Без пищи человек может прожить несколько недель, а без воды — несколько суток. Некоторые ученые считают, что здоровье человека на 70% зависит от качества потребляемой воды. Современные методы очистки позволяют сделать воду качественной.

— Как удаляется из воды железо?

— Удаление железа из воды — одна из самых сложных задач в водоочистке. Даже беглый обзор существующих способов борьбы с железом позволяет сделать обоснованный вывод о том, что на данный момент не существует универсального экономически оправданного метода, применимого во всех случаях жизни. Каждый из существующих методов применим только в определенных пределах и имеет как достоинства, так и существенные недостатки. Выбор конкретного метода удаления железа (или их комбинации) в большей степени зависит от опыта водоочистной компании. К существующим методам удаления железа можно отнести: окисление, каталитическое окисление, ионный обмен, мембранные методы, дистилляцию.

— Как проводится каталитическое окисление воды с последующей фильтрацией?

— Это наиболее распространенный на сегодняшний день метод удаления железа, применяемый в высокопроизводительных компактных системах. Суть метода заключается в том, что реакция окисления железа происходит на поверхности гранул специальной фильтрующей среды, обладающей свойствами катализатора (ускорителя химической реакции окисления). Железо быстро окисляется и оседает на поверхности гранул фильтрующей среды. Впоследствии большая часть окисленного железа вымывается в дренаж при обратной промывке. Таким образом, слой гранулированного катализатора является одновременно и фильтрующей средой. Для улучшения процесса окисления в воду могут добавляться дополнительные химические окислители. Наиболее распространенным является перманганат калия KmnO4 (“марганцовка”), так как его применение не только активизирует реакцию окисления, но и компенсирует “вымывание” марганца с поверхности гранул фильтрующей среды, то есть регенерирует ее. Используют как периодическую, так и непрерывную регенерацию. Все системы на основе каталитического окисления имеют и ряд общих недостатков. Во-первых, они неэффективны в отношении органического железа. Более того, при наличии в воде любой из форм органического железа на поверхности гранул фильтрующего материала со временем образуется пленка, изолирующая от воды катализатор. Таким образом, вся каталитическая способность фильтрующей засыпки сводится к нулю. Во-вторых, системы этого типа все равно не могут справиться со случаями, когда содержание железа в воде превышает 10—15 мг/л. Присутствие в воде марганца только усугубляет ситуацию.

— Как проводится обезжелезивание воды методом окисления?

— Это наиболее старый способ и используется только на крупных муниципальных системах. Добавление же специальных окислителей ускоряет процесс. Наиболее широко применяется хлорирование, так как позволяет параллельно решать проблему дезинфекции. Наиболее сильным окислителем на сегодняшний день является озон. Однако установки для его производства довольно сложные, дорогие и требуют значительных затрат электроэнергии, что ограничивает его применение. Необходимо отметить также, что в концентрированном виде (например, на точке ввода) озон является ядом (как, собственно говоря, и многие другие окислители) и требует очень внимательного к себе отношения. Частицы окисленного железа имеют достаточно малый размер (1—3 мкм) и осаждаются достаточно долго, поэтому применяют специальные химические вещества — коагулянты, способствующие укрупнению частиц и их ускоренному осаждению. Применение коагулянтов необходимо также потому, что фильтрация на муниципальных очистных сооружениях осуществляется в основном на устаревших песчаных или антрацитовых осветлительных фильтрах (неспособных задерживать мелкие частицы). Однако даже применение более современных фильтрующих засыпок (например, алюмосиликатов) не позволяет фильтровать частицы размером менее 20 микрон. Проблему могло бы решить применение специальной керамики, но она довольно дорогая (так как не производится в России).

Автор: Елена Кудрявцева
Источник: Биржа Плюс