dezynfekcja wody przeznaczonej do spo ycia i urz dze do jej uzdatniania
Download
Skip this Video
Download Presentation
Dezynfekcja Wody Przeznaczonej do Spożycia i Urządzeń do jej Uzdatniania

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 59

Dezynfekcja Wody Przeznaczonej do Spożycia i Urządzeń do jej Uzdatniania - PowerPoint PPT Presentation


  • 144 Views
  • Uploaded on

29 /10/ 2007 - Fulda. Dezynfekcja Wody Przeznaczonej do Spożycia i Urządzeń do jej Uzdatniania. Środki i metody dezynfekcji – mechanizmy działania Dr inż . Burkhard Wricke E- m ail: [email protected] Wymogi podstawowe Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Dezynfekcja Wody Przeznaczonej do Spożycia i Urządzeń do jej Uzdatniania' - oceana


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
dezynfekcja wody przeznaczonej do spo ycia i urz dze do jej uzdatniania
29/10/2007 - Fulda

Dezynfekcja Wody Przeznaczonej do Spożyciai Urządzeń do jej Uzdatniania

Środki i metody dezynfekcji– mechanizmy działania

Dr inż. Burkhard Wricke

E-mail: [email protected]

punkty prezentacji
Wymogi podstawowe

Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych

- Chlor i podchloryn

- Dwutlenek chloru

- Ozon

Dezynfekcja promieniami UV

Zakres zastosowaniaśrodków i metod dezynfekcji

Punkty prezentacji
cel dezynfekcji
Zmniejszenie liczby lub inaktywacja organizmów chorobotwórczych (wirusów, bakteriii pasożytów) oraz mikroorganizmów niespecyficznych (niechorobotwórczych)Cel dezynfekcji

Wymogi podstawowe

czynniki wp ywaj ce na skuteczno dezynfekcji
Czynniki wpływające na skuteczność dezynfekcji:

Wymogi podstawowe

  • Odporność mikroorganizmów
  • Rodzaj środka lub metody dezynfekcji
  • Stężenie substancji dezynfekującej
  • Czas działania środka dezynfekującego
slide5
Wymogi podstawowe

Inaktywacja E.coli (ATCC 11229) za pomocą poszczególnych środków dezynfekujących (Hoff i Geldreich 1980, z Brunnera 1992)

slide6
Wymogi podstawowe

Inaktywacjaposzczególnych mikroorganizmów za pomocą ozonu

(Brunner 1992)

slide7
Wymogi podstawowe

Koncepcja: c x t

slide8
Wymogi podstawowe

Wartości c x t dla redukcji mikroorganizmów o 99 % za pomocą ozonu; (Wartościc x t zostały podane w mg x min/l)[z 3]

slide9
Wymogi podstawowe

Stopień przeżywalności E.coli przy ozonowaniu (0,4 mgO3/l po 10 min) w zależności od zawartości ciał stałych w wodzie (po [4])

slide10
Wymogi podstawowe

Warunki dla zapewnienia dezynfekcji:

  • Możliwie jak najmniejsza liczba cząstek stałych w wodzie
  • Odpowiedni czas działania środka dezynfekującego lub promieniowania UV
  • Zapewnienie wymaganej dawki
slide11
Wymogi podstawowe

Wymogi w zakresie środków i metod dezynfekcji(fragment) Lit: Federalne Pismo Zdrowotne - 8 (2007) S. 1105 – 1107

  • Składniki środków dezynfekujących muszą być znane.
  • Skuteczność dezynfekcji musi być co najmniej taka sama jak dotychczasowo dozwolonych środków.
  • Utrzymanie warunków koniecznych dla skutecznej dezynfekcji musi podlegać kontroli.
  • Odpowiednie produkty reakcji oraz zanieczyszczenia muszą zostać zidentyfikowane.
slide12
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych

Mechanizmy działania utlenianiaw dezynfekcji chemicznej

  • Nieodwracalne zmiany płaszcza zewnętrznego oraz
  • Rozbicie wewnętrznych struktur komórkowych białek i kwasów nukleinowych
slide13
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych

Listasubstancji oraz metod dezynfekcji na podstawie § 11 Rozporządzenia ws. Wody do Spożycia z 2001r., Cz. IIIdopuszczone chemiczne środki dezynfekcyjne,Pkt. c Środki do uzdatniania wody

  • Wyjątek: w przypadku braku możliwości zapewnienia dezynfekcji lub gdy na skuteczność dezynfekcji czasowo wpływa obecność amoniaku
  • 2) Wymóg usunięcia z listy
slide14
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych

Listasubstancji oraz metod dezynfekcji na podstawie § 11 Rozporządzenia ws. Wody do Spożycia z 2001r –dopuszczone metody chemicznej dezynfekcji

