|
Очистка питьевых вод от вредных примесей сорбционно-фильтрующим материалом на основе цеолита
Цеолитовые фильтры благодаря специфическим свойствам материала дополнительно могут выполнять барьерную роль, защищая систему хозяйственно-питьевого водоснабжения от ряда вредных веществ в воде, вероятность присутствия которых в ней довольно высока. Это ионы тяжелых металлов (медь, цинк, свинец, кобальт, никель и др.), радиоактивные изотопы (стронция, цезия, урана, меди, железа и др.), биогенные вещества (ионы аммония). Причем при разовых кратковременных появлениях этих загрязнений в воде отпадает необходимость в специальной регенерации фильтрующего материала, т.к. его емкость постепенно восстанавливается за счет контакта с катионами (натрия, кальция, магния) природных вод. При постоянном присутствии вредных веществ в воде на очистных станциях следует предусматривать и специальную реагентную регенерацию цеолита. Установлено, что цеолитовые фильтры обеспечивают очистку воды не только от грубозернистых и взвешенных частиц, но и от коллоидных частиц минерального и органического происхождения.
В данном направлении была изучена проба ЛТ-3 фракции 1,0-4,0 мм, предварительно отмытая водой и прокаленная при 300оС в течение двух часов. Испытания полученного сорбционно-фильтрующего материала (СФМ) проведены в динамических условиях на лабораторной установке: подготовленный СФМ (0,184 кг) засыпался в адсорбционную колонку (на 2/3 по высоте); испытуемая вода поверхностных источников подавалась из емкости в адсорбционную колонку со скоростью 0,5 л/час, отбор проб на анализ проводится каждый час. Испытуемая вода отобрана из поверхностных источников реки Волги, в г. Казани после предварительной очистки от механических примесей.
Очистка воды от основных вредных примесей проводилась до ПДК, указанных в СанПиН 2.1.4.1074-01.
Результаты лабораторно-технологических испытаний природного цеолита
Наибольшие изменения отмечены по содержанию ионов натрия в воде. Так, в исходной воде их содержание составляло 11,66 мг/л; в процессе прохождения через цеолит с водой дополнительно поступало от 13 до 57 мг/л, что находилось в пределах ПДК (не более 200 мг/л). Содержание остальных катионов в воде также колебалось незначительно, в пределах нормы.
Содержание нефтепродуктов в воде находилось на одном уровне < 0,005 мг/л, фенола и СПАВ – на порядок ниже нормы.
Содержание солей жесткости в исходной воде составляло 3,60 мг·экв/л, после пропускания как 40 л, так и 84 л воды через цеолит содержание солей жесткости повысилось незначительно, максимум до 4,15%, что существенно ниже ПДК (7 мг·экв/л). Данные испытания показали также, что при прохождении через цеолит (вес 0,184 кг) 84,35 л воды за 84 часа проскока вредных примесей до ПДК не обнаружено.
В целом, лабораторно-технологические испытания сорбционно-фильтрующего материала на основе цеолита Левашинской поисковой площади показали на возможность и эффективность его использования для очистки питьевых вод поверхностных источников от Fe3+,2+, Ni2+, Zn2+, Mn2+, Cu2+, Cr6+, СПАВ, фенола и нефтепродуктов взамен применяемого в настоящее время кварцевого песка. Очистка воды от вышеуказанных примесей происходит в предельно допустимых концентрациях (ПДК), при этом соотношение веса СФМ (0,184 кг) к объему очищенной воды (84,35 л) составило как 1:458 (при норме 1:100) или 1 объем СФМ к объему очищенной воды составляет как 1:433.
Согласно действующей нормативной документации содержание солей жесткости (Ca2+ + Mg2+) в питьевой воде не должно превышать 7 мг·экв/л, для пивоваренной промышленности до 1,5-2,0 мг·экв/л. В последнем случае для этих целей целесообразно применение активированных цеолитов.
Данные испытания показали также, что при прохождении через цеолит 84,35 л проскока до ПДК не обнаружено.
По материалам сайта aqua-agent.ru
Опубликовано 04.04.2011
|
