ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Наиболее экономически целесообразным источником водоснабжения для сельских населенных мест являются подземные воды, использование которых достигается сравнительно небольшими капитальными вложениями. Одной из причин, препятствующих использованию подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения, является повышенное содержание железа. Известно, что переход железа из различных пород в воду происходит под действием кислорода, угольной кислоты или органических кислот. Органические кислоты переводят в раствор железо в виде сложных фульватных и гуматных комплексов. Удаление железа из таких вод очень сложный процесс.

Для решения проблемы обеспечения питьевой водой высокого качества необходимо создание таких методов и оборудования кондиционирования воды, которые смогут гарантировать высокую надежность при минимальном объеме обслуживания. Это вызывает необходимость ориентирования на применение установок высокой заводской готовности, одним из вариантов которых служат установки с фильтрующими элементами. Установка состоит из серии фильтрующих элементов, установленных в общем цилиндрическом герметически закрываемом корпусе, в который под давлением подается обрабатываемая вода. Каждый фильтрующий элемент представляет собой цилиндр, изготовленный по современной технологии на основании новейших научных достижений из титана, никеля методом СВС-процесса.

Для выявления возможности применения подобной установки и технологии очистки воды был проведен ряд экспериментов. С целью установления величины пористости фильтрующего элемента был изготовлен цилиндр со следующими размерами; наружный диаметр 56,5 мм, внутренний диаметр 47 мм, высота 38 мм, толщина днища 5 мм. Полученный элемент высушивался при температуре 120°С в течение 90 минут, взвешивался, а затем помещался в дистиллированную воду. Объем вытесненной воды соответствовал разнице массы высушенного фильтрующего элемента и замоченного. В результате опыта объем порового пространства составил 9 от общего элемента.

Для исследования эффективности работы установок с фильтрующими элементами при обслуживании подземных вод была проведена серия лабораторных опытов на пилотной установке. Имитаж готовился на дистиллированной воде с доведением концентрации железа до требуемых величин. Был исследован достаточно широкий диапазон концентраций железа в воде: от 0,7 до 10 мг/л Результаты опытов позволяют сделать вывод, что процесс деферризации эффективно протекает лишь при небольших концентрациях железа.

В 1995 г по проектным материалам института «Гипрокоммунводоканал» г.Саратова построена станция обезжелезивания на одной из скважин г.Урюпинска. Установка заводского изготовления с фильтрующими элементами была поставлена специализированным управлением «Экофильтр» г.Ростов-на-Дону. Согласно инструкции установка работает в напорном режиме следующим образом:

фильтрация аэрированной воды через фильтрующие элементы со скоростью 10 м/ч при рабочем давлении 3 атм;

регенерация фильтрующих элементов при достижении давления 4,6 атм промывкой обратным током очищенной воды в течение 5 мин один раз в сутки. Один раз в месяц регенерация фильтрующих элементов 10% раствором соляной кислоты.

Общее железо определялось по трем методикам специалистами НИИ химии Саратовского государственного университета. Наибольшая величина общего железа, равная 3 мг/л, получена после озоления, что можно объяснить присутствием железа в воде не только в минеральной форме, но и в сложных органических комплексах. Полученные результаты позволяют судить о возможности применения подобных установок для удаления небольших концентраций железа, не связанного с органикой.