17 март 2018
0
Очистка воды

Что такое очистка и фильтрация воды?

Очистка воды- это процесс удаления загрязняющих веществ из источника сырой воды. Цель состоит в том, чтобы производить воду для определенной цели с профилем обработки, предназначенным для ограничения включения конкретных материалов; большая часть воды очищается для потребления человеком (питьевая вода). Очистка воды также может быть разработана для целого ряда других целей, в том числе для удовлетворения требований медицинской, фармакологической, химической и промышленной промышленности. Его можно проводить различными способами, включая обработку ультрафиолетовым светом, фильтрацию, смягчение воды, обратный осмос, ультрафильтрацию, молекулярную десорбцию, деионизацию и обработку углеродом.очистка и фильтрация воды
Очистка воды может удалить такие загрязнители, как песок в виде частиц, взвешенные частицы органического материала, паразиты (такие как Giardia и Cryptosporidium), бактерии, водоросли, вирусы, грибы и токсичные металлы (такие как свинец, медь и хром). Минералы, такие как кальций, кремнезем и магний, также могут быть удалены. Некоторая очистка может быть выборной в процессе очистки, включая удаление запаха (восстановление сероводорода), вкус (извлечение минералов) и цвет (от инкапсуляции железа).

Правительства обычно диктуют стандарты качества питьевой воды. Эти стандарты требуют минимальных и максимальных значений загрязняющих веществ и включения контрольных элементов, которые производят питьевую воду. Стандарты качества во многих странах требуют определенного количества дезинфицирующего средства (например, хлора или озона) в воде после того, как он покидает завод по очистке воды (WTP), чтобы снизить риск повторного загрязнения, в то время как вода находится в системе распределения.

Грунтовые воды (обычно поставляемые как вода) обычно являются более экономичным выбором, чем поверхностные воды (из рек, озер и ручьев) в качестве источника для выпивки, поскольку он по своей сути предварительно фильтруется водоносным горизонтом, из которого он извлекается. На больших территориях мира водоносные горизонты перезаряжаются в рамках гидрологического цикла. В более засушливых регионах вода из водоносного горизонта будет иметь ограниченную производительность и может потребоваться тысячи лет для подзарядки. Поверхностные воды локально более многочисленны, где подземные образования не функционируют как водоносные горизонты; однако грунтовые воды гораздо более многочисленны, чем более видимые поверхностные воды. Поверхностная вода является типичным источником сырой воды, используемым для приготовления питьевой воды там, где она обильна, и где подземные воды недоступны или имеют низкое качество. Однако он гораздо более подвержен действию человека и его побочным продуктам. В качестве источника воды он тщательно контролируется наличием множества загрязняющих веществ операторами WTP.

Невозможно определить, можно ли пить воду, просто глядя на нее. Простые процедуры, такие как кипячение или использование домашнего активированного угольного фильтра, недостаточны для лечения всех возможных загрязнителей, которые могут присутствовать в воде из неизвестного источника. Даже естественные весенние воды, считающиеся безопасными для всех практических целей в 1800-х годах, должны теперь быть протестированы, прежде чем определять, какой вид лечения, если таковой имеется, необходим. Химический анализ, хотя и является дорогостоящим, является единственным способом получения информации, необходимой для принятия решения о методе очистки.

Химические, повышенные, гидропневматические и наземные резервуары для хранения воды, показанные вместе в коллаже.

Источники питьевой воды

Что такое очистка и фильтрация водыВода, выходящая из некоторых глубоководных вод, могла падать как дождь много десятилетий, сотни, тысячи или в некоторых случаях миллионы лет назад. Почвенные и каменные слои естественным образом фильтруют грунтовую воду до высокой степени ясности, прежде чем ее закачивают на очистные сооружения. Такая вода может возникать как пружины, артезианские пружины или может быть извлечена из скважин или колодцев. Глубокая грунтовая вода, как правило, имеет очень высокое бактериологическое качество (например, патогенные бактерии, такие как Campylobacter или патогенные простейшие Cryptosporidium и Giardia, обычно отсутствуют), но вода обычно богата растворенными твердыми частицами, особенно карбонатами и сульфатами кальция и магния. В зависимости от слоев, через которые протекает вода, могут присутствовать другие ионы, включая хлорид и бикарбонат. Может потребоваться уменьшить содержание железа или марганца в этой воде, чтобы сделать его приятным для употребления в пищу, приготовления пищи и прачечной. Дезинфекция также может потребоваться. В тех случаях, когда практикуется подпитка грунтовых вод, она эквивалентна поверхностным водам низменности для целей лечения.


