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Purificação da água

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De purificação de água é o processo de remoção de contaminantes e outros microorganismos nocivos a partir de uma fonte de água bruta. O objectivo é a produção de água para um propósito específico, com um perfil de tratamento concebido para limitar a inclusão de materiais específicos; mais água é purificada para o consumo humano ( água potável ). Purificação de água podem também ser concebidos para uma variedade de outras finalidades, incluindo para satisfazer os requisitos de médica, farmacologia, química e aplicações industriais. Os métodos incluem, mas não estão limitados a: luz ultravioleta, filtração, amaciamento de água, osmose reversa, ultrafiltração, deionização e tratamento com carvão activado em pó.

Purificação de água pode remover: partículas de areia ; suspenso partículas de material orgânico; parasitas, Giardia; Cryptosporidium; bactérias ; algas ; vírus ; fungos ; minerais , tais como cálcio , sílica e magnésio ; e metais tóxicos como chumbo , cobre e cromo . Alguns purificação pode ser escolhido no processo de purificação, incluindo cheiro ( sulfeto de hidrogênio remediação), paladar (extração mineral), e aparência (encapsulação de ferro).

Os governos geralmente ditam as normas para beber qualidade da água. Estas normas exigirá mínimas / set points máximos de contaminantes e a inclusão de elementos de controle que produção de água potável. Padrões de qualidade em muitos países exigem quantidades específicas de desinfectante (tal como cloro ) na água depois de sair da estação de tratamento de água (ETA), para reduzir o risco de re-contaminação, enquanto a água está no sistema de distribuição.

A waterfilter caseiro é muitas vezes empregada para tornar a água potável

Não é possível saber se a água é segura para beber só de olhar para ele. Procedimentos simples, como ebulição ou a utilização de um agregado familiar filtro de carvão activado não são suficientes para o tratamento de todos os possíveis contaminantes que podem estar presentes na água de uma fonte desconhecida. Mesmo naturais nascente de água - considerado seguro para todos os efeitos práticos em 1800 - deve agora ser testados antes de determinar que tipo de tratamento, se houver, é necessário. A análise química, enquanto caros, é a única maneira de obter as informações necessárias para decidir sobre o método de purificação.

Sala de controle e diagramas esquemáticos da planta de purificação de água para Lac de Bret, Suíça .

Tratamento

Os processos indicados a seguir são as vulgarmente utilizadas em instalações de purificação de água. Alguns ou mais não pode ser utilizado, dependendo da escala da planta e da qualidade da água.

Pré-tratamento

  1. Bombeamento e contenção - A maioria da água deve ser bombeada de sua fonte ou dirigida em tubulações ou tanques de retenção. Para evitar a adição de contaminantes da água, esta infra-estrutura física devem ser feitos de materiais adequados e construídos de modo que a contaminação acidental não ocorre.
  2. Triagem (ver também filtro de tela) - O primeiro passo na purificação das águas de superfície é grande para remover detritos, tais como varas, folhas, lixo e outras partículas grandes que podem interferir com passos de purificação subsequentes. Mais profunda águas subterrâneas não necessita de triagem antes de outras etapas de purificação.
  3. Armazenamento - ?gua de rios também podem ser armazenados em reservatórios Bankside para períodos entre alguns dias e muitos meses para permitir a purificação biológico natural a ter lugar. Isto é especialmente importante se o tratamento é por filtros lentos de areia. Reservatórios de armazenamento também fornecem uma proteção contra curtos períodos de seca ou para permitir o abastecimento de água deve ser mantida durante transitória incidentes de poluição na fonte do rio.
  4. Pré-condicionamento - Muitas águas ricas em sais de dureza são tratados com carbonato de sódio ( Carbonato de sódio) para precipitar o carbonato de cálcio para fora utilizando a efeito do ião comum.
  5. Pré-cloração - Em muitas plantas a água entrante foi clorada para minimizar o crescimento de organismos incrustantes sobre o trabalho de tubo e tanques. Por causa dos potenciais efeitos adversos de qualidade (ver cloro abaixo), este em grande parte, foi descontinuado.

