В результате проведенных исследований сделан вывод о том, что универсального способа удалений железа из воды не существует. Задачу обезжелезивания каждого конкретного водоисточника необходимо начинать с проведения исследования по определению формы существования железа и проработки наиболее рациональных методов перевода его в нерастворимое состояние.

Досліджено ефективність процесів бульбашково-плівкового видалення заліза з питної води, взятої з різних джерел. Показано, що у водопровідній воді перенесення сполук заліза з бульбашками повітря значною мірою забезпечується її власними поверхнево-активними домішками (ендо- й екзогенними ПАР). Процес БПЕ інтенсифікується інжекцією катіонного поліелектроліту - полігексаметиленгуанідінгідрохлориду (ПГМГ). Зазначено, що бульбашково-плівкове видалення заліза з води, що не містить власних поверхнево-активних домішок, відбувається також у разі інжекції ПГМГ, у результаті чого концентрація заліза у воді швидко знижується від рівня декількох міліграмів на літр до 0,05-0,1 мг на літр, а витрата поліелектроліту не перевищує 1-го мг на міліграм заліза, яке вилучається.

Исследована эффективность процессов пузырьково-пленочного удаления железа из питьевой воды, взятой из различных источников. Показано, что в водопроводной воде перенос соединений железа с пузырьками воздуха в значительной мере обеспечивается ее собственными поверхностно-активными примесями (эндогенными и экзогенными ПАВ). Процесс ППЭ интенсифицируется инжекцией катионного полиэлектролита - полигексаметилен-гуанидингидрохлорида (ПГМГ). Отмечено, что пузырьково-пленочное удаление железа из воды, не содержащей собственных поверхностно-активных примесей происходит также при инжекции ПГМГ, в результате чего концентрация железа в воде быстро понижается от уровня нескольких миллиграммов на литр до 0,05-0,1 мг на литр, а расход полиэлектролита не превышает одного миллиграмма на миллиграмм удаляемого железа.

Efficiency of iron removal from water taken from the various sources using bubble-film extraction was investigated. It has been shown that in tap water iron compounds transfer with air bubbles is provided to a great extent by its own surface-active admixtures (endogenous and exogenous SAS). The BFE process is intensified by polyelectrolyte-polyhexametheneguanidine hydrochloride (PHMG) cation. When PHMG injected the iron compounds are also removed from water where its own surface-active impurities areunavailable. As a result, iron concentration in water quickly reduces from several up to 0,05-0,1 milligrams a liter, and polyelectrolyte discharge does not exceed one milligram per the one milligram of the removed iron.

Розглянуто умови формування та основні принципи знезалізнення підземних вод, які залягають на території України. Наведено схеми знезалізнення, описано конструкції споруд, розкрито основи їх розрахунку та висвітлено шляхи гідравлічної автоматизації. Проаналізовано механізм біохімічного окиснення сполук заліза, закономірності фільтрування води з гетерофазними домішками, основи теорії пінополістирольних фільтрів.

Рассмотрены условия формирования и основные принципы обезжележивания подземных вод, залегающих на территории Украины. Приведены схемы обезжелезивания, описаны конструкции сооружений, раскрыты основы их расчета и освещены пути гидравлической автоматизации. Проанализированы механизм биохимического окисления соединений железа, закономерности фильтрования воды с гетерофазными примесями, основы теории пинополистирольных фильтров.

Виконано аналіз роботи станції знезалізнення води м. Обухіва (Київська обл.) з використанням методу спрощеної аерації. Подано експериментальні дані з використанням посиленої аерації та реагентної коагуляції з додаванням гіпохлориту кальцію, сірчанокислого алюмінію і хлору. Наведено результати еусплуатації станції знезалізнення з застосуванням форсунок.

Зроблено аналіз роботи різноманітних конструкцій пристроїв для знезалізнення води, що одержали найбільше розповсюдження. Подано схеми і характеристики пристроїв для знезалізнення води в схемах невеликої продуктивності, запатентованих авторами, які експлуатуються на водоочисних спорудах комунального та промислового водопостачання підприємств України.

