CS231472B1 - způsob čiření huminových vod s vysokou koncentrací huminových látek - Google Patents

Abstract

Vynález se týká čiření huminových vod hlinitým nebo železitým koagulantem. Koagulant se přidává do vody ve dvou dávkách. První přídavek musí být bez přítomnosti HC07 iontů. Po 2 až 10 minutách se přidává alkalizační prostředek, načež se přidá druhá část koagulantu. Uvedený způsob má značně širší optimální oblast koagulace a dobrou účinnost.

Description

Vynález se týká způsobu Siření huminových vod s vysokou koncentrací huminových látek.

V souSasná době se huminové vody většinou upravují čiřením hlinitými anebo železitými solemi, a to bud koagulační filtrací, anebo dvoustupňové s využitím usazovacích nádrží různých typů, čiřičů s vločkovým mrakem a filtrů.

Při použití koagulační filtrace při nízké koncentraci HCO“ iontů v surové vodě se pro snadnější vylučování koagulantu voda většinou předalkallzuje hydroxidem vápenatým /předalkalizace není nutná při vyšší koncentraci HCOT iontů, které způsobují snazší vylučování koagu3+ lantu/, poté se dávkuje roztok koagulantu /obvykle Al v množství do 2,5 mg/1 vyjádřeno jako Al/ a v kratším časovém odstupu případně 1 pomocný flokulant.

Pro omezení agresivity se po separaci vyloučených vloček obvykle znovu dávkuje do vody hydroxid vápenatý. Po přidání koagulantu proběhne jeho hydrolýza za vytvoření hydroxidu hlinitého, načež vzájemnou koagulací hydroxidu hlinitého a méně kyselých huminových látek dochází k vyloučení a separaci těchto látek z vody na pískových filtrech. Koagulační filtrací je možno upravit huminovou vodu tak, aby odpovídala ČSN 83 0611 Pitná voda pouze při obsahu organických látek vyjádřených CHSK/Mn/ maximálně 8-10 mg/1 /Oj/.

Při větším obsahu přirozených organických látek v surové vodě je třeba použít nákladnější dvoustupňové technologie, a to separace v usazovacích nádržích, anebo čiřičích s vločkovým mrakem a dále na filtrech. Při tomto způsobu úpravy huminových vod je možno použít jak hlinitých, tak i železitých koagulantů, přičemž dávka koagulantu není omezena jako v případě koagulační filtrace.

Mechanismus separace huminových látek je obdobný jako při koagulační filtraci. Tímto způsobem je možno /za optimálních podmínek čiření/ upravit vodu tak, aby odpovídala ČSN 83 0611 Pitná voda při CHSK/Mn/ surové vody maximálně 15-18 mg/1 /Oj/. Surovou vodu s vyšším obsahem huminových látek se obvykle čiřením nepodaří upravit tak, aby odpovídala ČSN 83 0611 “Pitná voda. Uvedenou mez upravitelnosti velmi často překračuje řada zdrojů pitné vody při prudkých a dlouhotrvajících deštích a při tání sněhu. Mimo nedostatečné účinnosti mají oba popsané způsoby úpravy huminových vod další nevýhodu ve velmi úzké optimální oblasti čiření, kterou je možno za provozních podmínek jen obtížně dodržet.

Nevýhody uvedených způsobů čiření huminových vod jsou odstraněny novým, modifikovaným

I způsobem čiření huminových vod, jehož podstata spočívá v tom, že se k upravované vodě nejdříve přidá hlinitý anebo, železitý koagulant v dávce 1-5 mg Al nebo Fe na l mg CHSK/Mn/ upravované vody. Po dvou až deseti minutách se do vody přidá oxid nebo hydroxid vápenatý, načež se přidá druhý přídavek uvedeného koagulantu, přičemž množství přidaného oxidu nebo hydroxidu vápenatého a druhý přídavek koagulantu se určuje tak, aby bylo dosaženo výsledného pH v rozmezí 4,5-6,0, zbytkového CHSK do 3 mg/1 0₂ a obsahu zbytkového koagulantu v upravené vodě do 0,3 mg/1.

Výhoda nově·navrženého postupu spočívá v jeho větší účinnosti a v značně širší optimální oblasti, koagulace ve srovnání s běžnými postupy.

Vyššího účinku se dosahuje tím, že se využívá odlišný mechanismus separace huminových látek. Při prvém přídavku koagulantu, který musí probíhat bez přítomnosti HCO” iontů a je menší než u dříve používaných způsobů, dojde nejdříve k vytváření nerozpustných sloučenin solí koagulantu s přirozenými organickými látkami, a to i s těmi, které se dřívějším způsobem odstranit nedaly.

Teprve potom se přidává alkallzační prostředek, který se u dřívějších způsobů přidával již na začátku. Dále se přidá druhá část koagulantu, čímž dochází k vyloučení odstraňovaných látek· Optimální přídavek alkalizačního prostředku a druhé části koagulantu, jsou závislé jednak vzájemně, jednak na množství odstraňovaných látek a určují se' nejlépe podle hodnoty βΗ a zbytkových organických látek, eventuálně koagulantu v upravené vodě.

Použití vynálezu bude zřejmé z příkladu:

Při laboratorní úpravě vltavské vody .s CHSK /Mn/ 9,1 mg/1 /o₂/, z níž byly nejprve odstraněny HCO₃ ionty kyselinou chlorovodíkovou, byl přidán koagulant FeCl₃ . 6 H₂0 v množství 30 mg/1. Po deseti minutách míchání byl přidán nasycený roztok hydroxidu vápenatého /24 mg na litr - CaO/ a po rozmíchání dalších 10 až 90 mg/1 - FeCl₃ . 6 H₂0. Po dalších 15 minutách flokulaoe a 30 minutách sedimentace byl analyzován filtrát získaný s využitím plovákového filtračního elementu s pískovou náplní. Získané výsledky byly porovnány s výsledky laboratorního pokusu provedeného obvyklým postupem. Novým postupem byl získán filtrát s CHSK/Mn/ 1,0 mg/1, zatímco u běžného postupu bylo CHSK/Mn/ nejlépe vyčiřené vody 2,0 mg/1 /0₂/, tedy účinek se zvýšil asi o 11 % při nižší optimální dávce asi o 20 mg/1. Ještě podstatnějšího rozdílu bylo dosaženo při nízké dávce 40 mg/1, kdy u standardního postupu byl získán filtrát s CHSK /Mn/ 6,4 mg/1 s obsahem zbytkového Fe 2,75 mg/1, zatímco u nového postupu byl získán filtrát s CHSK/Mn/ 3,0 mg/1 a obsahem zbytkového Fe pouze 0,65 mg/1.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob čiření vod s vysokou koncentrací huminovýoh látek hlinitým nebo železitým koagulantem, vyznačený tím, že k upravované vodě se nejdříve přidá koagulant v dávce 1-5 mg AI nebo Fe na 1 mg CHSK upravované vody, po dvou až deseti minutách se přidá oxid nebo hydroxid vápenatý, načež se přidá druhý přídavek koagulantu, přičemž množství přidaného oxidu nebo hydroxidu vápenatého a druhý přídavek koagulantu se určuje tak, aby bylo dosaženo výsledného pH v rozmezí 4,5-6,0, zbytkového CHSK do 3 mg/1 a obsahu zbytkového koagulantu v upravené vodě do 0,3 mg/1.