Исследование методов очистки сооружений воды

Цель: изучение основных методов очистки воды от ВВ

Изучение методов для определения содержания в воде растворённых веществ.

Проблема загрязнения водоёмов РБ сточными водами промышленных предприятий, энергетических объектов сельхох производств и других неуклонно обостряется. Причинами этого являются возрастающие масштабы водопользования, низкая технологическая культура использования воды. Загрязнение водоёмов ВВ вызывает нарушение естественного состояния экосистем, ухудшение санитарно-гигиенического состояния питьевой воды. Угнетение жизнедеятельности гидробионтов. С целью снижения негативных последствий загрязнения водоёмов в РБ содержание ВВ в водоёмах гигиенически нормируется – ПДК (предельно допустимая концентрация), а также ВОЗ (всемирная орг зравоохр), ЕС, а так же регламентируется содержание взвешенных частиц. Ph – водородный показатель. Концентрация растворённых в воде кислорода и его потребления и др. Важным свойством воды является её жёсткость – это совокупность свойств обусловленное содержанием в ней ионов кальция и магния, а сумма концентраций этих ионов даёт общую жёсткость воды. Которая складывается из карбонатной (временной) и не карбонатной величины. Некарбонатная вызвана содержанием сульфатов, хлоридов, силикатов, фосфатов, кальция и магния.

Общая жёсткость Мягкая - более 2 милимолей на литр, а жёсткая более 10 милимоль на литр. Использование жёсткой воды для получения пара на поверхности котлов откладываются соли, что может привести к взрыву и апокалипсису. Одним из комплексных показателей качества воды является общая минерализация, этот параметр называют содержанием растворимых твёрдых веществ (Totaldissolvedsolids) - общее количество растворённых в воде твёрдых веществ (миллиграмм на литр), что в весовых количествах эквивалентно одной части на миллион (PPM – Partspermillion). TDSприродной воды от 10-ков до 35000 млГр/л (ППМ).

Ультрапресные, пресные, вода с повышенной минерализацией, солоноватые, солёные, воды повышенной солёности, рассолы. (более 35 000 миллиграмм на литр).

Методы очистки воды: сорбция, ионно-обменный, электрохимический, обратного осмоса. Заключается в поглощении загрязняющих ею веществ твёрдого пористого материала, материал на поверхности пор которого происходит концентрирование поглощаемого в-ва, наз сорбентом. Используется множество материалов искусственного происхождения: активированный уголь, силикагель, минералы, глинистые уроды, и тд). В наст время промышленностью производятся различные типы фильтров для очистки воды, работающих по принципу сорбции, один из них – аквафор. 1 этап – от взвешенных частиц, тяж металлов. 2 ступень – углленный фильтр – глубокая очистка от хлора и тд. 3 ступень – окончательно очищается вода для употребления. Эффективность очистки 95-99%

2. Ионообменный – обратимая хим реакция с обменом ионов, которые способны обмениваться ионами внешней среды с поверхностью твёрдого фазного вещества – ИОНИТЫ. Особенно распространённые ионообменные смолы: 1) обменивают свои катионы на катионы среды – катиониты 2) обменивают анионы – аниониты. Этот метод позволяет обеспечить эффективную очистку воды от хлора, фосфора, пестицидов, соединений железа, рад веществ и тяж металлов. Одним из таких фильтров используется «гейзер» 80-100%.

3. Электрохим – окислительно-восстановительные эл реакции генерирование активных окислителей (кислород, озон, хлор), уничтожают микробы, токсины, вирусы за счёт наличия в эл хим процессе катодного пространства, содержание в воде соединений в воде восстанавливаются до нерастворимых соединений и нейтральных атомов, которые легко выдоятся из воды её фильтрацией. «Изумруд» 80-100% в анодной камере – очистка от фенола, орг соед , который под воздействием окислителей распадается на воду и ещё что-то. В каталитической камере продолжается процесс окисления орг веществ и происходит разрушение вредных хлорных соединений. В катодной камере происходит очиска воды от ионов ТМ (тяж металлов), которые переобразуются в нейтральные атомы.

4. Метод обратного осмоса – физико-хим процесс диффузионного переноса в-ва через мембрану, отделяющую чистый растворитель от раствора в-ств в грязной воде. Обратный осмос – из-за давления в более концентрированном растворе через мембрану начинается обратный процесс прохождения растворителя от более концентрированного раствора к слабоконцетрированому, а раствор в-ва осаждаются на мембране.