Мелкие подземные воды: вода, выходящая из мелководных подземных вод, обычно абстрагируется от колодцев или скважин. Бактериологическое качество может варьироваться в зависимости от природы водосбора. Может присутствовать множество растворимых материалов, включая (редко) потенциально токсичные металлы, такие как цинк, медь или мышьяк. Загрязнение мышьяком подземных вод является серьезной проблемой в некоторых районах, в частности, из неглубоких колодцев в Бангладеш и Западной Бенгалии в дельте Ганг.


Озера и водохранилища на возвышенностях: обычно расположенные в верховьях речных систем, горные водохранилища обычно расположены над любым жильем человека и могут быть окружены защитной зоной, чтобы ограничить возможности заражения. Бактерии и уровни патогенов обычно низкие, но некоторые бактерии, простейшие или водоросли будут присутствовать. Где нагорья лесные или торфяные, гуминовые кислоты могут окрашивать воду. Многие источники нагорья имеют низкий уровень pH, который требует корректировки.


Реки, каналы и низменные земельные пласты: Низкие поверхностные воды будут иметь значительную бактериальную нагрузку и могут также содержать водоросли, взвешенные твердые вещества и различные растворенные компоненты.


Генерация атмосферных вод - это новая технология, которая может обеспечить высококачественную питьевую воду путем извлечения воды из воздуха путем охлаждения воздуха и, таким образом, конденсации водяного пара.


Сбор дождевой воды или сбор тумана, который собирает воду из атмосферы, можно использовать, особенно в районах со значительными сухими сезонами и в районах, которые испытывают туман, даже когда мало дождя.

Очистка воды

Предварительная обработка


Насос и удержание: большая часть воды должна перекачиваться из ее источника или направляться в трубы или резервуары. Чтобы избежать добавления загрязняющих веществ в воду, эта физическая инфраструктура должна быть изготовлена из соответствующих материалов и сконструирована таким образом, чтобы случайного загрязнения не происходило.


Скрининг (см. Также фильтр экрана). Первым шагом в очистке поверхностных вод является удаление крупных мусора, таких как палочки, листья, мусор и другие крупные частицы, которые могут мешать последующим этапам очистки. Большинство глубоких грунтовых вод не требуют скрининга перед другими стадиями очистки.


Хранение: Вода из рек также может храниться в береговых водоемах в течение от нескольких дней до нескольких месяцев, чтобы обеспечить естественную биологическую очистку. Это особенно важно, если лечение осуществляется медленными песочными фильтрами. Резервуары хранения также обеспечивают буфер от коротких периодов засухи или позволяют поддерживать водоснабжение во время транзитных инцидентов загрязнения в реке источника.


Предварительное кондиционирование: многие воды, богатые солями жесткости, обрабатываются содовой золой (карбонат натрия) для осаждения карбоната кальция с использованием общего ионного эффекта.


Предварительное хлорирование: во многих растениях поступающая вода была хлорирована, чтобы минимизировать рост загрязняющих организмов на трубах и резервуарах. Из-за потенциальных неблагоприятных эффектов качества (см. Ниже хлор) это в значительной степени было прекращено.

Для удаления тонкодисперсных твердых веществ, микроорганизмов и некоторых растворенных неорганических и органических материалов доступны разнообразные методы. Выбор метода будет зависеть от качества обрабатываемой воды, стоимости процесса обработки и стандартов качества, ожидаемых от обрабатываемой воды.


Регулировка pH


Дистиллированная вода имеет средний рН 7 (ни щелочной, ни кислый), а морская вода имеет средний рН 8,3 (слегка щелочной). Если вода кислая (ниже 7), добавляют известку или кальцинированную соду для повышения рН. Известь является более распространенной из двух добавок, потому что она дешевая, но она также добавляет к полученной жесткости воды. Обеспечение слабощелочной воды обеспечивает эффективное функционирование процессов коагуляции и флокуляции, а также помогает минимизировать риск растворения свинца из свинцовых труб и свинцового припоя в фитингах для труб.

