RU2336120C1 - Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material - Google Patents

Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material Download PDF

Info

Publication number
RU2336120C1
RU2336120C1 RU2007113528/15A RU2007113528A RU2336120C1 RU 2336120 C1 RU2336120 C1 RU 2336120C1 RU 2007113528/15 A RU2007113528/15 A RU 2007113528/15A RU 2007113528 A RU2007113528 A RU 2007113528A RU 2336120 C1 RU2336120 C1 RU 2336120C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
iron
water purification
filtering material
filter
Prior art date
Application number
RU2007113528/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Валентинович Браславец (RU)
Станислав Валентинович Браславец
Борис Лазаревич Буковский (RU)
Борис Лазаревич Буковский
Анатолий Федорович Еремин (RU)
Анатолий Федорович Еремин
Владимир Анатольевич Кочетков (RU)
Владимир Анатольевич Кочетков
Николай Петрович Лопунов (RU)
Николай Петрович Лопунов
Сергей Юрьевич Новожилов (RU)
Сергей Юрьевич Новожилов
Борис Георгиевич Шустов (RU)
Борис Георгиевич Шустов
Original Assignee
Ооо Нтц "Инокс"
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 Ооо Нтц "Инокс" filed Critical Ооо Нтц "Инокс"
Priority to RU2007113528/15A priority Critical patent/RU2336120C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2336120C1 publication Critical patent/RU2336120C1/en

Links

Landscapes

  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: as initial raw material for filtering material production preliminary accumulated and dehydrated sediment from water purification, which mainly contains contaminant colloid particles, having chemical affinity with iron, is used. Sediment is pressed in briquettes with density 2.6 g/cm3 and fired by thermal sintering into conglomerate at temperature 1200-1400°C. Water purification is carried out on produced filtering material.
EFFECT: cheap and available raw material for production of filtering material and increase of its absorptive ability.
3 cl, 1 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области очистки вод хозяйственно-бытового и технического назначения от железосодержащих примесей и получению фильтрующих материалов для этих целей. Изобретение может быть использовано при очистке воды минерализованных источников на скважинных и речных водозаборах.The invention relates to the field of water purification of household and technical purposes from iron-containing impurities and the production of filter materials for these purposes. The invention can be used in water treatment of mineralized sources at borehole and river intakes.

Актуальность проблемы очистки вод хозяйственно-бытового и технического назначения от железосодержащих примесей связана со значительной минерализацией вод, происходящей при взаимодействии минералов и горных пород с подземными водами, преимущественно в местах сосредоточения месторождений полезных ископаемых. Примеси попадают в водоемы в большинстве случаев в результате размывания окружающих пород и смыва почв.The urgency of the problem of treating household and technical waters from iron-containing impurities is associated with significant water mineralization that occurs when minerals and rocks interact with groundwater, mainly in places where mineral deposits are concentrated. Impurities enter water bodies in most cases as a result of erosion of surrounding rocks and soil erosion.

На сооружениях подземных водозаборов наиболее остро стоит экологическая проблема, связанная с улавливанием и утилизацией осадка, образующегося в результате водоподготовки вод хозяйственно- бытового и технического назначения. Основу осадка водоподготовки на станциях обезжелезивания, например Томского месторождения подземных вод, составляет оксогидроксид (гидроокись) железа. Проблема усугубляется тем, что осадок, количество которого продолжает оставаться очень высоким, нередко сбрасывается в реки или иные водоемы.At the underground water intake facilities, the environmental problem is most acute, associated with the collection and disposal of sludge formed as a result of water treatment of household and technical waters. The basis of the water treatment sludge at deferrization stations, for example, the Tomsk underground water deposit, is iron oxohydroxide (hydroxide). The problem is compounded by the fact that sediment, the amount of which remains very high, is often discharged into rivers or other bodies of water.

