Очистка воды от запаха
1. Запах воды в природных источниках
Чистая вода не имеет цвета и запаха. Но в естественной среде такого не встречается. В составе воды находятся различные растворенные и нерастворенные элементы, органические соединения, взвешенные частицы, органические соединения. Запах возникает в болотистых местностях или в стоячих водах. Растворенные газы – аммиак и сероводород придают воде неприятный запах. В природных источниках остается много продуктов жизнедеятельности бактерий, происходит разложение растений, может появиться плесень. Постоянно происходят различные биологические процессы. Все это оказывает значительное влияние на состояние воды. Ситуация ухудшается в летние периоды, когда происходит, нагрев из-за солнечной активности. Запах также появляется от стоков промышленных предприятий, которые попадают в природные источники через почву или при сливе отходов. Наличие повышенного содержания железа также может изменять не только цвет, но и запах. Так что причин появления неприятного аромата водной среды множество.
2. Способы устранения запаха воды
Перед тем как подобрать технологию очистки проводится химический анализ на наличие и концентрацию загрязнений. Выявляются технические характеристики воды: окисляемость, температура, мутность, цветность и другие. Перед тем как устанавливать оборудование для тонкой очистки, необходимо избавиться от крупного мусора. Для этого используются механические фильтры. Также они необходимы для того, чтобы рыба не попадала в очистительное оборудование. Коагуляция или осветление. Помогает устранить взвешенные частицы. Может применяться на этапе подготовки воды. Используются коагулянты соли железа или соли алюминия. Если запах образовался из-за наличия взвешенных частиц, то коагуляцию совмещают с отстаиванием или флокуляцией. В этом случае вода обрабатывается коагулянтами, добавляются флокулянты для ускорения реакции. И для очистки образовавшегося осадка или пены используются механические или сорбционные фильтры. Способ очистки подбирается в зависимости от типа загрязнения.
Окисление. Для устранения многих примесей или перехода их в нерастворенную форму применяется метод окисления. Так же он актуален при удалении растворенных газов (аммиак, сероводород). Окислителями выступают реагенты (гипохлорит натрия и др), кислород, озон. При использовании гипохлорита или озона требуется рассчитать дозу, которая потребуется для окисления. После добавления порции химических веществ в воду происходит процесс окисления. Растворенные частицы выпадают в осадок, который позднее утилизируется. А при устранении растворенных газов они поднимаются на поверхность и выветриваются. Если окислителем выступает кислород, метод называется аэрация, то дозация не требуется. Подача кислорода происходит непосредственно в поток воды. Но скорость процесса значительно снижается, хотя метод абсолютно безопасный. Для ускорения эффекта аэрацию совмещают с окислителями. Озон и гипохлорит натрия кроме очистки от примесей обеззараживают воду. Но их расход может быть большим, если концентрация примесей очень велика.
Рис. 1 Метод окисления
Адсорбция. Метод основан на использовании сорбентов, у которых повышенные способности к впитыванию. Чаще всего на практике воду пропускают через фильтр с кокосовым активированным углем. Пористая структура материала впитывает примеси и растворенные газы. Позволяет улучшать органолептические свойства воды. Очистка материала производится потоком воды в обратном направлении. Подбирается сорбент исходя из химического анализа воды. Сорбенты могут быть натуральными или синтетическими. Рассматривается в первую очередь емкость материала и впитывающие способности, которые зависят от пористости поверхности.
Рис. 2 Метод адсорбции
Ионный обмен. Метод основан на замене ионов примесей на безопасные. Тип смолы определяется исходя от типа загрязнений. При прохождении потока воды гранулы смол цепляют молекулы, отдавая другие взамен. При насыщении загрузочной среды её регенерируют концентрированным раствором. Способ не часто применяется ввиду расходов на промывку системы. При устранении нескольких типов загрязнений потребуется несколько колонн с ионной смолой разного типа.
Рис.3 Ионный обмен
Системы обратного осмоса. Самый универсальный вариант для очистки воды от любых примесей. Устраняет как органические, так и неорганические загрязнения. Благодаря пористой поверхности мембраны все примеси задерживаются. Могут пройти только молекулы воды и некоторое количество растворенных газов (углекислый и кислород). При повышенном содержании органических веществ требуется предварительная обработка окислением или угольным фильтром. Очистка элемента проходит путем подачи воды в обратном направлении.
Рис. 4 Обратный осмос
Как правило, одна технология не способна справится с устранением запаха, ввиду разнообразия примесей в природных водах. Наиболее распространенные варианты обработки — это окисление, аэрация и сорбентные фильтры. При этом схема очистки следующая:
Вариант 1:
- фильтр механической очистки.
- аэрационная колонна + реагенты для дополнительного окисления.
Такой вариант устраняет растворенные соединения и газы, которые ухудшают запах. Например, железо, сероводород. Происходит насыщение воды кислородом.
Вариант 2:
- фильтр механической очистки.
- аэрационная колонна
- сорбционные фильтры.
Удаляет растворенные и нерастворенные соединения, газы, органические примеси, летучие образования. Улучшаются свойства воды.
Вариант 3:
- фильтр механической очистки.
- сорбционные фильтры.
- системы обратного осмоса.
Устраняются все загрязнения до 99%. Улучшение органолептических показателей.
3. Рекомендации
Чтобы избавиться от неприятного запаха в природных источниках необходима комбинация нескольких методов обработки. Так как зачастую изменение свойств воды происходит из-за нескольких причин. Установка только одной системы очистки не избавит от проблем. Такой вариант актуален при очистке небольших водоемов, которые периодически очищают. Для крупных природных источников воды подбирается система фильтрации, состоящая из нескольких этапов. Это предварительная подготовка, основная фильтрация и финишная, при необходимости.
