CS197930B1 - Process for nitrates removal from drinking water - Google Patents

Process for nitrates removal from drinking water Download PDF

Info

Publication number
CS197930B1
CS197930B1 CS406878A CS406878A CS197930B1 CS 197930 B1 CS197930 B1 CS 197930B1 CS 406878 A CS406878 A CS 406878A CS 406878 A CS406878 A CS 406878A CS 197930 B1 CS197930 B1 CS 197930B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
drinking water
anion exchange
water
nitrates
column
Prior art date
Application number
CS406878A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Zdenek Matejka
Vaclav Michek
Jan Macura
Original Assignee
Zdenek Matejka
Vaclav Michek
Jan Macura
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zdenek Matejka, Vaclav Michek, Jan Macura filed Critical Zdenek Matejka
Priority to CS406878A priority Critical patent/CS197930B1/en
Publication of CS197930B1 publication Critical patent/CS197930B1/en

Links

Landscapes

  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu odstraňování dusičnanů z pitné vody při zachování její chutové vlastnosti.The present invention relates to a process for the removal of nitrates from drinking water while maintaining its taste properties.

Podle platných norem je pro zásobování obyvatelstva pitnou vodou povolen maximální obsah dusičnanů ve'výši 50 mg/1. Přitom vSak uvedená hodnota přesahuje obsah dusičnanů ve vodě, která smí být používána pro přípravu umělé výživy kojenců. Tento stav odpovídá současnému vývoji, kdy prakticky všechny normované hodnoty pro pitnou vodu ee stále zhoršují. V předchozích normách byl určen i maximální obsah dusičnanů ve vodě pro přípravu umělé výživy kojencům, a to ve výši 15 mg/1. Tato koncentrace je ze zdravotnického hlediska stále platné, není však již obsažena v normě. Při požívání vody a obsahem dusičnanů vyšším než 15 mg/1 může dojít k alimentární hasmatoglohinemii kojenců, s možnými smrtelnými následky.According to current standards, a maximum nitrate content of 50 mg / l is permitted for drinking water supply to the population. However, this value exceeds the nitrate content of water which may be used for the preparation of infant formulas. This is in line with current developments, where practically all standard values for drinking water are still deteriorating. In previous standards, a maximum nitrate content of 15 mg / l for the preparation of infant formula was determined. This concentration is still valid from the medical point of view, but it is no longer included in the standard. Ingestion of water and a nitrate content greater than 15 mg / l may result in alimentary hasmatoglohinemia in infants, with potentially fatal consequences.

Je proto nutno nahrežovat pitnou vodu při přípravš potravy kojencům minerálními vodami. Toto řešení však není plně vyhovující pro vysokou solnost minerálních vod. Použití destilované vody je naproti tomu nejen nákladné, avšak též nevhodné, a to pro prakticky nulový obsah solí.It is therefore necessary to replace drinking water in the preparation of food for infants with mineral water. However, this solution is not fully satisfactory due to the high salinity of mineral waters. The use of distilled water, on the other hand, is not only expensive but also unsuitable for virtually zero salt content.

K odstraňováni dusičnanů se někdy používá silně basický anex v chloridové formě, nebo je teoreticky možno použít redukce dusičnanů v silně alkalickém prostředí železnatouSometimes a strongly basic anion exchanger in chloride form is used to remove nitrates, or it is theoretically possible to use nitrate reduction in a strongly alkaline environment with ferrous

197 950197 950

197 930 solí. Nevýhodou prvého postupu je, Se přibližně po celou první třetinu aorpční fáze anexu obsahuje upravené voda pouze chloridy a teprve poté začíná postupně narůstat i obsah aniontu hydrogenuhličítanových. Sírany jsou v průběhu celá sorpční fáze dokonale odstraněny spolu s dusičnany a nahrazeny za chloridy. Tato změna složení vody po úpravě zhorěuje její chuťové vlastnosti. Při vyšším obsahu solí přistupuje další nevýhoda, kterou je nepříjemně slaná chuť upravené vody, způsobená zvýšenou koncentrací chloridů. Nevýhodou chemické redukce dusičnanů by bylo jejich převedení na rovněž nežádoucí amonné ionty a hlavně skutečnost, že tento způsob je teoreticky realizovatelný pouze ve velkých vodárenských celcích.197,930 salts. The disadvantage of the first process is that, for approximately the entire first third of the anion exchange phase of the anion exchanger, the treated water contains only chlorides, and only then the bicarbonate anion content gradually begins to increase. Sulfates are perfectly removed along with nitrates during the entire sorption phase and replaced with chlorides. This change in the composition of the water after the treatment deteriorates its taste properties. At a higher salt content there is a further disadvantage, which is the unpleasantly salty taste of the treated water caused by the increased chloride concentration. The disadvantage of chemical reduction of nitrates would be their conversion to also undesirable ammonium ions, and especially the fact that this method is theoretically feasible only in large waterworks.

Uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu způsob odstraňování dusičnanů z pitné vody za použití silně bazického anexu. Jeho podstata spočívá v tom, že sa upravená voda uvede do styku s vrstvou silně bazického anexu, jehož funkční skupiny jsou převedeny z 20 až 80 % do chloridové formy a z 20 až 80 % do hydrogenkarbonétové formy nebo jeou převedeny z 20 až 80 % do chloridové formy, z 20 až 80 % do hydrogenkarbonétové formy a 15 až 50 % do síranové formy, přičemž tato vrstva silně bázického anexu tvoří 20 až 100 % celkového objemu anexu a případný zbývající podíl anexu je pouze ve chloridové formě pouze v hydrogenkarbonétové formě.According to the invention, the above-mentioned drawbacks are overcome by a process for removing nitrates from drinking water using a strongly basic anion exchange resin. It consists in contacting the treated water with a layer of a strongly basic anion exchange resin whose functional groups are converted from 20 to 80% into the chloride form and from 20 to 80% into the hydrogen carbonate form or from 20 to 80% into the chloride form from 20 to 80% to the hydrogen carbonate form and from 15 to 50% to the sulphate form, the strongly basic anion exchange layer constituting 20 to 100% of the total anion exchange volume, and any remaining anion exchanger is present in the hydrogen form only in the hydrogen carbonate form.

Výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že se z vody odstraňují pouze dusičnany, avěak hydrogenkarbonétové nebo síranové anionty, ovlivňující chuťové vlastnosti vody v upravené vodě zůstávají.An advantage of the process according to the invention is that only nitrates are removed from the water, but hydrogen carbonate or sulfate anions affecting the taste properties of the water remain in the treated water.

Celkový obsah solí zůstává přitom nezměněn. Používá se anex se zdravotnickým povolením pro úpravu pitné vody.The total salt content remains unchanged. Anion exchanger with a medical license for drinking water treatment is used.

Proces je realizovatelný i při úpravě malým množstvím vody, což vyhovuje pro přípravu vody pro kojence v domácnostech.The process is feasible even when treated with a small amount of water, which is suitable for preparing water for infants in homes.

Způsob podle vynálezu je dále popsán na konkrétních příkladech provedení.The method according to the invention is further described by way of example.

Příklad 1 'Example 1 '

Pro odstranění dusičnanů z pitná vody o složení:To remove nitrates from drinking water of the following composition:

NO^ - 17 mg/1; chloridy - 1,0 mmol/1; celková alkalita - 2,3 mmol/1; sírany - 0,53 mmol/1 byl použit silně bázický anex. Průtok upravované pitná vody kolonou byl ve aměru shora dolů, při specifickém zatížení s = 201.h“\l“\ V jedné koloně byl použit anex pouze v chloridové formě. Paralelně byla v provozu, pro porovnání výsledků, i druhá kolona, při jejímž plnění anexem byl použit tento postup: 125 ml anexu v hydrogenkarbonétové formě a 125 ml anexu v chloridové formě bylo dokonale promícháno a vneseno do kolony. Nad tuto vrstvu bylo umístěno 250 ml anexu výhradně v chloridová formě. Celkový objem anexů v každá kolonš činil 500 ml.NO 2 - 17 mg / L; chlorides - 1.0 mmol / L; total alkalinity - 2.3 mmol / l; sulphates - 0.53 mmol / l a strongly basic anion exchange resin was used. The flow rate of treated drinking water through the column was from top to bottom, with a specific load s = 201.h "\ l" \ In one column, anion exchange resin was used only in chloride form. In parallel, a second column was operated to compare the results, and the following procedure was used to feed the anion exchanger: 125 ml of anion exchanger in hydrogen carbonate form and 125 ml of anion exchanger in chloride form were mixed thoroughly and introduced into the column. Above this layer was placed 250 ml of anion exchange resin exclusively in chloride form. The total volume of anion exchangers in each column was 500 ml.

