Czy system oczyszczania wody?

Dowiemy się, czy oczyszczanie wody, pochodząca z wodociągu lub studni, jak dokonać jej analizy i jakimi metodami można ją wyczyścić.



Pytanie o uzdatniania wody występuje jak gdyby sam sobie, jeśli woda pochodząca z wodociągu lub studni, mętny, ma żółto-brązowe zabarwienie, obcy zapach. O wiele trudniejsze, gdy woda dla wszystkich zewnętrznych znaków całkiem “normalna” – niby nie ma powodów do niepokoju. Tymczasem doświadczenie pokazuje, że koszty uzdatniania wody są średnio 5-7 % od wartości domu. I to nie przypadek.

Oczyszczanie wody

  • Jakie zadania potrafi rozwiązywać taki system?
  • Chcę zainstalować system uzdatniania wody. Od czego zacząć?
  • Jak prawidłowo wybrać wodę do analizy?
  • Od czego należy czyścić wodę?
  • W jaki sposób dostaje się do wody żelazo i jak z nim walczyć?

Nawet zewnętrznie udany woda może mieć taki “bukiet” rozpuszczonych i nierozpuszczonych zanieczyszczeń, że korzystanie z niego czasami po prostu niebezpieczne. Jednoznacznie ocenić jakość wody jest możliwe tylko po całkowitym analizy chemicznej. Problemy same kręcą systemy oczyszczania, albo raczej przygotowania wody.

Trzeba jasno sobie wyobrazić, co chcesz z systemu. Jedna sprawa, jeśli wody będzie korzystać tylko z gospodarstw domowych celów. Inna sprawa – woda butelkowana. Osobno należy powiedzieć o przygotowaniu wody dla vodonagrevatelnogo sprzętu. W tym przypadku szczególne znaczenie ma twardość wody, a raczej prawie całkowity jej brak.

Nawet woda dla gospodarstw domowych potrzeb musi spełniać wymagania sanitarne do wody pitnej. Tu nie ma żadnej pozornej redundancji, tak jak właśnie taka woda jest “normalne”. Nie powoduje powstawania rdzawych zacieków, nie prowadzi do awarii kanalizacji. Nic się nie stanie, nawet jeśli wypić szklankę-drugiej takiej wody. Jednak do picia i gotowania najlepiej stosować wodę wyższego stopnia oczyszczania.

Jednoznacznie – z możliwie pełnej analizy chemicznej wody. A potem, na podstawie tej analizy z uwzględnieniem parametrów domu, specjaliści polecają odpowiedni system. Nie zdziw się, jeśli Ci zaczną zadawać pytania o liczbie kranów, wanien i toalet w domu, a także interesować się ilością przebywających w nim i ich rutyny dnia. Uwierz mi, to nie z ciekawości. Wszystkie te dane pozwalają dobrać optymalne ustawienia systemu.

Dla “przeciętnego” analizy chemicznej (20-25 opcji) należy nie mniej niż 3 l wody (dokładną ilość wody zawsze lepiej wcześniej określić). Jako pojemników można użyć szklanej lub, co jest bardziej wygodne, plastikowe opakowanie. Na przykład, zużyte plastikowe butelki z napojami. Jedyne życzenie – użyć butelki z “białej”, czyli nie ma słodkiej wody.

Kolejność wybierania wody:

  • Dać wodzie spłynąć – 5-10 minut. Robi się to po to, aby spuścić z rurociągu zastoju wody.
  • Spłukać wewnątrz zbiornika wodą, która będzie się poddawać analizie.
  • Nabierać wodę małej, spokojnej strumieniem, można na ścianie butelki. Cel – minimalna “wrzenie” wody podczas jej pisania, gdyż w przeciwnym przypadku jest ona nasycona tlenem i w niej możliwe są reakcje chemiczne, zniekształcając pierwotną obraz.
  • Wodę w butelkach (niezależnie od jej pojemności) wpisywać pod samo gardło lub pokrywę z przelewem”, aby nie dopuścić do edukacji powietrza korki. Cel jest ten sam, co w punkcie 3.
  • Umieścić wybierane zbiornika z wodą w nieprzezroczystym opakowaniu lub torbę i “biegiem” oddawać wodę. “Biegiem” – to oczywiście żart, ale im szybciej woda dostanie się do laboratorium, tym lepiej. Jeśli nie ma możliwości wodę dostarczyć szybko, to lepiej ją zamrozić, że bardziej realne jest, oczywiście, w zimie.
  • Zwykle uważają, że wystarczy oczyścić wodę z piasku, brudu i innych zawiesin, czyli uzyskać przezroczyste bezbarwne wody, – i “trick”. Niektórzy zdają sobie sprawę, że to niby mało, ale nie mogą sobie wyobrazić, co można zrobić jeszcze, jak złapać w wodzie, co jest w nim nie pływa? Dlatego ludzie czasami bardzo zaskoczeni, że z wody można usuwać rozpuszczone w niej niewidzialne substancje.

