CS208360B1 - Postup k zlepšení využitelnosti fyziologických účinků fluoridových iontů a aktivních forem chloru v pitné vodě pro zdravotní zabezpečení - Google Patents

Description

Vynález se týká zlepšení při úpravě vody pro pitné účely, určené pro hromadné zásobování.

K dezinfekci vody, určené pro hromadné zásobování pitnou vodou, se používá chloru. Přitom podle hygienických předpisů nesmí být v čerstvě dezinfikované vodě více než 0,3 mg.l^-1 aktivních forem chloru a u spotřebitele na konci vodovodního řádu méně než 0,1 mg.Γ¹.

Fyziologická hodnota rozváděné vody se často ještě dále zvyšuje přídavkem cca 1 mg. L¹ fluoridových iontů a nebo jsou tyto ionty v upravované vodě přítomny.

Z^obecných vlastností vody rozváděné kovovým potrubím je její korozivita vůči kovovým povrchům rozvodné sítě. Je způsobena plyny CO₂ a O₂, rozpuštěnými ve vodě a druhotně produkty koroze - oxidy železa, tvořících s kovem stěny místní elektrochemické články. Korozní pochody jsou charakterizovány reakcí podle rovnice

Fe = Fe²⁺ + 2 e~, při které se do vody uvolňují dvojmocné ionty železa.

Aktivní chlor, přítomný v pitné vodě, reaguje s dvojmocnými ionty železa, oxiduje je a tím z vody postupně mizí. U dlouhých vodovodních řadů musí být dodatečnými přídavky chloru doplňována hladina aktivního chloru, aby na konci řadu neklesla pod 0,1 mg.l^-1.

Také fluoridové ionty, přidávané do pitné vody, reagují s dvojmocnými i trojmocnými ionty železa za vzniku komplexních sloučenin a ztrácí tím fyziologickou aktivitu, kterou projevují jen ve volném iontovém stavu. Podle délky potrubí a korozivity proudící pitné vody se takto znehodnotí až o 60 % přidávaných iontů F“.

Omezením korozních pochodů, na příklad vytvořením ochranné vrstvy na kovovém povrchu sítě např. dávkováním sodných fosfátů nebo hexametafosfátu lze korozní pochody a s tím související vznik dvojmocných iontů železa omezit. Ovšem dostatečně účinná ochranná vrstva se vytváří až při dávkách fosfátů vytvářejících koncentraci nad hranici povolenou normou pitné vody.

Zlepšení využitelnosti fyziologických účinků fluoridových iontů a aktivních forem chloru v pitné vodě pro zdravotní zabezpečení populace se dosahuje postupem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se návodu upravovanou fluoridací a chlorací a určenou k rozvodu kovovým potrubím působí přidáváním bimetalického polyfosfátu na příklad sodnovápenatého vyrobeného podle čs. autorského osvědčení č. 1900064.

Polyfosfát sodnovápenatý vytváří na kovovém povrchu sítě kompaktní vrstvu, bránící přímému

203360 styku kovového povrchu s vodou. Korozní pochody a tím i výskyt dvojmocných iontů železa jsou silně potlačeny, a to již při koncentraci iontů PO₄ ³pod hranicí povolenou normou pitné vody.

Aktivní vlastnosti chloru a fluoridových iontů jsou chráněny vůči znehodnocování úměrně tomu, jak účinná je ochranná fosfatizační vrstva, která se postupně vytváří.

Jako další účinek potlačení korozních pochodů je prodloužení životnosti vodárenské sítě a soustav teplé užitkové vody, které jsou na vodárenské sítě zapojeny.

Při provádění postupu se polyfosfát sodnovápenatý, vyznačující se velmi nízkou rozpustností, dávkuje tak, že se z hlavního proudu pitné vody odvětví 5 % až 15 % hmot. a vede se ložem granulovaného polyfosfátu. Průchodem odvětveného proudu ložem se rozpustí takové množství látky, které po smísení s hlavním proudem vytvoří přírůstek koncentrace formě fosfátů o 0,1 až 10,0 mg^-1.l vyjádřeno jako P₂O₅. Při zahájení se. · dávkuje nepřetržitě až do vytvoření bělavého povlaku ochranné fosfátové vrstvičky. Po jejím vytvoření se dávkuje již jen na udržení kompaktní vrstvy, k čemuž stačí přerušovaný provoz dávkovače.

Postup podle vynálezu blíže osvětlují praktické příklady:

Příklad 1

V úpravně vody o kapacitě 1000 l.s^-1 se voda v konečném stupni hygienicky zabezpečuje chlorem na koncentraci 0,3 mg.l^-1 aktivního chloru na výstupu z vodárny a dávkuje se fluorid sodný v množství 1 mg.l^-1 jako F^-. Ještě před přídavkem těchto látek se odvětví proud vody 1001. s^-1 a vede se do tří paralelně zapojených třímetrových vertikálních ocelových nádrží s klenutými dny a s průchodnými mezidny opatřenými filtračními tryskami. Nádrže jsou naplněny vrstvou granulovaného polyfosfátu sodnovápenatého s velikostí zrn 4 až mm o výšce vrstvy 2000 mm. Odvětvený proud obohacený rozpuštěným polyfosfátem je zaústěn do čerpací jímky pro výtlačná čerpadla netlakové hlavní trasy odvádějící upravenou vodu z úpravny, kde se mísí s hlavním proudem. Po smísení obsahuje výsledná voda 1 mg.l^-1 veškerého P₂O_S z přidaného polyfosfátu sodnovápenatého, 0,3 mg.l^-1 aktivního chloru a 1 mg.l^-1 iontů F^-.

Příklad 2

V úpravně vody o kapacitě 3000 l.s^-1 se voda v konečném stupni zabezpečuje chlorem na koncentraci 0,3 mg.l^-1 aktivního chloru na výstupu z vodárny. Ještě před přídavkem chloru se odvětví proud vody 300 l.s^-1 a vede se do otevřeného pískového filtru, ve kterém bylo nahrazeno pískové lože náplní granulovaného polyfosfátu sodnovápenatého ve vrstvě 2000 mm, přičemž směr protékání je od tryskového dna vzhůru. Odvětvený proud obohacený rozpuštěným polyfosfátem, odebíraný nad granulovaným ložem je odváděn samospádem do čerpací jímky výtlačných čerpadel, kde se mísí s hlavným proudem. Po smísení obsahuje výsledná voda 1 mg.l^-1 veškerého P₂O₅ z přidaného polyfosfátu sodnovápenatého a 0,3 mg.l^-1 aktivního chloru.

Vynález najde uplatnění všude, kde je kovovým potrubím dopravovaná voda zdravotně zabezpečená činidly s oxidačními účinky, jako např. ozonem O₃ nebo dioxidem chloru C10₂.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Postup k zlepšení využitelnosti fyziologických účinků fluoridových inotů a aktivních forem chloru v pitné vodě pro zdravotní zabezpečení populace, vyznačený tím, že se na vodu upravovanou fluoridací a chlórací nebo jedním z těchto postupů, určenou k rozvodu kovovým potrubím, působí přidáváním 0,1 až 10,0g.m^-3 bimetalického polyfosfátu, například sodnovápenatého.