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Methoden der Wasserdesinfektion

Im Bereich der Wasseraufbereitung ist die Gewährleistung der Sicherheit und Reinheit des Wassers durch wirksame Desinfektionsmethoden von größter Bedeutung. Es gibt mehrere wichtige Ansätze für Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung, jede mit einzigartigen Mechanismen und Anwendungen. Hier erfahren Sie mehr über die verschiedenen Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung, um sicherzustellen, dass das Wasser für den Verbrauch und die Verwendung sicher ist.

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Im Bereich der Wasseraufbereitung ist die Gewährleistung der Sicherheit und Reinheit des Wassers durch wirksame Desinfektionsmethoden von größter Bedeutung. Es gibt mehrere wichtige Ansätze für Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung, jede mit einzigartigen Mechanismen und Anwendungen. Im Folgenden werden wir uns mit den verschiedenen Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung befassen, um sicherzustellen, dass das Wasser für den Verbrauch und die Verwendung sicher ist.

water disinfection methods

Auswirkungen auf mikroskopische Bewohner

Die mikroskopischen Bewohner von Gewässern lassen sich aufgrund ihrer Auswirkungen in zwei Gruppen einteilen:

  1. Bakterien, Pilze und Algen, die die Verschmutzung von Rohrleitungen, Wärmetauschern, Wasserspeichertanks, Filterkomponenten usw. verursachen. Sie werden in der Regel aus Oberflächenquellen in das Wasser eingebracht und vermehren sich unter günstigen Bedingungen.
  2. Pathogene und bedingt pathogene Mikroorganismen: Viren, Bakterien, Pilze, Helmintheneier, die bei Menschen und Tieren Infektionskrankheiten verursachen können.

 
Auswirkungen von mikroskopischen BewohnernMethoden der WasserdesinfektionPhysikalische Methoden der Wasserdesinfektion
Verursachen Krankheiten wie Cholera und Giardiasis.Chemische Desinfektion, z.B. Chlor, Ozon.Abkochen - Tötet die meisten Krankheitserreger durch Erhitzen des Wassers bis zum Siedepunkt.
Der biologische Abbau von Schadstoffen kann bei der Abwasseraufbereitung helfen.Physikalische Desinfektion, z.B. UV-Licht, Wärme.Ultraviolettes (UV) Licht - stört die DNA von Mikroorganismen und verhindert die Vermehrung.
Nährstoffkreislauf in Ökosystemen, Unterstützung von Prozessen wie Stickstofffixierung.Biologische Desinfektion, z.B. durch den Einsatz von Bakterien, die schädliche Mikroorganismen angreifen und neutralisieren.Filtration - Entfernung von Krankheitserregern durch Barrieren wie Sand oder synthetische Filter.
Symbiotische Beziehungen mit anderen Organismen, die den aquatischen Ökosystemen zugute kommen.Membranverfahren, z.B. Umkehrosmose, Nanofiltration.Pasteurisierung - Reduziert die Anzahl der Mikroorganismen durch Erhitzen des Wassers auf eine bestimmte Temperatur unterhalb des Siedepunkts.
Indikatoren für die Wasserqualität - Das Vorhandensein von Mikroorganismen kann den Grad der Verunreinigung anzeigen.Kombinierte Methoden - Verwendung von zwei oder mehr Methoden für eine effektive Desinfektion.Belüftung - Erhöht den Sauerstoffgehalt und reduziert so indirekt die Anzahl der Mikroorganismen, indem es die Bedingungen verändert.
Algenblüten, die durch Überbevölkerung verursacht werden, können zur Freisetzung von Toxinen führen und die Wasserqualität beeinträchtigen.Aufstrebende Technologien, z.B. Photokatalyse, Beschallung.Destillation - Verdampft Wasser und kondensiert Dampf zurück in sauberes Wasser, wobei Verunreinigungen zurückbleiben.

methods of disinfection of water

Welche Methoden gibt es zur Wasserdesinfektion?

Die Methoden zur Desinfektion von Wasser basieren auf ihrem Wirkprinzip:

  • Physikalische oder nicht-chemische Methoden, bei denen die Desinfektion durch den Einfluss physikalischer Faktoren erfolgt (Kochen, Ultraviolett, Elektrolyse, Umkehrosmose);
  • Chemische oder reaktive Methoden, bei denen dem Wasser bestimmte Reagenzien (Chlor, Ozon, nicht oxidierende Mittel) zugesetzt werden;
  • Kombinierte Methoden beinhalten die Kombination beider Technologien, wie z.B. Ultrafiltration und Chlorierung.

Im Folgenden werden wir uns die aufgeführten Methoden der Wasserdesinfektion sowie die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden genauer ansehen.

Physikalische Methoden der Wasserdesinfektion

Physikalische Methoden stützen sich auf physikalische Prozesse, um Verunreinigungen ohne den Einsatz von Chemikalien zu beseitigen. Dazu gehören.

Abkochen

Indem man Wasser zum Kochen bringt, werden die meisten pathogenen Organismen abgetötet, was diese Methode zu einer der einfachsten und am leichtesten zugänglichen Wasserdesinfektionsmethoden macht.

Es ist wichtig zu beachten, dass das Wasser für eine vollständige Desinfektion nicht nur zum Kochen gebracht, sondern mindestens fünf Minuten lang gekocht werden sollte.

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VORTEILE:

  • einfache Ausführung;
  • keine Notwendigkeit für zusätzliche Ausrüstung;
  • Wirksamkeit gegen die meisten pathogenen Mikroorganismen;
  • reduziert neben der Desinfektion auch die Wasserhärte und Trübung.

NACHTEILE:

  • deutlicher Anstieg des Energieverbrauchs mit zunehmender Wassermenge;
  • hohe Dauer;
  • Möglichkeit einer Sekundärkontamination.

Ultraviolett

Seit dem Altertum weiß die Menschheit um die wohltuende Wirkung des Sonnenlichts. Dank der ultravioletten Strahlung, die eine der Komponenten des UV-Spektrums ist, sind sie in der Lage, die Thyminstruktur in der DNA von Mikroorganismen aufzubrechen. Infolgedessen verlieren Bakterien und Viren ihre Fähigkeit, sich sowohl im Wasser als auch im menschlichen Körper zu vermehren.

Die einfachste Methode der UV-Wasserdesinfektion ist die SODIS-Methode. Das Wasser wird gefiltert, um große mechanische Partikel, die größer als 50 Mikrometer sind, zu entfernen. Das Wasser wird in PET-Flaschen (Polyethylenterephthalat) gefüllt, die auf eine Fläche gestellt werden, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist. Der größte Nachteil dieser Methode ist die Notwendigkeit von aktivem Sonnenlicht. Die Methode ist am effektivsten in dem Streifen zwischen 35 Grad nördlicher und südlicher Breite, wo die Desinfektion etwa sechs Stunden dauert. Wenn die Intensität des Sonnenlichts abnimmt, nimmt die Dauer der Desinfektion zu.

methods of disinfection

Geräte zur Wasserdesinfektion werden in Form von zylindrischen mechanischen Rohren mit einem Quarzhülsenstrahler hergestellt. Das Wasser fließt in das Gehäuse und fließt um die Hülse herum, wodurch es der UV-Strahlung ausgesetzt und desinfiziert wird. Die Wellenlänge liegt bei den meisten dieser Geräte bei etwa 250 nm.