Amplamente variadas técnicas estão disponíveis para remover os sólidos finos, micro-organismos e alguns materiais inorgânicos e orgânicos dissolvidos. A escolha do método irá depender da qualidade da água a ser tratada, o custo do processo de tratamento e os padrões de qualidade esperados da água processada.

ajuste do pH

A água destilada tem uma média pH de 7 (nem alcalina nem ácida) e água do mar tem um pH médio de 8,3 (ligeiramente alcalino). Se a água é ácida (inferior a 7), cal ou carbonato de sódio é adicionado para aumentar a pH. A cal é a mais comum dos dois aditivos, porque é barato, mas também contribui para a dureza da água resultante. Tornando a água garante ligeiramente alcalinas que coagulação e processos de floculação trabalhar de forma eficaz e também ajuda a minimizar o risco de chumbo que seja dissolvida a partir de tubos de chumbo e de chumbo solda em acessórios para tubos. Se a água é alcalino, ácido (HCl) e dióxido de carbono (CO2) são normalmente adicionados para baixar o pH. Ter uma água alcalina não garante que os depósitos no ie tubo de chumbo ou cobre não são liberados na água. Alterar as propriedades eletrolíticas da água são mais um indicativo para liberar chumbo ou de cobre na água.

flocos flutuando na superfície de uma bacia
Sistema mecânico para empurrar flocos fora da bacia hidrográfica

Floculação

A floculação é um processo que clarifica a água. Esclarecer meios que suprimam qualquer turbidez ou cor para que a água é límpida e incolor. A clarificação é feita, fazendo com que se forme um precipitado na água o qual pode ser removido usando métodos físicos simples. Inicialmente as precipitado forma como partículas muito pequenas, mas como a água é agitada suavemente, estas partículas ficar juntos para formar partículas maiores - esse processo é chamado às vezes de floculação. Muitas das pequenas partículas que estavam originalmente presentes na água em bruto absorver na superfície destas pequenas partículas e precipitado de modo a obter incorporado nas partículas maiores, que produz coagulação. Desta forma, o precipitado coagulado toma a maior parte do material em suspensão para fora da água e, em seguida, é separado por filtração, em geral, por passagem da mistura através de um filtro de areia grossa ou, por vezes, através de uma mistura de areia e granulado antracite (alta de carbono e baixo voláteis do carvão). Coagulantes ou agentes de floculação que podem ser utilizados incluem:

  1. Ferro (III) de hidróxido. Este é formado por adição de uma solução de um composto de ferro (III), tais como ferro (III), cloreto de água pré-tratada com um pH de 7 ou superior. Ferro (III) de hidróxido é extremamente insolúvel e formas, mesmo a um pH tão baixo quanto 7. As formulações comerciais de sais de ferro foram tradicionalmente comercializado no Reino Unido sob o nome Cuprus.
  2. O hidróxido de alumínio é também amplamente utilizado como o precipitado floculante embora tenha havido preocupações sobre possíveis impactos na saúde e mis-manipulação levaram a um incidente de intoxicação grave em 1988, Camelford no sudoeste do Reino Unido quando o coagulante foi introduzido diretamente no reservatório de água segurando tratado final.
  3. Hidroxicloreto de alumínio é um produzida artificialmente polímero e é um de uma classe de polímeros sintéticos que são agora amplamente utilizados. Esses polímeros têm um peso molecular elevado e formar flocos muito estáveis e facilmente removidos, mas tendem a ser mais caros em comparação com a utilização de materiais inorgânicos.