Для отделения осадка от воды существует система повторного использования воды, предназначенная для промывки скорых фильтров с большим количеством взвешенных частиц. На станциях обезжелезивания используются фильтры, послойно загружаемые отсевом дробленых горных пород. Одной из необходимых технологических операций подготовки фильтра к работе является активация фильтрующего материала для образования на нем железосодержащих центров, обладающих сродством к коллоидным частицам загрязнителя в очищаемой воде и способствующих их отложению на фильтрующем материале в виде осадка. Материал активируется путем длительного пропускания через него неочищенной воды без вывода на потребителя.To separate the sediment from water, there is a water reuse system designed to flush fast filters with a large number of suspended particles. At deferrization stations, filters are used that are layer by layer loaded by screening of crushed rocks. One of the necessary technological operations of preparing the filter for operation is the activation of the filter material to form iron-containing centers on it, having an affinity for colloidal particles of the pollutant in the water to be purified and contributing to their deposition on the filter material in the form of a precipitate. The material is activated by prolonged transmission of untreated water through it without output to the consumer.

При штатной работе фильтра после его активации эти зародышевые центры очищают воду, задерживая и агломерируя загрязнители. После насыщения фильтра коллоидным осадком его пропускная и фильтрующая способность падает, и фильтр подлежит промывке противотоком промывной воды. Время между двумя промывками (фильтроцикл) для типичных фильтров, используемых на подземных водозаборах, составляет 24-36 часов. Расчетная скорость фильтрации воды через фильтрующую загрузку равна 8-10 м/час. Осадок водоочистки подается на иловые поля для подсушивания и последующего захоронения.During the normal operation of the filter after its activation, these germinal centers purify water, trapping and agglomerating pollutants. After the filter is saturated with a colloidal precipitate, its throughput and filtering ability drops, and the filter must be washed with countercurrent washing water. The time between two washes (filter cycle) for typical filters used in underground water intakes is 24-36 hours. The estimated rate of water filtration through the filter charge is 8-10 m / h. Sludge for water treatment is fed to silt fields for drying and subsequent disposal.

Известны методы обезжелезивания воды и устройства фильтрации, используемые для этих целей. Сорбционную очистку воды проводят путем ее фильтрации с использованием в качестве фильтрующего материала химических реагентов или отходов химической промышленности (авт. свид. №1699525 «Способ получения фильтрующего материала для очистки воды от соединений железа», МКИ В01D 39/00, C02F 1/28, опубл. 13.12.1991, Бюл. №47).Known methods of iron removal and filtering devices used for these purposes. Sorption water purification is carried out by filtering it using chemical reagents or chemical industry waste as filter material (ed. Certificate No. 1699525 “Method for producing filter material for water purification from iron compounds”, MKI B01D 39/00, C02F 1/28, publ. 12/13/1991, Bull. No. 47).

Известен метод очистки проточной воды, содержащей металлы, включающий осаждение металла с использованием дренажа, измельчение и рассеивание элементов дренажа, осаждение металлов (свинец, цинк, медь, марганец, железо и соединения металлов) и удаление металлов и их соединений из растворов для получения чистой воды. Концентрация металлов менее 1,0 мг/л. Скорость потока около 10 гал/мин. (Method for removing metals from a solution. Пат. США 5536416, июль 16, 1996).A known method of purification of running water containing metals, including the deposition of metal using drainage, grinding and dispersion of drainage elements, the deposition of metals (lead, zinc, copper, manganese, iron and metal compounds) and the removal of metals and their compounds from solutions to obtain pure water . The concentration of metals is less than 1.0 mg / L. The flow rate is about 10 gal / min. (Method for removing metals from a solution. US Pat. US 5536416, July 16, 1996).