Heute werden solche Geräte zur vorbeugenden Desinfektion von Trink- und Haushaltswasser nach komplexen Reinigungssystemen eingesetzt. Die Installation eines solchen Strahlers verhindert das Verstopfen von Leitungen, Filterelementen, Waschmaschinen und so weiter.

VORTEILE:

  • einfach zu verwendende Methode;
  • erfordert keine sperrige Ausrüstung;
  • keine ständige Dosierung von Reagenzien erforderlich;
  • führt im Gegensatz zur Desinfektion mit Reagenzien keine Sekundärverschmutzung in das Wasser ein;
  • geringer Energieverbrauch.

NEBENWIRKUNGEN:

  • nicht wirksam gegen ein breites Spektrum von Mikroorganismen, kombinierte Methoden werden für mit Krankheitserregern kontaminiertes Wasser empfohlen;
  • ein regelmäßiger Austausch der Bestrahlungsquelle ist erforderlich;
  • das Wasser muss frei von mechanischen Partikeln sein, bevor es das Gerät passiert, da diese die Wirksamkeit der Methode um 50% verringern können;
  • keine längerfristige Wirkung.

Umkehrosmose und Ultrafiltration

Die Porengröße von Umkehrosmose-Membranen ist 4000 Mal kleiner als die der kleinsten Bakterienzellen und 200 Mal kleiner als die von Viruspartikeln. Daher sind solche Filter in der Lage, 100% der Mikroorganismen zurückzuhalten. Die Technologie wird hauptsächlich für die Reinigung von Trinkwasser eingesetzt. Sie ist die Grundlage für Haushaltsfilter, Verkaufsautomaten, Wasserspender und sogar für die Lebensmittel- und Getränkeherstellung.

water disinfection

VORTEILE:

  • Entfernung von 100% der Viren und Bakterien;
  • kompakte Größe und hohe Produktivität;
  • Umweltfreundlichkeit;
  • Beseitigung anderer Toxine als mikrobiologischer Verunreinigungen: Schwermetalle, organische Substanzen, Chlor, usw.

NACHTEILE:

  • relativ hohe Kosten für die Technologie;
  • große Abwassermenge - von 20 bis 70% der Leistung, je nach Membrangröße und Druck;
  • keine langanhaltende Wirkung, was die Verwendung von Wasser direkt am Ort des Verbrauchs einschränkt. Alternativ erfordert das Wasser eine kombinierte Desinfektion.

Ultrafiltrationsmembranen haben eine relativ große Porengröße, die Viruspartikel teilweise durchlassen kann, so dass diese Methode nur in Kombination mit Reagenzien oder ultraviolettem Licht verwendet werden kann.

Chemische Methoden der Wasserdesinfektion

Bei der Desinfektion mit Reagenzien werden, wie Sie vielleicht schon erraten haben, dem Wasser bestimmte Substanzen zugesetzt. Diese Verbindungen werden in zwei Gruppen unterteilt:

  • Oxidationsmittel - zerstören die Zellstruktur von Mikroorganismen, indem sie oxidiert werden, während sie zu weniger aktiven Verbindungen reduziert werden.
  • Nicht-oxidierende Mittel - bieten eine bakterizide Wirkung durch spezifische Effekte auf Mikroorganismen und stoppen deren Vermehrung.

Im Folgenden werden die wichtigsten Methoden zur Desinfektion von Wasser, ihre Nachteile und Vorteile erläutert.

types of disinfection in water treatment

Chlorung

Bei dieser Methode werden dem Wasser aktivchlorhaltige Verbindungen zugesetzt, die in der Lage sind, Mikroorganismen und organische Stoffe zu oxidieren.

methods of water disinfection

Im Folgenden finden Sie die wichtigsten Chlor-Desinfektionsmittel:

  • Chloriertes Wasser - hat eine gute desinfizierende Wirkung und kann leicht ins Wasser dosiert werden. Der Nachteil sind die erhöhten Sicherheitsanforderungen bei der Lagerung.
  • Natrium- oder Kalziumhypochlorit sind die heute am häufigsten verwendeten Desinfektionsmittel. Sie werden in Form von Granulat hergestellt, das sich in Wasser auflöst und in flüssiger Form dosiert wird. Sie sind bequem zu transportieren, aber sie sind nicht wirksam gegen Zysten und ihre Wirksamkeit nimmt bei längerer Lagerung ab.
  • Chlorisocyanursäuresalze, die hauptsächlich für technische Zwecke für Pools, Tanks, sekundäre Wasserversorgungssysteme, aber manchmal auch zur Desinfektion von Trinkwasser unter Feldbedingungen verwendet werden. Die Präparate werden in Tablettenform hergestellt, sind bequem zu transportieren und zu lagern und haben eine hohe Wirksamkeit.
  • Chloramine werden in zentralen Wasseraufbereitungsanlagen verwendet und in Form von Lösungen in das Wasser dosiert. Der Vorteil dieser Methode ist ihre lang anhaltende Wirkung. Zu den Nachteilen gehören ein stärkerer Geruch und eine geringere Wirksamkeit.
  • Chlordioxid ist eines der stärksten Chloroxidationsmittel, bildet nur wenige Nebenprodukte, kann aber nur vor Ort gewonnen werden, weshalb es in der Wasseraufbereitung nicht weit verbreitet ist.
  • Chlorkalk (eine Mischung aus Calciumhypochlorit, Chlorid und Hydroxid).

Die Chlorierung ist heute die gängigste Methode der Wasserdesinfektion. Der Grund dafür ist die hohe Effizienz von Chlor gegen 99% der Mikroorganismen und seine lang anhaltende Wirkung. Das bedeutet, dass das Wasser, das in die Leitung eingespeist wird, eine geringe Menge an Chlor enthält. Es kann Verunreinigungen oxidieren, darunter Mikroorganismen, Chlor und organische Stoffe, die eine Verfärbung des Wassers verursachen.

WIE GEFÄHRLICH IST CHLOR FÜR DEN MENSCHEN?

Chlorung

Es gibt zwei Faktoren, die bei der Diskussion über die Gefahren von Chlor zu berücksichtigen sind. Aktives Chlor, das den Chlorgeruch in Leitungswasser oder Pools verursacht, hat Eigenschaften, die Haut und Haare austrocknen und Reizungen der Nasen- und Augenschleimhäute verursachen können. Es löst sich jedoch bei der Lagerung schnell aus dem Wasser und stellt keine wirkliche Gefahr für den Menschen dar.

Die Verwendung von Chlor als Desinfektionsmittel hat jedoch auch versteckte Folgen. Dazu gehört die Bildung von Nebenprodukten, die durch die Reaktion von Chlor mit organischen Stoffen im Oberflächenwasser und durch mikrobiologisches Wachstum auf Leitungsoberflächen entstehen. Diese Verbindungen werden "Trihalomethane" genannt (Kohlenwasserstoffe, in denen ein oder mehrere Atome durch Chlor ersetzt sind). Der häufigste Wasserschadstoff ist Chloroform (70-90% aller Trihalomethane).

Die Toxizität dieser Verbindungen beruht auf zwei Mechanismen:

  • Durch ihre Beteiligung am Stoffwechsel fördern chlororganische Verbindungen die Freisetzung von Giftstoffen, die systemische Auswirkungen haben;
  • Auf dem zweiten Weg der Interaktion werden freie Radikale gebildet, die eine krebserregende Wirkung haben.

