ДЕЗІНФЕКЦІЯ ВОДИ.

Питна вода повинна бути позбавлена хвороботворних субстанцій. Тому натуральні води , які містять бактерії і віруси мусять піддаватися дезінфекції. Вода – це також один з основних компонентів багатьох харчових продуктів. Забезпечення мікробіологічної чистоти води має основне значення для якості фінального продукту. Прикладом може бути пивоварська промисловість, розливня напоїв, м’ясна, фруктово-овочева промисловість.

Дезінфекції вимагає також вода для плавальних басейнів та для охолоджувального обігу.

Дезінфекція води полягає на знищенні бактерій, що знаходяться у воді або усуненні їх у такому рівні, щоб споживана вода або харчові продукти, що з виготовлюються з її використанням не могли бути джерелом виникнення хвороб.

Дезінфекція може здійснюватися за допомогою:
- опромінювання води ультрафіолетовим промінням,
- хлорування,
- озонування,
- ультрафільтрації. 

1.1. Дезінфекція води за допомогою ультрафіолету.

Опромінювання води ультрафіолетовим світлом – це метод дезінфекції, який не вводить ніяких хімічних засобів, не міняє смаку і запаху води не загрожує передозуванням дезинфекційного засобу. 

1.1.1. Світло UV.

Ультрафіолетове світло – це електромагнітне проміння довжиною хвиль 100-400 nm. Це діапазон невидимого світла, що складається з трьох інтервалів UV-A, UV-B, UV-C. Інтервал UV-C діапазоном від 200 до 280 nm відповідальний за бактерицидний вплив ультрафіолету на мікроорганізми. Бактерицидна дія полягає на абсорбції світла UV-C структурою DNA мікроорганізмів. Застосовуючи відповідно підібраний час і силу випромінювання UV можна повністю знищити мікроорганізми шляхом деструкції їх DNA. Чергові мікроорганізми мають різну витривалість на дію ультрафіолету. Для знищення визначених мікроорганізмів подається розмір дози UV у mJ/cm2. 
Дезинфекційна ефективність залежить від мікробіологічного зараження води призначеної до дезінфекції. Звичайно визначається її для показових бактерій, тобто для Escherichia Coli. На потреби дезінфекції питної води у водопроводах звичайно приймається ефективність для e. coli на рівні 99,9%. Таку ефективність забезпечує доза UV на рівні 40 mJ/cm2. Доза підбирається залежно від застосування.

Застосування дезінфекції

Доза UV  [mJ/cm]

Вода процесу.

50 - 75

Вода призначена для миття в системі CIP.

50

Вода в мийці пляшок.

30

Вода для потреб фармації і косметичної промисловості.

75

Деградація озону.

125 - 150

Ефективність світла UV зменшується у функції відстані від лампи UV i залежить від фізичних параметрів опромінювання центру (барва, суспензія, мутність).

1.2. Підбір приладу UV.

Підбираючи устаткування UV слід врахувати кілька параметрів:
- течію води в m3/h,
- механічну прозорість води, яку визначається як трансмісія для світла UV,
- дезинфекційну ефективність, що вимагається залежно від застосування - доза UV,
- температуру і тиск води,
- кількість вільного місця для установки приладу,
- допустимий перепад тиску на устаткуванні.

1.3. Будова і принципи дії устаткування UV.

Кожне устаткування UV складається з камери опромінювання і ламп UV установлених в його середині.

В устаткуванні вода пливе уздовж ламп UV. Ламп може бути кілька або навіть кільканадцять у поодинокій камері. Сила поодинокої низьконапірної лампи від 20 до 120W. Живучість ламп від 4000 до 10 000 годин. Ці лампи застосовується для дезінфекції води течією від 0,1 до 50 m3/h. Конструкція лампи забезпечує відповідну товщину шару рідини, що піддається дезінфекції, що забезпечує оптимальне і ефективне проникання проміння UV. Процес дезінфекції проходить безперервним способом. Вода допливає до устаткування патрубком постачання i після опромінення випливає патрубком витікання. У центральній частині камери опромінювання звичайно знаходиться датчик опромінення UV. Деякі типи устаткувань UV додатково оснащені системами механічного усування осаду з захисних кварцових труб, без переривання роботи устаткування. Це має велике експлуатаційне значення, тому, що внаслідок перепливу води утворюється осад, який абсорбує світло UV i зменшує дезинфекційну ефективність устаткування.

1.4. Хлорування води.

Хлорування – це найдешевший і найпопулярніший спосіб дезінфекції. Бактерії винищується діючи на воду сполуками хлору або чистим газовим хлором. Утворюються при тому гіпохлорити - як активні сполуки обеззаражування води. найпопулярнішим засобом застосовуваним для дезінфікування є розчин гіпохлориту натрію NaOCl. Доза хлору повинна підбиратися відповідно до якості води. Для підготовки і дозування розчину служать хлоратори. 
Хлоратор складається з:
- діафрагмового всмоктувально-нагнітального насосу з двигуном,
- поліетиленового бачка для розчину гіпохлориту натрію,
- проводу, що засмоктує дезинфікуючий розчин із бачка,
- хлоровідвід.

Хлоратор повинен бути установлений в окремих приміщеннях оснащених вентиляцією і по-змозі найближче приймача, до якого має нагнітатися розчин гіпохлориту натрію.


Побічний ефект дезінфекції води хлором – це погіршення її запаху і смаку.

1.5. Дезинфекція води методом озонування.

Озонування полягає в пропущенні через воду повітря насиченого озоном O3 (триатомним киснем). Озон утворюється в спеціальних пристроях званих озонаторами (генераторами озону). Продукція озону базує на принципі тихого, електричного розряду в змінному полі високої напруги, який впливає на струмінь чистого, сухого кисню або повітря з оточення. Станція озонування води складається з пристрою для виготовлення озону (озонаторів) та контактних бачків, що служать для введення озону до дезинфікованої води. Змішування озону з дезинфікованою водою проходить у абсорбційних бачках (абсорбері). 

Як основний загально діючий принцип прийнято таку вимогу: щоб одержати найвищий рівень дезінфекції питної води, концентрація залишок озону кількістю 0,4 mg/dm3 мусить утримуватися через 4 хвилини. 

Озон має багато переваг, які використовується в підготовці води:
- підчас попереднього озонування впливає на покращання кольору і смаку води,
- нищить мікроорганізми, що знаходяться у воді,
- підчас основного озонування окислюється слідове забруднення таке як пестициди і субстанції активні поверхнево,
- озон викликає біологічну дезінтеграцію органічних субстанцій, які з черги на біологічно активному фільтрі піддаються дальшому розпадові на CO2 i воду.
Дезінфекцію води методом озонування застосовується найчастіше по відношенні до води у басейнах, a також у випадку таких об’єктів як дельфінарії або великі акваріуми. 
Озон застосовується також для очистки стічних вод нпр. субстанцій активних поверхнево і детергентів з пралень .