способа строится исходя из химического и физического состава воды, который определяется специальными пробами. Химические вещества, растворенные в воде в количествах, превышающих установленные нормы, осаживаются с помощью специальных процессов, после чего вода прогоняется через фильтры различной степени фильтрации, которые задерживают те или иные примеси.

Умягчение – это процесс извлечения из воды солей жесткости (кальция и магния). Селективное удаление солей жесткости производится несколькими методами: реагентным умягчением, ионным обменом, при котором ионы загрязненного раствора меняются местами с ионами ионообменного материала, в качестве которого используются различные ионообменные смолы. Умягчение воды снижает угрозу отложения труднорастворимых соединений на стенках и ведущих элементах промышленного оборудования. Установки обратного осмоса предприятий позволяют производить глубокую очистку воды с максимальным качеством по большинству показателей.

Хлорирование не позволяет очистить воду должным образом и способствует образованию примесей, вредных для организма человека. С одной стороны хлорированная вода защищает нас от ряда опасных вирусов и патогенных бактерий, с другой стороны хлор разрушает белковые структуры нашего тела, влияет на состояние слизистых оболочек, убивает полезные бактерии в кишечнике, что способствует ухудшению микрофлоры и может провоцировать появление аллергических реакций. Кроме этого, хлор не убивает яйца остриц и цисты лямблий.

В США и Европе в 1970х годах были разработаны экономичные и эффективные способы с использованием ультрафиолета, которые позволили в большей степени отказаться от хлорирования питьевой воды.

Очистка ультрафиолетовым излучением — наиболее популярный метод очистки воды. Степень обеззараживания воды при обработке ультрафиолетом достигает 99%. Это позволяет использовать способ в пищевой промышленности и на производстве, имеющем особо высокие требования к чистоте воды. Эффективность этого способа напрямую зависит от характеристик воды – ее прозрачности – мутности, цвета, содержания железа. Поэтому, данный способ обычно применяется в комплексе с другими методами на конечной стадии обработки.

Очистка воды с помощью озонирования основана на применении газообразного озона. В процессе взаимодействия с вредными химическими элементами, озон превращается в кислород. Доказано, что озонирование оказывает сильное положительное влияние на организм человека. Озонирование имеет преимущество перед обработкой воды хлором, поскольку не образует токсинов.

Обезжелезивание – это процесс удаления из воды железа. Применяют несколько видов обезжелезивания воды, выбирая их в зависимости от того, какое именно железо содержится в обрабатываемой воде: двух валентное, трехвалентное, органическое или бактериальное. Безреагентные способы обезжелезивания применяют для устранения избыточного содержания в воде железа, нитратов и других загрязнений, придающих воде неприятный вкус, запах, цвет и ржавчину. Зачастую из воды также удаляется марганец, и процесс называется деманганацией.

В наше время уровень загрязнения достаточно высок, поэтому процесс очищения питьевой воды очень важен. Для подбора наиболее подходящего и эффективного способа очистки питьевой воды следует сделать ее анализ.

Способы очистки воды

Существует множество способов доочистки питьевой воды в домашних условиях. Рассмотрим наиболее популярные.

I. Очистка питьевой воды без применения фильтров.

Такие способы, как кипячение, вымораживание или отстаивание, применяются с давних времен.

1. Кипячение.

Кипячение воды является наиболее простым и известным способом очистки воды. Кипячение применяют с целью уничтожения вирусов, бактерий, микроорганизмов и другой органики, удаления хлора и других низкотемпературных газов (радон, аммиак и др.). Процесс кипячения помогает в некоторой степени очистить воду, но имеет ряд побочных эффектов:

— при кипячении изменяется структура воды, она становится «мертвой». Чем больше мы кипятим воду, тем больше погибает в ней патогенных организмов, однако при этом вода становится менее полезной для организма человека.

— при кипячении происходит испарение воды, что приводит к повышению концентрации солей. Они оседают на стенках чайника в виде накипи и попадают в организм человека. Накапливаясь в организме человека, соли приводят к различным заболеваниям — начиная от болезней суставов, образованию камней в почках и окаменению (циррозу) печени, и заканчивая артериосклерозом, инфарктом и мн. др.

— многие виды вирусов могут перенести кипячение воды, поскольку для их уничтожения требуются более высокие температуры.

— при кипячении воды удаляется только газообразный хлор. В лабораторных исследованиях был подтвержден тот факт, что после кипячения водопроводной воды образуется дополнительный хлороформ, даже если перед кипячением воды была освобождена от хлороформа продувкой инертным газом. Это опасное для здоровья канцерогенное вещество может вызывать онкологические заболевания.

