CS253132B1

CS253132B1 - Method of ion exchangers application during nitrates removal from water

Info

Publication number: CS253132B1
Application number: CS858398A
Authority: CS
Inventors: Karel Kohn
Original assignee: Karel Kohn
Priority date: 1985-11-21
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS839885A1

Abstract

Způsob aplikace měničů iontů při odstraňování dusičnanů z vody, zejména pro maloobjemovou denitrifikaci, při němž je v různých kombinacích použito měničů iontů, jejichž funkční skupiny jsou převedeny do chloridové, síranové nebo hydrogenuhličitanové formy. Měnič iontů se nadávkuje do sáčků ze zdravotně nezávadné porézní hmoty v množství 0,5 až 20,0 g. Připravené sáčky se potom v celkovém počtu 1 až 6 kusů na 1 1 vody jednorázově uvedou do styku s upravovanou vodou. Počet použitých sáčků závisí na koncentraci dusičnanů ve vodě. Doba zdržení iontoměniče v denitrifikované vodě se pohybuje v rozmezí 0,5 až 30 minut.Method of applying ion exchangers to removal nitrates from water, especially for low volume denitrification in which it is different Ion exchangers are used in combinations functional groups are converted into chloride, sulphate or bicarbonate forms. The ion exchanger is dispensed into sachets porous mass in the amount of 0.5 to 20.0 g 1 to 6 pieces per 1 l of water once contact with treated water. Number the bags used depend on the nitrate concentration in the water. Ion exchanger residence time in denitrified water is in the range of 0.5 up to 30 minutes.

Description

(54) Způsob aplikace měničů iontů při odstraňováni dusičnanů z vody(54) A method for applying ion exchangers to remove nitrates from water

Způsob aplikace měničů iontů při odstraňování dusičnanů z vody, zejména pro maloobjemovou denitrifikaci, při němž je v různých kombinacích použito měničů iontů, jejichž funkční skupiny jsou převedeny do chloridové, síranové nebo hydrogenuhličitanové formy.A method for applying ion exchangers in the removal of nitrates from water, in particular for low-volume denitrification, in which ion exchangers are used in various combinations whose functional groups are converted into the chloride, sulfate or bicarbonate form.

Měnič iontů se nadávkuje do sáčků ze zdravotně nezávadné porézní hmoty v množství 0,5 až 20,0 g. Připravené sáčky se potom v celkovém počtu 1 až 6 kusů na 1 1 vody jednorázově uvedou do styku s upravovanou vodou. Počet použitých sáčků závisí na koncentraci dusičnanů ve vodě. Doba zdržení iontoměniče v denitrifikované vodě se pohybuje v rozmezí 0,5 až 30 minut.The ion exchanger is dispensed into sachets of healthy porous material in an amount of 0.5 to 20.0 g. The prepared sachets are then contacted in a single amount with treated water in a total of 1 to 6 pieces per 1 of water. The number of bags used depends on the nitrate concentration in the water. The residence time of the ion exchanger in denitrified water is 0.5 to 30 minutes.

Vynález řeší způsob aplikace měničů iontů při odstraňováni dusičnanů z vody, zejména pro maloobjemovou denitrifikaci, při němž je v různých kombinacích použito měničů iontů, jejichž funkční skupiny jsou převedeny do chloridové, síranové nebo hydrogenuhličitanové formy.The present invention provides a method for applying ion exchangers to remove nitrates from water, in particular for low-volume denitrification, in which ion exchangers are used in various combinations whose functional groups are converted into chloride, sulfate or bicarbonate forms.

Dusičnany, které se v posledních letech stávají středem zájmu vodohospodářských odborníků a hygieniků, jsou konečným produktem mineralizace organicky vázaného dusíku v aerobních podmínkách. Jejich koncentrace v povrchových i podzemních vodách vykazuje prokazatelně vzestupnou tendenci.Nitrates, which in recent years have become the focus of water management experts and hygienists, are the end product of the mineralization of organically bound nitrogen under aerobic conditions. Their concentration in surface and groundwater shows a demonstrable upward trend.

