Перспективы внедрения процессов глубокого окисления (AOPs) в систему водоподготовки: экспертный анализ эффективности и барьеров

Почему это важно

Для российской системы водоснабжения вопрос удаления микрозагрязнителей становится всё более острым. Традиционные методы очистки, на которых базируется большинство отечественных станций водоподготовки, эффективно справляются с биологическими угрозами и взвешенными веществами, но часто пасуют перед «новыми» типами загрязнений. Речь идет о пестицидах, остатках фармацевтических препаратов и промышленных химикатах, которые попадают в водоемы вследствие антропогенной нагрузки. В контексте актуализации требований СанПиН 2.1.3684-21 и ужесточения контроля за качеством питьевой воды, поиск технологий, способных деструктурировать стойкие органические соединения, становится не просто научной задачей, а производственной необходимостью для технологов и эпидемиологов.

Что показало исследование

Исследование 2026 года, опубликованное в RSC Advances, систематизирует данные о применении процессов глубокого окисления (Advanced Oxidation Processes — AOPs) как наиболее перспективного метода доочистки питьевой воды. Суть технологии заключается в генерации высокореакционных гидроксильных радикалов (•OH), которые обладают экстремально высоким окислительным потенциалом. Эти радикалы способны неселективно разрушать молекулярные структуры микрозагрязнителей, преобразуя их в менее токсичные соединения, углекислый газ и воду.

Ключевые цифры и выводы работы подтверждают, что использование комбинаций (например, UV/H2O2, UV/O3 или фото-Фентон) позволяет достигать практически полной деградации природных органических веществ (NOM) и, что особенно важно, предшественников побочных продуктов дезинфекции. Исследователи подчеркивают, что AOPs эффективно решают проблему накопления тригалометанов, которые неизбежно образуются при классическом хлорировании воды с высоким содержанием органики. Эффективность удаления стойких фармацевтических субстанций в ряде описанных кейсов превышает 90%, что недостижимо для стандартной коагуляции и фильтрации.

Практическое значение

Для специалистов в области санитарной обработки и технологов водоканалов данное исследование служит обоснованием для пересмотра технологических схем. Внедрение AOPs позволяет не только улучшить химические показатели воды, но и усилить эпидемиологическую безопасность, так как радикалы воздействуют на резистентные формы микроорганизмов. В российских реалиях применение методов глубокого окисления целесообразно интегрировать на этапе финальной доочистки перед подачей воды в распределительную сеть.

Это напрямую соотносится с необходимостью соблюдения МУ 2.1.4.2891-11 по оценке безопасности новых технологий. Переход на AOPs требует точного подбора дозировок реагентов (например, перекиси водорода) и мощности ультрафиолетового излучения, чтобы исключить избыточное образование вторичных продуктов распада. Важно понимать, что внедрение этих методов — это шаг к концепции «многобарьерной защиты», которая минимизирует риски, связанные с сезонным изменением состава исходной воды в реках и водохранилищах.

На что обратить внимание

Несмотря на высокую эффективность, авторы обзора указывают на ряд существенных барьеров. Главный из них — экономическая составляющая и сложность масштабирования лабораторных моделей до промышленных объемов. На данный момент не до конца изучена долгосрочная токсичность промежуточных продуктов распада некоторых специфических индустриальных химикатов. Специалистам следует учитывать, что AOPs требуют высокой квалификации персонала и прецизионного мониторинга химического состава воды в режиме реального времени, так как эффективность процесса сильно зависит от pH, мутности и присутствия «ловушек» радикалов, таких как карбонаты.

---

Источник: Attia, Abdel-Wahed, Algethami, El-Kalliny. RSC advances (2026)

Дайджест подготовлен редакцией Дезинфицирующиесредства.рф на основе рецензируемого научного исследования. Материал носит информационный характер и не заменяет официальные инструкции производителей и нормативные документы.