    Podstawowe kłopoty z wodą, z którymi mają do czynienia użytkownicy, są następujące:

    • Obecność w wodzie nierozpuszczonych cząstek mechanicznych, piasku, zawiesin, rdzy, a także substancji koloidalnych. Ich obecność w wodzie prowadzi do przyspieszonego ścieranie kanalizacji i rur, a także do ich zatkania.
    • Obecność w wodzie rozpuszczonego żelaza i manganu. Taka woda pierwotnie czysta, ale w obronie lub podgrzaniu staje się żółto-brązowe zabarwienie, co jest przyczyną rdzawych zacieków na zakup. Przy zwiększonej zawartości żelaza woda również zyskuje charakterystyczny “czarna” posmak.
    • Sztywność, która zależy od ilości rozpuszczonych w wodzie soli wapnia i magnezu. Przy ich wysokiej zawartości możliwe jest wytrącanie i powstawaniu zbyt jasnych smug na powierzchni kąpieli, mycia itp Soli wapnia i magnezu, zwane także sole twardości, są przyczyną wszystkich dobrze znaną kamienia.
    • Obecność w wodzie nieprzyjemny smak, zapach i kolorów. Na te trzy parametry, które nazywane organolepticheskimi wskaźników, mogą mieć wpływ znajdujące się w wodzie substancje organiczne, chlor, siarkowodór.
    • Bakteriologiczna zanieczyszczenie. Spowodowany jest obecnością w wodzie różnych zarazków i bakterii. Niektóre z nich mogą stanowić bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka, ale nawet stosunkowo bezpieczne bakterie wydzielają substancje organiczne, które nie tylko wpływają na parametry organoleptyczne wody, ale i, wchodząc w reakcje chemiczne (np. z chlorem), są w stanie tworzyć trujące i rakotwórcze związki.

    Oczywiście, że powyższa lista nie wyczerpuje wszystkich różnych problemów z wodą, jednak wprowadza do głównych z nich. Wbrew pozorom, prawdopodobieństwo zmierzyć się z zawartymi w wodzie metale ciężkie, azotany, pestycydy, promieniotwórczych, itp. jest dość mały, choć nie jest wykluczona.

    Obecnie istnieje wiele urządzeń, które pozwalają doprowadzić oryginalną wodę praktycznie dowolnego jakości do poziomu spełniającego najbardziej rygorystyczne normy. Różne rodzaje urządzeń różnią się zasadą działania, jak i typowi konstrukcyjnemu. Najbardziej rozpowszechnione są mechaniczne, chemiczne, adsorpcji i membranowe techniki czyszczenia.

    Żelazo jest jednym z najbardziej popularnych naturalnych elementów. Żelazo jest obecne w większości skał wulkanicznych, ja także wchodzi w skład skał, cementiryushih piaskowce. Żelazo w dużych ilościach występuje w różnych iłów, a w osadowych wapienne skały (np. wapień) występuje tylko w postaci drobnych zanieczyszczeń.

    Nic dziwnego, że problem obecności w naturalnej wodzie żelaza jest jedną z najczęstszych. C taka wodą pojawia się szereg problemów zarówno w dzień, jak i podczas kommerchesko-zastosowaniu przemysłowym. Już przy stężeniach żelaza powyżej 0,3 mg/l taka woda powoduje powstawanie rdzawych smug, jest w stanie zmienić kolor tkanin podczas prania itp.

