Vas a víz eltávolítása, a választás a vas eltávolítása módszerek
vas formák természetes forrásokból
A felszíni vízforrásból vas általában formájában kolloid szerves ásványi anyag komplexek, különösen a formájában finom guminovokislogo vas és a vas-hidroxid zagy. A folyó víz, a szennyezett sav szennyvíz fordul vas-szulfát FeSOi. Jelenlétének köszönhetően a folyóvíz oldott oxigén vas Fe; „oxidált háromértékű Fe” „Amikor a hidrogén-szulfid vízben HiS képződött finoman diszpergált szuszpenziót vas-szulfid FeS ..
A felszín alatti források túlnyomórészt jelenléte jellemzi oldott hidrogén-karbonát vas Fe (HCCb): \, amely igen stabil hiányában oxidáló szereket és pH-> 7,5. Amikor a magas karbonát keménység, pH> 10, és tartalom Fe - „” MOmg / l hidrogén-karbonát hidrolizálhatjuk, hogy szén-dioxid.
A koncentráció a vas a föld alatti felszín alatti tartományban van 0,5 és 50 U / l. A központi régióban Oroszország, beleértve a Moszkva, ez az érték tartományban változik 0,3-10 mg / L. leggyakrabban - 3-5 mg / l, attól függően, hogy a földrajzi forrás helyen és mélységben.
Anaerob (nem rendelkező érintkező levegővel) átlátszó talajvíz tartalmazhat vegyület kétértékű vas (Fe „), hogy néhány mg / l anélkül, homályosság közvetlen takarmány a forrásból. Azonban, érintkezve a légköri oxigénnel kétértékű vassá oxidáljuk három vegyértékű kolloid állapot, így a víz jellegzetes vörös-barna színű.
A felhasználó gyakran nézi az alábbi képet; először a víz előállított egy jól, úgy tűnik, teljesen világos és átlátszó, de az idő múlásával (néhány perctől több óráig) felhős, megszerzése specifikus színárnyalat. Amikor a víz fenntartása zavarosság rendezi képező egy laza barna színű csapadék (vas-hidroxid). Fe- oxidációs folyamat „fej” katalitikusan gyorsítani a réz jelenléte sók a vízben, valamint a vízzel érintkezve a csapadékot korábban FefOHb.
Attól függően, hogy a körülmények között (pH, hőmérséklet, víz jelenlétében az oxidáló vagy redukáló szerekkel, koncentrációját) oxidációs lehet hidrolízis előz meg, menjen párhuzamosan, vagy oxidációs termék hidrolízise vas FefOHfe.
Válogatás az optimális módszer obezzheleznvaniya víz függ ismerete formák vas a természetes vizekben. Összhangban az SNP 2.04.02-84 * vaskiválasztásra módszerrel, a becsült dózis paraméterek és reagensek kell venni eredményei alapján a technológiai kutatások a közvetlenül a vízellátó forrás.
módszerek vas eltávolítása
A vas eltávolítása a felszíni vizet használnak csak reagenssel módszerek majd szűrjük. Vastalanítési talajvíz végezzük szűréssel kombinálva módszerek egyikével előkezelés - levegőztetés (egyszerűsített és különleges eszközök), koagulációs és tisztázása, a bevezetése oxidálószerek - klór-, nátrium- vagy kalcium-hipoklorit, ózon, a kálium-permanganát. Amikor motivált indoklás használt kationcserélő, dialízis, flotációs, elektrokoaguláció és egyéb módszerekkel.
Vastalanítás víztartalmuktól formájában kolloid vas-hidroxid Fe (OH):> vagy egy kolloid szerves vegyületek alkalmazásával koagulációs alumínium-szulfátot vagy vas-szulfát hozzáadásával klórral vagy nátrium-hipoklorittal. Töltőanyagként szűrők főleg használt homok, antracit, szulfonált szén, duzzasztott agyag, barnakőércre, és a szűrőt anyagok katalizátorral bevont, folyamatának felgyorsítása vas a vas oxidációs. A közelmúltban egyre gyakoribbak ezek a töltőanyagok.
szellőztetés
A levegőztetés alatt a levegő oxigén oxidálja vas, ahol a szén-dioxidot eltávolítjuk a vizet, hogy felgyorsítja az oxidációs és ezt követő hidrolízis alkotnak vas-hidroxid.