Studien, die wiederholt in verschiedenen Ländern durchgeführt wurden, zeigen einen Zusammenhang zwischen dem Konsum von gechlortem Trinkwasser und der Entwicklung von Krebserkrankungen des Magen-Darm-Trakts.

Das Problem der Chlororganismen kann jedoch auch mit den einfachsten Kohlefiltern erfolgreich gelöst werden.

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Ozonisierung

Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel. Es ist wirksam gegen alle Mikroorganismen und ihre Sporen. Es ist jedoch nicht wirksam bei der Entfernung von Biofilmen und eignet sich daher nicht für die Desinfektion von Behältern und Pools.

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Ozon wird direkt in der Wasseraufbereitungsanlage in speziellen Ozongeneratoren erzeugt, die einen Ozongenerator, eine Säule zur Auflösung und Wechselwirkung mit Wasser und einen mechanischen Filter zur Entfernung oxidierter Partikel enthalten. Das Diagramm veranschaulicht den Prozess.

Durch die Wechselwirkung von Ozon mit Wasser werden Aldehyde, Ketone und organische Säuren gebildet, die ebenfalls eine toxische Wirkung haben. Daher ist nach der Ozonierung auch der Einsatz von Aktivkohlefiltern erforderlich.

VORTEILE:

  • Hohe Wirksamkeit gegen alle Mikroorganismen;
  • Fehlen von Trichlormethanen als Nebenprodukte;
  • Entfernt Fremdgeschmack und -geruch.

NACHTEILE:

  • Erfordert teure Ausrüstung;
  • Erhöhte Sicherheitsanforderungen und Personalschulung;
  • Bildung von Nebenprodukten, die für den Menschen giftig sind.

Nicht oxidierende Reagenzien für die Wasseraufbereitung

Hierbei handelt es sich um komplexe organische Verbindungen, die die Zellstruktur von Mikroorganismen schädigen können, was dazu führt, dass ihre Vermehrung gestoppt wird. Solche Reagenzien werden hauptsächlich für die Desinfektion von Wasserleitungen, Haushalts- und Brauchwasser und seltener für Trinkwasser verwendet, da solche Reagenzien, wie Chlorderivate, unmittelbar vor der Verwendung des Wassers mit Aktivkohle entfernt werden müssen.

VORTEILE:

  • hohe Wirksamkeit gegen Mikroorganismen, einschließlich Biofilm;
  • Abwesenheit von unangenehmen Gerüchen;
  • praktische Form für Transport und Lagerung.

NACHTEILE:

  • unzureichend untersuchte Wirkung auf den Menschen und die Notwendigkeit, überschüssiges Reagenz aus dem Trinkwasser zu entfernen;
  • kann nicht in Kombination mit Oxidationsmitteln verwendet werden.

Verwendung von Silber und anderen Metallen

Seit der Antike wird Silber als Desinfektionsmittel verwendet, wenn Wasser in silberne Behälter gegossen wird. Heute ist erwiesen, dass diese Methode der Wasserdesinfektion nicht wirksam ist. Einige Ergebnisse wurden beobachtet, nachdem dem Wasser ionisches Silber und andere Metalle wie Kupfer und Zinn zugesetzt wurden. Bei den maximal zulässigen Konzentrationen dauert die Desinfektion jedoch mindestens zwei Stunden. Es wird auch betont, dass Silber nicht gegen Zysten, die meisten Bakterien und Viren wirksam ist. Heutzutage werden Silberlösungen manchmal ins Trinkwasser dosiert, um die biologische Verschmutzung von Behältern und Geräten zu reduzieren.

Kombinierte Methoden der Wasserdesinfektion

Die Kombination von physikalischen und chemischen Methoden kann die Wirksamkeit von Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung erhöhen.

So sorgt beispielsweise die Ultrafiltration für die Entfernung von Bakterien und den meisten organischen Verunreinigungen. Gleichzeitig sorgt sie für ein hohes Maß an Wassertransparenz, was die abschließende Desinfektion des Wassers von Viren mit Hilfe von ultravioletter Strahlung ermöglicht. Auch die Verwendung von Chlor für solches Wasser ist effektiv, da der niedrige organische Gehalt einen geringen Gehalt an für den Menschen gefährlichen chlorierten organischen Verbindungen gewährleistet, gleichzeitig aber die lang anhaltende Wirkung des Chlors erhalten bleibt.

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Aufstrebende Technologien

Es werden ständig innovative Technologien entwickelt, um die Arten der Wasserdesinfektion zu verbessern:

  • Photokatalyse: Nutzt Licht zur Aktivierung eines Katalysators, in der Regel Titandioxid, der freie Radikale erzeugt, die in der Lage sind, organische Schadstoffe zu zersetzen und Mikroorganismen abzutöten.
  • Beschallung: Die Anwendung von Ultraschallwellen, um die Zellstruktur von Krankheitserregern im Wasser zu bewegen und zu zerstören.

Fazit

Die Wahl der Desinfektionsmethode hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Art des zu behandelnden Wassers, die Art der vorhandenen Verunreinigungen und der erforderliche Reinheitsgrad für den vorgesehenen Verwendungszweck des Wassers. Das Verständnis dieser verschiedenen Methoden zur Desinfektion von Wasser hilft bei der Auswahl der am besten geeigneten Technologie, um sicheres, sauberes Wasser zu gewährleisten.

Sie können sich gerne näher mit jeder dieser Methoden befassen oder in den Kommentaren unten Fragen zu bestimmten Aspekten der Desinfektion bei der Wasseraufbereitung stellen. Ihre Fragen sind uns immer willkommen!

Faqs

  • Die Chlorung ist eine weit verbreitete Methode zur Wasserdesinfektion. Dabei werden Chemikalien auf Chlorbasis, wie Chlorgas oder Natriumhypochlorit, dem Wasser zugesetzt. Chlor wirkt als starkes Desinfektionsmittel und tötet eine Vielzahl von Bakterien, Viren und anderen Mikroorganismen ab. Es kann in verschiedenen Phasen des Wasseraufbereitungsprozesses eingesetzt werden, z.B. bei der Vorbehandlung, der Primärdesinfektion und der Restdesinfektion, um die Wasserqualität im gesamten Verteilungssystem zu erhalten.

  • Chlorination is a widely used method for water disinfection. It involves adding chlorine-based chemicals, such as chlorine gas or sodium hypochlorite, to water. Chlorine acts as a powerful disinfectant, killing a wide range of bacteria, viruses, and other microorganisms. It can be applied at different stages of the water treatment process, including during pre-treatment, primary disinfection, and residual disinfection to maintain water quality throughout the distribution system.

  • La cloración es un método muy utilizado para la desinfección del agua. Consiste en añadir al agua productos químicos a base de cloro, como el cloro gaseoso o el hipoclorito de sodio. El cloro actúa como un potente desinfectante, matando una amplia gama de bacterias, virus y otros microorganismos. Puede aplicarse en distintas fases del proceso de tratamiento del agua, como durante el pretratamiento, la desinfección primaria y la desinfección residual para mantener la calidad del agua en todo el sistema de distribución.

  • La chloration est une méthode largement utilisée pour la désinfection de l'eau. Elle consiste à ajouter à l'eau des produits chimiques à base de chlore, tels que le chlore gazeux ou l'hypochlorite de sodium. Le chlore est un puissant désinfectant qui tue un large éventail de bactéries, de virus et d'autres micro-organismes. Il peut être appliqué à différents stades du processus de traitement de l'eau, notamment lors du prétraitement, de la désinfection primaire et de la désinfection résiduelle, afin de maintenir la qualité de l'eau dans l'ensemble du système de distribution.