1) W stosowaniu metod dezynfekcji wody powierzchniowej lub wody, na którą może wpływać woda powierzchniowa, należy mieć na uwadze oderwanie cząsteczek. W procesie tym wartości mętności nie mogą przekraczać 0,1 - 0,2 FNU –(formalnie wskazane przez UBA w 1997r.).

slide15
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Technikastosowaniachloru

  • Dozowanie chloru (DIN EN 937, W623)
  • Dozowaniepodchlorynu sodu (DIN EN 901, W623)
  • Dozowaniepodchlorynu wapnia (DIN EN 900, W623)
  • Przetwarzanie elektrolityczne i dozowanie chloru gazowego, roztworów chloru i roztworów podchlorynu sodu(W229, W623)
slide16
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Urządzenie dozujące podchloryn sodu wraz z pompą dozującą Natriumhypochlorit mit Dosier-pumpe

slide17
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Urządzenie dozujące, regulujące i mierzące podawanie chloru gazowego w stacji uzdatniania wody (w: Roeske, Wallace i Tiernan (1992))

slide18
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchlorynPrzetwarzanie elektrolityczne i dozowanie chloru gazowego, roztworów chloru i roztworów podchlorynu sodu

Komora elektrolityczna

Elektroliza membranowa

Podchlorynu sodu

Kwasu solnego

slide19
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Zasada działania urządzaniado otrzymywania chloru metodą elektrolizy w elektrolizerze jednokomorowym

slide20
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Zasada działania urządzaniado otrzymywania chloru metodą elektrolizy w dzielonym elektrolizerze membranowym przy użyciu podchlorynu sodu oraz alkalicznego roztworu chlorku sodu

slide21
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Zasada działania urządzaniado otrzymywania chloru metodą elektrolizy w dzielonym elektrolizerze membranowym kwasem solnym

slide22
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Wymogi przy zastosowaniu metody elektrolizy na miejscu

  • Wytwarzanie stosowanych substancji chemicznych (NaCl, HCl) musi spełniać odpowiednie normy (DIN EN 14805 lub DIN EN 973).
  • Substancje przeciwzbrylające w NaCl mogą prowadzić do zakłóceń.
  • Produkowane substancje chemiczne (chlor, podchloryn) muszą spełniać odpowiednie normy (DIN EN 937 lub DIN EN 901).
  • Producent urządzenia musi wykazać, że wyprodukowany roztwór dozowany spełnia odpowiednie wymogi.
  • Produkcja wodnego roztworu NaCl z roztworów NaCl- wymaga zastosowania dejonizowanej lubzmiękczonej wody.
  • Wymagane jest regularne mycie elektrod.
slide23
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Stężenia roztworów dozowanych

  • dostępny na rynku roztwór podchlorynu sodu150 g/l chloru wolnego
  • Elektrolizermembranowy1)
  • 20 – 30 g/l chloru wolnego
  • Elektrolizer jednokomorowy
  • 5 – 8 g/l chloru wolnego
  • 1)przy użyciu rozcieńczonego kwasu solnegolub
  • roztworu podchlorynu sodu -ok. 1g /l
slide24
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Reakcjechloruprzy podawaniu do wody

slide25
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Cl2-HClO-ClO- Równowagaw wodzie przy wprowadzeniu Cl2 z [Cl-] = 1mval/l (w: Axt 1970)

slide26
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Reakcje chloru z amoniakiem

NH4+ + HOCl NH2Cl + H2O

NH2Cl + HOCl NHCl2 + H2O

NHCl + HOCl NCl3 + H2O

slide27
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Schemat:Punkt przełomowy chlorowania

slide28
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Prekursorzyi produkty reakcji chloru

slide29
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Czynniki wpływające na

powstawanie haloformów

  • stężenie i rodzaj prekursorów
  • wartość pH
  • temperatura
  • stężenie bromków
slide30
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Minimalnazawartość THM-ówpo 24 godzinach w wybranych stacjach uzdatniania wody

slide31
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Przykład powstawaniatrihalogenometanów w zależności od dawki chloru i czasu reakcji (SAK254 nm = 1,55m-1; minimalnadawka chloru = 0,32 mg/l (aus [18])

slide32
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – chlor i podchloryn

Wpływ dozowania chloru lub dwutlenku chloru na ponowne zanieczyszczenie i powstawanie THM-ów –

Uzdatnianie wody ze zbiornika retencyjnego - [wg Petzoldt]

slide33
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Uzasadnienie dla zwiększenia dozowania dwutlenku chloru