Известны методы удаления металлов, в том числе тяжелых металлов, из проточной воды, основанные на очистке воды и включающие такие этапы, как сепарация, флотация и др. Дополнительная очистка производится с проведением активации с добавлением агентов: известняка, золы, двуокиси магния, солей металлов (например, солей железа). (Methods for removing heavy metals from water using chemical precipitation and field separation methods. Пат. США №6896815, May 24, 2005).Known methods for the removal of metals, including heavy metals, from running water, based on water purification and including stages such as separation, flotation, etc. Additional purification is carried out by activation with the addition of agents: limestone, ash, magnesium dioxide, metal salts (e.g. iron salts). (Methods for removing heavy metals from water using chemical precipitation and field separation methods. US Pat. No. 6896815, May 24, 2005).

Известен метод очистки воды, загрязненной металлами и органическими примесями, путем фильтрации с использованием порошкообразного железа и песка, служащих в качестве агентов активации водных растворов (Iron powder and sand filtration process for treatment of water contaminated with heavy metals and organic compounds. Пат. США №6,942,807, сентябрь 13, 2005).A known method of treating water contaminated with metals and organic impurities by filtering using powdered iron and sand, serving as agents for the activation of aqueous solutions (Iron powder and sand filtration process for treatment of water contaminated with heavy metals and organic compounds. US Pat. No. 6,942,807, September 13, 2005).

Известны устройство и способ фильтрации для удаления загрязнений из воды с использованием окиси железа и оксигидроксида железа. Заявленный способ экономически не выгоден, т.к. для загрузки фильтра используется окись железа тонкой очистки или очищенный оксигидроксид железа. При этом в процесс адсорбции в качестве обязательного этапа технологии включен этап смешивания окиси алюминия, магния и окиси титана или их гидроокиси либо этап обезвоживания продукта в суспензии окиси железа и оксигидроксида, что осложняет подготовительный этап работы фильтра (заявка Германии №DE 10129307 «Filtration unit for removing pollutants from fluids, especially water, comprises agglomerates of finely divided iron oxide and oxyhydroxide», МКИ C01G 49/02; C01G 49/06, опубл. 2002.12.19).A known device and method of filtering to remove contaminants from water using iron oxide and iron oxyhydroxide. The claimed method is not economically viable, because Fine filter iron or purified iron oxyhydroxide is used to load the filter. At the same time, the adsorption process includes, as an obligatory stage of the technology, the stage of mixing aluminum oxide, magnesium and titanium oxide or their hydroxide or the stage of dehydration of the product in a suspension of iron oxide and oxyhydroxide, which complicates the preparatory stage of the filter (German application No. DE 10129307 “Filtration unit for removing pollutants from fluids, especially water, comprising agglomerates of finely divided iron oxide and oxyhydroxide ", MKI C01G 49/02; C01G 49/06, publ. 2002.12.19).

Известен способ очистки вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения, основанный на получении фильтрующего материала для очистки воды от железа и марганца (патент РФ №2077380 «Способ получения гранулированного фильтрующего материала», МКИ B02J 20/02, 20/04, опубл. 20.04.1997, Бюл. №11).A known method of water purification for domestic drinking water supply, based on obtaining filter material for water purification from iron and manganese (RF patent No. 2077380 "Method for producing granular filter material", MKI B02J 20/02, 20/04, publ. 04/20/1997 Bull. No. 11).

Известные методы очистки воды связаны с необходимостью предварительной активации фильтра и полной периодической замены фильтрующего материала при потере им фильтрующих свойств. Приведенные в аналогах фильтрующие материалы обладают достаточной абсорбционной емкостью, однако требуют вложения значительных затрат в производство. Кроме того, практически не ставится и не решается задача утилизации осадка, образующегося при фильтрации.Known methods of water purification are associated with the need for preliminary activation of the filter and complete periodic replacement of the filter material in case of loss of filtering properties. The filtering materials shown in the analogues have sufficient absorption capacity, but they require significant investment in production. In addition, the task of disposing of the precipitate formed during filtration is practically not posed and solved.

