РАЗДЕЛ 2
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ВОДЫ МЕТОДОМ
ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
Основными требованиями, предъявляемыми к качественным показателям питьевой
воды, являются: безопасность в эпидемиологическом отношении; безвредность
химического состава; благоприятные органолептические показатели; радиационная
безопасность [49, 153, 176, 177, 178, 179].
Из этого можно сделать вывод о том, что проблема обеззараживания питьевой воды
заключается в следующем:
во-первых, метод, применяемый для обеззараживания воды, должен эффективно
уничтожать патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, чтобы обеспечить
эпидемиологическую безопасность воды;
во-вторых, в минимизации затрат на процессы обеззараживания;
в-третьих, при прохождении процессов обеззараживания должно образовываться
минимальное количество побочных продуктов, а наиболее предпочтительное решение
вопроса - их полное исключение;
в-четвертых, при применении метода должно обеспечиваться минимальное
антропогенное влияние на окружающую среду.
Решение проблемы обеззараживания питьевой воды в силу ее принадлежности к сфере
жизнеобеспечения целесообразно осуществлять экспериментальным путем на
опытно-промышленной установке с реальными обеззараживаемой средой и параметрами
действия установки. Пробы, полученные в результате экспериментов, позволяют
производить бактериологические и химические анализы воды в производственной
лаборатории. Это делает рассматриваемый подход наиболее целесообразным для
получения достоверных результатов. Осуществление аналитических подходов к
данному исследованию не дает возможности получения реальных результатов.
Поэтому для экспериментальной части работы была разработана методика и выбрано
оборудование, позволяющее осуществить намеченные исследования опытным путем, а
химический и бактериологический анализ производить в аккредитованной
лаборатории по стандартным методикам.
Ниже приведены методики, на основании которых получены необходимые сведения для
оценки электрогидравлической технологии как предлагаемого метода
обеззараживания питьевой воды.
2.1. Методика приготовления исходной воды для экспериментов
Для проведения экспериментов требуется вода, загрязненная микроорганизмами, с
заранее известными микробиологическими показателями, следовательно, такая вода
должна быть искусственно населена микроорганизмами. Использование для
эксперимента воды из водоема связано с необходимостью корректировки
микробиологических загрязнений из-за нестабильных показателей со значительными
колебаниями в течение года. Также возможны резкие колебания загрязненности в
период выпадения осадков и из-за сбросов неочищенных сточных вод, что делает
применение природной воды для эксперимента не целесообразным. Воду для
эксперимента следует искусственно приготовить, то есть населить
микроорганизмами согласно [34, 35, 64]. Это позволяет обеспечить инвариантность
результатов опытов по отношению к объекту водопользования и обеспечить
объективность для любых водных бассейнов. Для эксперимента использовалась
водопроводная вода, отстоянная в течение двух суток для удаления остаточного
хлора и населённая микроорганизмами.
В дехлорированную воду вносилось необходимое количество колоний кишечных
палочек, которые для проведения исследований на разных этапах эксперимента были
взяты в лабораториях Кайдакской насосно-фильтровальной станции,
санитарно-эпидемиологической станции г. Днепропетровска и бакотделе СЭС
Самарского района г. Днепропетровска.
Для первой части экспериментов использовалась следующая схема
микробиологического заражения воды: кишечная палочка специальной иглой
отбиралась из пробирки, где находилась питательная смесь агар, и вносились в
пробирку объёмом 10 мл, заполненную водой. В результате разбавления
концентрированных загрязнений, содержащих колонии кишечных палочек, вода в
пробирке мутнела. Помутнение воды до степени, когда не читается газетный шрифт,
считается пределом в один млн. единиц колоний кишечной палочки в одном
миллилитре [34, 35, 71]. Приготовленный загрязнитель из пробирки отбирался
стерильным шприцом, по градуировке которого определялся объем, а,
следовательно, и количество колоний кишечной палочки. Содержимое шприца
инъектировалось в приготавливаемую воду.
В дальнейшем для обеспечения большей точности при заражении воды специалистами
вышеуказанных лабораторий приготавливалась смесь на основе физиологического
раствора, который служил питательной средой Е. Cole с точно указанной
концентрацией микроорганизмов, которая устанавливалась исходя из требований
эксперимента. Данный раствор использовался в качестве транспортировочного и
позволял с высокой точностью производить заражение воды перед экспериментом.
Для того, чтобы предотвратить увеличение числа колоний кишечной палочки,
хранение сосуда с питательной смесью осуществляли при температуре +4 оС [24].
Сочетание температурного режима и использование в качестве питательной среды
физиологического раствора позволяло сохранять стабильное количество палочек в
единице объема в течение трех суток. Ввиду того, что кишечные палочки в
процессе своей жизнедеятельности поглощали питательную среду, через семьдесят
два часа происходило ее истощение, а, следовательно, начиналось отмирание
микроорганизмов [130].
Наряду с кишечной палочкой испытуемая вода населялась микробной флорой. Для
этого использовался загрязнитель органического происхождения. Набирали
необходимое количество загрязнителя, исходя из того, что в одном миллилитре
концентрацию микр
- Киев+380960830922