Za oběma kolonami je filtrát dokonale zbaven nejen dusičnanů, ale i síranů. ObaahBehind both columns, the filtrate is perfectly free of not only nitrates but also sulphates. Obaah

HCO^ a Cl”iontů ve filtrátu ukazuje následující tabulka (proteklý objem upravené vody jeThe HCO2 and Cl2 ions in the filtrate are shown in the following table (the flow volume of treated water is

197 9 3 vyjádřen v násobcích objemu ionexu v koloně - V/VQ).197 9 3 expressed in multiples of the ion exchange volume in the column - V / V Q ).

Tabulka; Průběh počátečního stádia aorpčního cyklu anexuTable; The course of the initial stage of the anion exchange cycle

Filtrát za první Filtrát za druhou ^oteklý objem kolonou kolonouFirst filtrate Second filtrate swollen volume through the column

v/v0 v / v 0 (Cl“ forma anexu) (Cl "form of anion exchange resin) (Cl“+HCO^ forma anexu) (Cl + HCO ^ anion exchange form) mmol mmol alkalita alkalinity chloridy chlorides alkalita alkalinity chloridy chlorides 12 12 0,1 0.1 4,4 4.4 3,05 3.05 1,4 1.4 29 29 0,1 0.1 4,4 4.4 3,05 3.05 1,4 1.4 51 51 0,6 0.6 3,8 3.8 2,2 2.2 2,25 2.25 62 62 0,85 0.85 3,55 3.55 2,05 2.05 2,40 2.40 84 84 1,1 1.1 3,3 3.3 1,95 1.95 2,5 2.5 147 147 1,7 1.7 2,7 2.7 1,7 1.7 2,75 2.75 189 189 2,25 2.25 2,0 2,0 2,25 2.25 2,0 2,0

Z výsledků vyplývá, že prvních 30 objemů filtrátu za první kolonou mé téměř nulovou alkalitu a až do 80 objemů je obsah HCO^ snížen v průměru na 50 % původní hodnoty, tzn. prvních 40 litrů by mělo nevyhovující chul. Ve filtrátu za druhou kolonou je naopak alka lita ovlivněna pouze mírně a rovněž zvýšení koncentrace chloridů nebylo zjištěno nijak výrazné.The results show that the first 30 volumes of filtrate after the first column have almost zero alkalinity, and up to 80 volumes, the HCO3 content is reduced to an average of 50% of the original value, i.e., 50%. the first 40 liters would have a poor taste. In the filtrate after the second column, on the other hand, alkali is only slightly affected and also the increase in chloride concentration was not found to be significant.

Příklad 2Example 2

Odstranění dusičnanů z pitné vody stejného složení jako v příkladu 1 bylo provedeno kolonou, obsahující 200 ml anexu v Cl-formě, 200 ml anexu v HCO^ formě a 100 ml anexu v S0^“formě. Všechny 3 iontové formy anexu jsou v koloně vzájemně dokonale promíchány. Průběh počátečního stadia sorpční fáze za touto kolonou udává následující tabulka.Removal of nitrates from drinking water of the same composition as in Example 1 was carried out with a column containing 200 ml of anion exchange resin in Cl-form, 200 ml of anion exchange resin in HCO2 form and 100 ml of anion exchange resin in SO2 form. All 3 ionic forms of anion exchanger are perfectly mixed together in the column. The course of the initial stage of the sorption phase after this column is given in the following table.

Proteklý objem Filtrát za kolonouVolume flowed Filtrate after column

V/V (Cl“ + HCOx + S0?forma anexu) o 3 4 mmol/1V / V (Cl + HCOx + SO 2 anion exchange form) of 34 mmol / l

alkalita alkalinity chloridy chlorides sírany sulfates 12 12 2,3 2.3 0,9 0.9 0,47 0.47 29 29 1,8 1,8 1,0 1.0 0,47 0.47 51 51 1,6 1.6 1,2 1,2 0,49 0.49 84 84 1,4 1.4 1,4 1.4 0,5 0.5 189 189 1,4 1.4 1,3 1.3 0,52 0.52

197 930197 930

Z uvedených výsledků je zřejmé, že nejmenší změny v iontovém složení filtrátu nastávají právě u této kolony.From the above results it is evident that the smallest changes in the ionic composition of the filtrate occur with this column.