Розглянуто умови формування підземних вод на території України. Обгрунтовано умову використання спрощеної аерації та фільтрування. Описано конструкції пристроїв для аерації та фільтрів з різними фільтрувальними матеріалами. Висвітлено досвід експлуатації та проектування, результати досліджень і впроваджень розробок кафедри водопостачання та бурової справи Національного університету водного господарства та природокористування.

Рассмотрены условия формирования подземных вод на территории Украины. Обосновано условие использования упрощенной аэрации и фильтрования. Описаны конструкции устройств для аэрации и фильтров с разными фильтрующими материалами. Освещены опыт эксплуатации и проектирования, результаты исследований и внедрений разработок кафедры водоснабжения и бурового дела Национального университета водного хозяйства и природопользования.

Ключ. слова: магнетит, залізо, ферит, гідроліз, сорбція
Індекс рубрикатора НБУВ: Н761.104.46

Рубрики:

Знезалізнювання води

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено процеси знезалізнення підземних вод за допомогою залізобактерій на установках з плаваючим фільтрувальним завантаженням у разі висхідного руха води. Запропоновано методи розрахунку та шляхи інтенсифікації роботи таких установок.

Рассмотрены перспективы решения экологических проблем, связанных с аэрозольными выбросами в атмосферу испарительных градирен. Отмечено, что повышение эффективности традиционных (жалюзийных) водоуловителей по самой природе приводит к росту доли мелкодисперсных витающих аэрозолей в выбросе градирни. Показан эффективный путь решения этой экологической проблемы за счет применения технологии электростатического улавливания капель воды.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н761.104.46

Рубрики:

Знезалізнювання води

Шифр НБУВ: Ж14165 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены данные о ресурсах подземных вод Украины, главных источниках загрязнения их железом и формах присутствия его в воде. Обсуждены преимущества и недостатки существующих способов обезжелезивания; рассмотрены последние достижения по их совершенствованию и разработке новых эффективных методов очистки подземных вод.

Вирішено актуальне завдання інтенсифікації процесу біохімічного окиснення природних і стічних вод за допомогою ефективних і надійних в експлуатації систем аерації. На підставі теоретичного узагальнення закономірностей масопередачі кисню з повітря у воду створено нові конструкції аераторів і аераційних систем, які забезпечили ефективну очистку стічних вод міст і промислових підприємств, аерацію води в природних водних об'єктах. Висвітлено концепцію створення аераторів нового покоління. Апробовано технологію промислового виробництва аераційних пристроїв нових конструкцій. Розроблені системи втілено на об'єктах водного господарства міст і промислових підприємств України, Росії, інших країн СНД і країн далекого зарубіжжя. Сертифіковано розроблену аераційну продукцію та випущено Державний Стандарт України на системи аерації.

Запропоновано технологічну схему знезалізнення води з великою концентрацією заліза на пінополістирольному фільтрі зі зростаючим шаром завислого осаду. Досліджено механізм процесу знезалізнення води на таких установках. Визначено умови формування зростаючого шару завислого осаду, його основні характеристики. Встановлено закономірності зростання завислого шару осаду, ефект знезалізнення води та втрати напору в зростаючому шарі осаду та установці. Отримано математичну модель зростання шару завислого осаду залежно від якості вихідної води, швидкості фільтрування та тривалості роботи установки.

Розроблено та досліджено установки знезалізнення підземних вод з стільниковим кордієритовим завантаженням. Встановлено, що найпоширенішим методом знезалізнення підземних вод є фільтрування крізь насипне завантаження з швидкістю до 10 м/год. Показано, що запропонований метод стільникового кордієритового завантаження дозволяє збільшити швидкість фільтрування води в установці та зменшити втрати напору. Досліджено фізико-хімічні властивості кордієритового завантаження, модифікованого 5 % розчином гідроксиду калію. Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено ефективність знезалізнення води на фільтрах з стільниковим кордієритовим завантаженням. Виявлено, що ефективність очищення води від іонів заліза на кордієритових фільтрах залежить від довжини завантаження, вхідної концентрації заліза, швидкості фільтрування та розміру комірок завантаження. Запропоновано математичну модель знезалізнення підземних вод на фільтрах з стільниковим кордієритовим завантаженням. Одержано залежності для визначення концентрації іонів заліза та осаду по довжині завантаження. Визначено емпіричні коефіцієнти та константи, які використано в рівнянні математичної моделі та в розрахункових залежностях. Досліджено регенерацію кордієритового завантаження 5,8 % розчином хлориду натрію. Розроблено методику інженерного розрахунку технологічних параметрів виробничої установки. Виконано техніко-економічні розрахунки фільтру з стільниковим кордієритовим завантаженням.