Таким образом, после кипячения мы получаем «мертвую» воду, в которой имеется мелкая взвесь и механические частицы, соли тяжелых металлов, хлор и хлорорганика, вирусы и др.

2. Отстаивание.

Отстаивание, в основном, применяют для удаления из воды хлора. Для отстаивания водопроводную воду наливают в большое ведро или банку и оставляют на 8-12 часов. Без дополнительного перемешивания воды удаление газообразного хлора происходит примерно с 1/3 глубины от поверхности воды, поэтому для получения заметного эффекта необходимо следовать разработанным методикам отстаивания.

Важно помнить, что соли тяжелых металлов самостоятельно из отстоянной воды не исчезнут — в лучшем случае они осядут на дне. Поэтому следует использовать лишь 2/3 содержимого банки, стараясь не взбалтывать ее в процессе переливания воды, чтобы осадок на дне не смешался с более-менее очищенной водой.

Эффективность отстаивания воды обычно оставляет желать лучшего. Для усиления эффекта воду так же настаивают на кремнии и/или шунгите. После отстаивания воду обычно подвергают кипячению.

3. Заморозка или вымораживание.

Этот способ применяют для эффективной очистки воды с помощью ее перекристаллизации. Вымораживание гораздо эффективнее кипячения и перегонки, поскольку фенол, хлорфенолы и легкая хлорорганика перегоняются вместе с водяным паром.

Большинство людей под процессом вымораживания понимают следующие действия:

налить воду в посуду и поставить ее в холодильник до замерзания
вынуть посуду со льдом из холодильника и разморозить ее для питья.

Эффект очистки воды таким способом близок к нулю, хотя вода получается немного лучше водопроводной воды.

Правильное вымораживание основывается на химическом законе, согласно которому при замерзании жидкости прежде всего в наиболее холодном месте кристаллизуется основное вещество (вода), а затем в наименее холодном месте затвердевает все, что было растворено в основном веществе (примеси). То есть чистая пресная вода замерзнет быстрее, чем вода с примесями солей. Этому закону подчиняются все жидкие вещества. Самое главное — обеспечить медленное замораживание воды, и вести его так, чтобы в одном месте сосуда его было больше, чем в другом. (подробнее смотрите в книге: «Осторожно! Водопроводная вода! Ее химические загрязнения и способы доочистки в домашних условиях.», авторы: Скоробогатов Г.А., Калинин А.И. – Санкт-Петербург, издательство Санкт-Петербургского университета, 2003).

Следите за процессом замораживания, и когда вода наполовину замерзнет, незамерзшую воду вылейте (в ней остались все вредные примеси), а замороженную воду можно растопить и использовать для питья и приготовления пищи.

Размороженная (талая) вода, выпитая сразу после оттаивания, является чрезвычайно полезной и целебной, она способна ускорить восстановительные процессы в организме, повысить работоспособность, облегчить состояние при различных заболеваниях.

4. Очищение воды с помощью поваренной соли. Заполните двухлитровую емкость водой из-под крана, затем растворите в ней одну полную столовую ложку соли. Через 20-25 минут вода будет свободна от вредных микроорганизмов и солей тяжелых металлов, однако такую воду не рекомендуется использовать ежедневно.

5. Очистка воды с помощью кремния помогает очистить воду от примесей. Этот способ объединяет отстаивание воды и очистку кремнием. Предварительно кремний необходимо хорошо промыть в теплой проточной воде. Затем положите кремний в двухлитровую банку, заполните ее холодной водой, накройте сверху марлей и поставьте на свету вдали от прямых лучей солнца. Через два-три дня очищенная вода будет готова к использованию. Величина кремниевого камня подбирается из расчета 3-10 грамм кремния на 1-5 литров воды. Очищенную воду аккуратно слейте в другую емкость, оставив 3-5 сантиметров воды с осадком. Затем осадок выливается, кремний и банка моются и заполняются новой порцией воды.

6. Очистка воды с помощью шунгита. В последнее время все более популярным становится очистка воды с помощью шунгита. Для очистки рекомендуют использовать крупные камни, тогда они реже будут нуждаться в замене на новые. Алгоритм очистки следующий: На каждый литр воды берут 100 граммовый камень шунгита. Воду наливают в емкость с камнями на три дня (не более!), после чего вода сливается так же, как и при приготовлении кремниевой воды.
Вода, настоянная на шунгите имеет противопоказания: склонность к онкологическим заболеваниям, тромбообразованиям, повышенной кислотности и наличие болезней в стадии обострения.