Механическая система выталкивает флоку из водного бассейна.

Флокуляция - это процесс, который начинается с осветления воды. Уточнение означает удаление любой мутности или цвета, чтобы вода была чистой и бесцветной. Уточнение осуществляется путем образования осадка в воде. Первоначально осадок образуется как очень мелкие частицы, но по мере того, как вода осторожно перемешивается, эти частицы склеиваются, образуя более крупные частицы - этот процесс иногда называют флокуляцией. Многие из мелких частиц, которые изначально присутствовали в сырой воде, поглощают на поверхности этих мелких частиц осадка и поэтому включаются в более крупные частицы, образующиеся при коагуляции. Таким образом, коагулированный осадок извлекает большую часть взвешенного вещества из воды и затем отфильтровывают, как правило, путем пропускания смеси через фильтр грубого песка или иногда через смесь песка и гранулированного антрацита (высококачественный уголь). Антрацит с высоким содержанием углерода способен поглощать большую часть органического вещества, присутствующего в растворе, и это может устранить запах и вкус из воды. Осадок, который широко используется для очистки воды, представляет собой гидроксид железа (III). Это формируют сначала путем регулирования (при необходимости) рН входящей воды до 7 (добавлением извести или гидроксида натрия), затем путем добавления раствора соединения железа (III), такого как хлорид железа (III). Гидроксид железа (III) является чрезвычайно нерастворимым и образуется даже при рН ниже 7. Гидроксид алюминия также широко используется в качестве флокулирующего осадка.


Седиментация


Вода, выходящая из флокуляционного бассейна, может попасть в осадочный бассейн, также называемый осветлителем или отстойником. Это большой резервуар с медленным потоком, позволяющий хлопку оседать на дно. Осадочный бассейн лучше всего расположен вблизи от флокуляционного бассейна, поэтому транзит между ними не позволяет рассечь или расщепление флока. Резервуары осадконакопления могут быть в форме прямоугольника, где вода течет из конца в конец или круглая, где поток идет от центра наружу. Отток осадочного бассейна обычно находится над водосливом, поэтому только тонкий верхний слой - наиболее удаленный от осадков - выходы. Количество флока, которое оседает из воды, зависит от времени, которое вода проводит в бассейне и глубине бассейна. Поэтому время удерживания воды должно быть сбалансировано с затратами на более крупный бассейн. Минимальное время удерживания осветлителя обычно составляет 4 часа. Глубокий бассейн позволит больше флоку оседать, чем мелкий бассейн. Это связано с тем, что крупные частицы оседают быстрее, чем более мелкие, поэтому крупные частицы сталкиваются и объединяют меньшие частицы по мере их осаждения. По сути, крупные частицы раскачиваются вертикально, хотя бассейн и очищают мелкие частицы на своем пути к дну.


Когда частицы оседают на дно бассейна, на полу резервуара образуется слой осадка. Этот слой осадка необходимо удалить и обработать. Количество образующегося осадка является значительным, часто от 3 до 5 процентов от общего объема обрабатываемой воды. Стоимость обработки и утилизации осадка может быть значительной частью эксплуатационных расходов станции очистки воды. Бак может быть оснащен механическими очистительными устройствами, которые постоянно очищают дно резервуара, или бак может быть выведен из эксплуатации, когда необходимо очистить дно.


Фильтрование


После отделения большинства хлопьев вода фильтруется в качестве конечной стадии для удаления оставшихся взвешенных частиц и нерегулярного флока. Наиболее распространенным типом фильтра является быстрый песчаный фильтр. Вода движется вертикально через песок, который часто имеет слой активированного угля или антрацитового угля над песком. Верхний слой удаляет органические соединения, которые способствуют вкусу и запаху. Пространство между частицами песка больше, чем самые маленькие взвешенные частицы, поэтому простой фильтрации недостаточно. Большинство частиц проходит через поверхностные слои, но захватывается в поровых пространствах или прилипает к частицам песка. Эффективная фильтрация распространяется на глубину фильтра. Это свойство фильтра является ключевым для его работы: если верхний слой песка должен был блокировать все частицы, фильтр быстро забивался.