Виконано фізичне та математичне моделювання процесів знезалізнення підземної води за допомогою очисних фільтрів з урахуванням зміни гідравлічних (фільтраційних) властивостей завантаження. Модель складено з двох взаємозв'язаних блоків: гідродинамічного (фільтраційного) та динаміки сполук заліза в фільтрувальному середовищі. Розглянуто окремі елементи загальної моделі в гомогенній і гетерогенній стадіях окиснення. Проведено реалізацію запропонованих математичних моделей числовими та аналітичними методами, на підставі яких розроблено інженерну методику розрахунку основних технологічних і конструктивних параметрів очисних фільтрів. Запропоновано рекомендації щодо вибору параметрів і коефіцієнтів, які входять у рівняння та розрахункові залежності. Зроблено оцінку впливу основних факторів і вихідних характеристик на параметри очистки. Проведено широку апробацію запропонованих методів розрахунку з залученням існуючих дослідних даних.

Запропоновано нову технологічну схему знезалізнення води та розроблено конструкцію нової компактної водознезалізнюючої установки, яка базується на висхідному фільтруванні води через пінополістирольний та цеолітовий фільтри. Досліджено механізм процесу знезалізнення води на таких установках та визначено їх раціональні конструктивні та технологічні параметри. Встановлено закономірності змін втрат напору та ефективності знезалізнення води від різних факторів за умов висхідного фільтрування води через зазначені фільтри. Розроблено технічні умови проектування та експлуатації подібних водознезалізнюючих установок, а також проектно-конструкторської документації.

  Скачати повний текст

Проаналізовано форми існування заліза у природних водах і методи знезалізнення води. Доведено застосування методу спрощеної аерації для зниження вмісту заліза у воді. Спроектовано лабораторний стенд і досліджено кінетику знезалізнення природної води.

Исследованы методы удаления из подземной воды больших концентраций железа и снижения высокой жесткости. На основании лабораторных исследований проб воды выбран метод продленной аэрации, усовершенствованный применением ершовой волокнистой загрузки. Обнаружено заметное усиление процесса окисления всех форм железа, а также снижения жесткости и щелочности воды. Определены тенденции происходящих химических процессов, даны расчетные зависимости и составлена примерная технологическая схема очистки воды от интересующих ингредиентов. Подсчитаны экономические показатели этой схемы.

Здійснено сучасну систематику наукових досліджень з технологій зміни властивостей води, її активації та знезаражування. Показано, що усі перетворення у воді здійснюються на нанорівні водневих зв’язків у структурі молекул та на рівні конфігурації тимчасової гратки з’єднання молекул води з утворенням та порушенням кластерів і супернадмолекулярних комплексів води. Запропоновано гіпотезу, що завдяки існуванню різних за розмірами і просторовим розташуванням кластерів води та СНК-комплексів води, які з часом постійно змінюються у розмірах під дією різних впливів, можливо пояснити виникнення Броунівського руху в рідині. Встановлено, що застосування нанополів природних мінеріалів підсилює одночасний вплив на стан води кавітаційної дії та постійного магнітного поля. Описано методологію щодо вибору конструктивних параметрів та режимів роботи приводу запропонованого обладнання. Наведено конструктивні рішення, легко налагоджуваних, ексцентрикових приводів для створення вібраційних коливань приводу гідрокавітаційного обладнання. Розроблено технологічні рекомендації щодо використання структурованої та "активованої" води у різних галузях народного господарства та споживання її людиною у приватному секторі.