  • La clorazione è un metodo ampiamente utilizzato per la disinfezione dell'acqua. Comporta l'aggiunta di sostanze chimiche a base di cloro, come il cloro gassoso o l'ipoclorito di sodio, all'acqua. Il cloro agisce come un potente disinfettante, uccidendo un'ampia gamma di batteri, virus e altri microrganismi. Può essere applicato in diverse fasi del processo di trattamento dell'acqua, tra cui durante il pretrattamento, la disinfezione primaria e la disinfezione residua, per mantenere la qualità dell'acqua in tutto il sistema di distribuzione.

  • Chlorering is een veelgebruikte methode om water te desinfecteren. Hierbij worden chloorhoudende chemicaliën, zoals chloorgas of natriumhypochloriet, aan het water toegevoegd. Chloor werkt als een krachtig ontsmettingsmiddel en doodt een groot aantal bacteriën, virussen en andere micro-organismen. Het kan in verschillende stadia van het waterbehandelingsproces worden toegepast, waaronder tijdens de voorbehandeling, primaire desinfectie en residuele desinfectie om de waterkwaliteit in het hele distributiesysteem op peil te houden.

  • Chlorowanie to powszechnie stosowana metoda dezynfekcji wody. Polega ona na dodawaniu do wody substancji chemicznych na bazie chloru, takich jak chlor gazowy lub podchloryn sodu. Chlor działa jako silny środek dezynfekujący, zabijając szeroką gamę bakterii, wirusów i innych mikroorganizmów. Można go stosować na różnych etapach procesu uzdatniania wody, w tym podczas uzdatniania wstępnego, dezynfekcji pierwotnej i dezynfekcji resztkowej w celu utrzymania jakości wody w całym systemie dystrybucji.

  • Clorurarea este o metodă utilizată pe scară largă pentru dezinfectarea apei. Aceasta presupune adăugarea în apă a unor substanțe chimice pe bază de clor, cum ar fi gazul de clor sau hipocloritul de sodiu. Clorul acționează ca un dezinfectant puternic, eliminând o gamă largă de bacterii, viruși și alte microorganisme. Clorul poate fi aplicat în diferite etape ale procesului de tratare a apei, inclusiv în timpul pretratării, dezinfecției primare și dezinfecției reziduale, pentru a menține calitatea apei în întregul sistem de distribuție.

  • Klorering är en allmänt använd metod för desinfektion av vatten. Den innebär att klorbaserade kemikalier, såsom klorgas eller natriumhypoklorit, tillsätts i vattnet. Klor fungerar som ett kraftfullt desinfektionsmedel och dödar ett stort antal bakterier, virus och andra mikroorganismer. Klor kan användas i olika skeden av vattenbehandlingsprocessen, bland annat vid förbehandling, primär desinfektion och restdesinfektion, för att upprätthålla vattenkvaliteten i hela distributionssystemet.

  • Es gibt verschiedene Standardmethoden der Wasserdesinfektion, um schädliche Mikroorganismen zu entfernen oder abzutöten. Dazu gehören die Chlorierung, die Desinfektion mit ultraviolettem Licht (UV), die Ozonbehandlung und die Filtration. Jede Methode hat ihre Vorteile und Grenzen, und die Wahl hängt von Faktoren wie der Qualität der Wasserquelle und dem gewünschten Desinfektionsgrad ab.

  • There are several standard methods of water disinfection used to remove or kill harmful microorganisms. These include chlorination, ultraviolet (UV) disinfection, ozone treatment, and filtration. Each method has its advantages and limitations, and the choice depends on factors such as the quality of the water source and the desired level of disinfection.

  • Existen varios métodos estándar de desinfección del agua utilizados para eliminar o matar los microorganismos nocivos. Entre ellos se encuentran la cloración, la desinfección ultravioleta (UV), el tratamiento con ozono y la filtración. Cada método tiene sus ventajas y limitaciones, y la elección depende de factores como la calidad de la fuente de agua y el nivel de desinfección deseado.

  • Il existe plusieurs méthodes standard de désinfection de l'eau utilisées pour éliminer ou tuer les micro-organismes nocifs. Il s'agit notamment de la chloration, de la désinfection aux ultraviolets (UV), du traitement à l'ozone et de la filtration. Chaque méthode a ses avantages et ses limites, et le choix dépend de facteurs tels que la qualité de la source d'eau et le niveau de désinfection souhaité.

  • Esistono diversi metodi standard di disinfezione dell'acqua, utilizzati per rimuovere o uccidere i microrganismi dannosi. Questi includono la clorazione, la disinfezione a raggi ultravioletti (UV), il trattamento con ozono e la filtrazione. Ogni metodo presenta vantaggi e limiti e la scelta dipende da fattori quali la qualità della fonte d'acqua e il livello di disinfezione desiderato.

  • Er zijn verschillende standaardmethoden om water te desinfecteren om schadelijke micro-organismen te verwijderen of te doden. Deze omvatten chlorering, ultraviolet (UV) desinfectie, ozonbehandeling en filtratie. Elke methode heeft zijn voordelen en beperkingen, en de keuze hangt af van factoren zoals de kwaliteit van de waterbron en het gewenste niveau van desinfectie.

  • Istnieje kilka standardowych metod dezynfekcji wody stosowanych do usuwania lub zabijania szkodliwych mikroorganizmów. Obejmują one chlorowanie, dezynfekcję ultrafioletową (UV), ozonowanie i filtrację. Każda metoda ma swoje zalety i ograniczenia, a wybór zależy od takich czynników, jak jakość źródła wody i pożądany poziom dezynfekcji.

  • Există mai multe metode standard de dezinfecție a apei utilizate pentru eliminarea sau distrugerea microorganismelor dăunătoare. Acestea includ clorinarea, dezinfecția cu ultraviolete (UV), tratarea cu ozon și filtrarea. Fiecare metodă are avantajele și limitele sale, iar alegerea depinde de factori precum calitatea sursei de apă și nivelul dorit de dezinfecție.

  • Det finns flera standardmetoder för vattendesinfektion som används för att avlägsna eller döda skadliga mikroorganismer. Dessa inkluderar klorering, ultraviolett (UV) desinfektion, ozonbehandling och filtrering. Varje metod har sina fördelar och begränsningar, och valet beror på faktorer som vattenkällans kvalitet och den önskade desinfektionsnivån.

  • Die Ozonbehandlung ist ein leistungsfähiges Oxidationsverfahren, das Wasser effektiv desinfiziert, indem es eine Vielzahl von Mikroorganismen abtötet. Ozon, ein hochreaktives Gas, wird erzeugt, indem Luft oder Sauerstoff durch eine elektrische Entladung geleitet wird. Es wirkt als starkes Oxidationsmittel und tötet Bakterien, Viren und andere Krankheitserreger ab. Die Ozonbehandlung hilft auch, Geschmack, Geruch und farbverursachende Verbindungen aus dem Wasser zu entfernen. Da Ozon jedoch instabil ist und sich schnell verflüchtigt, wird es normalerweise vor Ort erzeugt und direkt auf das Wasser aufgebracht, um eine wirksame Desinfektion zu gewährleisten.