7. Очистка воды активированным углем. Для очистки воды вы можете воспользоваться активированным углем – он составляет основу большинства фильтров. Уголь является прекрасным нейтрализатором неприятных запахов (например, старых ржавых труб, хлора). Кроме этого уголь впитывает вредные вещества из водопроводной воды.
Поместите таблетки активированного угля (из расчета 1 таблетка на 1 литр воды) в марлю, заверните и поместите в емкость с водой. Уже через 8 часов будет готова чистая вода.

8. Очистка воды серебром. Серебром можно очищать воду, освобождая ее от химических соединений, вирусов и патогенных микроорганизмов. По антибактерицидному действию серебро обогнало карболовую кислоту и хлорку.
Поместите в емкость с водой на ночь серебряную ложку, монету или другой предмет. Через 10-12 часов очищенная вода будет готова к употреблению. Полезные свойства такая вода сохраняет продолжительное время.

9. Другие народные методы очистки воды :

— очистка воды гроздью рябины — гроздь рябины следует опустить на два-три часа в воду.

— очистка корой ивы, луковой шелухой, ветками можжевельника и листьями черемухи — процесс очищения длится 12 часов.

— очистка уксусом, йодом, вином. Вещество помещают в воду на 2-6 часов из расчета: 1 чайная ложку уксуса, либо 3 капли 5%-го йода, либо 300 грамм молодого сухого белого вина на 1 литр воды. При этом, хлор и некоторые микробы в воде все равно остаются.

II . Очистка питьевой воды с применением фильтров.

Для удаления вредных примесей из воды в промышленности, в коммунальном хозяйстве и в быту используют различные фильтры. Технологии очистки, применяемые в промышленных и бытовых фильтрах, могут совпадать, однако заметно отличается производительность бытовых и промышленных фильтров.

Рассмотрим классификацию фильтров.

По типам фильтруемых примесей различают фильтры для очистки воды от железа, от механических примесей, от органических соединений и т.д.

Различают фильтры предназначенные для технической воды и фильтры используемые для питьевой воды. Для фильтрации питьевой воды обычно применяют фильтры-кувшины и фильтры — насадки на кран, а так же сложные многокомпонентные фильтрующие системы. Их так же различают по степени очистки – простейшей степени очистки, средней степени и высшей степени очистки.

Бытовые фильтры различаются так же по способу установки: фильтры, устанавливаемые под мойку, настольные фильтры, фильтры-насадки на кран.

По способу фильтрации домашние фильтры для очистки питьевой воды можно условно разделить на два основных типа: – накопительные и проточные.

Накопительные фильтры обычно состоят из накопительной емкости для воды и фильтрующего картриджа для очистки воды. Чаще всего это фильтры-кувшины (Аквафор, Брита, Барьер и другие). Ресурс эффективной работы фильтрующего картриджа напрямую зависит от качества используемой воды. Сменные картриджи этого класса фильтров имеют тенденцию накапливать загрязнения, поэтому их необходимо своевременно менять на новые.

Проточные фильтры используют для более тщательной очистки воды. Степень очистки напрямую зависит от поставленной задачи.

Если требуется очистить воду только от запаха, привкуса или хлора, то можно ограничиться использованием угольного фильтра. С этим отлично справляется фильтр-насадка на кран, который содержит внутри фильтрующий воду картридж (полипропиленовый, угольный либо ионообменные смолы).

Если стоит задача получить хорошую питьевую воду, то целесообразно использовать ступенчатые проточные системы фильтрования воды. Для этого используют многоступенчатые фильтры средней степени очистки. В зависимости от модели такая система устанавливается под мойкой, либо на столе.

Двухступенчатые фильтры предназначены для механической очистки на первой ступени, вторая ступень очистки осуществляется с помощью активированного угля. Трехступенчатые фильтры, дополнительно к этим двум ступеням, имеют третью ступень очистки — ионообменную смолу или прессованный активированный уголь для тонкой очистки, обогащенный одной или несколькими добавками: серебро, ионообменное вещество, кристаллы гексаметафосфата и т.д..

Если требуется получить питьевую воду высокого качества, то целесообразно использовать ступенчатые системы фильтрования воды высшей степени очистки с мембранной фильтрацией – системы обратного осмоса, фильтры с ультрафильтрационной мембраной, нано-фильтры.

В методе обратного осмоса основным фильтрующим элементом является обратноосмотическая мембрана, на которой происходит глубокая очистка воды от различных типов загрязнений: от солей тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, нитратов, вирусов и бактерий. Мембрана постоянно очищает саму себя частью фильтрующейся воды, сбрасывая весь мусор в канализацию. Это повышает расход воды. Такая очистка убирает из воды все соли и минералы, и регулярное употребление такой воды вымывает из организма кальций, фтор и прочие необходимые вещества.