Sedimentação

?gua que sai da bacia de floculação podem entrar no bacia de sedimentação, também chamado de uma bacia clarificador ou liquidação. É um grande tanque com fluxo lento, permitindo flocos para assentar no fundo. A bacia de sedimentação é melhor localizado perto da bacia de floculação de modo que o trânsito entre não permite a liquidação ou flocos desmembramento. Bacias de sedimentação pode estar na forma de um rectângulo, em que a água flui a partir de uma extremidade a outra, ou circular em que o fluxo é a partir do centro para fora. Saída bacia de sedimentação é tipicamente ao longo de um Weir portanto, apenas uma fina camada superior - mais afastada do sedimento - exits.The quantidade de flocos que se instala fora da água está dependente do tempo a água gasta na bacia e a profundidade da bacia. O tempo de retenção de água deve, por conseguinte, ser equilibrado contra o custo de uma maior bacia. O tempo de retenção mínimo clarificador é normalmente 4 horas. A bacia profunda permitirá que mais de flocos para resolver fora de uma bacia rasa. Isso ocorre porque as partículas grandes resolver mais rápido do que os menores, assim que partículas grandes chocar-se e integrar partículas menores como se estabelecem. Com efeito, as partículas grandes varrer verticalmente embora a bacia e limpar as partículas menores em seu caminho para o fundo.
Medida que as partículas se depositam no fundo da bacia de uma camada de lama é formada no fundo do tanque. Esta camada de lamas têm de ser removidos e tratados. A quantidade de lama que é gerada é significativa, muitas vezes de 3% -5% do volume total de água que é tratada. O custo do tratamento e eliminação do lodo pode ser uma parte significativa do custo operacional de uma usina de tratamento de água. O tanque pode ser equipado com dispositivos de limpeza mecânica que limpam continuamente o fundo do tanque ou o recipiente possa ser colocados fora de serviço, quando a parte inferior precisa de ser limpa.

Filtration

Depois de separar a maior parte dos flocos, a água é filtrada como o passo final para remover o remanescente das partículas em suspensão e de flocos instável. O tipo mais comum de filtro é um filtro de areia rápida. A água move-se verticalmente através de areia que tem muitas vezes uma camada de carvão activado ou antracite carvão acima da areia. A camada superior remove compostos orgânicos, os quais contribuem para a gosto e odor. O espaço entre as partículas de areia é maior do que as partículas suspensas menor, de modo simples filtração não é suficiente. A maioria das partículas passam através de camadas superficiais, mas estão presos em espaços porosos ou aderem a partículas de areia. A filtração eficaz se estende para dentro da profundidade do filtro. Esta propriedade do filtro é a chave para a sua operação de: se a camada superior de areia eram para bloquear todas as partículas, o filtro iria obstruir rapidamente.
Para limpar o filtro, a água é passada rapidamente para cima através do filtro, na direcção oposta à normal (chamado fluxo reverso ou contra-lavagem) para remover partículas embutidas. Antes disso, o ar comprimido pode ser soprado para cima através da parte inferior do filtro para separar os meios de filtro compactadas para auxiliar o processo de retrolavagem; isto é conhecido como lavagem de ar. Esta água contaminada podem ser eliminados de, juntamente com a lama do tanque de sedimentação, ou ele pode ser reciclado por mistura com a água em bruto que entram na instalação.
Algumas estações de tratamento de água empregam filtros de pressão. Estes trabalham sob o mesmo princípio como filtros de gravidade rápido, diferindo em que o meio filtrante é fechado num recipiente de aço e a água é forçada através dele sob pressão.

Vantagens:

Filtra partículas muito menores do que os filtros de papel e areia pode.
Filtra praticamente todas as partículas maiores do que os seus tamanhos de poro especificadas.
Eles são bastante fina e assim por líquidos fluem através deles de forma bastante rápida.
Eles são razoavelmente forte e assim pode suportar diferenças de pressão através deles tipicamente de 2-5 atmosferas.
Eles podem ser limpos (back liberado) e reutilizados.

Os filtros de membrana são amplamente utilizados para filtrar tanto de água potável e esgoto (para reutilização). Para a água potável, filtros de membrana pode remover praticamente todas as partículas maiores do que 0,2 um - incluindo Giardia e Cryptosporidium. Os filtros de membrana são uma forma eficaz de tratamento terciário quando for desejado reutilizar a água para a indústria, para fins domésticos limitados, ou antes de descarregar a água em um rio que é usado por cidades mais a jusante. Eles são largamente utilizados na indústria, especialmente para a preparação de bebidas (incluindo água mineral). No entanto, nenhuma filtragem pode remover as substâncias que são, na verdade, dissolvidos na água, tais como fósforo, nitratos e iões de metais pesados.

