Способ обезжелезивания подземных вод

Способ обезжелезивания подземных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социалистическик

Республик (lt) 732211 (6| ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22)Заявлено 14.07.77 (2|) 2501375/29-26 (5| )Щ. Кл. г с присоединением заявки №

С 02 В 1/26

Гаоударстввииый комитет (23 } П риоритет— ао делан изобретений и открытий

Опубликовано05.05.8О. Бюллетень ¹ 17 (53) УДК 628.. 33 (088. 9) Дата опубликован".ÿ описания 05.05.80.В. П. Евстафьев., Г. И. Николадзе, Э. З..Пен, Е, С. Райхман, A. И. Тимченко и Ю. И. Федькушов (72) Авторы изобретения

Бальнеотехническая партия по завершению гидрогеологических работ конторы Геоминвод. центрального научно-исследовательского института курортологии ифизиотерапии (7|) -Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ ПОДЗЕМНЪ|Х ВОД

Изобретение относится к области очистки воды от железа и может найти применение в промышленном воцоснабжении, в частности цля теплообменных аппаратов, цля получения гипохлорита натрия из минералиэованных вод, а также в баль5 неотехнике при использовании минеральных воц в виде лечебных ванн и в лечебноплавательных бассейнах. о

Известен способ обезжелезивания подземных пресных воц при соцержании

10-30 мг/л и рН 7. Способ прецусматривает аэрацию в вентиляторной грацирне о последующим фильтрованием через слой

35 взвешенного осацка в контактных осветлителях КО-3 (1), При осуществлении этого способа требуются значительньre капитальные затраты и постоянный режим эксплуатации, так как свойства и структура хлопьев осацка железа в осветителях изменяются в за- висимости от свойств исходной воды и дозы введения реагентов.

Известен способ обеэжелеэивания поцземных пресных воц в небольших установках аэрации с последующим фильтрованием 12). При этом способе кислород в форме воцовоздушной эмульсии поцают в воцу самовсасывающим насосом в трубу перец фильтром.

Этим способом можно уцалить 10 мг/л

Ге (Й ).

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и цостигаемому результату является способ обезжелезивания подземных пресных воц с концентрацией железа 25 мг/л аэрацией в вентиляторной градирне с последующим фильтрованием с прецварительным нанесением на зерна загрузки осадка гидроокиси железа Щ.

Этот способ требует больших капитальных затрат, предварительной обработки зерен загрузки и может быть применен к обезжелезиванию маломинералиэованных поцземных воц.

732211

Продолжение табл.

Содержание к попептов на 1 радна льтводы

Катионы

Кальций

Я елезо за6,0480

0,0003

СС1 6,0494

2 .>

0,0250 киспое железо окис Ф

Ге Не обНе обпое

HQP eHO

Не обнаружено

А1 0,00008

Алюминий н аружен

Не обI пару>кен

I 1 е об21

Мп 0,0010

g» 1

СО 0,000006

/Ц арг апец

I »I BдЬ и аружен а

41,51 19

11 5Л5) Сумма кат loнов

Аниопы

Хлор СР

Бром Qp

Йод .)

Сулы ат 3О

Г11др окарбонат НСО

Сумма QHHOHOB

65,9720

0,2860

0,0024

2, 1085

65,9724

0,2860

0,0024

2, 1052

О, 0488 - О, 0422

68,4148 68,41 11

Недпссоциирсванпые молекулы

0, 0039

0,0434

109,9703

109,7736

110,0165 осле аэра-и и филь- и овация, г

Содержание ком-, понентов На 1 л. Исход11ая вода, г воды

К ати о11 1»1

К алий

Н атрий

Магний

Е

Ид.

Мg

0,7405

32, 7330;5

1,990 1

0 7410

32,7329

) 9() Г 8

Целью изобретения является упрощение . удешевление способа обезжелезивания высокоминерализоваппых поцземнь1х вод при сохранении основного химнческо= го состава обрабатываемой воцы.

Поставленная цель цостигается описьь.ваемым способом обезжелезивапия в аэрации воды возцухом при соотношении воць1 и воздуха 1:30-35 и послецующем фильтрованиии. 10

Отличительным признаком способа является расход возцуха 30-35 объомов на аэрацию оцного обьема высокоминерализованной подземной воды.

Технология способа состоит в следующем. Исходные высокоминерализованнь1е подземные воды с соцер>капнем 4 ())(()

ЦО 40 мг/л пОцают в Bopxilfolo lасть аэратора, высота которого не менее 2 м, в нижьпою часть аэратора через фильтрос - 20 ные пластины поца1от сжатьгй воздух из расчета 30-35 обьемов на оцин обьем обрабатываемой BoUI.I» Обогащенную кислородом воздуха воду подают на контактный фильтр с высотой загрузки пе менее

2 м (зернистость загрузки 2-10 мм) и далее на осветлительный фильтр с высотой загрузки 1-1,4 м. Скорость фильтрова= ния 6 м/ч. р ll 1"1 е р 1- Подземные хлорна ные рассолы с минерализацпей 110!"/л