Ступени очистки воды, обычно применяемые в обратноосмотических фильтрах:

1 ступень — картридж состоящий из витого или вспененного полипропилена, осущесвляющий предочистку от механических примесей и взвесей (15-30 мкм)

2 ступень — очистка активированным углем от хлора и хлорорганических соединений, газов.

3 ступень — тонкая очистка от механических примесей (1-5 мкм) или доочистка спрессованным активированным углем (CBC-CarbonBlock), увеличивающая срок службы тонкопленочной мембраны.

4 ступень — очистка тонкопленочной мембраной обратного осмоса (размер пор 0.3-1 нанометра)

5 ступень — угольный постфильтр

Иногда используется еще дополнительная ступент – минерализатор очищенной воды.

Проточные фильтры с ультрафильтрационной мембраной так же относится к способам мембранной очистки воды. Материалом для ультрафильтрационой мембраны служит трубчатый композит.

Внешне фильтрационная система очень похожа на обратноосмотическую систему, однако очистка способом обратного осмоса осуществляется более качественно по сравнению с очисткой ультрафильтрационной мембраной. Все отфильтрованные загрязнения остаются в порах мембраны, постепеннозабивая ее. Эти фильтры обычно не изменяют жесткость воды.

Фильтры с ультрафильтрационной мембраной так же имеют пятиступенчатую систему очистки воды. Она включает в себя следующие ступени фильтрации:

На первой ступени очистки вода проходит картридж предварительной механической очистки. Он удаляет механические частицы и взвеси размером до 10 мкм (микрон). Материалом для него служит вспененный или витой полипропилен.

На второй ступени очистки вода проходит через картридж с активированным гранулированным углем. На этом этапе вода очищается от хлора и его соединений, газов, органических веществ. При этом улучшаются вкусовые качества воды.

На третьей ступени очистки вода пропускается через картридж, содержащий спрессованный активированный уголь. При этом происходит дополнительное удаление из воды механических примесей диаметром до 0,5мкм (микрон) и хлорорганических соединений.

На четвертой ступени очистки вода проходит через ультрафильтрационную мембрану, имеющую отверстия диаметром 0,1-0,01 мкм, изготовленную из трубчатого композита. Мембраной удаляются практически все примеси, растворенные в воде, органические загрязнители, вирусы, бактерии, соли тяжелых металлов, таких как ртуть, железо, марганец, мышьяк. Затем вода проходит через in-line картридж, изготовленный из активированного кокосового угля. На этом этапе происходит окончательная доочистка воды, улучшается ее вкус, и удаляются запахи.

Нанофильтры — это последняя разработка японских ученых в области нано и биотехнологий. Это проточный семиступенчатый комплекс качественной очистки воды, позволяющий удалить из нее все вредные примеси и сделать воду максимально полезной для организма человека.

На выходе система выдает очищенную и структурированную питьевую воду, по своим свойствам аналогичную талой воде. При этом система позволяет регулировать уровень рН.

Количественный показатель ионов водорода в воде часто оказывает влияние на физико-химические свойства и биологическую активность белков и нуклеиновых кислот, поэтому для нормального функционирования организма поддержание кислотно-щелочного равновесия является задачей исключительной важности. Четвертая ступень, состоящая из биокерамических шариков, выполняет функцию регулировки уровня рН воды до уровня рН крови человека.

Анионы, излучаемые турмалином, входящим в состав пятого картриджа, оказывают положительное влияние на иммунитет, эндокринную систему, очищают сосуды, заряжают плазму крови.

Стоит заметить, что система с нанофильтрами имеет достаточно высокую стоимость.

Таким образом современному человеку доступно множество способов получения вкусной, безопасной и качественной воды. Производители фильтров и систем по очистке воды предлагают выбрать и использовать наиболее эффективные из них. Диапазон цен и широкий ассортимент позволяет людям, с различным уровнем дохода, выбрать для себя подходящее устройство, и наслаждаться преимуществами чистой и полезной воды.

А какие методы и способы очистки воды применяете Вы?

Напишите об этом в комментариях!

Вне зависимости от выбранного Вами способа и метода очистки, вода, которую вы получаете в результате обработки, должна стать правильной водой . Только тогда Ваш организм сможет извлечь из нее максимум пользы.

И еще важен один момент: правильная вода должна быть доступна вам, где бы вы не находились – дома, на работе, в отпуске, в дороге…

Как сделать из Вашей воды Правильную воду – .