НАЗАД
- ВОДОСНАБЖЕНИЕ, КАНАЛИЗАЦИЯ,
СТРОИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОХРАНЫ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ - Коллоид серебра и меди для обеззараживания воды в градирнях
- УДК 628.166-926.57
doi: 10.33622/0869-7019.2026.03.84-90
Роман Александрович ГУРДИН1, аспирант, rgurdin@lan.spbgasu.ru
Андрей Николаевич БЕЛЯЕВ1, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры, belyaev71@list.ru
Юрий Александрович ФЕОФАНОВ1, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры, feofanov@rambler.ru
Владимир Владимирович ШАБАЛИН1, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры, vvshabalin@mail.ru
Николай Андреевич ЧЕРНИКОВ2, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры, nika_pgups@mail.ru
1 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (СПбГАСУ), 190005 Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., 4
2 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС), 190031 Санкт-Петербург, Московский просп., 9
Аннотация. Приведена оценка эффективности комбинированного метода обеззараживания воды в градирнях, основанного на применении коллоида серебра и меди, синтезируемых методом электролиза, перекиси водорода и песчаного фильтра. Показано, что такая комбинация обеспечит синергетический и пролонгированный антимикробный эффект. Исследование проводилось в течение нескольких месяцев и включало шесть этапов. Коллоид, содержащий ионы и наноразмерные частицы металлов, генерировался в проточном режиме с помощью электролизера с меняющейся полярностью электродов. Анализ исходной воды показал высокий уровень микробиологического загрязнения. Введение коллоида серебра и меди не привело к ожидаемому снижению загрязнения, что потребовало добавления окислителя - перекиси водорода. Последующая установка песчаного фильтра, насыщаемого коллоидом в процессе работы, позволила достичь устойчивого снижения концентраций целевых микроорганизмов до конца наблюдения. Регрессионный анализ показал отрицательную корреляцию между временем применения комбинированной системы и уровнем контаминации, т. е. предложенная схема продемонстрировала эффективность для долговременного контроля биообрастания.
Ключевые слова: обеззараживание воды, градирни, коллоидные системы серебра и меди, электрохимический синтез, перекись водорода, модифицированный песчаный фильтр - СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1.Liu Y., Zhang W., Sileika T. et al. Disinfection of bacterial biofilms in pilot-scale cooling tower systems [Дезинфекция бактериальных биопленок в экспериментальных системах градирен]. Biofouling, 2011, no. 27, pp. 393-402.
2. Pagnier I., Merchat M., La Scola B. Potentially pathogenic amoeba-associated microorganisms in cooling towers and their control [Потенциально патогенные микроорганизмы, ассоциированные с амебами, в градирнях и способы борьбы с ними]. Future Microbiol, 2009, no. 4, pp. 615-629.
3. Yamamoto H., Ezaki T., Ikedo M., Yabuuchi E. Effects of biocidal treatments to inhibit the growth of Legionellae and other microorganisms in cooling towers [Воздействие биоцидных обработок на подавление роста легионелл и других микроорганизмов в градирнях]. Microbiol. Immunol, 1991, no. 35, pp. 795-802.
4. Breiman R. F. Impact of technology on the emergence of infectious diseases [Влияние технологий на возникновение инфекционных заболеваний]. Epidemiol, 1996, no. 18, pp. 4-9.
5. Iervolino M, Mancini B, Cristino S. Industrial cooling tower disinfection treatment to prevent legionella [Дезинфекция промышленных градирен для предотвращения заражения легионеллой]. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2017, no. 14(10), p. 1125.
6. Walser S.M., Gerstner D.G., Brenner B. et al. Assessing the environmental health relevance of cooling towers - a systematic review of legionellosis outbreaks [Оценка влияния градирен на здоровье окружающей среды: систематический обзор вспышек легионеллеза]. International Journal of Hygiene and Environmental Health, 2014, no. 217, pp. 145-154.