-+2, с содержанием железа FQ 25 мг/ Поца= ют в верх1пою часть аэратора, в пи-„,ь:.HloIo — сжатый БОзцух, Насьпценные кислородом» возцуха расСОЛЫ HQIIPQBJIK01 Па КОНТаКТНЫй фПЛЕ»ТРр заl.ружоцный пОпиэти11еиовыми или пОли= пропиленовыми грапулами (зернистостью

2-10 мм ) и затем па осветлительный фильтр, запру>кепный кварц»вь1м песком (зернист остью 0,8-1,5 мм) с поццерживающим слоем гравия, Скор бысть фильтрации в обоих фильтрах 6 м/ч. Данные о химическолl составе обрабатываемой всцы свецены в табл, 1. 45

Таблица 1

Химический анализ воды

»1,ремпевая кислота Н и О О, 0068

Метаборная кислота НВО 0,0498

Общая минерализация M

Сухой остаток при 180ц 109,8200

Из табл, 1 видно, что основной химический состав в результате обез>келезивания аэрацией с последующим фильтрованием без применения химических веществ цля поцщелачивания и коагуляции не изменялся.

Степень очистки обрабатываемой воды от железа зависит от расхода возцуха на аэрацию на единицу объема воды (см, табл. 2).

732211

T абли ца 2 ь, мг/экв

% ильтРасход возание железа духа в литра на литр расс лов

QF+ рат.

1,30

1,20

1,16

1,1Î

1,06

1,О4

1,Î4 Продолжение табл, 3

Пример 2. Подземные хлоридно-натриевые рассолы с минерализаееией

120 г/л и содержанием железа ГГ

40 мг/л подвергались аэрации при различных расходах воздуха.

Результаты сведены в табл, № 3 и 4

Содержание ком7Ц tIOHBHTOB на 1 Jt сходная вода водье

Мена Не об- 45,4269 наружена

Сумма катионов 45,4713 45,4269

Таблица 3

Анионы

Исхо

Содержание компонентов на 1 л во

72,9000

0,3316

Не обнаружен

2,0800

5 4043

75.4043

Хлор

3(Йод воды граммы

Катионы

Сульфат

Гидр ок ар бока т

Сумма аиионов

Недиссоциированные молекулы

Кремневая кислота 0,0055 0,0035

Метаборная кислота 0,0754 0,0722

Общая минералп-) зация. 120,9565 120,8606

Сухой остаток и = 180 119 980 119 890

Таблица 4

Железо окисное Не обнаружено

Не обнаружен

0,0015

Алюминий

Марганец наружен перж

Рас од воз ссол в ли на л расс

40 — 7,5

6,50 6,50 1,50 1, 18

7,2 — 6,45 6,41 1,48 1, 10

2,65 — .6,50 6,.4-7 1,50 1,0

1

1О

30 35

4О

Калий

Н атрий

Магний

Кальций

Железо закисное

25,0

25,0

25,О

25,0

25,0

25 0

25,0

0,6925

36,3889

2,2282

6, 1202

0,040

9,0

5,0

3,5

1,8

0,32

0,3

0,3

0,6920

2,2260

6, 1200

Не обнаружено

Не обнаружено

Не обнаружен

Не об6,7 6,7

6,7 6,7

6,7 6;7

6,7 6,7

6,7 6,7

6,7 6,7

6,7 6,7

1,60

1,6О

1,60

1,60

1,58

1,56

1,58

72,900

О, 3300

Не обнаружен

2,0670

78,3580

75,3580

732211

Продолжение табл. 4

40 - 0,39 - 6,50 6,50 1,50 0 91

40 - 0,0 - 6,55 6,60 1,52 1,0

40

40 - 0 Π— 6 55 6 70 1 52 О 88 (Составитель А. Богачев

Рецактор Л. Курасова Техрец Я. Бирчак Корректор И, Муска

Заказ 1642/15 Тираж 1020 Поцписное

ЦНИИПИ Госуцарственного комитета СССР цо целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., q, 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Обезжелезивание высокоминерализованных поцземных воц по прецложенно му способу упрощает и удешевляет про,цесс, так как не требует применения химических веществ цля поцщелачивания gg и коагуляции и сооружения грацирен. Позволяет сохранить основной химический состав обрабатываемой воды, что особенно важно при применении этих вод в цальнеотехнических системах. 25

Формула изобретения

Способ обезжелезивания поцземных воц аэрацией с последующим фильтровани- зо ем, отличающийся тем,что, с целью упрощения и уцешевления способа обезжелезивания высокоминерализованных подземных вод при сохранении основного химического состава, аэрацию осуществляют при соотношении воды и воздуха 1: (30-35) .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нго-Ван-Ших. Обработка подземных вод с большим содержанием железа. диссертация. М., МИСИ им. В. B. Куйбышева, 19 72.

2. Золотова Е. Ф. и Асс Г. IO. Очистка воды от железа, фтора, марганца, и се« роводорода, М. Стройиздат", 1975.

3. Милов М.-Л. Исследование коррозионной активности воды в процессе ее обезжелезивания (Тезисы докладов научно-технической конференции НИИЖТ), Хабаровск. Изд-во НИИЖТа, 19 72 (прототип).