  • Unikanie lub zmniejszenie
  • powstawania THM-ów
  • Lepsze działanie przy wyższych wartościach pH – w porównaniu do chloru
  • Mniejszy wpływ smaku i zapachu -przy uzdatnianiu wody powierzchniowej
  • Przestarzała technika produkcji i dozowania
slide34
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Potencjał redox: dwutlenek chloru i chloruw zależności od wartości pH

slide36
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Postępowanie przy produkcji dwutlenku chloru

slide37
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Generator dwutlenku chloru (źródło: www.prominent.de)

slide38
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Reakcjedwutlenku chloru

slide39
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Powstawanie chlorynu przy różnych wartościach pH

slide40
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Redukcja stężenia dwutlenku chloru i zwiększenie się stężenia chlorynu w czasie

slide41
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – dwutlenek chloru

Względne powstawanie chloru

(zależnie od dawki dwutlenku chloru)

pod wpływem działania chloru

20

Czas kontaktu: 0,5 h

Czas kontaktu: 24 h

10

0

A

B

C

D

E

F

Różnica w powstawaniu chlorynu w %

-10

-20

-30

-40

Stacja uzdatniania wody

slide43
Powietrze

Produkcja prądu

ok. 10 kV

  • Uzdatnianie powietrza
  • Uszczelnienie i uzdatnienie wstępne; Odwilżenie powietrza

Gaz pozbawiony ołowiu

Woda zimna

Woda zimna

Generator ozonu

Usuwanie pozostałości ozonu

Woda zawierająca ozon

Gaz zawierający ozon

Woda

Reaktor

System wejściowy

Uzdatniona woda

Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – Ozon

Schemat: Urządzenie do wytwarzania ozonu

slide44
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – Ozon

Istotne cele dezynfekcji ozonem ramach uzdatniania wody do spożycia

slide45
Dezynfekcja przy zastosowaniu substancji chemicznych – Ozon

Wymogi w zakresie ozonowania dla zapewnienia dezynfekcji

slide46
Dezynfekcja promieniami UV

Mechanizm skuteczności dezynfekcji promieniami UV

slide47
Dezynfekcja promieniami UV

Listasubstancji oraz metod dezynfekcji na podstawie § 11 Rozporządzenia ws. Wody do Spożycia z 2001r., Cz. II Metody dezynfekcji

  • Dezynfekcja promieniami UV (240 – 290 nm)
  • Użycie jedynie zgodnie z normami technicznymi (W294-1 do 3 oraz Ö-Norm (normy austriackie), skontrolowane urządzenia (wg norm austriackich skontrolowane urządzeniamuszą spełnić dalsze warunki)
  • Sprawdzona skuteczność dezynfekcji odpowiadająca promieniowaniu= 400 J/m2 (w odniesieniu do 254 nm)
  • Kontrola starszych urządzeń (urządzenia działające przed 1.1.2003r. jedyniepo pozytywnej kontroli mogą być stosowane przez kolejne 5 lat).
slide48
Dezynfekcja promieniami UV

UV – rodzaje promieniowania

slide49
Dezynfekcja promieniami UV

Rozkład widma emisjipromiennika niskociśnieniowego(NDS)

slide50
Dezynfekcja promieniami UV

Rozkład widma emisjipromiennika średniociśnieniowego (MDS).

slide51
Dezynfekcja promieniami UV

Schemat urządzenia do dezynfekcji promieniami UV z funkcją monitorowania promieniowania, średniej wartości promieniowania oraz jego przepływu (po lewej). Na rysunku po prawej stronie zaprezentowano:promiennik UV, płaszcz zewnętrzny, przestrzeń promieniowaniai czujnik monitorujący promieniowanie UV.

slide52
Dezynfekcja promieniami UV

Przykładyurządzeń do dezynfekcji promieniami UV w zakresie zaopatrzenia w wodę (Źródła: www.wedeco.de; www.trojanuv.com)

slide53
Dezynfekcja promieniami UV

Czujnik pomiarowy zgodny z normą - arkuszem roboczym W 294 i przykład radiometru (148 (2007) Nr 13, S 20)

slide54
Dezynfekcja promieniami UV

Schemat badania biodozymetrycznego (bbr 03/03 S. 65)

slide55
Dezynfekcja promieniami UV

Wykres w trakcie pracy i wykres zdolności procesu dla urządzenia do dezynfekcji promieniami UV na podstawie arkusza roboczego DVGW- W 294. (Przykład z W294-1)

slide56
Działanie dezynfekcji

Wartości c.t- dla redukcji o 2 log

slide57
Działanie dezynfekcji

Teoretyczne wartości c.t przy przeciętnych warunkach dezynfekcji w Niemczech

slide58
Działanie dezynfekcji

Wymagana dawka promieniowania dla redukcji szczepów bakteriio 2 / 4 log(dane z literatury)

ad