Filtros lentos de areia

Filtros lentos de areia pode ser usado onde há terra e espaço suficiente como a água deve ser passado muito lentamente através dos filtros. Estes filtros dependem de processos de tratamento biológico para a sua acção em vez de filtração física. Os filtros são cuidadosamente construída usando camadas graduadas de areia com a areia grosseira, juntamente com um pouco de cascalho, na parte inferior e areia mais fina na parte superior. Drenos na base transportar a água tratada de distância para a desinfecção. A filtração depende do desenvolvimento de uma fina camada biológica, designada por camada ou zoogleal Manto de sujidade, sobre a superfície do filtro. Um filtro eficaz de areia lento pode permanecer em serviço por várias semanas ou até mesmo meses, se o pré-tratamento é bem desenhado e produz água com um nível de nutrientes disponíveis muito baixa, o que métodos físicos de tratamento raramente alcançar. Muito baixos níveis de nutrientes que a água possa ser enviado de forma segura através do sistema de distribuição com níveis muito baixos de desinfecção, reduzindo assim a irritação do consumidor em relação aos níveis ofensivas de cloro e cloro subprodutos. Filtros lentos de areia não são lavados; eles são mantidos por ter a camada superior de areia raspada quando o fluxo é eventualmente obstruída por crescimento biológico.

Uma forma específica "em grande escala" de filtro de areia lento é o processo de banco de filtração, no qual os sedimentos naturais em um margem são utilizados para proporcionar uma primeira fase de filtração contaminante. Embora normalmente não é suficientemente limpa o suficiente para ser usado diretamente para a água potável, a água adquirida com os poços de extração de associados é muito menos problemática do que a água do rio tiradas diretamente dos principais fluxos de onde filtração banco é frequentemente utilizado.

Filtros de lava

Filtros de lava são semelhantes aos filtros de areia e só pode também ser usado onde há terra e espaço suficiente. Como filtros de areia, os filtros dependem de processos de tratamento biológico para a sua acção em vez de filtração física. Ao contrário de areia lento filtra no entanto, eles são construídos a partir de 2 camadas de seixos de lava e uma camada superior de solo livre de nutrientes (apenas nas raízes das plantas). Em cima, plantas de purificação de água (como Iris e pseudacorus Sparganium erectum) são colocados. Normalmente, cerca de 1/4 da dimensão do lavastone é necessária para purificar a água e, tal como os filtros de areia lenta, uma série de esgotos em ziguezague são colocadas (com lava filtra estes são colocados na camada de fundo).

Ultrafiltração

Ultrafiltração membranas são um desenvolvimento relativamente novo; que utilizam película de polímero com poros microscópicos quimicamente formados que podem ser utilizados no lugar de meios granulares para filtrar a água de forma eficaz sem coagulantes. O tipo de mídia membrana determina o quanto a pressão é necessária para conduzir a água através de e quais tamanhos de micro-organismos podem ser filtrados.

Outras técnicas mecânicas e biológicas

Para além das várias técnicas utilizadas no tratamento de água em larga escala, de vários pequena escala, técnicas menos (ou não) -polluting também estão sendo usados para tratar a água poluída. Estas técnicas incluem as que se baseiam em processos mecânicos e biológicos. Uma visão geral:

  • sistemas mecânicos: filtração de areia, sistemas e sistemas de filtragem lava com base em UV radiação p)
  • sistemas biológicos:
    • sistemas de plantas como wetlands construídos e lagoas de tratamento (por vezes chamado incorretamente Reedbeds) e paredes vivos) e
    • sistemas compactos como sistemas de lodos ativados, biorotors, e aeróbica biofiltros anaeróbias, submersa filtros gaseificadas, e biorolls

A fim de purificar a água de forma adequada, vários destes sistemas são geralmente combinados para funcionar como um todo. Combinação dos sistemas é feito em duas a três fases, nomeadamente primária e purificação secundário. Às vezes terciário de purificação também é adicionado.