Módszer egyszerűsített levegőztetés kapacitás alapján víz amely oldott vas és az oxigén, szűréssel egy szemcsés réteg a gabona vas üríteni rakfelület, filmet képezve katalitikus ionok és hidroxidjai ferri. Film aktívan fokozza a folyamat oxidációs és elválasztása a vas vegyületek eltávolítását a vízből. Meg kell jegyezni,: számos szennyezőanyagot tisztított vízben, mint például a hidrogén-szulfid, szén-dioxid-mentes, kolloid kovasav, ammónia, jelentősen rontja a katalitikus tulajdonságait a film.
Ez a módszer elfogadható, ha a vas koncentrációja a vízben nem haladja meg a 10 mg / l, és a pH-érték - több, mint 6.8. (Szintén korlátozott lúgosság értékek,-permanganátos oxidációt, hidrogén-szulfid, szulfidok és ammóniumsók.) Más esetekben, előzetes levegőztetés vízzel levegőztetők hozzáadásával A szükséges reagensek (klór, nátrium-hipoklorit, kálium-permanganát, stb).
Amikor a vastartalom a vízben, mint a szulfát FeSOi levegőztető a víz nem teszi lehetővé annak eltávolítását a vas, a kialakult savas csökkenti a víz pH-ja kisebb, mint 6,8, a hidrolízis eljárás majdnem megáll. Eltávolítása vizet igényel meszezés savat kicsapjuk gyengén oldható gipszet CaSCk után meszezés szükséges ülepedési és szűrési vizet.
Amikor nagynyomású levegőt szűrő közvetlenül bevezetjük a betápláló vezetéket, áramlási sebesség 2 liter 1 g vas (II). Ha az eredeti víz több mint 40 mg / l szabad szénsav és több, mint 0,5 mg / l hidrogén-szulfid, a levegő a cső nem kerül bevezetésre. Ebben az esetben, mielőtt a nyomást szűrőt kell beépíteni egy ingyenes közbenső tartályt kifolyó víz nyomásfokozó szivattyú.
Amikor szükség van, hogy eltávolítsuk a vizet a vas koncentrációban vízben több, mint 10 mg / l, és a pH-fölé emelkedett 6,8, levegőztetés végezzük speciális eszközök - gáztalanítóval. A víz oxigénnel dúsított és a vas oxidációja bekövetkezik. Ezután felvisszük egy szűrőt ahol a mennyiség a töltőanyag flokkuláció befejezett ferri-hidroxid, és a visszatartási.
A módszer a „száraz szűréssel”
A módszer abban áll, szűrés a levegő-víz emulzió, a „száraz” (undrowned) gabona terhelés a szűrő által létrehozott vákuum vagy injekció nagy mennyiségű levegőt, majd szívással a tálcából teret. Így a felszínen szűrőközeg által alkotott adszorpciós-katalitikus fólia vas (és mangán, ha jelen van a vízben), amely növeli a hatékonyságot a vas eltávolítása folyamatok és demanganation. A terhelés általában használt homok, duzzasztott agyag, antracit, és más vinyl.
Véralvadás, pontosítás, flokkulálás
Felszíni vizekből, általában szükség van, hogy eltávolítjuk a szuszpendált és kolloidálisan diszpergált anyagok a vasat tartalmazó vegyületet. A víz felszabadulása a iszapszerű kolloid anyagokat lehet megvalósítani csak megadása útján reagens antikoaguiánsokként. Koaguláns képez pelyhek vízben amely adszorbeálódik annak felületén, és állni kolloidok csapadék formájában. Mivel a koaguláns használt alumínium-szulfát (pH 6,5-7,5 forrás vizet) vas-szulfátot (vas-szulfát), vas-klorid (pH = 4-10), poligidroksihlorid alumínium.