  • UV-Desinfektion ist eine nicht-chemische Methode, bei der ultraviolettes Licht verwendet wird, um Mikroorganismen im Wasser zu inaktivieren oder abzutöten. UV-Licht, insbesondere im UV-C-Bereich, schädigt das genetische Material von Bakterien, Viren und Protozoen, so dass sie sich nicht mehr vermehren können und unschädlich gemacht werden. Die UV-Desinfektion ist gegen ein breites Spektrum von Krankheitserregern wirksam und erzeugt keine schädlichen Nebenprodukte, was sie zu einer umweltfreundlichen Option macht.

  • Ozone treatment is a powerful oxidation process that effectively disinfects water by destroying a wide range of microorganisms. Ozone, a highly reactive gas, is produced by passing air or oxygen through an electrical discharge. It acts as a strong oxidant, killing bacteria, viruses, and other pathogens. Ozone treatment also helps remove taste, odor, and color-causing compounds from water. However, ozone is unstable and dissipates quickly, so it is typically generated on-site and applied directly to the water to ensure effective disinfection.

  • UV disinfection is a non-chemical method that utilizes ultraviolet light to inactivate or kill microorganisms in water. UV light, specifically in the UV-C range, damages the genetic material of bacteria, viruses, and protozoa, preventing them from reproducing and rendering them harmless. UV disinfection is effective against a broad spectrum of pathogens and does not produce any harmful byproducts, making it an environmentally friendly option.

  • El tratamiento con ozono es un potente proceso de oxidación que desinfecta eficazmente el agua destruyendo una amplia gama de microorganismos. El ozono, un gas altamente reactivo, se produce haciendo pasar aire u oxígeno a través de una descarga eléctrica. Actúa como un fuerte oxidante, matando bacterias, virus y otros patógenos. El tratamiento con ozono también ayuda a eliminar del agua los compuestos que causan sabor, olor y color. Sin embargo, el ozono es inestable y se disipa rápidamente, por lo que suele generarse in situ y aplicarse directamente al agua para garantizar una desinfección eficaz.

  • La desinfección UV es un método no químico que utiliza la luz ultravioleta para inactivar o matar los microorganismos presentes en el agua. La luz UV, concretamente en la gama UV-C, daña el material genético de bacterias, virus y protozoos, impidiendo que se reproduzcan y haciéndolos inofensivos. La desinfección por UV es eficaz contra un amplio espectro de patógenos y no produce ningún subproducto nocivo, lo que la convierte en una opción respetuosa con el medio ambiente.

  • Le traitement à l'ozone est un puissant processus d'oxydation qui désinfecte efficacement l'eau en détruisant un large éventail de micro-organismes. L'ozone, un gaz très réactif, est produit en faisant passer de l'air ou de l'oxygène à travers une décharge électrique. Il agit comme un oxydant puissant, tuant les bactéries, les virus et autres agents pathogènes. Le traitement à l'ozone permet également d'éliminer les composés responsables du goût, de l'odeur et de la couleur de l'eau. Cependant, l'ozone est instable et se dissipe rapidement, c'est pourquoi il est généralement produit sur place et appliqué directement à l'eau pour garantir une désinfection efficace.

  • La désinfection par UV est une méthode non chimique qui utilise la lumière ultraviolette pour inactiver ou tuer les micro-organismes présents dans l'eau. La lumière UV, en particulier dans la gamme des UV-C, endommage le matériel génétique des bactéries, des virus et des protozoaires, les empêchant de se reproduire et les rendant inoffensifs. La désinfection par UV est efficace contre un large spectre de pathogènes et ne produit pas de sous-produits nocifs, ce qui en fait une option respectueuse de l'environnement.

  • Il trattamento con ozono è un potente processo di ossidazione che disinfetta efficacemente l'acqua distruggendo un'ampia gamma di microrganismi. L'ozono, un gas altamente reattivo, viene prodotto facendo passare aria o ossigeno attraverso una scarica elettrica. Agisce come un forte ossidante, uccidendo batteri, virus e altri agenti patogeni. Il trattamento con ozono aiuta anche a rimuovere dall'acqua i composti che causano sapore, odore e colore. Tuttavia, l'ozono è instabile e si dissipa rapidamente, quindi in genere viene generato in loco e applicato direttamente all'acqua per garantire una disinfezione efficace.

  • La disinfezione UV è un metodo non chimico che utilizza la luce ultravioletta per inattivare o uccidere i microrganismi presenti nell'acqua. La luce UV, in particolare nella gamma UV-C, danneggia il materiale genetico di batteri, virus e protozoi, impedendo loro di riprodursi e rendendoli innocui. La disinfezione UV è efficace contro un ampio spettro di agenti patogeni e non produce alcun sottoprodotto nocivo, il che la rende un'opzione ecologica.

  • Behandeling met ozon is een krachtig oxidatieproces dat water effectief desinfecteert door een groot aantal micro-organismen te vernietigen. Ozon, een zeer reactief gas, wordt geproduceerd door lucht of zuurstof door een elektrische ontlading te leiden. Het werkt als een sterk oxidatiemiddel en doodt bacteriën, virussen en andere ziekteverwekkers. Behandeling met ozon helpt ook smaak-, geur- en kleurveroorzakende verbindingen uit water te verwijderen. Ozon is echter onstabiel en vervliegt snel, dus wordt het meestal ter plekke gegenereerd en direct op het water aangebracht om een effectieve desinfectie te garanderen.

  • UV-desinfectie is een niet-chemische methode die ultraviolet licht gebruikt om micro-organismen in water te inactiveren of te doden. UV-licht, met name in het UV-C-bereik, beschadigt het genetische materiaal van bacteriën, virussen en protozoën, waardoor ze zich niet kunnen reproduceren en onschadelijk worden. UV-desinfectie is effectief tegen een breed spectrum van ziekteverwekkers en produceert geen schadelijke bijproducten, waardoor het een milieuvriendelijke optie is.

  • Ozonowanie to potężny proces utleniania, który skutecznie dezynfekuje wodę poprzez niszczenie szerokiej gamy mikroorganizmów. Ozon, wysoce reaktywny gaz, jest wytwarzany przez przepuszczanie powietrza lub tlenu przez wyładowanie elektryczne. Działa on jako silny utleniacz, zabijając bakterie, wirusy i inne patogeny. Ozonowanie pomaga również usunąć z wody związki powodujące smak, zapach i barwę. Ozon jest jednak niestabilny i szybko się rozprasza, więc zazwyczaj jest generowany na miejscu i stosowany bezpośrednio do wody w celu zapewnienia skutecznej dezynfekcji.

  • Dezynfekcja UV to niechemiczna metoda wykorzystująca światło ultrafioletowe do inaktywacji lub zabijania mikroorganizmów w wodzie. Światło UV, szczególnie w zakresie UV-C, uszkadza materiał genetyczny bakterii, wirusów i pierwotniaków, uniemożliwiając im reprodukcję i czyniąc je nieszkodliwymi. Dezynfekcja UV jest skuteczna przeciwko szerokiemu spektrum patogenów i nie wytwarza żadnych szkodliwych produktów ubocznych, co czyni ją opcją przyjazną dla środowiska.