Desinfecção

A desinfecção é realizada tanto através da filtragem de micróbios nocivos e também pela adição de produtos químicos desinfetantes no último passo na purificação da água potável. A água é desinfectada para matar qualquer agentes patogénicos que passam através dos filtros. Possíveis agentes patogénicos incluem vírus , bactérias , incluindo Escherichia coli, Campylobacter e Shigella, e protozoários, incluindo G. lamblia e outros cryptosporidia. Em países mais desenvolvidos, água de abastecimento público são obrigadas a manter um agente desinfectante residual ao longo do sistema de distribuição, em que a água pode permanecer por dias antes de chegar ao consumidor. Na sequência da introdução de qualquer agente desinfetante químico, a água é normalmente realizada em depósito temporário - muitas vezes chamado de um tanque de contato ou bem clara para permitir a ação de desinfecção para ser concluído.

  1. Cloração - O método mais comum de desinfecção é alguma forma de cloro ou os seus compostos, tais como cloramina ou dióxido de cloro. O cloro é um oxidante forte que mata rapidamente diversos micro-organismos prejudiciais. Como o cloro é um gás tóxico, existe o perigo de uma libertação está relacionado com a sua utilização. Este problema é evitado pela utilização de hipoclorito de sódio, que é uma solução relativamente barato que liberta cloro livre quando dissolvido em água. Solução de cloro pode ser gerado no local por electrólise de soluções comuns sal. A forma sólida, existe hipoclorito de cálcio que libera cloro em contato com a água. Manusear o sólido, no entanto, exige um maior contato humano rotina através da abertura de sacos e derramando do que o uso de cilindros de gás ou água sanitária, que são mais facilmente automatizado. A geração de hipoclorito de sódio líquido é barato e mais seguro do que a utilização de gás de cloro ou sólido. Todas as formas de cloro são amplamente utilizados, apesar de suas respectivas desvantagens. Uma desvantagem é que o cloro a partir de qualquer fonte reage com compostos orgânicos naturais na água para formar química potencialmente prejudiciais subprodutos trihalometanos (THMs) e ácidos haloacéticos (Haas), sendo que ambos são cancerígeno em grandes quantidades e regulamentada pela United States Environmental Protection Agency (EPA). A formação de THMs e ácidos haloacéticos pode ser minimizada por remoção eficaz de tantos produtos orgânicos a partir da água quanto possível antes da adição de cloro. Embora o cloro é eficaz para matar bactérias, que tem uma eficácia limitada contra os protozoários que formam cistos em água (Giardia lamblia e Cryptosporidium, ambos os quais são patogénicos).
  2. O dióxido de cloro é um outro desinfetante mais rápido de ação. É, no entanto, relativamente raramente utilizados, porque, em algumas circunstâncias, pode criar quantidades excessivas de clorito, que é um subproduto regulada a baixos níveis permissíveis no Estados Unidos . O dióxido de cloro é feito em água e adicionado / em água usado para evitar problemas de manuseamento de gás; acumulações de gás de dióxido de cloro pode detonar espontaneamente.
  3. Cloraminas são outro desinfetante à base de cloro. Embora cloramina não é tão forte de um oxidante que faz prever um residual mais duradouro do que o cloro livre, e que não irá formar THMs ou ácidos haloacéticos. É possível converter a cloramina cloro por adição de amoníaco à água após a adição de cloro: O cloro e amónia reagem para formar cloramina. Sistemas de distribuição de água desinfectada com cloraminas pode experimentar nitrificação , em que o amoníaco é utilizado um nutriente para o crescimento bacteriano, com nitratos ser gerado como um subproduto.
  4. O ozônio (O 3) é uma molécula relativamente instável "radical livre" de oxigênio que facilmente dá-se um átomo de oxigênio proporcionando um poderoso agente oxidante que é tóxico para a maioria dos organismos aquáticos. É uma ampla desinfectante muito forte, do espectro que é amplamente utilizado na Europa. É um método eficaz para inativar protozoários prejudiciais que se formam cistos. Ele também funciona bem contra quase todos os outros agentes patogénicos. O ozônio é feita pela passagem de oxigênio através de luz ultravioleta ou uma descarga elétrica "frio". Para usar ozono como um desinfectante, ele deve ser criado no local e adicionou-se a água em contacto com a bolha. Algumas das vantagens do ozono incluem a produção de relativamente menos perigoso sub-produtos (em comparação com cloração) e a ausência de sabor e odor produzido por ozonização. Embora menos subprodutos são formados por ozonização, foi descoberto que o uso de ozono produz uma pequena quantidade do cancerígeno bromato, embora pouco bromo devem estar presentes na água tratada. Uma outra das principais desvantagens de ozono é que ele não deixa desinfectante residual na água. O ozono tem sido usado em plantas de água potável desde 1906 em que a primeira planta ozonização industrial foi construído em Nice, França . Os EUA Food and Drug Administration aceitou ozônio como sendo seguro; e é aplicado como um agente anti-microbiológicos para o tratamento, armazenagem, e processamento de alimentos.
  5. Radiação UV (luz) é muito eficaz na cistos de inactivação, enquanto a água tem um baixo nível de cor de modo a UV pode passar sem ser absorvida. A principal desvantagem com o uso de radiação UV é de que, como o tratamento com ozono, que não deixa qualquer desinfectante residual na água. Porque nem ozono nem a radiação UV deixa um desinfectante residual na água, é por vezes necessário adicionar um desinfectante residual depois de serem usados. Isso é muitas vezes feito através da adição de cloraminas, discutido acima como um desinfectante primário. Quando usado dessa maneira, cloraminas fornecer um desinfectante residual com muito pouco eficaz dos aspectos negativos da cloração.
  6. O peróxido de hidrogênio é outro desinfetante. Ele funciona de forma semelhante ao ozono, ainda activadores como o ácido fórmico são para ser adicionados para aumentar a eficácia desta substância química. Ele também tem as desvantagens que é trabalhadora lento, fitotóxica em dosagem elevada, e diminui o pH da água purifica.

