УДК 66.074
А.А.Мусабеков,
Л.М.Сатаева, М.И.Сатаев, Ф.Е.Алтынбеков
Южно-Казахстанский государственный
университет им. М.Ауезова
Адсорбционная
очистка поверхностных питьевых вод
Южно-Казахстанской
области
Качество
потребляемой воды остается не безразличным для населения многих стран. Много
человеческих жизней зависит от употребления воды, загрязненной в бактериальном
отношении. По данным Всемирной организации здравоохранения, около пяти
миллионов детей ежегодно умирает от кишечных заболеваний, вызванных
недоброкачественной водой. Большой массив экспериментальных и
эпидемиологических данных свидетельствует о несомненном
негативном влиянии загрязняющих воду веществ на здоровье населения [1].
Одним
из вариантов решения этой проблемы может
быть использование фильтрующего
материала, обладающего адгезионными, сорбционными и
ионообменными свойствами.
Сотрудниками
ЮКГУ им. М.О. Ауезова совместно с сотрудниками ГКП «Шолак-Корган-Су» Южно-Казахстанской области были проведены испытания
адсорбера с неподвижным слоем адсорбента в технологии очистки
поверхностных и подземных вод, являющихся источником водоснабжения питьевой
водой.
Испытываемый
адсорбер, содержит корпус, камеру контакта адсорбента с очищаемым потоком,
штуцеры для подачи и отвода потока, штуцеры для подачи и отвода регенерирующего
агента, патрубок, объединяющий штуцеры для отвода потока и подачи
регенерирующего агента, люки для загрузки и выгрузки адсорбента, а также
дополнительно снабжен установленной по оси аппарата вертикальной камерой
контакта адсорбента с потоком, имеющей круглое сечение и соединенное с
патрубком для отвода потока и подачи регенерирующего
агента, при этом нижняя часть стенок внутренней камеры выполнена сплошной.
Адсорбер работает следующим образом. Поток, подлежащий очистке, поступает
через штуцер во внутреннюю часть корпуса адсорбера, проходит в горизонтальном
направлении через кольцевой слой угля, находящийся во внешней камере контакта
адсорбента с очищаемым потоком. Далее очищаемый поток подаётся в верхнюю часть
внутренней камеры контакта адсорбента с очищаемым потоком, где поток
дополнительно фильтруется через слой адсорбента и выводится из аппарата через
патрубок и штуцер.
При понижении степени очистки потока адсорбентом, о чем
свидетельствует повышение концентрации поглощаемого вещества
в очищенном потоке, фильтрующую загрузку (слой адсорбента) подвергают
регенерации. Для этого при помощи кранов штуцеров отключается подача исходного
потока, через штуцер вводится регенерирующий агент и подается в камеры
контакта. Отделенное от адсорбента поглощаемое вещество в смеси с
регенерирующим агентом выводится через штуцер. Загрузку адсорбента производят
через люки, а его выгрузку - через соответствующие люки.
За счет установки дополнительной внутренней камеры контакта адсорбента
с очищаемым потоком повышается эффективность аппарата, увеличивается
коэффициент использования полезного объема аппарата и степень обработки
адсорбционной ёмкости адсорбента в слое, стабильность качества очищенного
потока при максимальной компактности аппарата.
В результате проведенных промышленных испытаний установлены
следующие значения (таблицы 1 и 2). Характеристики адсорбера с неподвижным слоем адсорбента и технологии
очистки
поверхностных и подземных вод, являющихся источником водоснабжения питьевой
водой: Диаметр адсорбера, 0,24м; высота
адсорбера,
Таблица
1 - Оценка характеристики питьевой воды на соответствие гигиеническим
нормативам
Показатели |
Концентрации (мг/л) |
ПДК, ОБУВ (мг/л) |
Лимитирующий признак вредности |
Дихлорэтилен |
0,00055 |
0,0006 |
сан.-токсикол. |
Нитрометан |
0,0035 |
0,005 |
органолет. |
Дифенил |
0,0009 |
0,001 |
сан.-токсикол. |
Фенол |
0,0008 |
0,001 |
органолепт. |
Бензальдегид |
0,0012 |
0,003 |
органолепт. |
Диэтиловый эфир |
0,14 |
0,3 |
органолепт. |
Циклогексан |
0,008 |
0,1 |
сан.-токсикол. |
Хлорбензол |
0,005 |
0,02 |
сан.-токсикол. |
1,3-Дихлорбензол |
0,0011 |
0,002 |
органолепт. |
Нефтепродукты |
0,004 |
0,1 |
органолепт. |
Железо |
0,07 |
0,3 |
органолепт. |
Бензол |
0,008 |
0,01 |
сан.-токсикол. |
Четыреххлористый углерод |
0,003 |
0,006 |
сан.-токсикол. |
Таблица
2 - Оценка характеристики питьевой воды на соответствие величинам,
рекомендуемым ВОЗ
Показатели |
Концентрации (мг/л) |
Рекомендуемая величина (мг/л) |
Дихлорметан |
0,007 |
0,02 |
Диоктилфталат |
0,003 |
0,008 |
Четыреххлористый углерод |
0,0002 |
0,002 |
Бензол |
0,008 |
0,01 |
Стирол |
0,008 |
0,02 |
Тригалометаны |
0,03 |
0,2 |
Тетрахлорэтилен |
0,008 |
0,04 |
Дихлорэтилен |
0,00055 |
0,05 |
Хлорбензол |
0,005 |
0,3 |
Нитраты |
5,8 |
50,0 |
Толуол |
0,03 |
0,7 |
Ксилолы |
0,0085 |
0,5 |
1,2-Дихлорэтан |
0,0005 |
0,03 |
Трихлорэтилен |
0,0005 |
0,07 |
Нитриты |
0,02 |
3 |
1,1,1-Трихлорэтан |
0,008 |
2 |
Анализируя
данные, мы пришли к выводу о том, что в целом качество питьевой воды по
органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям
соответствует требованиям СанПиН 3.01.067—97 «Вода
питьевая».
Литература
1. Руководство по
контролю качества питьевой воды - Женева: ВОЗ. -1994. -256с.