Чем очищают воду в японии
Способы очистки водопроводной воды в разных странах
В каждой стране мира существуют свои нормативные акты, которыми регулируется состояние питьевой воды в централизованных водопроводных сетях. Но, в то же время, ни в одной стране реальное качество воды не соответствует прописанным в законах нормам. Исключения, конечно, встречаются. Например, Хельсинки или Вена, в которой чистота воды защищена Конституцией.
При желании получится вспомнить еще несколько городов, где водопроводную воду можно пить прямо из-под крана. Прежде всего, это столицы основных европейских стран: Париж, Берлин, Лондон. Но, даже не так далеко отъехав от этих столиц, уже можно столкнуться с проблемой недостаточно качественной очистки питьевой воды.
В связи с этим, для населения актуальным становится вопрос дополнительных мер очистки воды, используемой для приготовления пищи. Способы очистки водопроводной воды в разных странах существенно различаются. Ведь где-то основной проблемой считается наличие солей тяжелых металлов, а где-то к фильтрованию прибегают для того, чтобы исключить вероятность заражения инфекционными заболеваниями.
Как и зачем фильтруют воду в Северной Африке
Основной проблемой водопроводных сетей в странах Северной Африки является низкий уровень очистки. В прибрежной полосе, где процветает индустрия туризма, качество воды довольно приемлемое, но чем дальше вглубь, тем «интереснее» становится состав воды из крана. Поэтому местным жителям ничего не остается, кроме как самостоятельно проводить доочистку.
Для этого они используют угольные фильтры. Первыми их применяли здесь белые переселенцы, колонизировавшие черный континент, но, со временем, аборигены также взяли эту технологию на вооружение. Суть ее проста. Большая воронка застилается сложенной в несколько слоев марлей, поверх нее насыпается измельченный активированный уголь, который накрывается ватой, а поверх всей этой конструкции снова укладывается многослойная марля.
Действует вся система невероятно просто. Вата и марля выступает в роли элемента, за счет которого происходит фильтрация воды от крупных механических примесей, ржавчины, окалины, песка и т.д. А всевозможные опасные для здоровья микроорганизмы и токсины нейтрализуются при прохождении воды через толщу активированного угля.
Такие фильтры характеризуются доступностью с точки зрения себестоимости и малым сроком действия, но самое главное, низкой эффективностью. И все же, в условиях высокой эпидемиологической опасности, которая обусловлена постоянной жарой и низким качеством воды, они оказываются очень полезными и уместными.
Россиянам применять такой способ для обработки воды из городских водопроводных сетей не имеет смысла, но вот при поездках на дачу для доочистки колодезной или скважинной воды он вполне подходит.
Японский опыт очистки воды
Говоря о способах очистки водопроводной воды в разных странах, нельзя не упомянуть о Японии. У этого народа очень богатые традиции в плане взаимодействия с водой, что обусловлено островным положением и вечной борьбой с нехваткой качественной воды. Так, вплоть до конца прошлого века даже в Токио вода из крана, хоть и считалась пригодной для питья, но очень сильно отдавала хлором, что являлось причиной чрезмерного использования активных химических веществ.
В связи с этим для многих японцев нормальной стала практика самостоятельной очистки воды. Для этого они использовали методику отстаивания с последующим кипячением. Суть заключается в том, что вода наливается в большую стеклянную емкость и оставляется открытой на сутки. Два важных нюанса:
Такое требование продиктовано целью отстаивания – из жидкости должны выйти хлор, аммиак и прочие вещества.
Затем вода кипятится в течение часа. Самое главное выставить температуру таким образом, чтобы происходило лишь легкое бурление. В результате практически все вредные и опасные вещества из воды уходят.
Однако последнее время такой способ очистки в Японии перестал быть популярным. С одной стороны, исследования убедительно доказали, что при длительном кипячении в воде образуется хлороформ – опасный канцероген, который может вызвать раковые заболевания. Причем, совершенно не важно, какова была концентрация хлора в воде перед началом кипячения.
С другой, за последние годы водоочистные сооружения Японии претерпели серьезную модернизацию, так что надобность в кустарной обработке отпала. Но появилась другая проблема – после аварии на атомной станции Фукусима практически во всех источниках страны наблюдается повышенный радиоактивный фон.
