La disinfezione dell’acqua potabile ha uno scopo cruciale: sradicare la stragrande maggioranza dei microrganismi patogeni dannosi, inclusi batteri, virus e protozoi, per prevenire la diffusione di malattie trasmesse dall’acqua.Sebbene la disinfezione non elimini tutti i microrganismi, garantisce che il rischio di malattie trasmesse dall'acqua sia ridotto al minimo a livelli ritenuti accettabili secondo gli standard microbiologici.La sterilizzazione, d’altro canto, si riferisce all’eliminazione di tutti i microrganismi presenti nell’acqua, mentre la disinfezione prende di mira una parte sostanziale dei microrganismi patogeni, riducendo i rischi associati alle malattie trasmesse dall’acqua.
Evoluzione delle tecniche di disinfezione
Prima della metà del XIX secolo, quando fu stabilita la teoria della patogenicità batterica, l’odore era considerato un mezzo di trasmissione di malattie, influenzando lo sviluppo delle pratiche di disinfezione dell’acqua e delle acque reflue.
Metodi di disinfezione dell'acqua potabile
Disinfezione fisica
Vengono impiegati metodi fisici come riscaldamento, filtrazione, radiazione ultravioletta (UV) e irradiazione.L'acqua bollente è comune ed efficace per trattamenti su piccola scala, mentre metodi di filtrazione come sabbia, amianto o filtri di aceto di fibre rimuovono i batteri senza ucciderli.La radiazione UV, in particolare nell'intervallo 240-280 nm, presenta potenti proprietà germicide, adatte per quantità di acqua inferiori, utilizzando disinfettanti UV diretti o a maniche.
Disinfezione UV
La radiazione UV compresa tra 200 e 280 nm uccide efficacemente gli agenti patogeni senza l’uso di sostanze chimiche, guadagnando importanza per la sua efficienza nel controllo degli agenti patogeni.
Disinfezione chimica
I disinfettanti chimici includono clorazione, clorammine, biossido di cloro e ozono.
Composti del cloro
La clorazione, un metodo ampiamente adottato, dimostra proprietà germicide forti, stabili ed economiche, efficacemente utilizzate nel trattamento dell'acqua.Le clorammine, un derivato del cloro e dell'ammoniaca, preservano il gusto e il colore dell'acqua con una capacità ossidativa inferiore ma richiedono procedure complesse e concentrazioni più elevate.
Biossido di cloro
Considerato il disinfettante di quarta generazione, il biossido di cloro supera il cloro sotto molti aspetti, mostrando una migliore disinfezione, rimozione del sapore e sottoprodotti cancerogeni inferiori.È meno influenzato dalla temperatura dell'acqua e mostra effetti battericidi superiori sull'acqua di scarsa qualità.
Disinfezione con ozono
L’ozono, un ossidante efficace, offre un’eradicazione microbica ad ampio spettro.Tuttavia, manca di longevità e stabilità e richiede competenze tecniche per il monitoraggio e il controllo, utilizzate prevalentemente nella produzione di acqua in bottiglia.
Di seguito sono riportati alcuni standard internazionali per la disinfezione dell'acqua potabile
I requisiti dell'indice di cloro libero sono: tempo di contatto con l'acqua ≥ 30 minuti, limite dell'acqua di fabbrica e dell'acqua terminale ≤ 2 mg/l, margine dell'acqua di fabbrica ≥ 0,3 mg/l e margine dell'acqua terminale ≥ 0,05 mg/l.
I requisiti dell'indice di cloro totale sono: tempo di contatto con l'acqua ≥ 120 minuti, valore limite dell'acqua di fabbrica e dell'acqua terminale ≤ 3 mg/L, surplus di acqua di fabbrica ≥ 0,5 mg/L e surplus di acqua terminale ≥ 0,05 mg/L.
I requisiti dell'indice di ozono sono: tempo di contatto con l'acqua ≥ 12 minuti, limite dell'acqua di fabbrica e dell'acqua terminale ≤ 0,3 mg/l, residuo dell'acqua terminale ≥ 0,02 mg/l, se vengono utilizzati altri metodi di disinfezione collaborativa, limite e residuo del disinfettante. i requisiti dovrebbero essere soddisfatti.
I requisiti dell'indice di biossido di cloro sono: tempo di contatto con l'acqua ≥ 30 minuti, limite dell'acqua di fabbrica e dell'acqua terminale ≤ 0,8 mg/l, bilancio dell'acqua di fabbrica ≥ 0,1 mg/l e bilancio dell'acqua terminale ≥ 0,02 mg/l.