Для очистки фильтра вода быстро проходит вверх через фильтр, противоположную нормальному направлению (называемому обратным промыванием или обратной промывкой), чтобы удалить внедренные частицы. Перед этим сжатый воздух может взорваться через дно фильтра, чтобы разбить уплотненный фильтрующий материал, чтобы помочь процессу обратной промывки; это известно как очистка воздуха. Эта загрязненная вода может быть удалена вместе с осадком из осадочного бассейна или может быть переработана путем смешивания с сырой водой, поступающей на завод.


На некоторых установках для очистки воды используются фильтры давления. Они работают по тому же принципу, что и фильтры быстрой гравитации, отличающиеся тем, что фильтрующий материал заключен в стальной сосуд, и вода подается через него под давлением.

Преимущества:


  1. Фильтрует намного меньшие частицы, чем бумажные и песочные фильтры.

  2. Фильтрует практически все частицы, превышающие заданные размеры пор.

  3. Они довольно тонкие, поэтому жидкости протекают через них довольно быстро.

  4. Они достаточно прочны и поэтому могут выдерживать разницу давления между ними, как правило, 2-5 атмосфер.

  5. Их можно очистить (снова промыть) и повторно использовать.


Мембранные фильтры широко используются для фильтрации как питьевой воды, так и сточных вод (для повторного использования). Для питьевой воды мембранные фильтры могут удалять практически все частицы размером более 0,2 мкм, включая Giardia и криптоспоридий. Мембранные фильтры являются эффективной формой третичной обработки, когда желательно повторно использовать воду для промышленности, для ограниченных внутренних целей или до выгрузки воды в реку, которая используется городами далее по течению. Они широко используются в промышленности, особенно для приготовления напитков (включая воду в бутылках). Однако никакая фильтрация не может удалить вещества, которые фактически растворяются в воде, такие как фосфор, нитраты и ионы тяжелых металлов.

Медленные песчаные фильтры

Медленные песочные фильтры могут использоваться там, где есть достаточное количество земли и пространства. Они полагаются на процессы биологической обработки для их действия, а не на физическую фильтрацию. Медленные песочные фильтры тщательно строятся с использованием градиентных слоев песка с самым крупным и верхним у основания. Дренажи на базе транспортируют очищенную воду для дезинфекции. Фильтрация зависит от развития тонкого биологического слоя на поверхности фильтра. Эффективный медленный песочный фильтр может оставаться в эксплуатации в течение многих недель или даже месяцев, если предварительная обработка хорошо спроектирована и обеспечивает отличное качество воды, которое редко достигают физические методы лечения.


Ультрафильтрация


Ультрафильтрационные мембраны - относительно новая разработка; они используют полимерную пленку с химически сформированными микроскопическими порами, которые можно использовать вместо гранулированных сред для эффективного фильтрации воды без коагулянтов. Тип мембранных сред определяет, какое давление требуется для пропускания воды и какие размеры микроорганизмов могут быть отфильтрованы.

Активный уголь может выполнить эту роль.

Обеззараживание

Дезинфекция обычно является последним шагом в очистке питьевой воды. Вода дезинфицируется, чтобы убить любые патогены, которые проходят через фильтры. Возможные патогены включают вирусы, бактерии, включая Escherichia coli, Campylobacter и Shigella и простейшие, включая G. lamblia и другие криптоспоридии. В большинстве развитых стран для поддержания остаточного дезинфицирующего агента во всей распределительной системе требуется общественное водоснабжение, в котором вода может оставаться в течение нескольких дней до достижения потребителя. После введения какого-либо химического дезинфицирующего средства вода обычно хранится во временном хранилище, которое часто называют контактным резервуаром или хорошо очищается, чтобы завершить дезинфицирующее действие.


Хлорирование. Наиболее распространенным методом дезинфекции является некоторая форма хлора или его соединений, таких как хлорамин или диоксид хлора. Хлор - сильный окислитель, который убивает многие микроорганизмы.