Известен способ получения фильтрующего материала для очистки природных вод хозяйственно-питьевого водоснабжения от соединений железа в виде измельченного доломита, который после его измельчения подвергается отжигу, охлаждению и сушке при температуре 100-200°С (патент РФ №2162737 «Способ получения гранулированного фильтрующего материала», МКИ B02J 20/02, 20/06, B01D 39/02, опубл. 10.02.2001, Бюл. №4).A known method of obtaining filter material for purification of natural water of drinking water from iron compounds in the form of crushed dolomite, which after grinding is subjected to annealing, cooling and drying at a temperature of 100-200 ° C (RF patent No. 2162737 "Method for producing granular filter material" , MKI B02J 20/02, 20/06, B01D 39/02, publ. 02/10/2001, Bull. No. 4).

Данный способ принят нами за первый прототип.This method is accepted by us for the first prototype.

В качестве недостатков способа следует отметить то, что в качестве фильтрующего материала используется доломит, добыча которого представляет сложности из-за высокой прочности материала, т.к. требуются значительные затраты при его измельчении. Доломит добывается в Ленинградской области и доставка его, например в районы Западной или Восточной Сибири, требует очень высоких транспортных затрат. К тому же этот долговечный, морозостойкий материал, обладающий всеми свойствами природного камня, может найти более экономически оправданное применение, в связи с чем использование его в качестве фильтрующего материала нельзя признать обоснованным. При этом заявленный способ очистки требует проведения дополнительного этапа - активации с использованием двухвалентного марганца.As the disadvantages of the method, it should be noted that dolomite is used as a filter material, the production of which is difficult due to the high strength of the material, because significant costs are required when grinding it. Dolomite is mined in the Leningrad region and its delivery, for example to areas of Western or Eastern Siberia, requires very high transport costs. In addition, this durable, frost-resistant material with all the properties of natural stone can find a more economically viable application, and therefore its use as a filter material cannot be considered justified. Moreover, the claimed purification method requires an additional step — activation using divalent manganese.

Известен способ очистки вод хозяйственно-бытового и технического на значения от железосодержащих примесей, основанный на использовании фильтрующего материала из отсева дробленых горных пород - альбитофир, гранодиорит, горелые породы (3.В.Н.Лисецкий, В.Н.Брюханцев, А.А.Андрейченко. «Улавливание и утилизация осадков водоподготовки на водозаборах г.Томска». - Томск: Издательство научно-технической литературы, 2003 г.).A known method of purification of household water and technical water for values from iron-containing impurities, based on the use of filter material from the screening of crushed rocks - albitofir, granodiorite, burned rocks (3.V.N. Lisetskiy, V.N. .Andreichenko. “Capture and disposal of water treatment sludge at Tomsk water intakes.” - Tomsk: Publishing House of Scientific and Technical Literature, 2003).

В данном издании представлен способ очистки воды на станциях обезжелезивания с использованием фильтров, послойно загружаемых исходным материалом - отсевом дробленых горных пород с общей высотой слоя загрузки 1,8-2,1 м. Одной из необходимых технологических операций подготовки фильтра к работе является активация фильтрующего материала, заключающаяся в длительном пропускании через него неочищенной воды без ее отвода на потребителя для образования на фрагментах фильтрующего материала зародышевых железосодержащих центров отложения осадка из очищаемой воды, имеющих химическое сродство к коллоидным частицам загрязнителя в очищаемой воде с целью увеличения абсорбционной способности фильтрующего материала. Осадок от очистки подается на иловые поля для подсушивания и последующего захоронения.This publication presents a method of water purification at deferrization stations using filters layer-by-layer loaded with source material - screening crushed rocks with a total loading layer height of 1.8-2.1 m. One of the necessary technological operations for preparing the filter for work is the activation of the filter material consisting in the long passage of untreated water through it without its removal to the consumer for the formation of germinal iron-containing sedimentation centers on the fragments of the filter material from purified water having chemical affinity for the colloidal particles of the pollutant in the purified water in order to increase the absorption capacity of the filter material. Sludge from treatment is fed to silt fields for drying and subsequent disposal.