Dusičnany v pitné vodě jsou lidskému organismu škodlivé, protože se v gastrointestinálním traktu mohou bakteriální činností redukovat na dusitany. Jejich nepříznivý zdravotní vliv je nejlépe ověřen v případě dusičnanové alimentární hematoglobinaemie kojenců. K tomuto onemocnění dochází v případě, že se k přípravě umělé stravy kojenců používá vody, v níž je koncentrace dusičnanů vyšší než 15 mg/1 NOj. Protože je podle platných norem pro zásobování obyvatelstva pitnou vodou povolen maximální obsah dusičnanů ve výši 50 mg/1, je nutno při přípravě potravy pro kojence nahrazovat pitnou vodu minerálními vodami. Toto řešení však není plně vyhovující pro vysokou solnost minerálních vod. Použití_ destilované vody je nejen nákladné , ale rovněž nevhodné pro prakticky nulový obsah solí.Nitrates in drinking water are harmful to the human body because they can be reduced to nitrites in the gastrointestinal tract by bacterial activity. Their adverse health effects are best verified in the case of nitrate alimentary hematoglobinaemia in infants. This disease occurs when water in which the nitrate concentration is higher than 15 mg / l NOj is used to prepare an infant formula. Since a maximum nitrate content of 50 mg / l is permitted under current drinking water supply standards, it is necessary to replace drinking water with mineral water when preparing food for infants. However, this solution is not fully satisfactory due to the high salinity of mineral waters. The use of distilled water is not only expensive but also unsuitable for virtually zero salt content.

Je známo několik způsobů odstraňování dusičnanů z pitné vody, jako je například biologická a chemická denitrifikace, jejichž společnou nevýhodou je dlouhá reakční doba, denitrifikace neselektivními metodami odstraňování solí vůbec, jako jsou destilace, deionizace, deminerdlizace a reverzní osmóza, jejichž nevýhodou je nákladnost a neselektivnost.Several methods for removing nitrates from drinking water are known, such as biological and chemical denitrification, the common disadvantage of which is the long reaction time, denitrification by non-selective salt removal methods at all, such as distillation, deionization, demineralization and reverse osmosis. .

Dále je známa denitrifikace vody silně bázickým anexem v chloridové, hydrogenuhličitanové a síranové formě, upraveným do filtrů.It is further known to denitrify water with a strongly basic anion exchange resin in chloride, bicarbonate and sulfate form, adapted to filters.

Všechny uvedené způsoby jsou určeny pro velkoobjemovou výrobu pitné vody v úpravnách vody, nejsou však vhodné pro zajištování potřebného množství denitrifikované vody pro kojence v domácnostech, které jsou zásobovány pitnou vodou s obsahem dusičnanů vyšším než 15 mg/1.All these methods are intended for the large-scale production of drinking water in water treatment plants, but are not suitable for providing the necessary amount of denitrified water for infants in households which are supplied with drinking water with a nitrate content higher than 15 mg / l.

Je znám domácí denitrifikační filtr, který je tvořen nádobkou, v níž je uložena náplň ionexu. Nádobka se připevňuje k vodovodnímu kohoutku. Nedostatkem tohoto řešení je možnost bakteriologického znečištění náplně.A domestic denitrification filter is known which is a container in which an ion exchange cartridge is stored. The container is attached to the water tap. The disadvantage of this solution is the possibility of bacteriological contamination of the filling.

Uvedené nedostatky odstraňuje nový způsob aplikace měničů iontů při odstraňování dusičnanů z vody, zejména pro maloobjemovou denitrifikaci podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se měnič iontů nadávkuje do sáčků ze zdravotně nezávadné porézní hmoty v množství 0,5 až 20,0 g. Připravené sáčky se potom v celkovém počtu 1 až 6 kusů na 1 1 vody jednorázově uvedou do styku s upravovanou vodou. Počet použitých sáčků závisí na koncentraci dusičnanů ve vodě. Doba zdržení iontoměniče v denitrifikované vodě-se pohybuje v rozmezí 0,5 až 30 minutThese drawbacks are overcome by a new method of applying ion exchangers in the removal of nitrates from water, in particular for the low-volume denitrification according to the invention, which is characterized in that the ion exchanger is dosed into sachets of healthy porous material in an amount of 0.5 to 20.0 g. The prepared sachets are then brought into contact with the treated water in a total of 1 to 6 pieces per liter of water. The number of bags used depends on the nitrate concentration in the water. The residence time of the ion exchanger in denitrified water ranges from 0.5 to 30 minutes

