Комплексная очистка минерализованных вод
Трус И. Н., Гомеля Н. Д., Грабитченко В. Н., Воробьева В. И.
Chemistry and modern technologies
На сегодняшний день достаточно остро стоит вопрос получения качественной пресной воды. В ряде регионов южной и восточной части Украины поверхностные источники водоснабжения характеризуются высоким уровнем минерализации и не пригодны для использования без предварительной подготовки. Повышение уровня минерализации водоемов происходит за счет сброса недостаточно очищенных сточных вод, что приводит к накоплению сульфатов, хлоридов, нитратов и ионов жесткости.
Для решения данных проблем необходимо разрабатывать эффективные технологии очистки высокоминерализованных вод с целью снижения дефицита пресной воды и уменьшения антропогенного влияния на окружающую среду. Однако, при использовании методов опреснения происходит образование концентратов солей. Переработка таких рассолов, содержащих, как правило, хорошо растворимые соли – достаточно сложный и энергозатратный процесс. Захоронение этих концентратов является весьма дорогим процессом и приводит к ухудшению и без того сложной экологической ситуации. Поэтому к проблеме очистки высокомине-рализованных вод нужно подходить комплексно. С одной стороны, необходимо обеспечить эффективное опреснение воды, а с другой – внедрить механизмы переработки жидких концентрированных отходов с получением полезных продуктов. Целью работы было создание комплексных малоотходных технологий деминерализации воды, основанных на ионообменных процессах разделения анионов, баромембранном обессоливании воды и электрохимической переработке концентратов с получением товарных продуктов.
Ионообменное разделения анионов солей проводили при использовании высокоосновного анионита АВ–17–8 в хлоридной, основной, карбонатной и основно-карбонатной форме [1]. Стоит отметить, что эффективность разделения этих ионов снижается с повышением их начальной концентрации. В целом можно сказать, что эффективность разделения сульфатов, хлоридов и нитратов была достаточно высокой. Разделение анионов солей в сточных водах целесообразно проводить на стадии предварительной обработки воды перед ее обратноосмотической опреснением. При условии предварительного изъятия сульфатов и нитратов задача переработки концентратов сводится к утилизации растворов, содержащих только хлориды. Для дальнейшей переработки хлоридных растворов целесообразно использовать метод электродиализа.
- Гомеля М.Д. Оцінка впливу хлоридів на іонообмінне очищення води від нітратів / М.Д. Гомеля, В.М. Грабітченко, І.М. Трус // Экология и промышленность. – 2015. – № 1 (45). – С. 61-65.