Данное техническое решение принято нами за второй прототип.This technical solution was made by us for the second prototype.

Недостатки технического решения по второму прототипу:The disadvantages of the technical solution for the second prototype:

1. Фильтры на основе отсева дробленых горных пород имеют ограниченный срок службы (до полной замены материала) - не более 1 года.1. Filters based on screening of crushed rocks have a limited service life (until the material is completely replaced) - not more than 1 year.

2. Обязательная технологическая операция - активация фильтрующего материала, которая занимает время от нескольких дней до нескольких недель.2. A mandatory technological operation is the activation of filtering material, which takes time from several days to several weeks.

3. Недостаточная абсорбционная способность фильтрующего материала3. Insufficient absorption capacity of the filter material

4. Требуются материальные затраты на приобретение отсева дробленых горных пород, используемых для изготовления фильтра4. Requires material costs for the acquisition of screenings of crushed rocks used for the manufacture of the filter

5. Осадок водоочистки повторно не используется.5. Sludge from water treatment is not reused.

Первой технической задачей является получение дешевого и доступного сырья для фильтрующего материала, обладающего повышенной абсорбционной способностью, пригодного для очистки природных вод хозяйственно-питьевого водоснабжения от соединений железа и имеющего химическое сродство к железу.The first technical task is to obtain cheap and affordable raw materials for filtering material with increased absorption capacity, suitable for purification of natural water from drinking water from iron compounds and having a chemical affinity for iron.

Вторая задача по изобретению - сокращение и удешевление технологического цикла очистки вод скважинных и речных водозаборов от железосодержащих примесей.The second task according to the invention is to reduce and reduce the cost of the technological cycle of water purification of borehole and river water intakes from iron-containing impurities.

Первая задача - получение дешевого и доступного исходного сырья для фильтров, расширяющего ассортимент фильтрующих материалов, решается следующим образом. После промывки скорых фильтров с большим количеством взвешенных частиц, отстаивания промывной воды в течение времени, необходимого для выпадения взвешенных частиц в осадок и последующей повторной очистки воды на скорых фильтрах, осадок водоочистки из отстойников должен подаваться на иловые поля для подсушивания и последующего захоронения. Разработанная нами технология получения фильтрующего материала позволяет использовать этот накопленный и обезвоженный осадок для очистки воды. Преимущество данной технологии заключается в том, что накопленный и обезвоженный осадок от очистки воды представляет собой преимущественно коллоидные частицы загрязнителя, имеющие химическое сродство к железу, что и обеспечивает возможность фильтрующему материалу оптимально адсорбировать на себя железосодержащие примеси.The first task - obtaining a cheap and affordable feedstock for filters, expanding the range of filter materials, is solved as follows. After washing quick filters with a large amount of suspended particles, settling the wash water for the time required for the suspended particles to sediment and then re-purifying the water on quick filters, the sediment for water treatment from sedimentation tanks should be fed to silt fields for drying and subsequent disposal. The technology we developed for the production of filtering material allows us to use this accumulated and dehydrated sludge for water treatment. The advantage of this technology is that the accumulated and dehydrated sludge from water purification is predominantly colloidal particles of a pollutant having a chemical affinity for iron, which makes it possible for the filter material to adsorb iron-containing impurities optimally on itself.

Для получения фильтрующего материала накопленный и обезвоженный осадок в виде порошкообразной массы, представляющей собой в основном гидроокись железа FeOOH (гетит) с включением смеси Fe(ОН)3 и Fe2O3, подвергали прессованию в брикеты до плотности 2,6 г/см3, затем термически спекали в конгломерат при температуре 1200-1400°С, не доводя температуру до точки плавления (около 1600°С). Полученный конгломерат подвергали дроблению и рассеву на размерные фракции по составным частям фильтра.To obtain filter material, the accumulated and dehydrated precipitate in the form of a powder mass, which is mainly iron hydroxide FeOOH (goethite) with the inclusion of a mixture of Fe (OH) 3 and Fe 2 O 3 , was pressed into briquettes to a density of 2.6 g / cm 3 , then thermally sintered into the conglomerate at a temperature of 1200-1400 ° C, without bringing the temperature to the melting point (about 1600 ° C). The resulting conglomerate was crushed and sieved into size fractions according to the filter components.