    Przy dużych stężeniach wody występuje charakterystyczny metaliczny posmak, co negatywnie wpływa na jakość napojów (herbata, kawa, itp.). W niektórych przypadkach może cierpieć nawet jakość jedzenia, gotowane na wodzie z dużą zawartością żelaza. Wszystko to sprawia, że zadanie oczyszczania wody z żelaza jest bardzo istotne zarówno dla picia i użytku domowego użytku, jak i do zastosowań przemysłowych.

    Żelazo występuje w przyrodzie w różnych formach (w zależności od wartościowości): Fe°, Fe+2, Fe+3, a także w postaci różnych złożonych związków chemicznych.

  • Podstawowe żelazo (Fe°). Proste, lub żelazo metaliczne, z pewnością, nierozpuszczalny w wodzie. W obecności wilgoci i tlenu z powietrza utlenia się do trójwartościowego, tworząc nierozpuszczalny tlenek żelaza Fe2O3 (proces znany w kraju jako “korozji”).
  • Metali żelaza (Fe+2). Prawie zawsze znajduje się w wodzie w roztworze państwa, chociaż w niektórych przypadkach (w określonych rzadko występujące w naturalnej wodzie poziomach ph), gdy wodorotlenek żelaza Fe(OH)2 jest w stanie pojawić się osad.
  • Żelazo (Fe+3). Wodorotlenek żelaza Fe(OH)3 nierozpuszczalny w wodzie (z wyjątkiem bardzo niskim ph). Chlorek FeCl3 i siarczan Fe2(SO4)3 żelaza trójwartościowego rozpuszczalne i mogą tworzyć się nawet w slaboshelochnyh wodach.
  • Organiczne żelazo. Organiczne żelazo występuje w wodzie w różnych formach i w ramach różnych kompleksów. Organiczne związki żelaza, zazwyczaj są rozpuszczalne lub mają koloidalny strukturę i jest bardzo trudne do usunięcia.
  • Rozróżnia się następujące rodzaje żelaza organicznego:

    • Bakteryjne żelazo. Niektóre gatunki bakterii są w stanie wykorzystać energię rozpuszczonego żelaza w procesie jego funkcjonowania. Przy tym odbywa się konwersja dwuwartościowego żelaza w trehvalentnoe, która jest przechowywana w galaretowata powłoki wokół bakterii.
    • Są opiłki żelaza. Koloidy – to nierozpuszczalne cząstki bardzo małych rozmiarach (poniżej 1 mikrona), w skutek czego są one trudne do filtrowania na granulowanych materiałach filtracyjnych. Duże cząsteczki organiczne (takie, jak garbniki i ligniny) również należą do tej kategorii. Koloidalne cząstki z powodu ich małych rozmiarów i wysokiej powierzchniowego ładunku (odrzucanie cząstek od siebie, hamując ich konsolidacji) tworzą w wodzie zawiesiny i nie osadzają się, będąc w zawiesinie.
    • Rozpuszczalny organiczne żelazo. Tak samo jak, na przykład, polifosfaty, zdolne do wiązania i zatrzymywania w roztworze wapń i inne metale, niektóre cząsteczki organiczne zdolne do wiązania żelaza w trudnych rozpuszczalne kompleksy, zwane helatami. Przykładem takiego powiązania może służyć posiadających żelazo porfirinovaia grupa krwi hemoglobiny lub utrzymujący magnez chlorofil roślin. Tak, piękne helatoobrazyushim agentem jest gyminovaia kwas, odgrywa ważną rolę w gleba ionoobmene. Wszystkie powyższe rodzaje żelaza “zachowują” się w wodzie na różne sposoby. Podstawowe cechy podane w tabeli.

    Należy tylko zauważyć, że “problem nigdy nie chodzi na jeden” i w praktyce prawie zawsze spotyka się połączenie kilku lub nawet wszystkich rodzajów żelaza. Biorąc pod uwagę, że nie ma jednolitych zatwierdzonych metod oznaczania organicznych, koloidalnego i bakteryjnego żelaza, to w rzeczywistości doboru skutecznej metody (raczej kompleksu metod oczyszczania wody z żelaza bardzo wiele zależy od praktycznego doświadczenia specjalisty, zajmującego się oczyszczaniem wody.