Nový způsob aplikace měničů iontů při odstraňování dusičnanů z vody podle vynálezu řeší současnou neuspokojivou situaci v zajištování potřebného množství denitrifikované vody pro kojence. Protože je možno k plnění sáčků ionexem využít strojního zařízení na porcování a balení čaje, není realizace způsobu podle vynálezu náročná na technické řešeni. Je možno zajistit bezproblémovou distribuci sáčků do obchodu, kde se tyto stanou běžně dostupným obchodním artiklem. Byla tak vyřešena technologie odstraňování dusičnanů z vody, která je ve srovnání s používanými způsoby podstatně levnější a při niž, v důsledku jednorázového použití sáčku s měničem iontů, nehrozí nebezpečí druhotného bakteriologického znečištění upravované vody.The novel method of applying ion exchangers to remove nitrates from water according to the invention solves the current unsatisfactory situation in providing the necessary amount of denitrified water for infants. Since the machine can be used to fill the bags with an ion exchanger, the machine for cutting and packaging tea, the implementation of the method according to the invention is not demanding on the technical solution. It is possible to ensure trouble-free distribution of bags to the store where they will become a commercially available article. Thus, the technology for removing nitrates from water has been solved, which is considerably cheaper compared to the methods used and at which there is no risk of secondary bacteriological contamination of the treated water due to the single use of the ion exchange bag.

Příklad provedeníExemplary embodiment

K denitrifikaci 1 1 vody o složení:For the denitrification of 1 l of water of composition:

organické látky (Kubell) ................ 0,64 mg O„/l ii 2.organic substances (Kubell) ................ 0,64 mg O / l ii 2.

sírany SO^ ..................... 28,0 mg/1sulphates SO4 ..................... 28.0 mg / l

Chloridy Cl” ..................... 25,0 mg/1 dusičnany NO^ ..................... 68,0 mg/1 a pH 7,1 byl použit 1 sáček obsahující 10 g Wofatitu Y 53 sestávajícího ze 40 % hydrogenuhličitanové formy a 60 S chloridové formy ionexu. Po 3 minutách působení měla denitrifikovaná voda složení:Chlorides Cl ”..................... 25.0 mg / 1 nitrates NO ^ ................. .... 68.0 mg / l and pH 7.1, 1 sachet containing 10 g of Wofatit Y 53 consisting of 40% bicarbonate and 60 S chloride ion exchanger was used. After 3 minutes of exposure, the denitrified water had the following composition:

organické látky (Kubell) ........... 0,50 mg O,/lorganic substances (Kubell) ........... 0.50 mg O / l

II “ sírany SO^ ................ 31,00 mg/1 chloridy Cl^- ................ 26,70 mg/1 dusičnany NO^ ................ 0,00 mg/1 a ph 7,0.II “sulphates SO4 ................ 31,00 mg / l chlorides Cl ^- ............... 26,70 mg / 1 nitrates NO ^ ................ 0,00 mg / l and ph 7,0.

Claims

SCOPE OF THE INVENTION

Method for the application of ion exchangers in the removal of nitrates from water, in particular for small-volume denitrification, in which ion exchangers are used in various combinations whose functional groups are converted into chloride, sulphate and bicarbonate forms, characterized in that the ion exchanger is first dosed into sachets 0.5 to 20.0 g of healthy porous materials and then the bags of 1 to 6 pieces per 1 of water, depending on the nitrate concentration in the water, are contacted once with the treated water, the residence time of the ion exchanger in denitrified water ranges from 0.5 to 30 minutes.