מערכות מי שתייה ציבוריות משתמשות בשיטות טיפול שונות במים כדי לספק מי שתייה בטוחים לקהילותיהן. מערכות מים ציבוריות משתמשות לעתים קרובות בסדרה של שלבי טיפול במים הכוללים קרישה, צפיפות, שקיעה, סינון וחיטוי.
תהליך טיפול במים
בתהליך הטיפול במים, מים גולמיים (לא מטופלים) עוברים טיפול מקדים על ידי מינון בכימיקלים ולאחר מכן עוברים למטהר להסרה של חלקיקים וזיהומים גדולים יחסית במים. לאחר מכן זורמים מים מובהרים לתוך מסננים לסינון החלקיקים המחולקים יותר. המים המסוננים עוברים חיטוי לפני אספקתם לציבור. כמות קטנה של שאריות כלור נשמרת במים כדי למנוע צמיחת חיידקים בהמשך דרכו. פלואוריד נוסף גם להגנה על השיניים.
1. טיפול מקדים
ניתן להוסיף כימיקלים שונים למים גולמיים כטיפול מקדים כדי להקל על תהליך הטיפול הבא:
- אלום - לקרישת זיהומים
- סיד מודר - לשליטה ב-pH
- פוליאלקטרוליט - כדי להקל על קרישה
- אשלגן פרמנגנט KMnO4- כדי להקל על הסרת מנגן
- אוזון O3- לחמצן זיהומים, לשלוט בצמיחת אצות ולהסרת טעם וריח
- פחם פעיל באבקת (PAC) - להסרת טעם וריח
2. הבהרה
כדי להקריש את החלקיקים ליצירת פקקים גדולים שניתן להסירם. טכנולוגיות ההבהרה כוללות:
- שיקוע רב-סיפון
- הבהרת מגע מוצקים
- שקיעת למלה בקצב גבוה
- ציפה אוויר מומסת (DAF)
כל הצקות מנוקות כדי לייצר בוצה עם יותר מ-30% מוצק או שווה ל-30%, והמים ממוחזרים.
3. סינון
כדי להסיר את התרחיפים המחולקים דק יותר על ידי "סינון כוח משיכה" או "סינון ביולוגי".
תהליך ניטריפיקציה ביולוגי מפעיל את החיידקים המחנקים המופיעים באופן טבעי במים הגולמיים כדי להמיר אמוניה לחנקה בתנאים נוחים. תהליך זה מיושם בהצלחה בסינון ביולוגי של טיפול במים.
4. חיטוי
המים המסוננים עוברים חיטוי על ידי הוספת כלור או אוזון במיכל המגע.
אוזון הוא חומר חיטוי רב עוצמה וגם מחמצן. השימוש באוזון מרוויח גם מהשפעות הטיפול האחרות שלו, לרבות בקרת טעם וריחות, חמצון של ברזל ומנגן והפחתה במינון הכלור. האוזון אינו משאיר שאריות של חומר חיטוי במים ונדרש שימוש בכלור לחיטוי ולשמירה על שאריות חומר החיטוי במערכת החלוקה. תהליך סינון ביולוגי במורד הזרם נדרש בדרך כלל להסרת הפחמן האורגני הניתן להטמעה הנוצר עקב אוזון כדי לשמור על מים מטופלים יציבים ביולוגית.