    Usuwanie z wody związków żelaza – bez przesady jedna z najtrudniejszych zadań w procesach uzdatniania wody. Nawet pobieżny przegląd istniejących metod walki z żelaza pozwala zrobić uzasadnione wniosku o tym, że w tej chwili nie ma uniwersalnego ekonomicznie usprawiedliwionego metody, obowiązującego we wszystkich sytuacjach życia. Każdy z istniejących metod ma zastosowanie tylko w pewnych granicach i ma zarówno zalety, jak i istotne wady.

    Tak więc, do istniejących metod usuwania żelaza można zaliczyć:

  • Utlenianie (tlenem powietrza lub napowietrzania, chloru, permanganatom potasu, nadtlenku wodoru, ozonem), następuje odkładanie się (z koagulacja lub bez niej) i filtrowaniem.
  • Tradycyjne metody stosowane już od wielu lat. Tak jak reakcja utleniania żelaza wymaga dość długiego czasu, to wykorzystanie do utleniania tylko powietrza wymaga dużych zbiorników, w których można zapewnić odpowiedni czas kontaktu. To najstarszy sposób i jest używany tylko w dużych miejskich systemach. Dodawanie specjalnych utleniaczy przyspiesza proces. Najbardziej powszechnie stosuje się chlorowanie, ponieważ równolegle pozwala rozwiązać problem z dezynfekcją. Najbardziej zaawansowanym i silnym utleniaczem na dzień dzisiejszy jest ozon. Jednak instalacji do jego produkcji jest dość skomplikowane, drogie i wymagają znacznych nakładów energii, co ogranicza jego zastosowanie. Należy zauważyć również, że w skoncentrowanej formie (np. w punkcie wejścia do wody) ozon jest trucizną (jak w rzeczywistości, i wiele innych utleniacze) i wymaga bardzo starannego do siebie relacji.

    Cząsteczki tlenku żelaza mają dość mały rozmiar (1-3 µm) i dlatego osadzają się dość długo, dlatego stosuje się specjalne substancje chemiczne-koagulanty, przyczyniając się do konsolidacji cząstek i ich przyspieszonego osadzanie. Zastosowanie koagulantów należy również dlatego, że filtrowanie w komunalnych oczyszczalniach ścieków odbywa się głównie na starszych piaszczystych lub antracitovyh osvetlitelnyh filtrach (którzy nie mogą opóźniać drobne cząstki). Jednak nawet zastosowanie bardziej nowoczesnych filtracyjnych wypełnienia (np. alumosilikatov) nie pozwala na filtrowanie cząstek o wielkości poniżej 20 mikronów. Problem może rozwiązać zastosowanie specjalnej ceramiki, ale jest to dość drogie (tak jak nie jest produkowany w Rosji).

    U wszystkich wymienionych metod utleniania ma szereg wad.

    Po pierwsze, jeśli nie stosować koagulanty, proces osadzania utlenionego żelaza trwa przez długi czas, w przeciwnym razie, filtrowanie nekoagylirovannyh cząstek mocno utrudnione z powodu ich małych rozmiarów.

    Po drugie, te metody utleniania (w mniejszym stopniu dotyczy to ozon) słabo pomagają w walce z organicznym żelazem.

    Po trzecie, obecność żelaza w wodzie często (prawie zawsze) towarzyszy obecność manganu. Mangan utlenia się znacznie trudniejsze, niż żelazo, a ponadto, przy znacznie wyższych poziomach ph.

    Wszystkie powyższe wady uniemożliwiła zastosowanie tej metody w stosunkowo małych domowych i kommerchesko-przemysłowych systemach, pracujących przy dużych prędkościach.