Поскольку хлор является токсичным газом, существует опасность выпуска, связанного с его использованием. Эта проблема избегается использованием гипохлорита натрия, который является либо относительно недорогим твердым веществом, которое выделяет свободный хлор при растворении в воде или жидкости (отбеливатель), который обычно генерируется на месте с использованием общей соли и высокого напряжения постоянного тока. Однако для обработки твердого тела требуется более простой рутинный контакт с человеком через открывающиеся мешки и заливку, чем использование газовых баллонов, которые легче автоматизированы. Генерация жидкого гипохлорита натрия является недорогой и более безопасной, чем использование газа или твердого хлора. Обе дезинфицирующие средства широко используются, несмотря на их соответствующие недостатки. Одним из недостатков использования газообразного хлора или гипохлорита натрия является то, что они реагируют с органическими соединениями в воде с образованием потенциально опасных химических побочных продуктов тригалометанов (THM) и галогенуксусных кислот (HAAs), которые являются канцерогенными в больших количествах и регулируются Агентство по охране окружающей среды Соединенных Штатов (EPA). Образование ТНМ и галоуксусных кислот сводится к минимуму путем эффективного удаления как можно большего количества органических веществ из воды до добавления хлора. Хотя хлор эффективен при уничтожении бактерий, он имеет ограниченную эффективность против простейших, образующих кисты в воде. (Giardia lamblia и Cryptosporidium, оба из которых являются патогенными).


Диоксид хлора является еще одним быстродействующим дезинфицирующим средством. Однако он редко используется, поскольку он может создавать избыточное количество хлората и хлорита, причем оба из них регулируются до низких допустимых уровней. Диоксид хлора также представляет собой экстремальные риски при обращении: не только газ токсичен, но он может спонтанно взорваться при выбросе в атмосферу в случае аварии.


Хлорамины - это другое дезинфицирующее средство на основе хлора. Хотя хлорамины не так сильны в отношении окислителя или обеспечивают надежный остаток по сравнению с газом хлора или гипохлоритом натрия, они менее подвержены образованию ТНМ или галогенуксусных кислот. Можно превращать хлор в хлорамин путем добавления аммиака к воде вместе с хлором: хлор и аммиак реагируют с образованием хлорамина. Системы распределения воды, дезинфицированные хлораминами, могут испытывать нитрификацию, в которой аммиак используется для источника азота для роста бактерий, при этом в качестве побочного продукта образуются нитраты.


Озон (O3) является относительно неустойчивой молекулой «свободных радикалов» кислорода, которая легко дает один атом кислорода, обеспечивающий мощный окислитель, который является токсичным для большинства организмов, переносимых водой. Это очень сильный, широкий спектр дезинфицирующего средства, который широко используется в Европе. Это эффективный метод инактивации вредных простейших, образующих кисты. Он также хорошо работает против почти всех других патогенов. Озон образуется путем пропускания кислорода через ультрафиолетовый свет или «холодный» электрический разряд. Для использования озона в качестве дезинфицирующего средства его необходимо создать на месте и добавить в воду путем контакта с пузырьками. Некоторые из преимуществ озона включают производство относительно меньшего количества опасных побочных продуктов (по сравнению с хлорированием) и отсутствие вкуса и запаха, вызванных озонацией. Хотя меньшее количество побочных продуктов образуется путем озонирования, было обнаружено, что использование озона дает небольшое количество подозреваемого канцерогена бромата, хотя в обработанной воде должен присутствовать небольшой бром. Еще один из основных недостатков озона заключается в том, что он не оставляет остатков дезинфицирующего средства в воде. Озон используется на заводе питьевой воды с 1906 года, где первая промышленная озонационная установка была построена в Ницце, Франция. Администрация США по контролю за продуктами и лекарствами приняла озон как безопасный; и он применяется в качестве антимикробного средства для обработки, хранения и переработки пищевых продуктов.


Ультрафиолетовое излучение (свет) очень эффективно при инактивации кист, если вода имеет низкий уровень цвета, поэтому УФ может проходить без поглощения. Основным недостатком использования УФ-излучения является то, что, как и обработка озоном, он не оставляет остаточного дезинфицирующего средства в воде.