Opções adicionais de tratamento

  1. Fluoretação: em muitas áreas fluoreto é adicionado à água com a finalidade de prevenir cárie dentária. Este processo é referido como fluoretação da água. O flúor é geralmente adicionado após o processo de desinfecção. Nos Estados Unidos, a fluoretação é geralmente realizado através da adição de ácido hexafluorossilícico, que se decompõe em água, produzindo íons de flúor.
  2. Acondicionamento da água: Este é um método de reduzir os efeitos da água dura. Sais de dureza são depositados em sistemas de água sujeitos a aquecimento por causa da decomposição dos iões bicarbonato cria iões carbonato que cristalizar a partir da solução saturada de carbonato de cálcio ou de magnésio. De água com elevadas concentrações de sais de dureza pode ser tratado com carbonato de sódio ( carbonato de sódio) que precipita para fora os sais em excesso, através do efeito de íon comum, produzindo carbonato de cálcio de pureza muito elevada. O carbonato de cálcio precipitado é tradicionalmente vendidas aos fabricantes de creme dental. Vários outros métodos de tratamento de água industrial e residencial são reivindicados (sem aceitação científica geral) incluir a utilização de campos magnéticos e / ou eléctricos, reduzindo os efeitos da água dura.
  3. Redução Plumbosolvency: Em áreas com águas naturalmente ácidas de baixa condutividade (ou seja, precipitação superfície nas montanhas de montanha de ígneas rochas), a água pode ser capaz de dissolver chumbo de qualquer canos de chumbo que é transportada na adição de pequenas quantidades de. de iões de fosfato e o aumento da pH ligeiramente tanto ajudar a reduzir grandemente plumbo-solvência através da criação de sais de chumbo insolúveis sobre as superfícies internas dos tubos.
  4. Remoção Radium: Algumas fontes de água subterrânea conter rádio , um elemento químico radioativo. As fontes típicas incluem muitas fontes de água subterrânea norte do Rio de Illinois em Illinois. Radium podem ser removidos por permuta iónica, ou por condicionamento de água. A descarga de volta ou de lamas que é produzido é, no entanto, um baixo nível resíduos radioactivos.
  5. A remoção de fluoreto: Embora o fluoreto é adicionado à água em muitas áreas, algumas áreas do mundo têm níveis excessivos de flúor natural na água da fonte. Os níveis excessivos pode ser tóxico ou causar efeitos indesejáveis, tais como cosméticos coloração dos dentes. Um método de redução dos níveis de flúor é através de tratamento com alumina activada.

