CS200907B1 - Process for removing nitrates from water - Google Patents

Description

Vynález řeší -. odstraňování dusičnanů . z vody, zpravidla -z pitné vody, při - zadhoYhOí hlavních·.... složek anipntového obsahu vody, . včetně síranů·_

Dusičnany - v- pitné- vodě - jsou . škodlivé organismu lidí - - i -teplokrevhých'zvířat. Kromě toho mohou -způsobovat některé - technické - závad;/, zvláště v potraLvirářrském průmssu· ' Nepříznivý - zdaravotní- - vliv dusičnanů je nejlépe - ověřen v případě - dusičnanové alimentární hemtoglobinaemie kojenců· K - tomuto onemocnění docbází v případě vyšší koncentrace - ' než 15 mg/1 - NOj ve vodě, používané k přípravě - umělé- stravy kojenců Poslední práce - dále prokazují - vliv . - zvýšené - koncentrace dusičnanů -na vznik rakoviny jícnu - a žaludku· Vyslaly . se i -názory, že - zvýšená _ koncentrace dusičnanů v pitné vodě - má vliv i na výskyt ' srdečních onemocněl^·

V důsledku zvyšování intenzifikace. - zeměd^dlské'^- výro^by^- a^- zneči^ování ^- ^v^ního ^prostředí - ee ko^c^i^nn^zrace dusičnanů - ve -vodě - v průmrelově '- vyspělých - státech neustálo - zvrěuje· Také normy - pro - pitnou vodu p:ř±poAášé;j:í - stále vpíš koncentrace dusičnanů· Poslední - čs· norma pro- pitnou vodu, platná od roku 1975, již - hledisko- ochrany - kojenců zcela oponrfjí· K přípravě ummié . stravy - kojenců - se proto používá bezdusičnanových - minerálek nebo deštilované- - vod;/· Prvé - řešení· je - - pro vysoký obsah solí, druhé pro nulový obsah solí- v pobité vodě·

200 907

Λ

200 00» . . .- ' . - . - , . , ^: , - . ' ,... - . ... , · - 2 Je známo několik způsobů odstraňování dusičnanů * pitné vody· Biologická denitrifikace je proces používaný původně při čištění. odipaliúích vod· Aplllacn této Mtody na vodu pitnou je obtížná, pro nutnost současné přítranosi vhodných deoltri^ibílílU organismů* oxidace - schopných látek, vhodné teploty a anaerobního prostředí· ChoMoká dMntrfíktaMe vyžaduje opět ' anaerobní prostředí a - pří-temnost notorických rediukuíoích látek . a kromě toho . alkalické pH* minimálně pH 8. .Společnou nevýhodou biologické i chemické' ddeHn^!kace ji dále dlouhá reakčuC doba· .

Meei metody odstraňování dusičnanů lse sapdítat i ^selektivní wtody odstraňová. ní selí . vůbec, jako jsou dce^Hsce, áeiollsaoe* do^mneτ·lis·cl a reversní osm»sa· Hovýhodou těchto postupů - ji nákladnost a. маоЦкНтом!· Prodidrty těchto postupů jsou s hlediska biologické funkce pitné vody doInltuéty·

Poižžtí . silně bazického nexu . v- chloridové feně pro ίΙΠοβΙ vody je nevýhodné, pro vysoký obsah ohliridů ve flir^tu, který zpravidla přesahuje normované Uodaely a ipůadují fyziologické pltíio*·Tepivo- v druhé Uetně sorp&ní fáso začíná narůstat i obsah иуаговенЬИёПп^ Sírany jsou v. průběhu oelé sorpíní fáso dokonale. o^t^trvňová^, spolu s dusičnany*

