Чистая питьевая вода без хлора

Чистая питьевая вода – основа жизни и благополучия. На протяжении веков человечество искало эффективные способы очищения воды. Один из них – хлорирование. Несмотря на свою эффективность, метод стал предметом многочисленных споров и дискуссий из-за негативного влияния на здоровье и окружающую среду. В этой статье мы разберемся, что представляет собой хлорирование, какие преимущества и недостатки оно имеет, и как обеспечить безопасность потребления воды.

Почему воду нужно очищать

Основные водные источники крупных населенных пунктов – это реки, водохранилища и озера. В природных водоемах обитает огромное количество микроорганизмов, в том числе болезнетворных бактерий. Кроме того, там могут содержаться органические и технические загрязнения. Органолептические показатели воды часто тоже не соответствуют требованиям.

Грубо говоря, употреблять такую жидкость небезопасно, да и порой невкусно. Поэтому после поступления в городскую систему водоснабжения она проходит несколько этапов очистки. Основные из них:

1. Предварительная механическая фильтрация. Решетчатые фильтры избавляют от природного и техногенного мусора, песка и прочих загрязняющих компонентов.
2. Коагуляция и флокуляция. На этой стадии в жидкость добавляют специальные реагенты, связывающие мелкие частицы. В результате они оседают в виде более крупных хлопьев.
3. Фильтрация. Это финишное удаление отходов после добавления коагулянтов и флокулянтов. Фильтрующее оборудование с мембранами также очищает воду от оксидов железа (обезжелезивание) и других примесей.
4. Обеззараживание. На последнем этапе происходит уничтожение вирусов, бактерий и иных микроорганизмов.

Для устранения микробов могут использоваться разные способы. Например, озонирование (обработка озоном), ультрафиолетовая стерилизация или хлорирование. Чаще всего используется проверенный метод добавления хлора в целях обеззараживания питьевой воды.

Что такое хлор

Хлор – это химический элемент, газ желтовато-зеленого цвета с резким запахом. В чистом виде он ядовит и может использоваться в качестве химического оружия. Едкий газ активно взаимодействует с другими веществами, обладая сильными окислительными свойствами. Именно это качество определяет его ключевую роль в обеззараживании воды.

При добавлении гипохлорита кальция или гипохлорита натрия в воду увеличивается pH полученного раствора. Образуется хлорамин и хлорноватистая кислота. В процессе выделяется атомарный кислород, являющийся мощным окислителем. Он вызывает гибель патогенной микрофлоры, а также увеличивает прозрачность воды и устраняет неприятный вкус.

Дезинфицирующая способность хлора была открыта учеными еще в XIX веке. Доктор Семмельвейс, работавший в Вене, в 1846 году стал использовать «хлорную воду» для обработки рук перед медицинскими манипуляциями. Исследования по обеззараживающим свойствам хлористых соединений продолжились.

Практика хлорирования

Первый опыт массового хлорирования случился в Лондоне на фоне эпидемии холеры. Испытанию подвергли воду из реки Темзы, использующейся для системы водоснабжения города. В России хлорирование питьевой воды впервые произошло в 1908 году по причине вспышки той же инфекции. Опыты оказались успешными – эпидемию холеры удалось остановить.

В начале XX века хлорагенты применяли, в основном, только в тех регионах, где учащались случаи инфекций. В ходе популяризации метода сыграл роль Лев Николаевич Толстой. Писатель призывал употреблять только хлорированную воду и начал показывать это на своем примере.

Свободный хлор и его соединения разрушают органику. При правильно подобранной дозировке гибнет до 95% водных микроорганизмов. Необходимое количество хлорагентов рассчитывается в зависимости от объема воды и количества органических веществ, которые в ней содержатся. Расчетную дозу устанавливают в период максимального загрязнения. Например, во время паводков, когда водоемы активно пополняются растаявшим снегом.

Для корректировки расчетов используют уже обработанную жидкость, измеряя количество остаточного хлора, содержащегося в воде. Он остается в ней после окисления всех органических веществ. Достаточное количество хлора обеспечивает не только безопасность воды на выходе из водоканала, но и пролонгированный эффект ее обеззараживания.

Таким образом во всем мире обрабатывают не только питьевую воду. Метод используется для эффективной дезинфекции бассейнов, а также сточных вод.

Преимущества и недостатки хлорирования воды

Несмотря на наличие других способов, большинство очистительных сооружений в мире обычно используют именно хлорирование. У самой распространенной методики действительно достаточно много плюсов

• высокая эффективность против большинства микроорганизмов;
• низкая стоимость сырья и экономичный расход;
• простота технологии;
• положительное влияние на вкусовые качества и цвет воды;
• легкий контроль за эффективностью метода;
• сохранение обеззараживающего эффекта длительное время после обработки.

Хлор является очень активным веществом, легко вступая во взаимодействие с органикой и неорганикой. Именно поэтому он практически не встречается в чистом виде в природе. Данное качество помогает действительно эффективно бороться с патогенной микрофлорой, но отсюда же возникают и недостатки такого метода обеззараживания:

• образовавшиеся соединения хлора обладают высокой коррозийной активностью;
• в процессе транспортировки сырья и обработки возможны утечки ядовитого газа;
• специфический аромат хлорки;
• есть риск образования в воде канцерогенных, мутагенных и других опасных для здоровья человека веществ.

