Тезисы
апрель 2017

Визначення швидкості фільтрування при знезалізненні води на каталітичному фільтрі


Твердохліб М. М. , Гомеля М. Д.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

В сучасних умовах більшість населених пунктів України та окремі локальні об’єкти водокористування здійснюють забір води з підземних джерел водопостачання. Підземна вода, зазвичай, характеризується підвищеним вмістом іонів заліза, який у більшості випадків може доходити до 10 мг/дм3. В зв’язку з браком коштів та необхідністю будівництва сучасних очисних споруд можливим виходом із даної ситуації є застосування каталітичних або пінополістирольних водоочисних фільтрів які забезпечували б показники води питної якості.

З метою дослідження процесу очищення води від сполук заліза була змонтована експеримтальна установка, що включає в себе два ступеня очистки води. На першому етапі в якості каталітичного матеріалу було використано катіоніт КУ-2-8 на поверхні якого нанесено наноплівку магнетиту. Для вловлення осаду та доочищення залишкових концентрацій заліза на другому етапі використовували сополімер. Процес знезалізнення проводився на модельних розчинах приготованих на водопровідній воді з початковими концентраціями по іонам заліза на рівні 10 мг/дм3 з висхідною схемою подачі води. В ході дослідження змінювали витрату розчину 10-60 см3/хв для визначення оптимальної швидкості фільтрування при якій би якість очищеної води відповідала нормам представленим до питної води. Результати процесу знезалізнення наведені в таблиці 1.

Таблиця 1 – Результати процесу знезалізнення

№ п/п Витрата розчину, см3/хв Швидкість фільтрування, м/год Вихідна концентрація заліза, мг/дм3 Залишкова концентрація заліза, мг/дм3
1 10 1,23 9-10 0,05-0,3
2 15 1,83 9-10 0,1-,03
3 30 3,66 9-10 0,2-0,6
4 60 7,33 9-10 0,5-1

Виходячи з отриманих даних можемо зробити висновок, що оптимальною швидкістю фільтрування є 1-2 м/год. Очевидно, це залежить від необхідного часу контакту очищуваної води з каталітичним завантажен-ням та відповідно від швидкості реакції окислення заліза за рахунок каталі-затора. У разі додаткового аерування води або менших початкових концент-рацій іонів заліза, можливе збільшення швидкості фільтрування у декілька разів. Загалом, дана схема фільтрування води була досить ефективною не тільки для вилучення сполук заліза із води, а й часткового її пом’якшення.