Технології пом’якшення води для систем малої і середньої продуктивності
DOI:
https://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2024.319016Ключові слова:
жорсткість, фільтрування, побутові системи пом’якшення, флокулянти, обробка води фосфатами, іони магнію та кальціюАнотація
Нинішній стан водних ресурсів значною мірою зумовлений діяльністю людини. Скидання забруднених вод у поверхневі водні об’єкти значно знижує їхню якість і ускладнює пряме використання. Одним з головних джерел зростання мінералізації та жорсткості поверхневих вод є скидання відпрацьованих регенераційних розчинів після іонообмінного пом'якшення, що створює замкнутий кругообіг хлоридів натрію, кальцію і магнію. Потреба в зменшенні інтенсивності цього кругообігу та скороченні забруднення навколишнього середовища виникла вже давно. Вивчення стандартної содово-натрієвої методики пом'якшення показало її низьку придатність для систем із невеликою та середньою продуктивністю через потребу у підігріві води та подальшому коригуванні рівня pH. Більш ефективним виявилося застосування фосфат-аніонів як осаджувачів, що успішно видаляють іони кальцію та магнію в широкому діапазоні температур і рівнів pH. Дослідження виявили, що утворена тверда фаза в процесі такої обробки погано відділяється від рідкої. Як один із варіантів розв'язання цієї проблеми пропонується застосування аніонних флокулянтів, які забезпечують ефективне відокремлення утворених твердих часток від води. Запропонована технологічна схема, котра розрахована на впровадження в якості етапу попередньої обробки води в системах зворотнього осмосу малої та середньої продуктивності.
Посилання
Радовенчик, Я. В., Гордієнко, К. Ю., Радовенчик, В. М., Крисенко, Т. В. Особливості хімічного висадження іонів кальцію з розведених водних розчинів. // Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2022. – №2. – С. 72–78.
Аліпов А. Н., Мягкий Д. Д., Янковська Є. В. Водозабезпечення населення, промисловості та сільського господарства Донбусу. Використання власних ресурсів // Вода і водоочисні технології. – 2007. – №4. – С. 17-22.
Goncharuk V. V., Kucheruk D. D., Skubenko V. F., Badekha V. P., Kochkodan V. M. Prospect of baromembrane desalination of brackish waters of south of Ukraine // Desalination. – 2001. – Vol. 139. – p. 327-331.
ДСанПіН 2.2.4-171-10 "Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною" - Наказ Міністерства охорони здоров'я України 12.05.2010 р. № 400.
Орлов В. О. Водопостачання промислових підприємств: Навчальний посібник / В. О. Орлов, Л. Л. Литвиненко, А. М. Орлова. — К. : Знання, 2014. — 278 с.
Долінський А. А., Ободович О. М., Сидоренко В. В., Лимар А. Ю. Особливості водопідготовки для котельних / Теплофізика та теплоенергетика, 2021, т.43, №4, с. 17-24.
Запольский, А. К. Водопостачання, водовідведення та якість води - К.:Вища школа, 2005 – 612 с.
Hasson D, Cornel A (2017) Effect of residence time on the degree of CaCO3 precipitation in the presence of an anti-scalant [J]. Desalination, 401: 64-67.
Fischer L, Hartmann S S, Maljusch A, et al. (2023) The influence of anion-exchange membrane nanostructure onto ion transport: Adjusting membrane performance through fabrication conditions [J]. Journal of Membrane Science, 669: 121306.
Гомеля І. М. Оцінка ефективності катіонітів КУ–2–8 і AqualiteK- 100FC при помякшенні вод в присутності іонів заліза / І. М. Гомеля, Ю. А. Омельчук, В. М. Радовенчик // Екотехнології та ресурсозбереження. – 2008. – № 3. – С. 62-65.
Тихонова І. Проблема використання іонообмінних матеріалів у цеху водопідготовки промислових підприємств / І. Тихонова, О. Мацієвська // Ринок інсталяцій. – 2004. – № 9. – С. 22–23.
Іонообмінне очищення води від нітратів при створенні енергоефективних технологій демінералізації води / Трус І. М., Гомеля М. Д., Крисенко Т. В., Воробйова В. І. // Стратегії сталого розвитку: на шляху до сильнішої громади: матеріали науково-практичної конференції, 21 жовтня 2016 р., м. Сєвєродонецьк. – Сєвєродонецьк, 2016. – С. 272-274.
Айрапетян Т. С. Водне господарство промислових підприємств: навч. посібник – Харків : ХНАМГ, 2010. – 280 с.
Назаренко О. С. Вивчення процесу регенерації відпрацьованого катіоніту з установки помякшеня води у виробництві бензену на РКХЗ "Заря" / Вісник східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. - 2015, №7 (224). – C. 32-36.
Шаблій Т. О., Радовенчик В. М., Гомеля М. Д. Застосування нових реагентів в промисловому водоспоживанні. – К.: Інфодрук, 2014. – 302 с.
Li N., Hefferren J.J., Li K. 2013. Quantitative Chemical Analysis, World Scientific Pub Co Inc.
Гордієнко К.Ю., Радовенчик Я. В., Крисенко Т. В., Радовенчик В.М. Ефективність висадження іонів кальцію з розведених водних розчинів у вигляді фосфатів / "Вісник Хмельницького національного університету. Серія: Технічні науки" №5, 2022 (313). – С. 134-140.
Радовенчик Я. В., Гордієнко К. Ю., , Крисенко Т. В., Радовенчик В. М., Ефективність видалення іонів магнію з води в процесах її пом’якшення/ Bulletin of National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute» Series «Chemical Engineering, Ecology and Resource Saving». 2022. № 4 (21). – С. 88-94.
Гороновский И. Т., Назаренко Ю. П., Некряч Е. Ф. Краткий справочник по химии. – К.: Изд-во АН УССР, 1962. – 659 с.
Радовенчик, В. М., Гордієнко, К. С., Радовенчик, Я. В., Крисенко, Т. В. Використання поверхнево-активних речовин для ефективного видалення часток фосфату кальцію із води. // Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2022. – №3. – С. 94-102.
Гордієнко, К. С., Радовенчик, Я. В. Використання флокулянтів в процесах пом’якшення води. // Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2023. – №3. – С. 94-100.
Патент на корисну модель №154768 Україна, МПК (2023.01) CO2F 5/00, CO2F 5/05 (2023.01). Спосіб пом’якшення води / Радовенчик Я. В., Гордієнко К. Ю. // Заявка № u 2023 02740; Заявл. 06.06.2023; Опубл. 13.12.2023 р., Бюл. №50.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Катерина Юріївна Гордієнко, Ярослав Вячеславович Радовенчик, Вячеслав Михайлович Радовенчик, Олег Олегович Бакуновський
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).