Так как выбранная температура спекания порошкообразной массы ниже температуры плавления, то полученный путем спекания продукт после дробления конгломерата и рассева по фракциям приобретает удельную поверхность, в 5-7 раз превышающую удельную поверхность фильтрующего материала из отсева дробленых горных пород - альбитофира, гранодиорита, горелых пород. Это позволяет создать фильтр из материала, имеющего химическое сродство с загрязнителем, содержащимся в очищаемой воде и осаждающимся на фильтре. Материал фильтра обладает повышенной абсорбционной способностью к загрязнителю. При этом практически вся поверхность фильтрующего материала является зародышами для осаждения коллоидных частиц загрязнителя и емкость фильтра в целом оказывается больше, чем у способа - прототипа, что позволяет увеличить фильтроцикл водоочистки. Кроме того, фильтрующий материал не требует необратимой замены: после повторной обработки и рассева он снова готов к использованию, а излишки материала, представляющие собой мелкие твердые частицы различного размера, могут быть использованы в других целях, например в производстве строительных материалов, красок и т.п.Since the selected sintering temperature of the powdered mass is lower than the melting temperature, after sintering the product after crushing the conglomerate and sieving into fractions, it acquires a specific surface that is 5-7 times higher than the specific surface of the filter material from screenings of crushed rocks - albitofir, granodiorite, and burnt rocks. This allows you to create a filter from a material having a chemical affinity for the pollutant contained in the water to be purified and deposited on the filter. The filter material has a high absorption capacity for the pollutant. Moreover, almost the entire surface of the filter material is the nuclei for the deposition of colloidal particles of the pollutant and the filter capacity as a whole is greater than that of the prototype method, which allows to increase the filtering cycle of water treatment. In addition, the filter material does not require irreversible replacement: after repeated processing and sieving it is again ready for use, and excess material, which is small solid particles of various sizes, can be used for other purposes, for example, in the production of building materials, paints, etc. P.

Вторая задача - сокращение и удешевление технологии очистки воды от железосодержащих примесей достигается за счет замены цикла очистки с использованием фильтрующего материала из отсева дробленых горных пород или иного фильтрующего материала на очистку с помощью фильтрующего материала с повышенной абсорбционной способностью, полученного из накопленного и обезвоженного осадка. Таким образом, в соответствии с заявленным способом осаждение и агломерация загрязнителей проводятся без предварительной активации фильтрующего материала - в ней нет необходимости, т.к. осадок как материал фильтрования уже исходно обладает химическим сродством к коллоидным частицам загрязнителя в фильтруемой воде. Благодаря такому техническому решению упрощается и удешевляется технология очистки воды от железосодержащих примесей и достигается увеличение фильтроцикла благодаря возможности более продолжительного использования фильтра (увеличение времени между промывками) - не менее 48 часов.The second task - reducing and cheapening the technology of water purification from iron-containing impurities is achieved by replacing the purification cycle using filter material from the screening of crushed rocks or other filter material by cleaning using filter material with increased absorption capacity obtained from accumulated and dehydrated sludge. Thus, in accordance with the claimed method, the deposition and agglomeration of pollutants is carried out without prior activation of the filter material - it is not necessary, because sediment as a filtering material already initially has a chemical affinity for colloidal particles of a pollutant in filtered water. Thanks to this technical solution, the technology of water purification from iron-containing impurities is simplified and cheapened, and the filter cycle is increased due to the possibility of a longer use of the filter (increased time between washes) - at least 48 hours.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что технического решения, характеризующегося признаками, идентичными существенным признакам в заявляемых технических решениях, не обнаружено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».The analysis of the prior art, including a search by patent and scientific and technical sources of information, made it possible to establish that a technical solution characterized by features identical to the essential features in the claimed technical solutions was not found, which allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "novelty."