Ahhoz, hogy fokozzák a koagulációs folyamat vízben is bejuttatunk flo-kulyanty.
Az adagolás a klórt, attól függően, hogy a vas-tartalom, lehet 5-20 g per 1 Mj vízzel érintkezve, legalább 30 percig (nem csak oxidációs a vas, hanem a megbízható fertőtlenítés).
Ez a módszer azonban a vízkezelés számos hátránya van, elsősorban az amerikai bonyolult szállítása és tárolása nagy mennyiségű erősen folyékony klór. Ezért az elmúlt években egyre inkább használják vízkezelő nátrium-hipoklorit oldattal (NaCIO), és ezt a módszert alkalmazzák a nagy szennyvíztisztító telepek, valamint a kisebb tárgyak, beleértve a magánlakásokban. A vizes oldatokat nátrium-hipoklorit állítjuk elő kémiai vagy elektrokémiai eljárással a teljes reakció.
A folyamat során a oxidációs a vas nátrium-hipoklorit savanyítás nem fordul elő, és ez nagyon fontos, a szűrési folyamat. Ezen kívül, a nátrium-hipoklorit-oldatot (mint egy árucikk, és elektrokémiai) - lúgos, ami előnyös a szűrés,
Oxidációjával vas érjük bevezetéssel a nyersvíz mielőtt a szűrőket KMPO kálium-permanganát-oldatot. A feldolgozáshoz a víz meglehetősen bonyolult és költséges megtakarításokat kálium-permanganát lehet használni kombinálva nátrium-hipoklorit.
Az egyik ígéretes módszerek oxidációs a vas - ozonizálása (lásd a T-A 26.302.) Miközben a fertőtlenítést, szagtalanító és színtelenedést víz, érzékszervi tulajdonságainak javítása, oxidációja kétértékű vas és mangán.
Szűrés ágyon keresztül ioncserélő időzzön vas ioncserélőt és szívódik hamarabb és jobb a kalcium és a magnézium. És az ioncserélő kapacitása a gyanta a kalcium és magnézium gyorsan csökken. Ezért a Vastalanítás vízből ioncserés (kationcserélő) megengedett, amikor szükséges vastalanító egyidejűleg lágyító a víz. Azonban, ebben az esetben lehetőség van arra, hogy kivonat csak a vas oldjuk kétértékű formában. A víz jelenléte egy oxigén-ion Fe 2+ oxidáljuk, a kapott ferri-hidroxid Fe (OH) 3 alig oldódik vízben, és leülepszik az ioncserélő babot, „zár” a pórusokat. Élettartama az ioncserélő anyag jelentősen csökken.
Hatásuk alapja a vegyületek azon képességét, mangán viszonylag könnyű megváltoztatni a vegyérték állapotban. Vas a nyersvíz oxidáljuk a magasabb mangán-oxidok. Legutóbbi csökken alacsonyabb oxidációs, majd újra oxidálták, hogy magasabb-oxidok oldott oxigén és a kálium-permanganát,
Ezt követően, a legtöbb oxidált és megtapadt a szűrő anyag vasból kilúgozott ellenáramban vízelvezető. Így, szemcsés katalizátor réteg és arra szolgál, egyidejűleg a szűrőközeg. további kémiai oxidánsok adhatunk, hogy javítsa az oxidációs folyamat a vízben.
Az eljárás végrehajtása során kell szem előtt tartani, hogy a hatékony oxidációs a vas (és mangán) van szükség, mivel a katalizátor jelenlétében, amely meggyorsítja a folyamatot csak a és az oxidálószer-reagens. A szerepe az oxidálószer járhat oldott oxigén, a magasabb mangán vegyületek, klór, hipoklorit. Belépett kívülről, vagy annak egy részét a szűrőanyag. Az utóbbi esetben az szükséges, hogy meghatározza az erőforrás terhelés alapján a víz összetételét és annak áramlási sebességét, valamint a megfelelő időben történő regenerálása vagy cseréje a szűrőanyag.