7. Chien S. H., Hsieh M.K., Li H. et al. Pilot-scale cooling tower to evaluate corrosion, scaling, and biofouling control strategies for cooling system makeup water [Экспериментальная градирня для оценки методов борьбы с коррозией, накипеобразованием и биообрастанием в подпиточной воде системы охлаждения]. Review of Scientific Instruments, 2012, no. 83, p. 024101.
8. Chien S. H., Chowdhury I., Hsieh M. K. et al. Control of biological growth in recirculating cooling systems using treated secondary effluent as makeup water with monochloramine [Контроль биологического роста в рециркуляционных системах охлаждения с использованием очищенных вторичных сточных вод в качестве подпиточной воды с добавлением монохлорамина]. Water Research, 2012, no. 46, pp. 6508-6518.
9. Феофанов Ю. А., Кудрявцев А. В. Формирование и развитие биопленки в биофильтрах при разных режимах подачи сточных вод // Вестник гражданских инженеров. 2025. № 1(108). С. 76-84. doi: 10.23968/1999-5571-2025-22-1-76-84
10. Carducci A., Verani M., Battistini R. Legionella in industrial cooling towers: Monitoring and control strategies [Легионелла в промышленных градирнях: стратегии мониторинга и контроля]. Letters in Applied Microbiology, 2010, no. 50, pp. 24-29.
11. Springston J. P., Yocavitch L. Existence and control of Legionella bacteria in building water systems: a review [Распространение бактерий Legionella в системах водоснабжения зданий и борьба с ними: обзор]. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 2017, no. 14, pp. 124-134.
12. Kim B. R., Anderson J. E., Mueller S. A. et al. Literature review - efficacy of various disinfectants against Legionella in water systems [Обзор литературы: эффективность различных дезинфицирующих средств против легионеллы в системах водоснабжения]. Water Research, 2002, no. 36, pp. 4433-4444.
13. Strokova V., Urmanova Ch., Kalatozi G. et al. Method to improve the efficiency of volumetric hydrophobisation of protective layers of building structures [Способ повышения эффективности объемной гидрофобизации защитных слоев строительных конструкций]. Architecture and Engineering, 2024, vol. 9, no. 4, pp. 99-108. doi: 10.23968/2500-0055-2024-9-4-99-108
14. Ngoc-Long T., Van-Phuc Ph., Morozov V. Investigating the corrosion initiation process in reinforced concrete structures under the impact of climate change [Исследование процесса начала коррозии в железобетонных конструкциях под влиянием изменений климата]. Architecture and Engineering, 2021, vol. 6, no. 2, pp. 37-44. doi:10.23968/2500-0055-2021-6-2-37-44.
15. Гурдин Р. А., Васильев В. М., Феофанов Ю. А. [и др.]. Корреляция между производительностью ионов серебра и меди и их влиянием на органолептические характеристики воды в плавательных бассейнах // Вестник гражданских инженеров. 2024. № 1(102). С. 65-72. doi: 10.23968/1999-5571-2024-21-1-65-72
16. Costa R.D.F.S., Barbosa M.L.S, Silva F.J.G. et al. Study of the chlorine influence on the corrosion of three steels to be used in water treatment municipal facilities [Исследование влияния хлора на коррозию трех видов стали, используемых на муниципальных водоочистных сооружениях]. Materials (Basel), 2023, no. 16(6), p. 2514.
17. Гурдин Р. А., Васильев В. М., Феофанов Ю. А. [и др.]. Наночастицы серебра в технологическом процессе водоподготовки фонтанов // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 3. С. 72-78. (In Russ.). doi: 10.33622/0869-7019.2024.03.72-78
18. Gao L., Zhang A. Copper-instigated modulatory cell mortality mechanisms and progress in oncological treatment investigations [Механизмы гибели клеток, запускаемые медью, и прогресс в исследованиях методов лечения онкологических заболеваний]. Front Immunol, 2023, no. 2;14, p. 1236063 - Для цитирования: Гурдин Р. А., Беляев А. Н., Феофанов Ю. А., Шабалин В. В., Черников Н. А. Коллоид серебра и меди для обеззараживания воды в градирнях // Промышленное и гражданское строительство. 2026. № 3. С. 84-90. doi: 10.33622/0869-7019.2026.03.84-90
НАЗАД