Dálo je znám způsob odstraňování dusičnanů i pitné vody* při kterém je povUŽto silně bazického anexu* jehož funkční skupiny jsou převedeny a 20 - 80 * do chLoridové, z 20 . - 80 % do hydrogeЫαtrboшétové* ' popřípadě ještě a 15 - 50 % do síranové formy· Tímto způsobem lze lépe uzpůselbt k/alitu' fitrátu biologovým potřebám člověka* nebolí již v počátcích oerpěmí fáze jsou zastoupeny jak chloridy, tak Uydregollαыrboιlééy* Protože vlak jak chloridová, tak Uydrlgeιl£aгionátorá forma anexu spolu o dusičnany odstraňuje 1 sírany, ' jo ' 'poldl síranů v prvé polovině oorpěmí fáso ioío nuLový a začíná narůstat až s narůstáním dusičnanů* Hřimíšenta- 15 - 50 % síranové finty do filtačinílo lože se nevyřeší absenoe - síranů v ' prvé . polovině sorpční fáso, ale dosáhne se nůší kapaacty filtru, ne1^«^lL ^оИННЫ! kapa^ta filtzu - ji kromě síranů ve - vstup! vodě snižována . i sírany, uvolněným -se - síranové formy anexu*- - Problémsíranů v Msíoh tohoto způsobu lse částečně řešit - tak, -že vrstva O^r^e^a^uuj^^:í převážně nebo výhradně funkční skupiny - v síranové formě se zařadí - ve - filtru jako pošleš!· - Výsledky jsou - v zátd.slissi na složení vstupní vody a na složení filta^!!! lože - onehdy - uspolelivé* mohdy vlak vodou k ' si.l^ně proměnlivému složení fi.trá^1^u v průběhu - sorpěuí fáso, při zpravidla níakém průměrné· obsahu síranů*

Snaha c zachová! síranů ve fitrátu není přinos nrtlvována - tím, že sírany jasu důležitou složkou pitné vody, ale tím, že jsiru-i kromě dusičnanů i sírany vyaěňioráinr sa chloridové a Uydrogenkarbonétové ionty, koncentrace těchto iontů roste nad nose* stanovené погжй nebo jnými - požadavky* Tito Ulediiko je svlášlL důležité u takových ^ИлЮи i^j^plI:, - které - vyhovovat univerzálně, tedy i vodám. - s vyšším - nebo vysokým obsahem solí· V takových případech potom - fi^L^-^z^át velmi oilně přesahuje požadavky normy v - obsahu chloridů* Zároveň přesahuje technické požadavky v obsahu Uydrog·ιlmrbolllάů* - pro tvorbu značných mhOžsví sraženin karbonátů. při vaře! vody v důsledku termické doka^o^s^e vody. Tento způsob je tedy poϋtollý pro vody s nižším obsahem solí, nikoliv universálně* »00 β·7

- 3 Uvedené nedostatky odetraiuj· způsob odstraňování dusičnanů z rody poli· vynálezu, • použití· silni bazického anexu, jehož funkční skupiny jsou převedeny 8 50 - 100 % do síranové foray, в 0 - 50 % do chloridové foray a s 0 -50 % do hydregenkarbonátové feny. Výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v to·, že se s vody odstraňují dusičnanové lonty výaěneu sa ionty hydrogenkarbonátové, chloridové, ale 1 síranové, při zachování celkového obsahu solí. Protože ve filtrátu zůstává šachován vysoký podíl síranů, nedochází к prUlkýa nárůstů· obsahu chloridů a hydregenkarbenátů.Selné složení vody je proto vyrovnanější a tento spůsob újfravy vody jo tok vhodnějií pře vody nejrůznějSíhe složení, včetně vod s vysokou solnootí·