Outras técnicas de purificação de água

Outros métodos populares para purificação da água, especialmente para fontes privadas locais estão listados abaixo. Em alguns países, alguns destes métodos são também utilizados para fontes municipais grande escala. Particularmente importantes são de destilação (de-salinização de água do mar) e osmose reversa.

  1. Ebulição: A água é aquecida quente o suficiente e tempo suficiente para inativar ou matar micro-organismos que vivem normalmente em água à temperatura ambiente. Perto do nível do mar, numa robusta fervura durante pelo menos um minuto é suficiente. Em altas altitudes (superior a dois quilômetros ou 5.000 pés) três minutos é recomendado. Em áreas onde a água é "dura" (ou seja, contendo sais de cálcio dissolvidos significativas), decompõe a ebulição iões de bicarbonato, resultando na precipitação parcial como carbonato de cálcio . Esta é a "pele" que se acumula nos elementos de chaleira, etc., em áreas de água dura. Com a excepção de cálcio, ponto de ebulição não remove solutos de ponto de ebulição mais elevado do que a água e, de facto, aumenta a sua concentração (devido a um pouco de água a ser perdida em forma de vapor). Ferver não deixar um desinfectante residual na água. Portanto, a água que foi fervida e depois armazenadas por qualquer período de tempo pode ter adquirido novos patógenos.
  2. Filtragem de carvão ativado granular: GAC, uma forma de carbono activado com uma elevada área superficial, absorve muitos compostos, incluindo muitos compostos tóxicos. A água que passa através carvão ativado é comumente usado em regiões municipais com contaminação orgânica, gosto ou odores. Muitos filtros de água domésticos e tanques de peixes usam filtros de carvão ativado para purificar ainda mais a água. Filtros domésticos para a água potável às vezes contêm prata para liberar íons de prata que têm um efeito anti-bacteriano.
  3. Destilação envolve ferver a água para produzir água vapor. Os contatos de vapor de uma superfície fria onde se condensa como um líquido. Porque os solutos não são normalmente vaporizado, eles permanecem em solução em ebulição. Mesmo destilação não se purificar completamente água, por causa de contaminantes com pontos de ebulição semelhantes e gotículas de líquido unvaporised realizada com o vapor. No entanto, 99,9% de água pura pode ser obtida por destilação. Destilação não confere qualquer desinfetante residual e o aparelho de destilação pode ser o lugar ideal para abrigar A doença do legionário.
  4. A osmose inversa: pressão mecânica é aplicada a uma solução impura para forçar a água através de uma pura membrana semi-permeável. A osmose inversa é, teoricamente, o método mais completo de purificação de água em grande escala disponível, embora membranas semipermeáveis perfeitos são difíceis de criar. A menos que as membranas são bem conservados, algas e outras formas de vida podem colonizar as membranas.
  5. Troca iônica: A maioria dos sistemas de troca iônica comum usar um zeolite leito de resina para substituir indesejado Ca 2+ e Mg 2+ íons com sabão (amigável) benignos Na + ou K + íons. Este é o purificador de água comum.
  6. Electrodesionização: A água é passada entre um positivo eléctrodo e um eléctrodo negativo. Ion seletiva membranas permitem que os iões positivos se separe da água em direcção ao eléctrodo negativo e os iões negativos em relação ao eléctrodo positivo. Alta pureza desionizada resultados de água. A água é geralmente passada através de um aparelho de osmose primeiro a remover não iónico contaminantes orgânicos.
  7. O uso de ferro na remoção de arsênico da água. Ver A contaminação por arsênico das águas subterrâneas.
  8. Destilação contato direto membrana (DCMD). Aplicável a dessalinização. A água do mar aquecida é passada ao longo da superfície de um hidrofóbica membrana de polímero. ?gua evaporada passa a partir do lado quente através dos poros da membrana para um fluxo de água pura fria do outro lado. A diferença de pressão de vapor entre o lado quente e frio ajuda a empurrar as moléculas de água através da.
  9. Cristais de hidrato de gás método de centrifugação. Se o gás de dióxido de carbono é misturado com a água contaminada a alta pressão e de baixa temperatura, cristais de hidrato de gás irá conter apenas água limpa. Isso ocorre porque as moléculas de água se ligam às moléculas de gás ao nível molécula. A água contaminada é na forma líquida. Um centrifugador pode ser utilizado para separar os cristais e a água contaminada concentrada.

