Обработка воды указанными выше способами не полностью освобождает ее от микроорганизмов, в частности от патогенных. Поэтому воду целесообразно обеззараживать во всех случаях, когда ее забирают из открытых водоемов и неглубоких подземных водоисточников. Применяют различные методы обеззараживания воды: хлорирование, обработка ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком и кипячение.
Хлорирование воды — наиболее распространенный дешевый и высокоэффективный способ обеззараживания. К недостаткам этого метода можно отнести то, что хлорированная вода имеет специфический привкус и запах, а действие хлора распространяется в основном на вегетативные неспорообразующие виды бактерий. Для хлорирования используют хлорную известь или газообразный (элементарный) хлор.
Хлорную известь получают путем насыщения гашеной извести газообразным хлором. Активная часть хлорной извести — гидрохлорит кальция, который в воде разлагается с образованием хлорноватистой кислоты. Хлорноватистая кислота — очень нестойкая, она разлагается с выделением активного кислорода, который является сильным окислителем органических веществ воды и микроорганизмов в частности. Кроме того, выделяется и хлор; последний, отнимая водород от микроорганизмов, также действует на них губительно. В процессе обеззараживания только небольшая часть хлора идет на уничтожение микроорганизмов, основная же часть тратится на окисление органических веществ и различных солей, имеющихся в воде. Следовательно, чем сильнее вода загрязнена органическими веществами, тем большая доза хлора нужна для ее обеззараживания. Например, для чистой воды необходимо 0,5—1 мг активного хлора на 1 л, а для обеззараживания такого же количества воды, загрязненной органическими веществами,— 2—5 мг и больше.
При использовании хлорной извести необходимо учитывать, что количество активного хлора в ней непостоянно. Под влиянием света, влаги, углекислоты воздуха и других факторов хлорная известь разлагается, и содержание в ней активного хлора постепенно уменьшается. В продажной хлорной извести количество активного хлора колеблется в пределах от 25 до 39. Поэтому хлорную известь перед употреблением необходимо исследовать на содержание в ней активного хлора. При отсутствии анализа количество активного хлора в извести берется равным 25 (если известь имеет резкий запах хлора), и это содержание хлора принимают в расчет при хлорировании воды. Перед обеззараживанием воды хлорную известь предварительно помещают в заторный бачок, где готовят 1—2%-ный раствор известкового молока, после чего раствор с помощью дозирующей установки (Новонашенного, Богданова, Кульского и др.) поступает для смешения с водой. Время контакта хлора с водой от 0,5 до 2 часов.
Хлорирование воды на водопроводах осуществляется обычно газообразным хлором, посредством специальных аппаратов-хлораторов системы Б. М. Ремесницкого, Л. А. Кульского и др. Газообразный хлор хранят в стальных баллонах под давлением 6—7 атм. Перед использованием хлора баллон соединяют с хлоратором, откуда хлор поступает в газометр, а затем в смеситель. Из смесителя хлорная вода отводится в резервуар, где она соединяется с обшей массой воды, предназначенной для обеззараживания. При хлорировании воды необходимо контролировать остаточный хлор и титр кишечной палочки. Остаточный хлор на водопроводных станциях определяют в течение суток ежечасно, а титр кишечной палочки — один раз в сутки, причем коли-титр в хлорированной воде должен быть не менее 300 мл.
Лоза хлорной извести или хлора считается достаточной, если в воде после хлорирования будет содержаться его не более 0,4 мг/л, но не менее 0,2 мг/л.
Если после хлорирования вола имеет запах хлора или необычный привкус (содержание остаточного хлора больше 0,4 мг/л), ее следует дехлорировать, то есть уничтожить остаточный хлор. В качестве дехлораторов пользуются серноватисто-кислым натрием (гипосульфит), сернисто-кислым натрием и другими веществами. Для устранения запаха и привкуса воды, а также для освобождения ее от остаточного хлора воду можно пропускать через активированный уголь, обладающий большой адсорбционной способностью.
По методике различают три способа хлорирования:
- нормальное, или строго дозированное (без удаления остаточного хлора);
- перхлорирование, или суперхлорирование, когда применяют повышенные дозы хлора (с обязательным удалением остаточного хлора);
- комбинированное хлорирование с применением аммонизации воды путем последовательного введения в нее раствора аммиака или сернокислого аммония, а через несколько секунд хлора.
Хлорирование воды в условиях сельской местности (при децентрализованном водоснабжении). Если при местном водоснабжении качество воды неудовлетворительное и пользование ею представляет опасность для людей или животных, то такую воду необходимо хлорировать. Для этого рассчитывают дозу хлорной извести и устанавливают количество воды, подлежащее хлорированию. Дозу хлорной извести определяют в лаборатории, исходя из содержания активного хлора в хлорной извести или же, как указывалось выше, принимают равную 25% активного хлора. Обеззараживают воду обычно 1—2%-ным раствором хлорной извести.
Воду для обеззараживания наливают в бочки, баки или чаны, куда в соответствии с объемом воды добавляют 1%-ный раствор хлорной извести. Затем воду перемешивают деревянным шестом и оставляют на 2—3 часа. После этого обеззараживание воды можно считать законченным.
Хлорирование воды в шахтных колодцах проводят только после устранения источников загрязнения или заражения его. Колодец чистят с удалением со дна его ила или грязи на 5—10 см. Внутреннюю поверхность сруба колодца протирают 3%-ным раствором хлорной извести. Затем определяют площадь и глубину колодца. Умножением площади колодца (в м2) на его глубину определяют объем воды (в м3). Соответственно объему воды в колодце прибавляют необходимое количество хлорной извести. Для прозрачной воды колодца берут 10 мг/м3 активного хлора (на 1 л воды 2 мл 3%-ного раствора хлорной извести). При мутной воде доза активного хлора повышается до 15—20 мг/л, или 3—4 мл 3%-ного раствора хлорной извести на 1 л воды.
После добавления раствора хлорной извести воду в колодце перемешивают деревянным шестом и оставляют в покое на 6—12 часов.
Для уничтожения запаха и привкуса хлора воду из колодца откачивают.