I sistemi pubblici di acqua potabile utilizzano diversi metodi di trattamento dell'acqua per fornire acqua potabile sicura alle loro comunità. I sistemi idrici pubblici utilizzano spesso una serie di fasi di trattamento dell'acqua che includono coagulazione, flocculazione, sedimentazione, filtrazione e disinfezione.
Processo di trattamento delle acque
Durante il processo di trattamento dell'acqua, l'acqua grezza (non trattata) viene pretrattata mediante dosaggio di sostanze chimiche e quindi passa ai chiarificatori per la rimozione di particelle relativamente grandi e impurità presenti nell'acqua. L'acqua chiarificata scorre quindi nei filtri per filtrare le particelle più finemente suddivise. L'acqua filtrata viene disinfettata prima della fornitura al pubblico. Una piccola quantità di cloro residuo viene mantenuta nell'acqua per prevenire la crescita batterica durante il resto del suo viaggio. Il fluoro viene aggiunto anche per la protezione dentale.
1. Pretrattamento
Vari prodotti chimici possono essere aggiunti all'acqua grezza come pretrattamento per facilitare il successivo processo di trattamento:
- Allume – per coagulare le impurità
- Calce idrata – per controllare il pH
- Polielettrolita – per facilitare la coagulazione
- Permanganato di potassio KMnO4– per facilitare la rimozione del manganese
- Ozono O3– per ossidare le impurità, controllare la crescita delle alghe e rimuovere sapori e odori
- Carbone attivo in polvere (PAC) – per rimuovere sapori e odori
2. Chiarimento
Coagulare le particelle per formare grandi fiocchi che possono essere rimossi. Le tecnologie di chiarificazione includono:
- Sedimentazione su più piani
- Chiarimento dei contatti solidi
- Sedimentazione lamellare ad alta velocità
- Flottazione ad aria disciolta (DAF)
Tutti i fiocchi vengono disidratati per produrre fanghi con una percentuale di solido maggiore o uguale al 30% e l'acqua viene riciclata.
3. Filtrazione
Per rimuovere le sospensioni più finemente suddivise mediante "Filtrazione per gravità" o "Filtrazione biologica".
Il processo di nitrificazione biologica utilizza i batteri nitrificanti presenti naturalmente nell'acqua non depurata per convertire l'ammoniaca in nitrato in condizioni favorevoli. Questo processo viene applicato con successo nella filtrazione biologica del trattamento dell'acqua.
4. Disinfezione
L'acqua filtrata viene disinfettata aggiungendo cloro o ozono nel serbatoio di contatto.
L’ozono è un potente disinfettante oltre che ossidante. L'uso dell'ozono beneficia anche dei suoi altri effetti terapeutici, tra cui il controllo del gusto e dell'odore, l'ossidazione del ferro e del manganese e la riduzione della dose di cloro. L'ozono non lascia residui disinfettanti nell'acqua ed è necessario l'uso del cloro per la disinfezione e per mantenere i residui disinfettanti nel sistema di distribuzione. Il processo di filtrazione biologica a valle è solitamente necessario per rimuovere il carbonio organico assimilabile formatosi a causa dell'ozonizzazione per mantenere l'acqua trattata biologicamente stabile.