Поэтому теперь в Японии крайне популярны различные фильтры для очистки воды. Правда, это не те фильтры, которые используются в Европе. Прежде всего, это системы накопительного, а не проточного типа, то есть работают они по тому же принципу, который используется в фильтрах марки Аквафор. Но главное отличие в том, что это полностью биологические системы – очистка воды проходит в несколько стадий, на каждой из которых используются природные материалы, вещества с повышенной впитываемостью, минералы и т.д.
Южная Америка
Суть разных способов очистки водопроводной воды в странах Южной Америки сводится к тому, чтобы обезвредить микроорганизмы, которые вызывают инфекционные заболевания. Такие предосторожности вызваны не столько низким качеством очистных сооружений, сколько особенностями климата и природной среды.
Методов, которыми пользуются южноамериканцы для окончательного обезвреживания воды, очень много. Из самых простых и доступных можно отметить добавление аскорбиновой кислоты в расчете 0,1 г на 1 литр. После этого воду нужно тщательно перемешать и дать отстояться в течение как минимум часа.
В отдельных районах аскорбиновую кислоту заменяют натуральным соком из фруктов красного цвета, благо с этим ресурсом в Южной Америке все в порядке. Сок вводят в таком количестве, чтобы вода приобрела слегка розоватый оттенок, выдерживают ее час, после чего она считается готовой к употреблению.
Скандинавия
Свои способы очистки водопроводной воды есть в разных странах Скандинавии. Здесь главным звеном системы становится низкая температура, а эффект достигается за счет вымораживания воды. Суть такого метода в том, что замерзание воды происходит не мгновенно, лед образуется постепенно. Самыми первыми замерзают очень вредные для здоровья соли тяжелых металлов – они обращаются в лед уже при + 4.
Таким образом, если выставить на мороз емкость с водой, то на ее поверхности через некоторое время образуется ледяная корка. Концентрация солей тяжелых металлов в ней будет запредельная, поэтому ее просто снимают с воды и выбрасывают. Простая и эффективная технология очистка воды.
Как видите, способы очистки водопроводной воды в разных странах имеют свои особенности, которые зависят от местных условий и состава воды. В принципе, любой из описанных методов можно применять в России.
«Японцы не глупее нас»: Учёные прокомментировали слив в океан воды с «Фукусимы»
Токио уверяет, что в основном эта вода уже очищена от радиоактивных веществ, но в ней остаётся вещество под названием тритий — его просто технически не удаётся удалить.
Фото © ТАСС / EPA / JEON HEON-KYUN
Многие страны взволнованы недавним решением японского правительства: в Токио объявили, что воду из резервуаров на территории аварийной атомной станции «Фукусима-1» сольют в океан. Китай и Южная Корея выразили по этому поводу крайнее недовольство и осуждение, в США, напротив, намерение Японии одобрили, Европейский союз ответил нейтрально — там заявили, что ожидают от Токио соблюдения всех международных правил и норм безопасности. Российская сторона высказала серьёзную озабоченность тем, что Япония не посоветовалась с соседними странами.
— Ожидаем более детальных разъяснений по всем аспектам, связанным с планируемым сбросом радиоактивной воды в океан. Исходим из того, что в случае необходимости Япония позволит провести мониторинг радиационной обстановки в районах, где будет осуществляться такой сброс, — говорится в официальном заявлении Министерства иностранных дел РФ.
Что сейчас с водой на «Фукусиме»
Фото © ТАСС / EPA / JEON HEON-KYUN
Речь идёт о воде, которую используют для охлаждения расплавленного ядерного топлива. Как сообщает японская телерадиокомпания NHK, она накапливается на территории АЭС «Фукусима-1» в тысяче с лишним резервуаров общей ёмкостью 1,37 миллиона тонн. Отмечается, что они уже заполнены более чем на 90% и примерно к осени следующего года места в них уже не останется: дождевая вода и грунтовые воды продолжают поступать со скоростью 140 тонн в сутки.
В Правительстве Японии подчеркнули, что без удаления всей этой воды вывод АЭС из эксплуатации невозможен. Специалисты говорят, что для подготовки к сливу понадобится примерно два ближайших года. По их словам, процесс будет постепенным. Радиоактивную воду планируют разбавить чистой, чтобы добиться максимально безопасной концентрации.
По информации NHK, заражённая вода поступает на специальное очистное сооружение, там радиоактивные элементы удаляются из неё при помощи адсорбента. В то же время в Японии признают, что одно вещество полностью убрать никакими известными способами пока не удаётся — это тритий.
Что такое тритий и насколько он опасен
Фото © ТАСС / EPA / JEON HEON-KYUN
Тритий — это радиоактивный изотоп водорода. Его ещё называют сверхтяжёлым водородом: в его ядре один протон и два нейтрона. Известно, что он постоянно образуется в верхних слоях атмосферы под действием космических лучей.