Způsob podle vynálezu jo dále popsán na konkrétní· příkladu provedení, o použití· vody o doženit lO^t 0,80 aval/1, Cli 2,76 eval/l, 80j i 5,41 Bval/l_r HCOj i 6,30 srval/1 odparek suěenýt 980 ag/1· Voda byla vedena dvě·· kolenani· Prvá z niob byla naplněna v horních třech čtvrtinách proníchanou seěaí cílné bazického ansxu, se 65 % v chloridové a t 35 í v hydrogenkarbonátové formě, ve spodní čtvrtině tíatéž anexe· v síranové formě. Cslksa js v koloně obsaženo 25 % eíranové, 28 % hydrogonkarbonátové a 47 % chloridové foray silně bazického anexu. Druhá kolona byla naplněna silně bazický· anexen, o podíl·· síranové foray 83 %, chloridové foray 9 % a hydrogenkarbonátové foray 8 £, přičoaž všechny foray byly navzáje· preaíohány· Voda byla eběaa kolena·! vedena shora dolů, při specifické· zatížení s 45 1/1/h· Sležení filtrátu sa obě·· kolonanl jo uvedeno v následující tabulce, ve které je «Božství filtrátu vyjádřen· v násobcích ebjemi anexu v koloně - VA_e.

Tabulka» Průběh anlentovéhe složení filtrátu v závislosti na množství filtrátu

Množství filtrátu· W.

Sležení filtrátu aval/1 sa první keleneu (saritená vrstvené leže) za druhou kolenou (saěsné leže podle vynálezu)

SOj Cl SOj HCOj

HOJ Cl* S0₄ HCOj

10	0,01	4,50	3,80	6,90	0,06	2,70	5,02	7.45
20	0,01	6,05	2,41	6,80	0,06	2,75	5,30	7,10
30	0,01	7,03	».51	6,75	0,06	2,81	5,52	6,90
40	0,01	7,35	1,20	6,75	P,06	2,85	5,65	6,70
60	0,02	7,50	1,00	6,75	0,08	2,90	5,80	6,50
80	0,03	7,40	0,95	6,90	0,10	2,90	5.90	6,40
100	0,07	6,90	1.25	7,00	0,12	2,90	5,90	6,40
120	0,16	6,00	2,10	7,00	0.19	2,80	5.85	6,40

Z naaěřených hodnot vyplývá» Za eběaa kolonami dochází к poklesu obsahu dusičnanů hluboko pod hranici 15 ag/1 (0,24 aval/1) MOj. Za oběma kelonani je nepřiliě zvýíený a nspříllě rozkolísaný obsah hydrogenkarbonátů. Přestože uspořádání jednotlivých fóre· •noxu v prvé koloně je záeěrně voleno tak, aby sírany ve filtrátu zůstaly zachovány síranová foxaa je zařazena jako poslední - dochází v prvé třetině měřeného intervalu к

200 007 - 4 - А' . ·\ Ί·' ' silněnu poklesu obsahu síranů, -v druhé' třetině k vyrovnání' jejich koncentrace na nízkéhladině a v poslední třetině kpozvolnéau stoupání obsahu síranů. Opačně' probíhá koncentrace chloridového · iontu. Důsledkem Je,- že vcelém objemu' filtrátu konofcntraoe'chloridů za prvou kolonou přesahuje silně hranice. - normy pro pitnou vodu,' které je ' 100 ' ng/1 (2,82 mral/1) Cl. Za ' - druhou kolonou - -je průběh chloridů a síranů vyrovnaný, '

Způsob podle vynálezu nalezne potuití tem, kde je nutno upravovat.vodu s vyěíím obsahem solí, nebo v případě výroby takových filtrů pro úpravu vody, které musí být pouHlielné pro vody nejrůznějěího ^- slovní. ^Zvl^áá^ť je vhodi^tam, kde se posžaduje nerozkolísené složení filtrátu.

Claims (1)

1. P S E D M Ž T - - V Y N X L E Z U ' ^Způso^b- odstraňování .dusičnanů z^- vo^dy . za pouHtí siln^ě. bazickém anexu, v^yznačený . . tím, - .. že -upravovaná voda - se uvede ve styk s - vrstvou silně - bazického anexu, jehož - funkční skupiny jsou- převedeny - z 50 - - 100 - % do - síranové- formy, - z 0 - 50-.. % do - chloridové foray- a z - 0 - -- 50 % do, - hydrogenkarhenátové - formy· .... . ,

   Vytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 21, Olomouc