Принято считать, что при строгом контроле концентрации хлора в воде плюсы от его применения перевешивают минусы. Ионы хлора участвуют во многих процессах, происходящих в организме человека, но важно, чтобы их количество не превышало норму. Высокая концентрация хлорсодержащих веществ способна принести вред здоровью.

Негативное влияние хлорированной воды

В результате химической реакции между хлором и содержащимися в природной воде веществами могут образовываться трихлорметаны, хлороформ, серная кислота и другие соединения. Если их концентрация минимальна, то они практически не влияют на организм. Однако эти вещества имеют способность накапливаться. По материалам некоторых исследований они могут увеличить риск возникновения онкологии, заболеваний ЖКТ и болезней сердечно-сосудистой системы.

Хлор убивает бактерии, не разбираясь, полезные они или вредные. Таким образом, хлорированная вода в организме негативно влияет на микрофлору. Любители употреблять такую жидкость рискуют как минимум заработать дисбактериоз.

Хлористые соединения имеют свойство пересушивать эпидермис и слизистые оболочки. Это совсем не способствует красоте кожи, волос и ногтей. Поэтому так важно принимать душ после бассейна, так как концентрация хлора в нем по нормативам гораздо больше, чем в воде, предназначенной для употребления в пищу.

Еще один негативный фактор – коррозионные свойства реагентов. Хлорированная вода вступает во взаимодействие с металлами. Это приводит к преждевременному износу элементов бытовой техники.

Контроль содержания хлора в воде

По существующим нормативам концентрация хлора на выходе с централизованной системы очистки воды должна составлять от 0,3 до 0,5 мг/л. Если показатель недостаточный, снижается защита от повторного заражения, так как состояние водопроводных труб редко является идеальным. В случае превышения норм жидкость из-под крана может представлять опасность для здоровья. Кроме того, сильный специфический запах не способствует желанию попить.

Контроль за содержанием хлора в пределах нормы, а также качеством питьевой воды в целом, обеспечивают специальные лаборатории. Они обязательно находятся на каждом предприятии, занимающимся водоподготовкой. Для дополнительного надзора, а также при появлении жалоб потребителей могут быть привлечены государственные экспертные органы.

Можно ли пить прямо из-под крана

В теории вода на выходе со станции водоподготовки соответствует санитарным нормам. То есть употреблять ее разрешается без использования дополнительных методов очистки. На практике все немного сложнее. Есть несколько нюансов:

• После прохождения по километрам водных коммуникаций качество воды ухудшается. Остаточное количество активного хлора может оказаться бессильным против бактерий, которые живут в изношенных трубах. Кроме того, в водопроводную воду нередко попадает ржавчина и тяжелые металлы.
• Лаборатории на месте не всегда проводят пробы добросовестно и с нужной регулярностью.
• Хлорирование придает специфический привкус.

Вывод простой. Если мучает жажда, то от единственного стакана, наполненного прямо из-под крана, не случится ничего страшного. Однако ежедневно употреблять такую воду точно не стоит. Во всяком случае, если нет возможности регулярно проводить ее бактериологический и химический анализ.

Способы дехлорирования воды

Есть ошибочное мнение, что избавиться от проблемы избыточного содержания хлора можно с помощью кипячения. В процессе нагревания жидкости газ действительно испаряется, но не полностью. При этом под воздействием высокой температуры могут образовываться еще более опасные соединения, например, хлороформ. Это токсичное вещество считается канцерогеном.

В сети можно найти народные методы, которые обещают очистить воду от остатков хлора. Например, иногда рекомендуют использовать рябину, соль или просто отстаивать жидкость в течение определенного времени. К сожалению, эти способы не обладают достаточной эффективностью. Замораживание воды и помещение в нее таблеток активированного угля не лишено некоторого смысла, однако тоже не дает надежный эффект и не слишком удобно для повседневного использования.

Быстрее и эффективнее с удалением излишков свободного хлора из жидкости справляются современные методы:

• Химикаты. Специальные реагенты меняют щелочной состав жидкости, нейтрализуя хлор и его соединения.
• Аэронирование. Воду принудительно насыщают кислородом, в результате чего излишки хлора улетучиваются.
• Использование оборудования с угольным фильтром или системой обратного осмоса.

Первые два способа больше подходят для промышленных условий. Дома оптимально использовать фильтры с древесным или кокосовым углем. Активированный уголь отлично поглощает хлор, улучшая качество воды. В некоторых приборах имеется многоступенчатая система адсорбции. Кроме избавления от хлора, фильтр задерживает возможные органические и неорганические примеси, удаляет посторонние запахи и осветляет. Вода становится не только полностью безопасной, но и вкусной.

Можно установить систему очистки под кухонную мойку с подачей воды прямо в смеситель или с отдельным краником. Для очистки небольших объемов жидкости удобно использовать специальные кувшины с фильтрующим картриджем.

Чтобы установленный прибор для очистки наиболее успешно справлялся с поставленной задачей, важно учесть качество воды в конкретном регионе. За квалифицированной помощью в выборе фильтра лучше обратиться к специалистам компаний, которые занимаются продажей или установкой соответствующего оборудования.