Сердюк О. О., Трус І. М. Застосування алюмінієвих коагулянтів для очищення мінералізованих вод / Химия и современные технологии : Метериалы VIII Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химия и современные технологии», 2017. – C. 116-117
Дослідження в сфері методів очистки шахтних вод актуальні на сьогодні, адже на 1 тону добутого вугілля приходиться близько 3 м3 води [1]. Причому ці води характеризуються підвищеною кислотністю та великою концентрацією солей та сульфат-іонів.
Найбільш перспективним в очищенні шахтних вод є використання реагентних методів [2, 3]. В даній роботі в якості реагентів для очищення мінералізованих вод застосовували вапно та 2/3 гідроксохлорид алюмінію (ГОХА). При проведенні досліджень воду при постійному перемішуванні обробляли вапном і коагулянтом, після чого витримували в термостаті при температурі 40ºС протягом 3 годин. Осад що утворився відділяли на фільтрі, а через фільтрат пропускали вуглекислий газ для отримання рН = 7-8. В таблиці 1 наведені результати по очищенню води, яка має наступні характеристики: концентрація сульфатів – 16,14 мг-екв/дм3; жорсткість – 18,0 мг-екв/дм3; лужність – 4,5 мг-екв/дм3; рН = 8,0.
Таблиця 1 – Вплив дози вапна та 2/3 ГОХА на ефективність вилучення сульфатів та іонів жорсткості
№ | Доза вапна, мг-екв/дм3 | Доза 2/3 ГОХА, мг-екв/дм3 | Концентрація сульфатів, мг/дм3 | Жорсткість, мг-екв/дм3 | Лужність, мг-екв/дм3 |
1 | 20 | 3,65 | 520 | 15,5 | 1,4 |
2 | 20 | 4,65 | 505 | 16,0 | 1,2 |
3 | 20 | 5,45 | 480 | 18,0 | 1,1 |
4 | 25 | 3,65 | 485 | 14,0 | 1,9 |
5 | 25 | 4,65 | 350 | 13,5 | 1,5 |
6 | 25 | 5,45 | 430 | 16,0 | 1,9 |
7 | 30 | 3,65 | 430 | 11,9 | 1,8 |
8 | 30 | 4,65 | 375 | 13,5 | 1,7 |
9 | 30 | 5,45 | 285 | 13,2 | 2,0 |
10 | 30 | 6,25 | 275 | 7,25 | 3,7 |
11 | 30 | 7,05 | 270 | 8,5 | 4,2 |
12 | 30 | 8,65 | 267 | 9,0 | 4,0 |
13 | 30 | 10,25 | 230 | 8,75 | 3,2 |
Використання вуглекислоти дозволяє частково знизити лужність та жорсткість води, однак це призводить до ускладнення та підвищення вартості технологічної схеми [4]. Тому для цих цілей доцільно використовувати магнезит.
Отже, при очищені шахтних вод від сульфатів за допомогою вапна та 2/3 гідроксохлориду алюмінію можна знизити концентрацію сульфатів до 230-430 мг/дм3 при витраті вапна 30 мг-екв/дм3.