По данным Комиссии по ядерному регулированию США, в очень небольших количествах такой природный тритий содержится в том числе в подземных водах. На атомных электростанциях этот изотоп в основном получается из бора, который используют для контроля цепной реакции. При взаимодействии с кислородом тритий, как и обычный водород, образует воду, только вода эта радиоактивна. При этом специалисты подчёркивают, что отделить тритиевую воду от обычной действительно не представляется возможным. В то же время, как отмечает комиссия, атомные электростанции регулярно сбрасывают в окружающую среду воду с тритием, и это вполне безопасно.
Как следует из пояснения ведомства, излучение трития по воздуху не распространяется и через кожу не проникает. С другой стороны, сам тритий через кожу попасть в организм человека может. Кроме того, заражение происходит при вдыхании воздуха с парами радиоактивной воды или приёме пищи, в которую такая вода попала. В теле человека этот изотоп равномерно распределяется в мягких тканях. Половина трития выводится из организма примерно за десять дней, около 10% может остаться в теле. По подсчётам комиссии, в результате масштабного разлива тритиевой воды с атомной станции возможно облучение на уровне до 0,1 мбэр в год, и это ничтожно мало по сравнению с тем, что человек ежегодно получает из природных источников.
Пьем из-под крана: чистейшая водопроводная вода в Токио
Остановитесь в любом отеле в Токио, и вы, скорее всего, найдете в вашем номере множество бутылочек с чистейшей родниковой водой. Каким бы сильным ни был соблазн для уставшего с дороги путешественника открыть такую бутылочку, для того, чтобы попробовать лучшую питьевую воду в городе, достаточно всего лишь открыть водопроводный кран.
Конечно, многие брезгуют пить из-под крана, предпочитая платить за достаточно дорогие бутылочки с водой. Однако, по словам экспертов, вода с полок магазинов и из торговых автоматов не обязательно лучше по качеству, чем вода из труб, кранов и уличных питьевых фонтанчиков по всему Токио.
Высокая планка требований
Может показаться странным, что в таком оживленном мегаполисе как Токио из кранов течет вода, качество которой считается одним из лучших в Японии. Однако, прежде чем к потребителю попадет хоть капля этой воды, она должна пройти тест на соответствие 51 строгим стандартам, установленным Министерством здравоохранения, труда и социального обеспечения, включая проверки на токсичность и вредные примеси, а также на оттенки вкуса, прозрачность и запах. Фактически, нормативы, установленные в Японии для водопроводной воды, более строгие, чем стандарты производства бутилированной воды. Однако вода из Токио находится еще на ступень выше благодаря строгой процедуре обработки, принятой в жилищно-коммунальном хозяйстве города и включающей примерно 200 параметров безопасности и качества.
Такаси Хасимото работает в Бюро водоснабжения Токийского муниципалитета и ручается головой за водопроводную воду, поставляемую 13 миллионам жителей столицы. Хасимото руководит водоочистными сооружениями Мисоно в Итабаси и решительно заявляет, что просто перестал обращать внимание на бутилированную воду. «Зачем мне это нужно, если чистая и безопасная вода течет прямо из крана?».
Директор водоочистных сооружений Мисоно Такаси Хасимоно (слева) и руководитель установки водоочистки Ацуси Огасахара.
Сооружения Мисоно – это одна из пяти станций Токийской системы водоснабжения. При производительности сооружений в 300 000 кубометров воды в день, на предприятии используются как стандартные процедуры обработки воды, так и передовые технологии обработки озоном и биологически активированным углем. По словам Хасимото, благодаря новейшей системе очистки удается удалить практически все растворенные органические вещества, с которыми не может справиться обычное очистное оборудование.
Передовая система очистки воды Токийской системы водоснабжения
Современная система очистки воды
На очистных сооружениях Мисоно в камере озонирования есть окно, позволяющее взглянуть на устройство системы очистки воды. Труба диаметром 10 см, расположенная в днище резервуара, производит устойчивую струю миниатюрных пузырьков, поднимающихся сквозь толщу воды зеленоватого оттенка. Озон – мощный окислитель, и танцующие пузырьки, беспрерывно стремящиеся к поверхности, вступают в реакцию с неорганическими веществами, включая тригалометаны и другие известные канцерогенные соединения, а также с микроорганизмами, такими как бактерии и одноклеточные, устраняя возможную опасность для здоровья и улучшая вкус и запах воды без задействования других химических веществ.