Поскольку ни озон, ни УФ-излучение не оставляют остаточное дезинфицирующее средство в воде, иногда необходимо добавлять остаточное дезинфицирующее средство после их использования. Это часто делается путем добавления хлораминов, рассмотренных выше в качестве основного дезинфицирующего средства. При использовании таким образом хлорамины обеспечивают эффективное остаточное дезинфицирующее средство с очень небольшим количеством негативных аспектов хлорирования.

Дополнительные варианты очистки воды

Фторирование: во многих областях фторид добавляется к воде с целью предотвращения кариеса. Этот процесс называется фторированием воды. Фторид обычно добавляют после дезинфекции. В Соединенных Штатах фторирование обычно осуществляют путем добавления гексафторсиликатной кислоты, которая разлагается в воде, получая ионы фтора.


Кондиционирование воды: это метод снижения воздействия жесткой воды. Соли твердости осаждаются в водных системах, подверженных нагреванию, поскольку разложение ионов бикарбоната создает карбонатные ионы, которые кристаллизуются из насыщенного раствора карбоната кальция или магния. Вода с высокой концентрацией солей твердости может быть обработана кальцинированной содой (карбонат натрия), которая выделяет избыточные соли через эффект Common-ion, получая карбонат кальция очень высокой чистоты. Осажденный карбонат кальция традиционно продается производителям зубной пасты. Некоторые другие методы обработки промышленных и бытовых сточных вод утверждаются (без общепринятого подтверждения) включать использование магнитных или / или электрических полей, снижающих воздействие жесткой воды.


Уменьшение шламмосопротивления: в районах с естественными кислотными водами с низкой проводимостью (то есть поверхностными дождевыми осадками в горных горах изверженных пород) вода может быть способна растворять свинец из любых свинцовых труб, в которые он перевозится. Добавление небольших количеств фосфатного иона и незначительно увеличивая рН, они также способствуют значительному снижению плюмбальности, создавая нерастворимые соли свинца на внутренних поверхностях труб.
Удаление радия: некоторые источники подземных вод содержат радий, радиоактивный химический элемент. Типичные источники включают в себя множество источников подземных вод к северу от реки Иллинойс в штате Иллинойс. Радий может быть удален ионообменом или путем кондиционирования воды. Обратный промыв или осадок, который производится, однако, представляют собой радиоактивные отходы низкого уровня.


Удаление фтора: хотя фторид добавляется к воде во многих областях, некоторые районы мира имеют избыточные уровни естественного фторида в исходной воде. Чрезмерные уровни могут быть токсичными или вызывать нежелательные косметические эффекты, такие как окрашивание зубов. Одним из способов снижения уровня фторида является обработка активированным оксидом алюминия.

Дополнительные методы очистки воды

Другие популярные методы очистки воды, особенно для местных частных поставок, перечислены ниже. В некоторых странах некоторые из этих методов также используются для крупных муниципальных поставок. Особенно важны дистилляция (удаление солей морской воды) и обратный осмос.

Кипячение: вода кипятят в течение достаточной продолжительности, чтобы инактивировать или убить микроорганизмы, которые обычно живут в воде при комнатной температуре. Вблизи уровня моря достаточно сильного кипения на протяжении хотя бы одной минуты. На больших высотах (выше двух километров или 5000 футов) рекомендуется три минуты [1]. В районах, где вода «твердая» (то есть, содержащая значительные концентрации растворенных солей кальция), кипячение разлагает ионы бикарбоната, что приводит к частичным осаждениям в виде карбоната кальция. Это «мех», который накапливается на элементах чайника в жестких акваториях. За исключением кальция, кипение не удаляет растворы с более высокой температурой кипения, чем вода, и фактически увеличивает их концентрацию (из-за потери воды в виде пара). Кипячение не оставляет остаточного дезинфицирующего средства в воде. Таким образом, вода, которая была закипела, а затем хранилась в течение какого-либо периода времени, могла приобрести новые патогены.


Углеродная фильтрация: древесный уголь, форма углерода с высокой площадью поверхности, поглощает многие соединения, включая некоторые токсичные соединения. Вода, проходящая через активированный уголь, часто встречается в бытовых фильтрах для воды и аквариумах. Бытовые фильтры для питьевой воды иногда содержат серебро для выпуска ионов серебра, которые обладают антибактериальным эффектом.