Portátil de purificação de água

Técnicas portáteis para a purificação da água são usados para caminhadas, camping etc ou para uso em áreas rurais ou em situações de emergência. Técnicas comuns incluem ebulição, desinfecção com comprimidos ou ultra-filtração utilizando uma bomba de mão pequena.

Além deste "purificação de água portátil" também podem incluir sistemas de tratamento de água residenciais, comerciais ou industriais que são regeneradas fora do local (por outros). Estes sistemas são mais comumente usados para deionização em aplicações industriais ou amolecimento para aplicações residenciais. Também conhecido como Serviço de desionização (SDI), empresas industriais utilizar estes sistemas portáteis para uma variedade de razões. Mais comumente, o usuário tem uma pequena aplicação e não pode justificar a despesa de ter produtos químicos regenerant tais como ácido sulfúrico ou ácido clorídrico e hidróxido de sódio no local por razões de segurança e ou mão de obra. Pode haver limitações de descarga de águas residuais que tornam proprietárias e operam um deionizer in-house (também conhecido como um demineralizer) muito caro em comparação com a terceirização de regeneração.

Em aplicações residenciais uma empresa de tratamento de água oferece tanques de câmbio amaciante portáteis para uma família. Estes tanques de amaciante de tratar a totalidade ou parte da água que entra no agregado familiar e retirar os minerais de dureza. Eles são trocados em um horário pré-determinado, de modo que o agregado familiar atenuou água em uma em uma base contínua. Embora não seja tão rentável como possuir um purificador de água, amaciadores de água portáteis não necessitam de manutenção por parte do proprietário da casa; além disso, não há nenhuma descarga de salmoura para sistemas de tratamento de resíduos sépticos ou municipais.

De purificação de água para produção de hidrogênio

Para a pequena escala produção de hidrogénio, purificadores de água são instaladas para evitar a formação de minerais sobre a superfície dos eléctrodos e para remover compostos orgânicos e de cloro a partir da água de utilidade. Em primeiro lugar, a água passa através de uma interferência de 20 micrómetros ( malha ou filtro de tela) filtro para remover areia e partículas de poeira, então um filtro de carvão usando carvão activado para remover compostos orgânicos e cloro e, finalmente, uma Filtro de-ionizante para remover iões metálicos. O teste pode ser feito antes e depois do filtro para verificar a remoção adequada de bário , cálcio , potássio , magnésio , sódio e silício .

Um outro método que é utilizado é Osmose Inversa.

Segurança e controvérsias

Houve controvérsia sobre a fluoretação da água desde a década de 1930, quando os benefícios para a saúde dental foram reivindicados pela primeira vez. Há evidências de que as concentrações excessivas de fluoretos podem tornar os dentes e ossos, mais frágeis e facilmente danificadas / quebrado. A fluoretação é proibido em muitos países.

O abastecimento de água têm, por vezes, sido objecto de preocupações com o terrorismo ou real ameaças terroristas.

Acidentes também têm sido conhecida a acontecer. Em abril de 2007, o abastecimento de água Spencer, Massachusetts tornou-se contaminado com excesso de hidróxido de sódio (soda cáustica), quando o seu equipamento de tratamento funcionou mal.

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