  • Tratamentul cu ozon este un proces puternic de oxidare care dezinfectează eficient apa prin distrugerea unei game largi de microorganisme. Ozonul, un gaz foarte reactiv, este produs prin trecerea aerului sau a oxigenului printr-o descărcare electrică. Acesta acționează ca un oxidant puternic, omorând bacteriile, virușii și alți agenți patogeni. Tratamentul cu ozon ajută, de asemenea, la eliminarea gustului, mirosului și a compușilor coloranți din apă. Cu toate acestea, ozonul este instabil și se disipează rapid, astfel încât acesta este de obicei generat la fața locului și aplicat direct pe apă pentru a asigura o dezinfecție eficientă.

  • Dezinfecția UV este o metodă non-chimică care utilizează lumina ultravioletă pentru a inactiva sau ucide microorganismele din apă. Lumina UV, în special în gama UV-C, deteriorează materialul genetic al bacteriilor, virușilor și protozoarelor, împiedicându-le să se reproducă și făcându-le inofensive. Dezinfecția UV este eficientă împotriva unui spectru larg de agenți patogeni și nu produce niciun produs secundar dăunător, ceea ce o face o opțiune ecologică.

  • Ozonbehandling är en kraftfull oxidationsprocess som effektivt desinficerar vatten genom att förstöra ett brett spektrum av mikroorganismer. Ozon, en mycket reaktiv gas, produceras genom att luft eller syre passerar genom en elektrisk urladdning. Den fungerar som en stark oxidant och dödar bakterier, virus och andra patogener. Ozonbehandling hjälper också till att avlägsna smak-, lukt- och färgframkallande föreningar från vatten. Ozon är dock instabilt och försvinner snabbt, så det genereras vanligtvis på plats och appliceras direkt på vattnet för att säkerställa effektiv desinfektion.

  • UV-desinfektion är en icke-kemisk metod som använder ultraviolett ljus för att inaktivera eller döda mikroorganismer i vatten. UV-ljus, särskilt i UV-C-området, skadar det genetiska materialet hos bakterier, virus och protozoer, vilket hindrar dem från att reproducera sig och gör dem ofarliga. UV-desinfektion är effektiv mot ett brett spektrum av patogener och ger inte upphov till några skadliga biprodukter, vilket gör det till ett miljövänligt alternativ.

Methoden der Wasserdesinfektion 2024-07-29 2024-12-16

Im Bereich der Wasseraufbereitung ist die Gewährleistung der Sicherheit und Reinheit des Wassers durch wirksame Desinfektionsmethoden von größter Bedeutung. Es gibt mehrere wichtige Ansätze für Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung, jede mit einzigartigen Mechanismen und Anwendungen. Im Folgenden werden wir uns mit den verschiedenen Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung befassen, um sicherzustellen, dass das Wasser für den Verbrauch und die Verwendung sicher ist.

water disinfection methods

Auswirkungen auf mikroskopische Bewohner

Die mikroskopischen Bewohner von Gewässern lassen sich aufgrund ihrer Auswirkungen in zwei Gruppen einteilen:

  1. Bakterien, Pilze und Algen, die die Verschmutzung von Rohrleitungen, Wärmetauschern, Wasserspeichertanks, Filterkomponenten usw. verursachen. Sie werden in der Regel aus Oberflächenquellen in das Wasser eingebracht und vermehren sich unter günstigen Bedingungen.
  2. Pathogene und bedingt pathogene Mikroorganismen: Viren, Bakterien, Pilze, Helmintheneier, die bei Menschen und Tieren Infektionskrankheiten verursachen können.

 
Auswirkungen von mikroskopischen BewohnernMethoden der WasserdesinfektionPhysikalische Methoden der Wasserdesinfektion
Verursachen Krankheiten wie Cholera und Giardiasis.Chemische Desinfektion, z.B. Chlor, Ozon.Abkochen - Tötet die meisten Krankheitserreger durch Erhitzen des Wassers bis zum Siedepunkt.
Der biologische Abbau von Schadstoffen kann bei der Abwasseraufbereitung helfen.Physikalische Desinfektion, z.B. UV-Licht, Wärme.Ultraviolettes (UV) Licht - stört die DNA von Mikroorganismen und verhindert die Vermehrung.
Nährstoffkreislauf in Ökosystemen, Unterstützung von Prozessen wie Stickstofffixierung.Biologische Desinfektion, z.B. durch den Einsatz von Bakterien, die schädliche Mikroorganismen angreifen und neutralisieren.Filtration - Entfernung von Krankheitserregern durch Barrieren wie Sand oder synthetische Filter.
Symbiotische Beziehungen mit anderen Organismen, die den aquatischen Ökosystemen zugute kommen.Membranverfahren, z.B. Umkehrosmose, Nanofiltration.Pasteurisierung - Reduziert die Anzahl der Mikroorganismen durch Erhitzen des Wassers auf eine bestimmte Temperatur unterhalb des Siedepunkts.
Indikatoren für die Wasserqualität - Das Vorhandensein von Mikroorganismen kann den Grad der Verunreinigung anzeigen.Kombinierte Methoden - Verwendung von zwei oder mehr Methoden für eine effektive Desinfektion.Belüftung - Erhöht den Sauerstoffgehalt und reduziert so indirekt die Anzahl der Mikroorganismen, indem es die Bedingungen verändert.
Algenblüten, die durch Überbevölkerung verursacht werden, können zur Freisetzung von Toxinen führen und die Wasserqualität beeinträchtigen.Aufstrebende Technologien, z.B. Photokatalyse, Beschallung.Destillation - Verdampft Wasser und kondensiert Dampf zurück in sauberes Wasser, wobei Verunreinigungen zurückbleiben.

methods of disinfection of water

Welche Methoden gibt es zur Wasserdesinfektion?

Die Methoden zur Desinfektion von Wasser basieren auf ihrem Wirkprinzip:

  • Physikalische oder nicht-chemische Methoden, bei denen die Desinfektion durch den Einfluss physikalischer Faktoren erfolgt (Kochen, Ultraviolett, Elektrolyse, Umkehrosmose);
  • Chemische oder reaktive Methoden, bei denen dem Wasser bestimmte Reagenzien (Chlor, Ozon, nicht oxidierende Mittel) zugesetzt werden;
  • Kombinierte Methoden beinhalten die Kombination beider Technologien, wie z.B. Ultrafiltration und Chlorierung.

Im Folgenden werden wir uns die aufgeführten Methoden der Wasserdesinfektion sowie die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden genauer ansehen.

Physikalische Methoden der Wasserdesinfektion

Physikalische Methoden stützen sich auf physikalische Prozesse, um Verunreinigungen ohne den Einsatz von Chemikalien zu beseitigen. Dazu gehören.

Abkochen

Indem man Wasser zum Kochen bringt, werden die meisten pathogenen Organismen abgetötet, was diese Methode zu einer der einfachsten und am leichtesten zugänglichen Wasserdesinfektionsmethoden macht.

Es ist wichtig zu beachten, dass das Wasser für eine vollständige Desinfektion nicht nur zum Kochen gebracht, sondern mindestens fünf Minuten lang gekocht werden sollte.

suggest some methods for disinfecting water

VORTEILE:

  • einfache Ausführung;
  • keine Notwendigkeit für zusätzliche Ausrüstung;
  • Wirksamkeit gegen die meisten pathogenen Mikroorganismen;
  • reduziert neben der Desinfektion auch die Wasserhärte und Trübung.

NACHTEILE:

  • deutlicher Anstieg des Energieverbrauchs mit zunehmender Wassermenge;
  • hohe Dauer;
  • Möglichkeit einer Sekundärkontamination.

