Амоній-іон, видалення з води
Видалення з води мінеральних речовин виробляють іодщела-чування вапном або фільтруванням через магномассу (обпалений доломіт). Так видаляють свинець, мідь, цинк, титан, ванадій, вольфрам, молібден, уран, нікель, кобальт, ртуть. Миш'як у вигляді неорганічних сполук видаляється попередніми хлоруванням і коагуляцією залізним коагулянтом в лужному середовищі і аерацією. Бор, що міститься у воді у вигляді В033 (або воо-), виводиться анионитом з наступною регенерацією фільтра сірчаною кислотою. Фосфати сорбируются з води активованої окисом алюмінію (20 кг Р043 на 1 т сорбенту); вони видаляються (до 1-2 мг / л Р2О5) при пом'якшенні води вапном. Від амонійних солей воду очищають катионитами Иа. СаІ2 або Ш. Крім того, якщо іони амонію мають високу концентрацію, то їх видаляють з води отдуЕжон у вигляді МН3 в лужному середовищі з застосуванням вакуумних дегазатором. [. ]
Для видалення іонів амонію з води, що містить амонійні солі сильних і слабких кислот, можна пропускати воду, що очищається послідовно через слабокислотні і через сильнокислотную катионит, що дозволяє більш повно використовувати ємності обох катионитов [69]. Регенерацію проводять розчином сильної кислоти (HN03, HCl, H2SO4), причому регенеруючий розчин проходить катіоніти в зворотному порядку: перші порції регенеруючого розчину, розбавлені за рахунок витіснення води з фільтра, направляються на фільтр з сильнокислотним катионитом. Такий режим роботи установки виключає утворення кислих стічних вод. [. ]
Як зазначалося вище, для проведення іонного обміну необхідна іонообмінна смола, яка містить групи, здатні зв'язувати катіони і аніони, що містяться в розчині. Природа подібних смол найбільш повно описана Хелферіхом [6] і Кукін [7]; тут же слід розглянути проблему збереження активності смоли для підтримки необхідної ефективності іонного обміну. До теперішнього часу процес регенерації полімерного іонообмінника для виробництва високочистої води розроблений недостатньо. Відповідно до одного з висунутих пропозицій [8], рекомендовано регенерувати смолу бикарбонатом амонію в змішувачі. При нагріванні розчину бікарбонат амонію розкладається на вуглекислий газ і аміак, їх вловлюють, знову розчиняють у воді і використовують для повторної регенерації. При випробуванні цього способу в лабораторних умовах [9] було встановлено, що витрата тепла для видалення розчинених газів можна порівняти з його витратою на дистиляцію води на першій стадії. [. ]
В даний час практичне застосування видалення із стічних вод сполук азоту вкрай обмежена через великі ускладнень зі створенням ефективних та економічно прийнятних рішень. Практично видалення із стічних вод сполук азоту здійснюється на очисній станції у оз. Південне Тахо (США). На цій станції використовується відомий в хімічній технології метод отдувки аміаку. Зазначений метод заснований на дисоціації іонів амонію в сильно лужному середовищі з утворенням газоподібного аміаку, який можна отдуть повітрям в умовах багаторазового розбризкування рідини. В процесі інтенсивного розбризкування рідини товщина-поверхневої плівки в момент утворення окремих крапель незначна і не створює перешкод для вільного переходу аміаку в повітря. У багатоярусних каскадах при великій витраті повітря, т. Е. При низькій концентрації аміаку в повітрі, процес йде досить ефективно. [. ]
Краплинні біофільтри і системи з активним мулом (див. Розділ 1) також використовуються для очищення вод, що утворюються на звалищах, іноді в суміші зі стічними водами. При проведенні цих процесів часто виникає необхідність в додаванні поживних речовин, крім того, додавання, наприклад, фосфату сприяє осадженню важких металів у складі фосфорорганічних сполук. Таке очищення призводить до видалення 99% БПК і 95% ГПК [283] одночасно зі значним зниженням концентрації іонів амонію (завдяки поєднанню процесів бактеріальної нітрифікації і клітинної асиміляції [267, 280]), заліза (на 98%), марганцю (на 92% ) і цинку (на 94%) [267], однак найбільш стійкі органічні молекули потребують подальшої деградації. Головним лімітуючим фактором процесу може бути температура, так як через сезонних коливань найнижчі температури в році збігаються з освітою найбільших обсягів фільтруються в грунт вод. Найпоширеніша низька концентрація фосфатів може посилювати процес спучування мулу [284]. Нарешті, серйозні труднощі викликає накопичення металів в бактеріальних флокули. [. ]
На сучасному етапі розвитку методів очищення геологічного середовища окислювально-відновні процеси використовують для видалення з води і породи поліциклічних і ароматичних вуглеводнів (ПАВ), нафтових вуглеводнів, іонів амонію, елементарного фтору і мікроорганізмів. В якості реагентів, що змінюють окислювально-відновні умови і кількість вільних електронів в поровом розчині грунтів, підземних і поверхневих водах, використовують хлор, кисень, озон і атмосферне повітря. [. ]
Фільтр підбирають по воронці: верхній край фільтра повинен бути нижче краю воронки на 0,5 - 1 см. Гладкий фільтр складається так, щоб кут конуса його був однаковий з кутом конуса воронки. Після змочування дистильованою водою фільтр притискають пальцями до стінок воронки так, щоб між ними не було бульбашок повітря. Якщо немає беззольного фільтра, останній вирізують з фільтрувального паперу і звільняють від основної маси містяться в ній зольних домішок: промивають 1% -ної соляної кислотою до видалення кальцію (проба з оксалатом натрію, калію або амонію), а потім відмивають від хлор-іона дистильованої водою (проба з AgNOз). Таке обеззоліванія можна проводити і завчасно, обробляючи папір у великих склянках або кристалізаторах, а потім висушуючи її. [. ]