Хасимото говорит, что процесс очистки озоном занимает примерно 20 минут, отмечая, что ключевым фактором обработки является миниатюрный размер пузырьков. «Мелкие пузырьки работают эффективнее, так как позволяют насытить воду большим количеством озона на более длительное время». Тем не менее, он уточняет, что коррозионные свойства этого газа представляют определенную проблему для сооружений. «Обычные стальные трубы очень быстро изнашиваются, поэтому нам приходится использовать трубы из нержавеющей стали».
Озоногенератор (слева) достаточно велик, чтобы внутри поместился взрослый человек в полный рост, а окно (справа) позволяет увидеть внутренности камеры озонирования
Через смотровое окно в фильтрационном отстойнике можно увидеть нижний слой биологически активированного угля
На втором этапе обработки вода из камеры озонирования попадает в фильтрационные резервуары, содержащие различные типы биологически активированного угля. Помимо отфильтровывания органических загрязнений – точно так же, как это происходит в домашних очистителях воды – микропористый углерод обеспечивает функционирование микроорганизмов, разлагающих примеси и другие побочные продукты обработки озоном. Если оставить эти загрязнения как есть, испортится вкус и запах воды.
По словам Ацуси Огасахары, который отвечает за фильтрацию на очистных сооружениях Мисоно, на дне фильтрационных отстойников общей площадью 100 кв. м расположен фильтрующий слой активированного угля толщиной 2,5 м. Огасахара объясняет, что активированный уголь очень эффективен при очистке воды, однако со временем слои теряют способность поглощать органические вещества, поэтому для поддержания стабильной работы системы их заменяют каждые четыре года.
Определяющим фактором степени очистки является качество исходной сырой воды. 80% воды поступает в Токио из рек Тонэгава и Аракава, а оставшиеся 20% – из реки Тамагава. Хасимото объясняет, что вода из Тамагавы достаточно чистая, поэтому для того, чтобы сделать ее питьевой, необходима лишь базовая очистка. Качество сырой воды из первых двух рек несколько ниже. Однако, благодаря передовым способам очистки, качество воды в системе водоснабжения исключительно высокое.
(По часовой стрелке начиная сверху слева) В наклонных бассейнах-отстойниках твердые вещества, содержащиеся в сырой воде в виде взвеси, эффективно удаляются. Солнечные батареи накрывают резервуары с песочными фильтрами, которые являются последним этапом современной очистки воды. Осадительные бассейны и другие устройства для промышленной очистки воды на сооружениях Мисоно
Безопасная и вкусная вода
Опыт и использование ведущих технологий в системе водоснабжения Токио доказывают, что это одна из самых передовых в мире систем по очистке воды. Однако водоканал японской столицы находится в постоянном поиске возможностей улучшить свою работу и, таким образом, обеспечить горожан еще более безопасной и вкусной водой.
Для этого, наряду с государственными стандартами, были выработаны восемь эталонов качества, направленных на устранение субстанций, вызывающих неприятный вкус или запах. Имелись в виду прежде всего микробы и хлорирование.
По японскому законодательству, вся питьевая вода должна подвергаться хлорированию, чтобы подавить рост бактерий и других микроорганизмов. Оговоренный в законе уровень остаточного хлора на выходе из крана должен составлять от 1,0 до 0,1 миллиграмма на литр воды. Несмотря на то, что это и так достаточно строгие рамки, в управлении водоснабжения Токио пошли дальше, установив максимальный уровень остаточного хлора до 0,4 миллиграмма на литр воды, поступающей с городских станций очистки. При таких показателях химикат становится совершенно незаметным для потребителя. Хасимото рассказывает о трудностях, возникших при достижении поставленной цели: «После того, как вода покидает станцию очистки, концентрация остаточного хлора в ней постоянно снижается. На скорость этого процесса влияет температура, а также другие факторы. Поэтому требуется целенаправленно работать над тем, чтобы уровень хлора держался в рамках установленных параметров».
Обычно компании водоснабжения компенсируют снижение уровня хлора, добавляя большие количества этого химиката в воду перед ее подачей. Однако в этом случае водопроводная вода в кранах тех, кто живет неподалеку от станций очистки, может иметь неприятный вкус и запах. Водоканал Токио борется с этой проблемой, тщательно отслеживая уровень хлора до подачи воды и во время ее транспортировки, добавляя, если необходимо, хлор на насосных станциях. В результате этих усилий горожане наслаждаются вкусной водой без запаха независимо от того, в каком районе Токио они проживают. В 2015 году водоканалу удалось достичь показателя 0,4 мг/л на 89%.