Отличительные признаки позволяют решить поставленные задачи и сделать вывод о соответствии заявляемых технических решений критериям «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».Distinctive features allow us to solve the tasks and make a conclusion on the conformity of the claimed technical solutions with the criteria of "inventive step" and "industrial applicability".

Пример реализации способа.An example implementation of the method.

Осадок водоочистки артезианской воды Томского месторождения в виде порошкообразной массы, представляющей собой гидроокись железа FeOOH (гетит) и включающей в себя смесь продуктов Fe(ОН)3 и Fe2O3, подвергали прессованию в брикеты с размерами 40×50 мм плотностью до 2,6 г/см3, затем термически спекали в конгломерат при температуре 1200-1400°С, не доводя температуру спекания до температуры плавления. После охлаждения полученный материал дробили и рассеивали в размерные фракции послойно, причем основную фильтрующую массу составляла фракция 5÷2 мм, а поддерживающие слои составляли соответственно: предельно крупная фракция 40÷30 мм, крупная фракция 20÷10 мм и переходная к основному фильтрующему слою фракция 10÷5 мм. Полученный фильтрующий материал загружали послойно в фильтровальную колонку с общей высотой до 1,9 м. Высота основного фильтрующего слоя толщиной 5÷2 мм - 1.5 м, высота поддерживающих слоев соответственно 0.2 и 0.1 м, высота переходного слоя 0.1 м. При прогонке прошедшей аэрацию артезианской воды через фильтровальную колонку (подача воды в колонку снизу вверх) были получены результаты очистки воды по основным составляющим загрязнений (железо, марганец). Результаты сведены в таблицу.The sediment of water treatment of artesian water of the Tomsk field in the form of a powder mass, representing iron hydroxide FeOOH (goethite) and including a mixture of products Fe (OH) 3 and Fe 2 O 3 , was pressed into briquettes with sizes of 40 × 50 mm with a density of up to 2, 6 g / cm 3 , then thermally sintered in the conglomerate at a temperature of 1200-1400 ° C, without bringing the sintering temperature to the melting temperature. After cooling, the resulting material was crushed and scattered into size fractions in layers, the main filtering mass being 5–2 mm, and the supporting layers respectively: extremely large fraction 40–30 mm, coarse 20–10 mm and transition to the main filtering layer 10 ÷ 5 mm. The resulting filter material was loaded layer-by-layer into a filter column with a total height of up to 1.9 m. The height of the main filter layer with a thickness of 5 ÷ 2 mm is 1.5 m, the height of the support layers is 0.2 and 0.1 m, respectively, and the height of the transition layer is 0.1 m. water through a filter column (water supply to the column from the bottom up), water treatment results were obtained for the main components of pollution (iron, manganese). The results are tabulated.

Способ очисткиCleaning method Основные элементы загрязнения, мг/л (по средним значениям)The main elements of contamination, mg / l (average) Расчетная скорость фильтрации воды через фильтрующую загрузку, м/чEstimated rate of water filtration through the filter load, m / h Время фильтроцикла, чFilter cycle time, h Железо до очистки после очисткиIron before cleaning after cleaning Марганец до очистки после очисткиManganese before cleaning after cleaning Способ по прототипуPrototype method 2,642.64 0,150.15 0,180.18 0,0710,071 8-108-10 2424 Заявляемый способThe inventive method 2,642.64 0,120.12 0,180.18 0,0690,069 8-108-10 4848

Claims (3)

