Исследование метода каталитического обезжелезивания воды

Водные ресурсы имеют кардинальное значение для жизни человека. Для потребления человеком питьевой воды, необходимо чтобы она приносила пользу, а значит, удовлетворяла всем нормативам и предельно допустимым концентрациям [1]. На данный момент проблемы качества поверхностных и подземных вод носят глобальный характер.

Актуальность данной работы заключается в том, что водные ресурсы имеют большое количество загрязняющих элементов, одним из самых распространенных химических загрязнений среди не канцерогенов является железо.

Практическая часть исследования заключалась в получении зависимости при фильтровании воды на каталитической загрузке. Для этого была собрана установка, схема которой представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема лабораторной установки:

1 – Колонна; 2 – аварийная труба перелива воды; 3 – загрузочный материал;

4 – гравий для поддерживающего слоя; 5 – кран для регулирования расхода; 6 – приемная емкость; 7 – очищенная вода

Принцип работы заключается в следующем, исходная вода проходит предварительную аэрацию в емкости при помощи компрессора, затем фильтруется на каталитической загрузке. После всего очищенная вода проходит анализ на остаточное железо. Результаты представлены на рисунке 2 и рисунке 3.

Рисунок 2 – Результаты эксперимента на загрузке «EcoFerox»

Рисунок 3 – Результаты эксперимента на загрузке «МФО-47»

Для опытов использовалась загрузка «EcoFerox» и «МФО-47». В процессе исследования проводилось по 7 повторений на каждой концентрации исходной воды. Опыт проводился на следующих скоростях фильтрования 4 м/ч, 8 м/ч и 12 м/ч.

Вывод: по исследованию каталитического метода обезжелезивания можно сказать, что предварительная аэрация позволяет использовать этот метод на концентрациях железа до 4 мг/дм3. Загрузка «EcoFerox» показала степень очистки выше и более линейную зависимость, чем загрузка «МФО-47» . По графикам можно сказать, что оптимальной скоростью фильтрования для данных загрузок при концентрации до 4 мг/дм3 является 12 м/ч, что дает более высокую производительность колонн при обезжелезивании и не противоречит предельно-допустимой концентрации равной 0,3 мг/дм3 [2].