Технологические и гигиенические критерии использования УФ-облучения для обеззараживания питьевых и сточных вод

Технологические и гигиенические критерии использования УФ-облучения для обеззараживания питьевых и сточных вод (согласно МУК 4.3.2030-05)

Для обеззараживания природных и сточных вод используют биологически активную область спектра УФ облучения с длиной волны от 205 до 315 нм, называемую бактерицидным излучением.

Максимум вирулицидного действия приходится на область спектра 250 — 270 нм.
Наибольший коэффициент полезного действия в области коротковолнового излучения имеют лампы низкого давления. В лампах этого типа до 95% электрической энергии преобразуется в излучение с длиной волны 254 нм.

Основными факторами, влияющими на эффективность обеззараживания природных и сточных вод УФ-облучением, являются:
— чувствительность различных вирусов к действию УФ-облучения;
— мощность лампы;
— степень поглощения УФ-облучения водной средой;
— уровень взвешенных веществ в обеззараживаемой воде.

Различные виды вирусов при одинаковых условиях облучения различают по степени чувствительности к УФ-облучению.

     Дозы облучения, необходимые для инактивации отдельных видов вирусов на 99,0 — 99,9%,

Проникновение ультрафиолетовых лучей в воду сопровождается их поглощением как самой водой, так и веществами, находящимися в растворенном и взвешенном состоянии.
Степень поглощения определяется физико-химическими свойствами обрабатываемой воды, а также толщиной ее слоя.
Коэффициенты поглощения УФ природными и сточными водами колеблются в пределах от 0,2 до 0,7. Коэффициенты поглощения УФ питьевой водой, полученной из подземных источников водоснабжения, имеют значения 0,05 — 0,20, а из поверхностных — 0,15 — 0,30.
Наибольшее влияние на интенсивность поглощения биоцидной энергии оказывают цветность, мутность воды и содержание в ней железа.

С целью достижения гигиенической надежности, наименьших эксплуатационных и экономических затрат, обеззараживание питьевых, природных и сточных вод необходимо проводить при соответствии их качества параметрам, представленным в таблице.
В случае превышения допустимых характеристик воды, представленных в табл. 1, хотя бы по одному из показателей, требуется проведение дополнительных санитарно-вирусологических исследований с целью обеспечения эффективного обеззараживания воды в отношении вирусов и выявления величины рабочей дозы облучения для конкретных условий.

Необходимую дозу облучения рекомендуется определять по степени инактивации колифагов как индикаторов вирусного загрязнения.

Выбор дозы УФ-облучения определяют характером и качеством воды, поступающей для обеззараживания:
— не менее 16 мДж/кв. см для воды из подземных источников I класса и питьевых вод;
— не менее 25 мДж/кв. см для воды из подземных источников II, III класса и поверхностных источников; не менее 30 мДж/кв. см для бытовых и городских сточных вод;
— не менее 40 мДж/кв. см для любого типа вод при неблагоприятной эпидемической ситуации.

Под неблагоприятной эпидемической ситуацией подразумевают систематическое обнаружение колифагов в питьевой воде и энтеровирусов в источнике и питьевой воде и (или) наличие водных вспышек энтеровирусных заболеваний.
При УФ-облучении воды не существует проблемы передозировки. Повышение дозы не приводит к гигиенически значимым неблагоприятным изменениям свойств воды и образованию побочных продуктов.            В случае ухудшения эпидемической ситуации, возникновения угрозы появления в источнике водоснабжения высокой концентрации энтеровирусов либо другой чрезвычайной ситуации, доза УФ-облучения может быть увеличена за счет снижения объема обрабатываемой воды, проходящей через единицу времени через УФ-оборудование путем включения в работу резервного оборудования или снижения общего расхода воды.
Доза УФ-облучения должна находиться в прямой зависимости от расхода обрабатываемой воды.

Тем не менее, согласно МУ 3.2.1757-03, эпидемическая безопасность воды по паразитологическим показателям достигается при обеззараживании ее УФ-облучением в дозах: для питьевой воды — 40 — 45 мДж/кв. см, сточной — не менее 65 мДж/кв. см.