1. Способ получения фильтрующего материала для очистки воды из скважинных и речных водозаборов от железосодержащих примесей путем обжига и измельчения исходного материала и рассеивания измельченных частиц по фракциям, отличающийся тем, что в качестве исходного материала берут накопленный и обезвоженный осадок от очистки воды, содержащий преимущественно коллоидные частицы загрязнителей, имеющие химическое сродство к железу в виде FeOOH-гетита, Fe(OH)3 и Fe2O3, осадок спрессовывают в брикеты до плотности 2,6 г/см3, обжигают путем термического спекания в конгломераты при температуре 1200-1400°С.1. The method of obtaining filter material for water purification from borehole and river water intakes from iron-containing impurities by calcining and grinding the source material and dispersing the crushed particles into fractions, characterized in that the collected and dehydrated sludge from water treatment, which contains mainly colloidal particle contaminants having affinity for iron as goethite FeOOH-, Fe (OH) 3 and Fe 2 O 3 and the precipitate was pressed into briquettes to a density of 2.6 g / cm 3, calcined by thermal pecans into conglomerates at 1200-1400 ° C. 2. Фильтрующий материал для очистки воды из скважинных и речных водозаборов от железосодержащих примесей, характеризующийся тем, что он получен способом, охарактеризованным в п.1.2. Filtering material for purifying water from borehole and river intakes from iron-containing impurities, characterized in that it is obtained by the method described in paragraph 1. 3. Способ очистки воды из скважинных и речных водозаборов от железосодержащих примесей, отличающийся тем, что воду пропускают через фильтрующий материал, охарактеризованный в п.2.3. The method of purification of water from borehole and river intakes from iron-containing impurities, characterized in that the water is passed through a filter material described in paragraph 2.
RU2007113528/15A 2007-04-11 2007-04-11 Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material RU2336120C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007113528/15A RU2336120C1 (en) 2007-04-11 2007-04-11 Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007113528/15A RU2336120C1 (en) 2007-04-11 2007-04-11 Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2336120C1 true RU2336120C1 (en) 2008-10-20

Family

ID=40041162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007113528/15A RU2336120C1 (en) 2007-04-11 2007-04-11 Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2336120C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4823387B1 (en) Material recycling system for producing sand products from mineral mixtures
US9707538B2 (en) Aluminized silicious powder and water purification device incorporating same
JP6358520B1 (en) Soil purification system
JP6399325B1 (en) Soil purification system
JP6358519B1 (en) Soil purification system
JP5771342B1 (en) Contaminated soil purification equipment
CN103002998B (en) The purification method of soil
JP5736094B1 (en) Contaminated soil purification equipment
JP4949849B2 (en) Organic drainage and sludge treatment method and treatment equipment
JP6399326B1 (en) Soil purification system
CA2639513A1 (en) Modified biogenic silica and method for purifying a liquid
JP2013173085A (en) Treatment system of aqueous muddy material containing ferrous metals particle and heavy metals
JP7300119B2 (en) soil purification system
SA516371720B1 (en) Alternative additives to enhance slurry dewatering
JP4595099B2 (en) Method and system for cleaning contaminated soil
JP4351930B2 (en) How to clean contaminated soil
RU2336120C1 (en) Method of production of filtering material for water purification from iron-containing admixtures and method of water purification using filtering material
JP5769044B2 (en) How to clean cyan contaminated soil
KR100968952B1 (en) Method and apparatus for purifing drainage of a metal mine using the sludge of a coal mine
Indah et al. Evaluation of iron and manganese-coated pumice from Sungai Pasak, West Sumatera, Indonesia for the removal of Fe (II) and Mn (II) from aqueous solutions
JP6678354B2 (en) Soil purification system
JP6678353B2 (en) Soil purification system
Taoufiq et al. Characterization and Application of Solid Waste in the Adsorption of Heavy metals
KR101039835B1 (en) Apparatus and method for refining infested soil in phisical and chemica
EP2870109A1 (en) Metalloid contaminated water solution purification process for safe human consumption-rated reduction of contaminant concentration therein, by precipitation without oxidation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100412

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130610

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140412