Дистилляция включает кипячение воды для получения водяного пара. Пары контактируют с холодной поверхностью, где она конденсируется в виде жидкости. Поскольку растворенные вещества обычно не испаряются, они остаются в кипящем растворе. Даже дистилляция не полностью очищает воду из-за загрязнений с аналогичными точками кипения и каплями не испаряемой жидкости, переносимой паром. Тем не менее, 99,9% чистой воды можно получить путем дистилляции. Дистилляция не дает никакого остаточного дезинфицирующего средства, и дистилляционный аппарат может быть идеальным местом для лечения болезни легионеров.


Обратный осмос: механическое давление прикладывается к нечистому раствору для извлечения чистой воды через полупроницаемую мембрану. Обратный осмос является теоретически наиболее полным методом широкомасштабной очистки воды, хотя идеальные полупроницаемые мембраны трудно создать. Если мембраны не содержатся в хорошем состоянии, водоросли и другие формы жизни могут колонизировать мембраны.


Обмен ионом. В большинстве распространенных ионообменных систем используется слой цеолитовой смолы для замены нежелательных ионов Ca2 + и Mg2 + на доброкачественные (мыльные) ионы Na + или K +. Это обычный смягчитель воды.
Электродеионизация: вода пропускается между положительным электродом и отрицательным электродом. Ионные селективные мембраны позволяют положительным ионам отделяться от воды к отрицательному электроду и отрицательным ионам к положительному электроду. Результаты деионизированной воды высокой чистоты. Обычно воду пропускают через установку обратного осмоса, чтобы удалить неионные органические загрязнители.


Использование железа в удалении мышьяка из воды.

Портативные технологии очистки воды

Переносные методы очистки воды используются для походов или кемпинга или для использования в сельских районах или в чрезвычайных ситуациях. Общие методы включают кипячение, дезинфекцию таблетками или ультрафильтрацию с помощью маленького ручного насоса.


Очистка воды для производства водорода


Для мелкосерийного производства водорода установлены очистители воды для предотвращения образования минералов на поверхности электродов и удаления органических веществ и хлора из водопроводной воды. Во-первых, вода проходит через фильтр с мешами или сетчатым фильтром толщиной 20 микрометров для удаления частиц песка и пыли, затем угольный фильтр с использованием активированного угля для удаления органики и хлора и, наконец, деионизирующий фильтр для удаления ионов металлов , Тестирование может проводиться до и после фильтра для проверки правильного удаления бария, кальция, калия, магния, натрия и кремния.

Другим методом, который используется, является обратный осмос.

Безопасность и противоречия

С 1930-х гг. Возникла разногласия по поводу фторирования воды, когда впервые были выявлены условия для стоматологического здоровья.

Иногда поставки воды были предметом озабоченности по поводу терроризма и фактических террористических угроз.

Известно также, что случаются происшествия. В апреле 2007 года водоснабжение Спенсера, штат Массачусетс, загрязнилось избытком щелочи (гидроксид натрия), когда его оборудование для обработки не функционировало.

Комментируют
  1. Ricardofidge
    Гости
    № 1
    2 апреля 2018 09:27
    Очистка воды - это процесс удаления нежелательных химических веществ, биологических загрязнений, взвешенных твердых частиц и газов из воды. Цель состоит в том, чтобы производить водоподготовку для определенной цели. Большая часть воды дезинфицируется для потребления человеком (питьевая вода), но очистка воды также может быть разработана для целого ряда других ...
  2. JosepharOps
    Гости
    № 2
    10 мая 2018 20:15
    Очистка воды особенно на даче актуальна-))
  3. Anthonynig
    Гости
    № 3
    23 мая 2018 16:43
    Очистку воды надо делать обязательно, особенно в загородном доме.
  4. Williamsmire
    Гости
    № 4
    4 июня 2018 19:49
    Лучше не использовать фильтры кувшины.
Комментировать
Информация
Комментировать статьи на сайте возможно только в течении 30 дней со дня публикации.
Регистрация