飲料水を浄化する10の方法
2023年9月28日 ブログ
水は私たちの⽇々の活動に⽋かせない資源です。飲⽤、調理、洗濯に必要です。しかし、⽔質はどこでも同じとは限りません。
⽔を浄化するとどんなメリットがありますか?
⽔の浄化には多くの重要な利点があり、その中には次のようなものがあります。
⽔媒介性疾患の予防
化学物質への曝露を減らす 味、⾵味、⾹りの改善
プラスチック汚染/廃棄物の削減 – ペットボトル⼊り飲料⽔の使⽤量を減らす
⻑期的にはお⾦を節約できる
これらの利点を活⽤するには、⽔を浄化するさまざまな⽅法を理解することが不可⽋です。
沸騰したお湯
⽔を沸騰させることは、⽔を安全に飲めるようにするための⻑年実証された⽅法であり、世界中の⼈々によって何世紀にもわたって使⽤されてきました。⽔を沸騰させることで、細菌、ウイルス、原⽣動物などの熱に弱い病原菌が死滅し、⽔を安全に飲めるようになります。⽔を沸騰させると、熱によってこれらの病原菌の細胞壁が破壊され、病原菌は不活性化して病気を引き起こすことができなくなります。
⽔を沸騰させ、その温度を少なくとも 1 分間保つ必要があります。標⾼の⾼い地域にいる場合は、必ず少な
くとも 3 分間⽔を沸騰させてください。沸騰したら、飲む前に必ず冷ましてください。
利点
低コストの⽅法
簡単に実⾏できる
それほど多くの設備は必要ありません 化学薬品を必要としない
デメリット
⽔を沸騰させると熱に弱い病原菌のみが除去される
フッ化物、重⾦属、農薬などの有毒化学物質を除去できない
汚染物質や砂、粘⼟、堆積物などの粒⼦状物質が⼤量に含まれる⽔源では、沸騰したお湯では不⼗分な場合があります。
塩素処理
塩素処理は、⽔を消毒するために化学元素塩素を使⽤する技術です。塩素は、⽔媒介性疾患を引き起こす可能性のある細菌、ウイルス、寄⽣⾍などの有害な微⽣物を殺すために⽔道⽔に加えられます。塩素は、化学物質を⽔に直接加えたり、電気分解を使⽤して現場で⽣成したりするなど、さまざまな⽅法で適⽤できま す。
利点
単純
コスト効率が良い
最⼩限のインフラストラクチャが必要
不快な臭いや味を取り除くことができます
これは⾮常に信頼できる⽅法であり、1世紀以上にわたって使⽤されてきました。 ⼤量の⽔を処理できるため、コミュニティや産業施設に最適です。
デメリット
塩素処理により、⼤量に摂取すると有害な消毒副⽣成物（DBP）が形成される可能性があります。 DBPは、塩素が⽔中の有機物と反応して⽣成されます。塩素処理中にpHレベルを制御することで、 DBPのレベルを最⼩限に抑えることができます。
稀ではあるが、塩素に対してアレルギーや過敏症を持つ⼈もいる。
濾過
ろ過とは、⽔を媒体に通して不純物や汚染物質を分離するプロセスです。ろ過により、⽔中に存在する可能性のある粒⼦、沈殿物、細菌、ウイルス、化学物質を除去できます。
⽔を浄化するために使⽤されるろ過⽅法にはさまざまなものがあります。
活性炭フィルター
活性炭フィルターは多孔質で、不純物や化学物質を捕らえる表⾯積が広いです。活性炭フィルターは、塩素、殺⾍剤、除草剤、⼀部の揮発性有機化合物 (VOC) の除去に効果的です。
逆浸透フィルター
逆浸透フィルターは半透膜を使⽤して、⽔中の溶解固形物、ミネラル、その他の汚染物質を除去します。重
⾦属、塩分、硝酸塩の除去に効果的です。
紫外線フィルター
紫外線フィルターは紫外線を利⽤して⽔中の細菌、ウイルス、その他の病原菌を殺します。⽔中に存在する可能性のある有害な微⽣物を除去するのに効果的です。