Ultraviolett

Seit dem Altertum weiß die Menschheit um die wohltuende Wirkung des Sonnenlichts. Dank der ultravioletten Strahlung, die eine der Komponenten des UV-Spektrums ist, sind sie in der Lage, die Thyminstruktur in der DNA von Mikroorganismen aufzubrechen. Infolgedessen verlieren Bakterien und Viren ihre Fähigkeit, sich sowohl im Wasser als auch im menschlichen Körper zu vermehren.

Die einfachste Methode der UV-Wasserdesinfektion ist die SODIS-Methode. Das Wasser wird gefiltert, um große mechanische Partikel, die größer als 50 Mikrometer sind, zu entfernen. Das Wasser wird in PET-Flaschen (Polyethylenterephthalat) gefüllt, die auf eine Fläche gestellt werden, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist. Der größte Nachteil dieser Methode ist die Notwendigkeit von aktivem Sonnenlicht. Die Methode ist am effektivsten in dem Streifen zwischen 35 Grad nördlicher und südlicher Breite, wo die Desinfektion etwa sechs Stunden dauert. Wenn die Intensität des Sonnenlichts abnimmt, nimmt die Dauer der Desinfektion zu.

methods of disinfection

Geräte zur Wasserdesinfektion werden in Form von zylindrischen mechanischen Rohren mit einem Quarzhülsenstrahler hergestellt. Das Wasser fließt in das Gehäuse und fließt um die Hülse herum, wodurch es der UV-Strahlung ausgesetzt und desinfiziert wird. Die Wellenlänge liegt bei den meisten dieser Geräte bei etwa 250 nm.

Heute werden solche Geräte zur vorbeugenden Desinfektion von Trink- und Haushaltswasser nach komplexen Reinigungssystemen eingesetzt. Die Installation eines solchen Strahlers verhindert das Verstopfen von Leitungen, Filterelementen, Waschmaschinen und so weiter.

VORTEILE:

  • einfach zu verwendende Methode;
  • erfordert keine sperrige Ausrüstung;
  • keine ständige Dosierung von Reagenzien erforderlich;
  • führt im Gegensatz zur Desinfektion mit Reagenzien keine Sekundärverschmutzung in das Wasser ein;
  • geringer Energieverbrauch.

NEBENWIRKUNGEN:

  • nicht wirksam gegen ein breites Spektrum von Mikroorganismen, kombinierte Methoden werden für mit Krankheitserregern kontaminiertes Wasser empfohlen;
  • ein regelmäßiger Austausch der Bestrahlungsquelle ist erforderlich;
  • das Wasser muss frei von mechanischen Partikeln sein, bevor es das Gerät passiert, da diese die Wirksamkeit der Methode um 50% verringern können;
  • keine längerfristige Wirkung.

Umkehrosmose und Ultrafiltration

Die Porengröße von Umkehrosmose-Membranen ist 4000 Mal kleiner als die der kleinsten Bakterienzellen und 200 Mal kleiner als die von Viruspartikeln. Daher sind solche Filter in der Lage, 100% der Mikroorganismen zurückzuhalten. Die Technologie wird hauptsächlich für die Reinigung von Trinkwasser eingesetzt. Sie ist die Grundlage für Haushaltsfilter, Verkaufsautomaten, Wasserspender und sogar für die Lebensmittel- und Getränkeherstellung.

water disinfection

VORTEILE:

  • Entfernung von 100% der Viren und Bakterien;
  • kompakte Größe und hohe Produktivität;
  • Umweltfreundlichkeit;
  • Beseitigung anderer Toxine als mikrobiologischer Verunreinigungen: Schwermetalle, organische Substanzen, Chlor, usw.

NACHTEILE:

  • relativ hohe Kosten für die Technologie;
  • große Abwassermenge - von 20 bis 70% der Leistung, je nach Membrangröße und Druck;
  • keine langanhaltende Wirkung, was die Verwendung von Wasser direkt am Ort des Verbrauchs einschränkt. Alternativ erfordert das Wasser eine kombinierte Desinfektion.

Ultrafiltrationsmembranen haben eine relativ große Porengröße, die Viruspartikel teilweise durchlassen kann, so dass diese Methode nur in Kombination mit Reagenzien oder ultraviolettem Licht verwendet werden kann.

Chemische Methoden der Wasserdesinfektion

Bei der Desinfektion mit Reagenzien werden, wie Sie vielleicht schon erraten haben, dem Wasser bestimmte Substanzen zugesetzt. Diese Verbindungen werden in zwei Gruppen unterteilt:

  • Oxidationsmittel - zerstören die Zellstruktur von Mikroorganismen, indem sie oxidiert werden, während sie zu weniger aktiven Verbindungen reduziert werden.
  • Nicht-oxidierende Mittel - bieten eine bakterizide Wirkung durch spezifische Effekte auf Mikroorganismen und stoppen deren Vermehrung.

Im Folgenden werden die wichtigsten Methoden zur Desinfektion von Wasser, ihre Nachteile und Vorteile erläutert.

types of disinfection in water treatment

Chlorung

Bei dieser Methode werden dem Wasser aktivchlorhaltige Verbindungen zugesetzt, die in der Lage sind, Mikroorganismen und organische Stoffe zu oxidieren.

methods of water disinfection

Im Folgenden finden Sie die wichtigsten Chlor-Desinfektionsmittel:

  • Chloriertes Wasser - hat eine gute desinfizierende Wirkung und kann leicht ins Wasser dosiert werden. Der Nachteil sind die erhöhten Sicherheitsanforderungen bei der Lagerung.
  • Natrium- oder Kalziumhypochlorit sind die heute am häufigsten verwendeten Desinfektionsmittel. Sie werden in Form von Granulat hergestellt, das sich in Wasser auflöst und in flüssiger Form dosiert wird. Sie sind bequem zu transportieren, aber sie sind nicht wirksam gegen Zysten und ihre Wirksamkeit nimmt bei längerer Lagerung ab.
  • Chlorisocyanursäuresalze, die hauptsächlich für technische Zwecke für Pools, Tanks, sekundäre Wasserversorgungssysteme, aber manchmal auch zur Desinfektion von Trinkwasser unter Feldbedingungen verwendet werden. Die Präparate werden in Tablettenform hergestellt, sind bequem zu transportieren und zu lagern und haben eine hohe Wirksamkeit.
  • Chloramine werden in zentralen Wasseraufbereitungsanlagen verwendet und in Form von Lösungen in das Wasser dosiert. Der Vorteil dieser Methode ist ihre lang anhaltende Wirkung. Zu den Nachteilen gehören ein stärkerer Geruch und eine geringere Wirksamkeit.
  • Chlordioxid ist eines der stärksten Chloroxidationsmittel, bildet nur wenige Nebenprodukte, kann aber nur vor Ort gewonnen werden, weshalb es in der Wasseraufbereitung nicht weit verbreitet ist.
  • Chlorkalk (eine Mischung aus Calciumhypochlorit, Chlorid und Hydroxid).

Die Chlorierung ist heute die gängigste Methode der Wasserdesinfektion. Der Grund dafür ist die hohe Effizienz von Chlor gegen 99% der Mikroorganismen und seine lang anhaltende Wirkung. Das bedeutet, dass das Wasser, das in die Leitung eingespeist wird, eine geringe Menge an Chlor enthält. Es kann Verunreinigungen oxidieren, darunter Mikroorganismen, Chlor und organische Stoffe, die eine Verfärbung des Wassers verursachen.