Způsob podle vynálezu nalezne použití při výrobě filtrů, určených pro domácnosti, které jsou zásobovány pitnou vodou s obsahem dusičnanů vyěěím než 15 mg/1. Obdobně je mož no tohoto způeobu využít i ve velkých úpravnách vody, a to úpravou buň celého množství, nebo pouze části vyráběné pitné vody.The process according to the invention finds use in the manufacture of domestic filters which are supplied with drinking water with a nitrate content of more than 15 mg / l. Similarly, this method can be used in large water treatment plants, either by treating the cells of the whole quantity or only part of the drinking water produced.

Claims (1)

Způsob odstraňování dusičnanů z pitné vody za použití silně bázického anexu, vyznačený tím, že se upravená voda uvede do styku a vrstvou silně bázického anexu, jehož funkční skupiny jsou převedeny z 20 áž 80 % do chloridové formy a z 20 až 80 % do hydrogenkarbonátové formy, nebo jsou převedeny z 20 až 80 % do chloridové formy, z 20 až 80 % hydrogenkarbonátové formy a z 15 až 50 % do síranové formy, přičemž tato vrstva silně bazického anexu tvoří 20 až 100 % celkového objemu anexu a případný zbývající podíl anexu je pouze ve chloridové formě nebo pouze v hydrogenkarbonátové formě.A method for removing nitrates from drinking water using a strongly basic anion exchange resin, characterized in that the treated water is contacted with a layer of a strongly basic anion exchange resin whose functional groups are converted from 20 to 80% into chloride form and from 20 to 80% into hydrogen carbonate form, or are converted from 20 to 80% to the chloride form, from 20 to 80% of the hydrogen carbonate form and from 15 to 50% to the sulphate form, the layer of strongly basic anion exchanger constituting 20 to 100% of the total volume of the anion exchanger; chloride form or only in the hydrogen carbonate form.
CS406878A 1978-06-20 1978-06-20 Process for nitrates removal from drinking water CS197930B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS406878A CS197930B1 (en) 1978-06-20 1978-06-20 Process for nitrates removal from drinking water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS406878A CS197930B1 (en) 1978-06-20 1978-06-20 Process for nitrates removal from drinking water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS197930B1 true CS197930B1 (en) 1980-05-30

Family

ID=5382595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS406878A CS197930B1 (en) 1978-06-20 1978-06-20 Process for nitrates removal from drinking water

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS197930B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2006227707B2 (en) Methods for producing useful water products with reduced sodium content
US20070023359A1 (en) Methods of the purification and use of moderately saline water particularly for use in aquaculture, horticulture and, agriculture
US9670075B1 (en) Process for nitrate reduction from water
CN103068742A (en) Water desalination and treatment system and method
US20160207797A1 (en) Ion exchange resin regeneration method
DE1521896A1 (en) Method for maintaining a corrosion-free medium in water systems
US5062957A (en) Process for removing nitrates from water
CN110142065B (en) A kind of defluorination anion exchange resin and its preparation and regeneration method
CS197930B1 (en) Process for nitrates removal from drinking water
US3342730A (en) Method for producing soft water
Gabbrielli A tailored process for remineralization and potabilization of desalinated water
US2855363A (en) Water treatment
Tiger et al. Demineralizing solutions by a two-step ion exchange process
Hlavay et al. Ammonia and iron removal from drinking water with clinoptilolite tuff
GB2139522A (en) Regeneration of ion exchange resin
CN114835324A (en) Deep denitrification treatment system and method for high-sulfate low-nitrogen mine water
JPS5522379A (en) Manufacture of pure water
Clack et al. The Problems
Matei et al. Nitrates removal from water using ion exchange technologies
US2210965A (en) Purification of potable water
JPH0351463B2 (en)
SU1047843A1 (en) Method of na-cl ionizing of water
Rudolfs Discussion of Paper by Gleason and Loonam" The Development of a Chemical Process for Treatment of Sewage"
JPH0239598Y2 (en)
TARJÁN Application of hydrogencarbonate cycle anion exchange for nitrate removal from water