セラミックフィルター
フィルタータイプを選択する際の考慮事項
⽔源に含まれる汚染物質の種類フィルターの流量と容量
メンテナンス要件
利点
初期導⼊にはコストがかかる
蒸留
蒸留によって⽔を浄化する最初のステップは、ニーズに合った装置を選択することです。選択したキットには、蒸留プロセスによって⽣じる不快な味や臭いを除去するための炭素フィルターが付いており、⼗分な量の浄⽔を⽣成することができることを確認してください。
使い⽅
- キットを組み⽴てる – 必ずメーカーのガイドラインに従ってください
- すべてのコンポーネントをクリーニングする
- 蒸留容器に⽔を⼊れ、外部加熱装置に接続します
- 内部コンデンサーコイルを出⼒⽔容器に接続します
- 蒸留キットをオンにして、⽔を沸騰点まで加熱します。熱によって⽔が蒸発すると、不純物や汚染物質が残ります。
- 蒸気は上昇し、容器の内側のコイルで凝縮し、出⼒容器に落ちます。
- 精製⽔を清潔な容器に慎重に注ぎます。最終的に得られるのは純粋で汚染のない⽔です。
デメリット
⼤量のエネルギーを消費する 運⽤コストが⾼い
いくつかの蒸留プロセスでは出⼒が遅い
淡⽔化
淡⽔化の第⼀の利点、そしておそらく最も重要な利点は、何百万⼈もの⼈々に信頼できるきれいな⽔源を提供することです。
淡⽔化プラントは沿岸地域にすぐに建設でき、かつては⼊⼿不可能だった淡⽔を供給することができます。
国⺠に飲料⽔を供給しています。世界⼈⼝の増加と気候変動が⽔源に影響を及ぼす中、淡⽔化は今後ますます重要になるでしょう。
淡⽔化は、各国に経済的な利益ももたらします。⽔資源が限られているため、多くの国では⽔を輸⼊しなければならず、多額の費⽤がかかっています。淡⽔化プラントを設置すれば、これらの国は輸⼊への依存を減らし、費⽤を節約し、経済を刺激することができます。さらに、多くの淡⽔化プロジェクトは、開発途上国に雇⽤機会を創出する⾰新をもたらしました。
さらに、淡⽔化は環境に優しいです。地下⽔や表層⽔などの従来の⽔源は、浄化するために追加のエネルギーを必要とすることが多く、廃棄物処理が最⼩限または⼤幅に必要で、環境の悪化につながることさえあります。対照的に、淡⽔化は集中的な⽔の使⽤を伴わないため、環境への影響が少なく、持続可能で環境に優しいソリューションです。
デメリット
温室効果ガスの排出量が増加する可能性がある
有毒な塩⽔の処理には費⽤がかかり、環境に悪影響を及ぼします。
逆浸透
利点
⾮常に効果的 – ROは⽔の不純物を最⼤99%除去できます
⽔を浄化するのにほとんどエネルギーを必要としない環境にやさしい
コスト効率が良い
メンテナンスが簡単
逆浸透システムを選択する際には、考慮すべき要素がいくつかあります。特定の健康および安全基準を満たしていることを保証する NSF 認定のシステムを探してください。また、システムの容量、メンテナンス要件、⽣成される廃⽔の量も考慮する必要があります。
太陽光による⽔の消毒
太陽光による⽔の消毒 (SODIS) は、太陽光を利⽤して⽔を浄化するシンプルで低コストの技術です。透明なプラスチックボトルに⽔を⼊れ、少なくとも 6 時間太陽光にさらします。
太陽光に含まれる紫外線は微⽣物の DNA にダメージを与え、微⽣物の繁殖能⼒を阻害します。その結果、微⽣物は死に⾄ります。さらに、太陽熱によって⽔温が上昇し、微⽣物の死滅にも役⽴ちます。太陽光による⽔の殺菌は、細菌、ウイルス、原⽣動物など、さまざまな微⽣物に効果があります。
