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, 0,31 м; количество камер контакта, 2 шт; диаметр внутренней камеры, 0,056 м; диаметр внешней камеры, 0,188  м.

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.