Хлорен диоксид
В технологията за пречистване на водата дезинфекцията на вода е един от основните етапи. Здравето и санитарно-епидемичното благосъстояние на населението зависят от ефективността и безопасността на технологията за дезинфекция на водата, използвана в пречиствателните станции.
Известно е, че преобладаващата част от пречиствателните станции традиционно използват течен хлор за дезинфекция на водата. Доскоро хлорирането на вода в големи пречиствателни станции беше почти единственият метод за дезинфекция на водата, осигуряващ стабилен и сравнително дългосрочен ефект на дезинфекция.
Въпреки това, наред с безспорните предимства, хлорът като реагент за пречистване на водата има редица съществени недостатъци.
Както показват съвременните изследвания, когато се въвежда във водата, хлорът може да реагира със съдържащите се в него органични вещества и да образува нови хлорорганични съединения. Хлорорганичните съединения се класифицират като суперкотоксиканти - чужди вещества, които се отличават с уникална биологична активност и дори на нивото на следи от примеси, имат отрицателен ефект върху живите организми. Според последните данни хлорорганичните съединения имат токсични, мутагенни и канцерогенни свойства, т.е. може да причини заболявания, които са опасни за човешкото тяло. Най-често срещаните хлорорганични съединения, образувани по време на хлорирането на вода, са такива съединения като хлороформ (MPC 0,2 mg/dm3), дихлороброметан (MPC 0,03 mg/dm3), хлордиброметан (MPC 0,03 mg/dm3), тетрахлорметан (MPC 0,006 mg/dm3) ). Всички тези съединения принадлежат към втория клас на опасност по отношение на санитарните и токсикологични критерии и в съответствие с точка 3.4.4 от SanPiN 2.1.4.1074-01 са стандартизирани като сбор от съотношенията на откритите концентрации на всяко съединение към стойността на своя MPC. Сборът от тези съотношения не трябва да надвишава единица.
В някои случаи невъзможността за използване на течен хлор във водопроводи се дължи и на причини за осигуряване на безопасността на населението. Понастоящем пречиствателните станции, използващи течен хлор, често се намират в непосредствена близост до жилищни и промишлени сгради, което представлява реална заплаха за безопасността на населението в случай на извънредни ситуации, свързани с изтичане на хлор.
Друг недостатък на хлорирането е ниската активност на хипохлоритния йон по отношение на вируси. Дезинфекционният ефект на хлора се проявява в разрушаването на ензимната система на бактериалните клетки, в резултат на което те умират. В случай на вирусна инфекция на водата, хлорът е неефективен, тъй като вирусите нямат ензимна система и хипохлоритният йон няма достатъчно окислително-редукционен потенциал, за да унищожи тялото на вируса.
В практиката на пречистване на водата, за да се компенсират посочените недостатъци на течния хлор като средство за дезинфекция на вода, се прилагат няколко технологични насоки.
Преходът, предложен от мнозина, към дезинфекция на чешмяна вода с озон или ултравиолетова светлина не може напълно да замести хлорирането, тъй като тези методи на дезинфекция нямат необходимото време за последствие и не могат да се използват за дезинфекция на чешмяна вода, транспортирана през дълги разпределителни мрежи. Комбинацията от два метода (първично озониране или UV дезинфекция, вторично - хлориране) е свързана със значителни капиталови разходи и често такива схеми могат да бъдат предвидени в ново строителство.
Превръщането на съоръженията за пречистване на вода в натриев хипохлорит, получен чрез електролиза в точката на консумация, решава въпроса за осигуряване на безопасността на хлорирането, но не решава проблема с образуването на хлорорганични вещества. В допълнение, натриевите хипохлоритни електролизатори заемат големи производствени площи и тяхната работа е свързана със значително увеличение на потреблението на електроенергия и скъпа поддръжка.