Помимо внедрения различных технологических ноу-хау, водоканал Токио предпринимает и другие шаги по обеспечению жителей мегаполиса высококачественной водой, среди которых, например, сохранение и уход за лесными насаждениями у источников воды. Несмотря на эти дополнительные меры, водоканалу удается поддерживать удивительно низкую стоимость своих услуг. В 2014 году средняя стоимость водопроводной воды составляла всего 0,2 йены за литр, что на порядок дешевле, чем вода, продаваемая в торговых автоматах, где бутылочка объемом 0,5 л стоит 100 йен.
Насосы на станции Мисоно. Подобные насосные станции расположены в стратегических точках для поддержания постоянного напора воды по всей территории города
Вкус разницы
К сожалению, предрассудки о небезопасной и невкусной воде из-под крана продолжают существовать. Однако, по данным Ассоциации водоканалов Японии, местные службы водоснабжения по всей стране делают всё возможное, чтобы исправить эту ситуацию. Людям предлагают бутилированную водопроводную воду, проводятся мероприятия просветительского характера.
Эти усилия уже начали приносить свои плоды, и в Ассоциации надеются, что вскоре и японцы, и гости страны забудут о бутилированной воде, чтобы наслаждаться чистой и вкусной водой из-под крана.
В Токио раздают бутылочки с водопроводной водой, на которых написано, с какой станции она поступила
Текст: Мики Масуда
Фотографии: Нориаки Мива
(Статья на японском языке опубликована 28 октября 2016 г.)
Как экономят воду в Японии?
Школьные общежития и гестхаусы часто не берут дополнительную оплату за коммунальные услуги, и за студенческую жизнь привыкаешь лить воду как дома. А потом переезжаешь в квартиру, и приходит первый счет за воду на 5000 иен. И это только за воду! Как не попасть впросак?
Чтобы понять, как в Японии экономят воду, разберемся, как вода подается в дома. Во-первых, в дома подают только холодную воду. Поэтому, когда используете кипяток, имейте в виду, что одновременно считается потраченный на нагревание воды газ. Во-вторых, вы платите не только за ту воду, что льется из крана, но и за ту, что спускается в канализацию! Такие здесь правила.
Первым делом, чтобы избежать лишних трат, советуем отказаться от вредных привычек стоять час под душем или не выключать воду, когда чистите зубы. Если живете один в однокомнатной квартире, даже этого будет достаточно, чтобы не переплачивать. А теперь разберем, как в Японии экономят воду продвинутые домохозяйки.
Чтобы сэкономить, японцы используют воду несколько раз
Горячая вода
В счете вы не найдете пункта “горячая вода”, но это не значит, что тут она бесплатная! Более того, чем дороже в квартире газ, тем меньше хочется этой горячей водой пользоваться. Поэтому постарайтесь не включать ее без надобности: умывайтесь холодной водой хотя бы в теплое время года, для мытья посуды используйте горячую только если готовили что-то жирное. Для уборки тоже необязательно использовать кипяток. Запомните, что горячая вода — для гигиены.
Кстати, стирают японцы тоже в холодной воде! Даже в большинстве стиральных машинок нет функции подогрева. На самом деле, холодной воды достаточно для большинства вещей, если только у вас нет маленьких детей. В таком случае придется повозиться или потратиться на дорогую стиральную машину.
Используем воду дважды
В Японии принято принимать ванну всем членам семьи, не меняя воду. Чтобы вода оставалась чистой, перед ванной принимают душ. Так вода уже экономится, а чтобы максимально выжать пользу, можно использовать оставшуюся воду для стирки, уборки и слива в унитаз. Японцы стараются экономить на стирке белья всеми возможными способами, ведь так можно сэкономить несколько сотен литров воды в месяц!
Встроенные в унитаз раковины
Кран с водой на бочке, чтобы одна и та же вода использовалась для мытья рук и слива
Наверное, все видели знаменитые японские “умные” туалеты? Если обратить внимание, в их домашние версии часто встроена раковина над бочком. Туда подается чистая вода, которая потом сливается в бачок и используется для смыва. Вот такое японское изобретение!
Конечно, если у вас нет больших финансовых трудностей, соблюдать все пункты необязательно. Но экономя воду, вы не только упрощаете жизнь кошельку, но и всей планете!