Если Вам необходима очистка воды от органических примесей, то Вы всегда можете обратиться в нашу компанию с запросом любым удобным способом: по телефону +7(343) 300-12-19, электронной почте vagner-ural@bk.ru или приехав к нам в офис.
1. Какие органические соединения содержатся в наземных источниках
2. Как очистить воду от органических примесей
1. Какие органические соединения содержатся в наземных источниках
Органические элементы по праву являются самыми сложными по составу из всех соединений, которые могут быть в составе природных вод. Это и гумусовые элементы, фенолы, различные органические кислоты, азот, амины и другие. Все они образуются из-за внутренних процессов, происходящих в водоемах. Если рассматривать только природные факторы накопления, то содержание органики будет в среднем диапазоне. Например, углерод не выше 20 мг/л. Происхождение естественных органических соединений происходит из-за распада планктона, паводков. Техногенное загрязнение – это поступление загрязняющих веществ совместно со сточными водами.
Рис. 1 Различные загрязнения природной воды
Органические вещества могут присутствовать в разных формах: взвеси, коллоидные соединения, растворенные. Коллоидные частицы чаще всего присутствуют при наличии гумусовых соединений. При распаде живых микроорганизмов образуются взвешенные вещества – детриты. Гуминовые кислоты преобладают в форме истинных растворов. Техногенная органика – диоксины. Это вещества попадают в воду со сточными водами промышленных предприятий.
2. Как очистить воду от органических примесей
Чтобы понять есть ли в воде превышение по показателям органических соединений требуется провести анализ. Есть два способа: перманганатный и бихроматный. Чаще используется первый метод, который определяет общее количество органики в воде на 1 дм3. То есть способ не покажет какие именно соединения присутствуют, но определит есть ли превышение нормативов или нет.
Далее подбирается способ очистки. Это может быть окисление, адсорбция, ионный обмен, биологическая обработка, коагуляция, обратный осмос.
Окисление. Производится химическими веществами: хлор, перманганат калия, кислород, озон. Для природных источников чаще всего окисляют среду озоном или кислородом, так как это наиболее безопасные вещества. Но кислород слабо воздействует на органические вещества, поэтому эффективен при минимальных концентрациях. При добавлении окислителя в воду происходит химическая реакция и выпадение осадка, который устраняется механическими фильтрами. Если используется хлор или гипохлорит натрия, то обязательна последующая очистка с помощью сорбционных фильтров с угольной загрузкой. Преимущества способа в высокой скорости очищения, возможности устранить все виды органических загрязнений. Но возможно потребуется дополнительная обработка воды. Расход химических веществ происходит дозировано и следует рассчитать экономичность.
Рис. 2 Озонирование
Коагуляция. Метод эффективен при наличии взвешенных частиц, которые находятся в хаотичном движении. На эффективность метода влияют минерализация, щелочность, концентрация органики, температура воды. Процесс протекает следующим образом: в воду добавляют коагулянты, которые слепляют между собой мелкие взвеси. Они становятся тяжелее и оседают. Добавление флокуллянтов значительно сокращает время реакции. После выпадения осадка он утилизируется. В холодное время года расход коагулянтов значительно возрастает. Плюсы способа в эффективности обработки. Не требуется предварительная подготовка. Из недостатков повышенный расход коагулянтов в зависимости от температуры воды.
Рис. 3 Коагуляция
Адсорбция. Органические вещества удаляются с помощью сорбентов (активированный уголь). Используется в виде порошка или гранул. На практике выявлено, что при использовании порошкового угля сорбция происходит эффективнее. Выбор материала для адсорбции зависит от пористости его структуры по отношению к размеру очищаемых органических соединений. Однако не все виды органики можно устранить активированным углем. Например, трудно окисляемая органика не устраняется, подбирается другой материал. Со временем, пористая структура сорбента заполняется примесями и требуется очищение. Осуществляется промывка материала водой. Преимущество в безопасной фильтрации, способности устранить большинство типов органики. Но обязательна очистка материала.
Рис. 4 Адсорбция
Биологическая очистка. Суть метода в добавлении в воду аэробных бактерий. Они размножаются и устраняют органику. Но требуется создание определенных условий для жизнедеятельности бактерий. Для размножения бактерий обязателен доступ к кислороду. Преимущества в экологичности метода. То есть по сути воссоздается естественная биологическая очитка водоема. Из минусов: соблюдение определенных климатических условий и длительность процесса.
Ионный обмен. Очистка производится ионными смолами. Процесс протекает при прохождении воды через фильтрующий материал. Органические ионы впитываются в гранулы и заменяются другими. Выбор типа смолы зависит от загрязнений. При выдыхании смолы требуется регенерация при которой происходит насыщение ионами. Преимущество в высокой степени очистки от органических соединений. Недостатки: обязательная регенерация ионной смолы.
Рис. 5 Ионный фильтр
Обратный осмос. Метод основан на использовании полупроницаемой мембраны. Молекулы органических соединений имеют больший размер, чем молекулы воды. Поэтому не могут проникнуть сквозь пористый слой мембраны. Степень очистки составляет 99%. При загрязнении ячеек обязательна промывка элемента. Плюсы обратного осмоса в устранении всех типов органики и других примесей, не изменяется технические характеристики воды. Требуется предварительная обработка.
Рис. 6 Обратный осмос
Эффективная схема очистки –совмещение систем обратного осмоса с адсорбцией. Для этого воду сначала очищают с помощью сорбентов, а уже потом идет подача на мембрану для доочистки. Бисорбционную фильтрацию можно реализовывать с ультрафильтрационными или микрофильтрационными мембранами, для которых характерно небольшое давление.
Любая технология предполагает предварительную обработку воды. Для этого устанавливают фильтры грубой очистки. Они удаляют крупные примеси и коллоидные соединения органических веществ.
Органические вещества есть в любом наземном источнике. Это как следствие жизнедеятельности рыб, разложение водорослей и планктона, деятельность человека, попадание почв при разливе рек. Повышенное содержание органики придает воде мутность, изменяет цвет, запах. Также ухудшаются условия для жизнедеятельности флоры и фауны водоема. Поэтому так важно подобрать эффективную технологию, исходя из конкретных условий источника.