WIE GEFÄHRLICH IST CHLOR FÜR DEN MENSCHEN?

Chlorung

Es gibt zwei Faktoren, die bei der Diskussion über die Gefahren von Chlor zu berücksichtigen sind. Aktives Chlor, das den Chlorgeruch in Leitungswasser oder Pools verursacht, hat Eigenschaften, die Haut und Haare austrocknen und Reizungen der Nasen- und Augenschleimhäute verursachen können. Es löst sich jedoch bei der Lagerung schnell aus dem Wasser und stellt keine wirkliche Gefahr für den Menschen dar.

Die Verwendung von Chlor als Desinfektionsmittel hat jedoch auch versteckte Folgen. Dazu gehört die Bildung von Nebenprodukten, die durch die Reaktion von Chlor mit organischen Stoffen im Oberflächenwasser und durch mikrobiologisches Wachstum auf Leitungsoberflächen entstehen. Diese Verbindungen werden "Trihalomethane" genannt (Kohlenwasserstoffe, in denen ein oder mehrere Atome durch Chlor ersetzt sind). Der häufigste Wasserschadstoff ist Chloroform (70-90% aller Trihalomethane).

Die Toxizität dieser Verbindungen beruht auf zwei Mechanismen:

  • Durch ihre Beteiligung am Stoffwechsel fördern chlororganische Verbindungen die Freisetzung von Giftstoffen, die systemische Auswirkungen haben;
  • Auf dem zweiten Weg der Interaktion werden freie Radikale gebildet, die eine krebserregende Wirkung haben.

Studien, die wiederholt in verschiedenen Ländern durchgeführt wurden, zeigen einen Zusammenhang zwischen dem Konsum von gechlortem Trinkwasser und der Entwicklung von Krebserkrankungen des Magen-Darm-Trakts.

Das Problem der Chlororganismen kann jedoch auch mit den einfachsten Kohlefiltern erfolgreich gelöst werden.

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Ozonisierung

Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel. Es ist wirksam gegen alle Mikroorganismen und ihre Sporen. Es ist jedoch nicht wirksam bei der Entfernung von Biofilmen und eignet sich daher nicht für die Desinfektion von Behältern und Pools.

disinfection methods in water treatment

Ozon wird direkt in der Wasseraufbereitungsanlage in speziellen Ozongeneratoren erzeugt, die einen Ozongenerator, eine Säule zur Auflösung und Wechselwirkung mit Wasser und einen mechanischen Filter zur Entfernung oxidierter Partikel enthalten. Das Diagramm veranschaulicht den Prozess.

Durch die Wechselwirkung von Ozon mit Wasser werden Aldehyde, Ketone und organische Säuren gebildet, die ebenfalls eine toxische Wirkung haben. Daher ist nach der Ozonierung auch der Einsatz von Aktivkohlefiltern erforderlich.

VORTEILE:

  • Hohe Wirksamkeit gegen alle Mikroorganismen;
  • Fehlen von Trichlormethanen als Nebenprodukte;
  • Entfernt Fremdgeschmack und -geruch.

NACHTEILE:

  • Erfordert teure Ausrüstung;
  • Erhöhte Sicherheitsanforderungen und Personalschulung;
  • Bildung von Nebenprodukten, die für den Menschen giftig sind.

Nicht oxidierende Reagenzien für die Wasseraufbereitung

Hierbei handelt es sich um komplexe organische Verbindungen, die die Zellstruktur von Mikroorganismen schädigen können, was dazu führt, dass ihre Vermehrung gestoppt wird. Solche Reagenzien werden hauptsächlich für die Desinfektion von Wasserleitungen, Haushalts- und Brauchwasser und seltener für Trinkwasser verwendet, da solche Reagenzien, wie Chlorderivate, unmittelbar vor der Verwendung des Wassers mit Aktivkohle entfernt werden müssen.

VORTEILE:

  • hohe Wirksamkeit gegen Mikroorganismen, einschließlich Biofilm;
  • Abwesenheit von unangenehmen Gerüchen;
  • praktische Form für Transport und Lagerung.

NACHTEILE:

  • unzureichend untersuchte Wirkung auf den Menschen und die Notwendigkeit, überschüssiges Reagenz aus dem Trinkwasser zu entfernen;
  • kann nicht in Kombination mit Oxidationsmitteln verwendet werden.

Verwendung von Silber und anderen Metallen

Seit der Antike wird Silber als Desinfektionsmittel verwendet, wenn Wasser in silberne Behälter gegossen wird. Heute ist erwiesen, dass diese Methode der Wasserdesinfektion nicht wirksam ist. Einige Ergebnisse wurden beobachtet, nachdem dem Wasser ionisches Silber und andere Metalle wie Kupfer und Zinn zugesetzt wurden. Bei den maximal zulässigen Konzentrationen dauert die Desinfektion jedoch mindestens zwei Stunden. Es wird auch betont, dass Silber nicht gegen Zysten, die meisten Bakterien und Viren wirksam ist. Heutzutage werden Silberlösungen manchmal ins Trinkwasser dosiert, um die biologische Verschmutzung von Behältern und Geräten zu reduzieren.

Kombinierte Methoden der Wasserdesinfektion

Die Kombination von physikalischen und chemischen Methoden kann die Wirksamkeit von Desinfektionsmethoden bei der Wasseraufbereitung erhöhen.

So sorgt beispielsweise die Ultrafiltration für die Entfernung von Bakterien und den meisten organischen Verunreinigungen. Gleichzeitig sorgt sie für ein hohes Maß an Wassertransparenz, was die abschließende Desinfektion des Wassers von Viren mit Hilfe von ultravioletter Strahlung ermöglicht. Auch die Verwendung von Chlor für solches Wasser ist effektiv, da der niedrige organische Gehalt einen geringen Gehalt an für den Menschen gefährlichen chlorierten organischen Verbindungen gewährleistet, gleichzeitig aber die lang anhaltende Wirkung des Chlors erhalten bleibt.

 what are the methods for water disinfection?

Aufstrebende Technologien

Es werden ständig innovative Technologien entwickelt, um die Arten der Wasserdesinfektion zu verbessern:

  • Photokatalyse: Nutzt Licht zur Aktivierung eines Katalysators, in der Regel Titandioxid, der freie Radikale erzeugt, die in der Lage sind, organische Schadstoffe zu zersetzen und Mikroorganismen abzutöten.
  • Beschallung: Die Anwendung von Ultraschallwellen, um die Zellstruktur von Krankheitserregern im Wasser zu bewegen und zu zerstören.

Fazit

Die Wahl der Desinfektionsmethode hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Art des zu behandelnden Wassers, die Art der vorhandenen Verunreinigungen und der erforderliche Reinheitsgrad für den vorgesehenen Verwendungszweck des Wassers. Das Verständnis dieser verschiedenen Methoden zur Desinfektion von Wasser hilft bei der Auswahl der am besten geeigneten Technologie, um sicheres, sauberes Wasser zu gewährleisten.

Sie können sich gerne näher mit jeder dieser Methoden befassen oder in den Kommentaren unten Fragen zu bestimmten Aspekten der Desinfektion bei der Wasseraufbereitung stellen. Ihre Fragen sind uns immer willkommen!

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