Вода являет собой среду, в которой могут жить и размножаться разнообразные микроорганизмы. В зависимости от степени загрязнения воды, организмы присутствуют  в большем или меньшем количестве. Они питаются растворенными органическими и минеральными веществами, которые находятся в воде. Количество микроорганизмов также напрямую зависит от глубины залегания водоносного слоя, характера грунта и почвы. Артезианские скважины глубиной свыше 100 м содержат немного микроорганизмов. Вся вода, которая поступает из неглубоких водоносных слоев, куда могут попадать поверхностные загрязнения, содержит разные бактерии и микроорганизмы, некоторые из которых могут быть патогенными (болезнетворными).

Патогенные организмы, которые могут присутствовать в воде, можно разделить на следующие группы: вирусы, бактерии, грибы, простейшие, черви и насекомые. Вирусы в свою очередь бывают таких видов: энтеровирусы (вызывают паралич, менингит, кишечные заболевания), вирус гепатита А, калицивирусы (особенно опасный для беременных женщин), аденовирус, поражающий верхние дыхательные пути и глаза (причина конъюнктивита в бассейнах), реовирусы вызывающие диарею, высыпания на коже и заболевания верхних дыхательных путей, ротавирусы, коронавирус SRAS, вызывающий смертельную пневмонию, вирус гриппа, вирус папилломы, вызывающий бородавки. Основные патогенные бактерии, которые передаются через воду, это - бациллы брюшного тифа Salmonella typhi; бациллы дизентерии (Shigella flexneri и Shigella dysenteriae); Escherichia coli (обычно называемая кишечной палочкой); Vibrionaceae – холерный вибрион; Spirillaceae – вызывает гастроэнтериты, язвы, раковые опухоли пищеварительного тракта; синегнойная палочка (Pseudomonadaceae), которая часто встречается в сточных водах, бактерия группы Parvobacteriaceae, вызывающая туляримию – заболевание, которые передается обычно насекомыми, но может передаваться через воду . Возбудители кишечных инфекций и других болезнетворных бактерий могут сохраняться в воде очень длительное время. Так возбудитель брюшного тифа сохраняется в водопроводной воде 2-93 дня, дизентерии – 15-27, а холеры – 4-28 дней. В речной воде возбудители этих заболеваний сохраняют жизнеспособность в течение соответственно 4-183 дней, 12-90 и 1 - 90 дней. Во льду, также, несколько недель остаются жизнеспособными бактерии коли-тифозной группы.

Всегда есть возможность присутствия патогенных бактерий, но зачастую их небольшое количество и при этом оно распределено во всем водоносном слое. Тем не менее, чтобы вода, которая поступает на потребление, не была распространителем болезнетворных бактерий её необходимо хорошо обеззараживать.

На сегодняшний день существует 3 наиболее эффективные технологии обеззараживания: ультрафиолетовое излучение, озонирование, хлорирование. Хлорирование – это один из самых дешевых и распространенных методов. Также этот метод имеет пролонгированное действия, из-за чего его применяют практически все водоканалы Украины. Большим и весомым недостатком является то, что хлор – высокоактивный элемент и вступает в химические реакции со всеми органическими и неорганическими соединениями, находящимися в воде, которые образуют с хлором канцерогенные вещества. Озонирование – метод обеззараживания с помощью озона. Недостатком этого метода является его дороговизна и габаритность установок. Ультрафиолетовым называется электромагнитное излучение в пределах длин волн от 10 до 400 нм. Для обеззараживания используется «ближняя область»: 200–400 нм (длина волн природного ультрафиолетового излучения у поверхности земли больше 290 нм). Наибольшим бактерицидным действием обладает электромагнитное излучение на длине волны 200–315 нм и максимальным проявлением в области 260±10 нм. В современных УФ-устройствах применяют излучение с длиной волны 253,7 нм.

Сравнение трёх технологий обеззараживания

Озон и ультрафиолет имеют достаточно высокий вируцидный эффект при реальных для практики дозах. Хлорирование менее эффективно по отношению к вирусам. Метод озонирования наиболее технически сложен и дорогостоящ по сравнению с хлорированием и ультрафиолетовым обеззараживанием. Хлорирование может привести к образованию нежелательных хлорорганических соединений, обладающих высокой токсичностью и канцерогенностью. При озонировании также возможно образование побочных продуктов, классифицируемых нормативами как токсичные – альдегиды, кетоны и другие.

Ультрафиолетовое излучение не меняет химический состав воды даже при дозах, намного превышающих практически необходимые. Также ультрафиолетовое обеззараживание является наиболее экономически выгодным и эффективным методом по отношению к патогенным организмам. Поэтому УФ-лампы следует применять для обеззараживания артезианской воды в дополнении с предварительной её очисткой (обезжелезивание, умягчение, механическая очистка).

Олеся Козицкая, 30.11.2012