  • Katalityczne utlenianie z późniejszą filtracją – najczęściej na dzień dzisiejszy metoda usuwania żelaza, stosowany w wysokiej klasy kompaktowych systemach. Istota metody polega na tym, że reakcja utleniania żelaza dzieje się na powierzchni granulek specjalnego medium filtracyjnego, która ma właściwości katalizatora (akceleratora reakcji chemicznej utleniania). Największe rozpowszechnienie w nowoczesnej uzdatniania wody zakładają filtracyjne środowiska na bazie dwutlenku manganu MnO2: Birm, Greensand, Filox, Pyrolox, itp. Te wkłady “zasypywania” różnią się między sobą zarówno ich cech fizycznych, jak i zawartości dwutlenku manganu, i dlatego skutecznie pracują w różnych zakresach wartości parametrów charakteryzujących wodę. Jednak zasada ich działania jest taka sama. Żelazo (i, w mniejszym stopniu, mangan) w obecności dwutlenku manganu szybko utlenia się i osiada na powierzchni granulek medium filtracyjnego. Później duża część utlenionego żelaza jest myte w drenaż płukania. W ten sposób warstwę granulowanego katalizatora jest jednocześnie i filtrującego środowiskiem. W celu poprawy procesu utleniania w wodzie mogą być dodawane dodatkowe chemiczne utleniacze. Najczęściej jest permanganat potasu KMnO4 (“margancovka”), ponieważ jego zastosowanie nie tylko aktywuje reakcję utleniania, ale i kompensuje “wymywania” manganu z powierzchni granulek medium filtracyjnego, czyli regeneruje ją. Wykorzystują zarówno okresowe, jak i ciągłą regenerację.
  • Wszystkie systemy oparte na katalitycznego utleniania za pomocą dwutlenku manganu oprócz specyficzne (nie wszystkie z nich działają na margancy, prawie wszystkie mają duży ciężar właściwy i wymagają dużych nakładów wody podczas płukania) mają szereg wspólnych wad.

    Po pierwsze, są one nieskuteczne w odniesieniu do ekologicznego żelaza. Ponadto, w przypadku obecności w wodzie w dowolnej z form organicznych żelaza na powierzchni granulek materiału filtracyjnego z czasem powstaje ekologiczna folia barierowa katalizator – dwutlenek manganu z wody. W ten sposób cała katalityczne zdolność do podsadzki filtra sprowadza się do zera. Praktycznie “na nie” sprowadza się i zdolność medium filtracyjnego usuwać żelazo, tak jak w filtrach tego typu po prostu nie mają czasu dla naturalnego przebiegu reakcji utleniania.

    Po drugie, systemy tego typu nadal nie mogą poradzić sobie z przypadkami, gdy zawartość żelaza w wodzie przekracza 10-15 mg/l, co wcale nie jest rzadkością. Obecność w wodzie manganu tylko pogarsza sytuację.

  • Wymiana jonowa jako metoda uzdatniania wody jest znany od dawna i stosowany (tak i teraz stosuje się w zasadzie do zmiękczania wody. Wcześniej do realizacji tej metody wykorzystano naturalne wymieniacze jonowe (sylfoygli, ceolity). Jednak wraz z pojawieniem się syntetycznych żywic jonowymiennych efektywność wymiany jonowej dla celów oczyszczania wody gwałtownie wzrosła.
  • Z punktu widzenia usuwania z wody żelaza ważny jest fakt, że kationity są w stanie usunąć z wody nie tylko jony wapnia i magnezu, ale i innych jonów dwuwartościowych metali, a więc i rozpuszczone metali żelaza. Przy czym teoretycznie stężenia żelaza, z którymi mogą sobie poradzić żywice jonowymienne, są bardzo duże.

    Zaletą wymiany jonowej jest również i to, że “nie boi się” wiernego towarzysza żelaza, manganu, mocno oslojniaushego pracę systemów, opartych na wykorzystaniu metod utleniania. Główną zaletą wymiany jonowej, że z wody mogą być usunięte żelazo i mangan, znajdujące się w roztworze państwa. To jest zupełnie odpada konieczność taka kapryśna i “brudnej” (ze względu na potrzeby wypłukać rdzę) etapie, jak utlenianie.

    Jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące tego tematu, określ ich pracownikom i czytelnikom naszego projektu tutaj.

    P. S. I pamiętaj, że tylko zmieniając swoje zużycie – razem zmieniamy świat! © econet

    Czy system oczyszczania wody?





    100porad.xyz korzysta z plików cookie, aby być lepiej. Przed przystąpieniem do czytania musisz zaakceptować zasady i warunki

    The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

    Close