利点
低コスト
シンプルなテクノロジー
化学薬品や特殊な機器は必要ありません 持続可能で環境に優しい選択肢
再⽣可能エネルギー（太陽）を使⽤するため、温室効果ガスの排出に寄与しません。
デメリット
6時間の晴天が必要です
濁度の⾼い地域では効果が低下する可能性がある
UV 浄化は、紫外線を使⽤してバクテリア、ウイルス、カビ、その他の微⽣物を殺したり不活性化したりする⽔処理⽅法です。この⽅法では、⽔を UV-C 光にさらします。UV-C 光は微⽣物の細胞壁を貫通して DNA を損傷し、微⽣物を無害化または死滅させます。このプロセスは信頼性が⾼く、効率的で、有害な微
⽣物を最⼤ 99.9% 除去します。
利点
- 清潔な水が手に入らない地域や従来の水処理がうまくいかない地域では非常に効果的です。
- 化学物質を含まないため、味や匂いは残りません
- 環境に優しい
- プール、水槽、その他の水システムの水の浄化にも使用できます。
- 藻類の過剰な増殖を抑制する効果的な方法となる可能性がある
デメリット
- 電気が必要です
- きれいな水が必要です
- 微生物のみを除去できる
ヨウ素
ヨウ素は強力な水の消毒剤として機能する化学元素です。
ヨウ素を使用する前に、必ず有効期限を確認してください。期限切れのヨウ素錠は効果がなくなる可能性があります。水が比較的澄んでいる場合は、1 リットルあたり 2 錠使用する必要があります。ただし、水が濁っている場合は、1 リットルあたり 3 錠使用する必要があります。
使いやすいヨウ素点滴剤も購⼊できます。ただし、投与量はメーカーの指⽰によって異なる場合があります。
使い⽅
- ヨウ素錠を⽔に落とす
- ヨウ素が溶けるまで混ぜる
- 混合物を少なくとも30分間放置します。⽔が冷たい場合は、最低1時間放置します。
- ⽔の味が不快な場合は、ビタミンC、活性炭、または中和剤を数滴⽔に加えます。
また、ヨウ素錠は甲状腺の問題を引き起こす可能性があるため、3 週間以上連続して使⽤しないことも重要です。
利点
⼿頃な価格です ⾼い効果がある
デメリット
ヨウ素剤は寄⽣⾍クリプトスポリジウムに対して効果がない ヨウ素は強い味と匂いがあり、不快な場合があります。
ヨウ素は妊婦、甲状腺機能亢進症の⼈、ヨウ素アレルギーのある⼈には安全に使⽤できません。
浄⽔タブレット
浄⽔錠は、⽔に溶かすことで有害な細菌やウイルスを殺し、安全に飲めるようにする、持ち運びに便利な⼩型の錠剤です。
利点
病原菌を殺すのに⾮常に効果的
塩素系錠剤は後味や⾊を残さない
デメリット
ヨウ素ベースの錠剤は後味と⾊が残ることがある
浄⽔タブレットを選ぶ際に考慮すべき要素
適切な浄⽔錠を選ぶ際に考慮すべき要素を以下に⽰します。
タイプ
浄⽔剤には、ヨウ素を含むものと⼆酸化塩素を含むものの 2 種類があります。ヨウ素を含むものは効果的ですが、⽔に後味や⾊が残ることがあります。
貯蔵 寿命
錠剤の有効期限を必ず確認してください。錠剤によっては最⻑ 5 年間の保存期間があるものもありますが、保存期間が短いものもあります。
量
必要なタブレットの数は、浄化する⽔の量によって異なります。浄化する予定の⽔のリットル数に⼗分なタブレットを必ず⽤意してください。
使い⽅
- 容器に⽔を⼊れる
- タブレットを容器に⼊れて溶かします
- ⽔を約30分間放置します
- 必要に応じて、きれいな布で⽔を濾過します。
