общего железа в ней 1,9 мг\л и марганца 1,7 мг\л показал, что МИУ-С обеспечивал снижение концентрации общего железа до менее 0,02 мг\л и марганца до 0,4 мг\л. Первая промывка фильтра с новым сорбентом была проведена только через 13 месяцев.  В первой промывной воде не было обнаружено никаких дисперсных включений и  никакого изменения цвета. После фильтрования 60 куб.м воды без регенерации в фильтрате появилась желтизна и запах сероводорода, концентрация марганца  практически  не снижалась, а концентрация  аммония уменьшалась только на 20%. С ноября2006 г регенерации проводились после очистки каждых 15 куб.м по описанному выше режиму (добавление в верхний водный слой над загрузкой раствора150 г питьевой соды) . Они полностью восстанавливали емкость сорбента: концентрация общего железа сорбентом МИУ-С снижалась с 2,9 мг\л до 0,3 мг\л, двухвалентного железа до <0,02 мг\л, концентрация сероводорода до  <0,001 мг\л при начальном его содержании  0,012  мг\л.

При этом бактериальное загрязнение, определяемое величиной ОМЧ, снижалось с 4780 КОЕ\мл до 117 КОЕ\мл.

С июня 2009г. началась эксплуатация нового оборудования подачи и очистки воды из того же колодца.

Для подачи воды в дом используется установленный в колодце погружной  насос GRUNDFOS SPO 3-65А. Мембранный расширительный бак имеет емкость100 л. Вода поступает в первый фильтр диаметром40 см,  загруженный на высоту  92 см  сорбентом МИУ-С2 (объем сорбента118 л, вес83 кг). Второй фильтр  диаметром26 см, загружен40 л (вес25 кг) сильнокислотным катионитом KOOSNa. Эти фильтры с зернистым материалом оборудованы клапанами автоматического управления фильтрованием, промывкой и регенерацией. Для приготовления регенерационного раствора  в обвязку фильтров включен  бак ВТС-70. Он связан с эрлифтами управляющих клапанов обоих фильтров. На дисплее управляющего клапана первого фильтра с МИУ-С в динамическом режиме указываются день недели и текущее время, на дисплее фильтра с катионитом – текущий день недели, время и объем воды до регенерации.

В процессе эксплуатации водоочистного оборудования фиксировались объемы очищенной воды; количество соли, затраченной на регенерацию; объемы воды в солевом баке; концентрации примесей воды на разных ступенях очистки. Фильтр выходил на эксплутационный режим не ранее 5 – 6 часов непрерывной работы.

В фильтре с МИУ-С в первые 5 месяцев проводилась только промывка каждые 3 суток. За этот период через МИУ-С профильтровано 16 куб.м воды. К концу 5-месячного периода концентрация общего железа снижалась с 2,7 –2,5 мг\л до норматива и была равной 0,23 - 0,24 мг\л. Концентрация марганца и аммонийного азота при прохождении воды через первый фильтр не изменялась и составляли 0,49-1,35 мг/л по марганцу и 0,5 мг/л по азоту. Жесткость воды  фильтрованием через первый  фильтр не снижалась.

Дополнительным фильтрованием через второй фильтр с катионитом концентрация железа дополнительно снизилась до 0,07мг\л, марганца с 1,43 мг\л до 0,005- 0,02 мг\л..  Жесткость уменьшалась с 8,1 до 0,6 градусов при неизменной щелочности  воды 7,5 мг\л. Концентрация азота, наоборот, увеличилась с 0,5 мг\л почти до 2-х мг/л, что свидетельствует о вытеснении аммонийного азота из катионита более активными  катионами.

С октября2009 г. не только катионит, но и сорбент МИУ-С подвергались регенерации солевым раствором NaCL. Регламент регенерации был задан поставщиком оборудования из условия затраты120 г NaCL на1 л загрузки фильтра для продолжительности работы сорбента МИУ-С между регенерациями 60 суток и продолжительности объема фильтрования через катионит 8  куб.м воды.

Для простоты эксплуатации обычно в солевой бак засыпается значительно большее количество соли, чем требуется для одной регенерации. В случае с катионитом это оправдано, т.к. предел растворимости NaCL в воде создает требуемое количество соли. Концентрация извлекаемого из воды железа значительно меньше количества солей жесткости. Поэтому количество соли, затрачиваемое на регенерацию МИУ-С при продолжительности работы фильтра между регенерациями от 60 до 120 дней, принималось равным0,5 кг.

Сорбент МИУ-С в настоящее время (около 2-х лет) продолжает стабильно очищать воду:  от железа с 0,7-2,9 мг\л до норматива питьевого водоснабжения, снижая при этом концентрацию мутности, цветности, перманганатной окисяемости, сероводорода и бактериального загрязнения на 50-90%.

Высота слоя сорбента МИУ-С остается той же, что в начале эксплуатации; это свидетельствует о высокой прочности сорбента.

Последующее фильтрование воды через катионит KOOSNa во втором фильтре обеспечивает дальнейшее снижение концентрации двухвалентного железа до 0,01-0,02 мг\л и удаление из воды солей жесткости практически полностью, не изменяя щелочности воды, равной 7,5. Концентрации марганца и аммония снижаются соответственно до 0,007 и до 0,02 мг\л только в первую неделю после регенерации катионита, после чего они накапливаются в очищенной воде до концентраций 2 - 3 мг\л.

Своевременная регенерация солью с учетом продолжительности фильтроцикла не только железа, но также азота и  марганца, позволяет использовать МИУ-С и катионит  7 лет без замены.

Аналогичный фильтр с МИУ-С3 в сочетании с катионитовым фильтром с КУ-2-8-чс с периодической регенерацией NaCL непрерывно эксплуатировался в течение 7 лет в оборудовании для приготовления хлеба в ОАО «Навашинский хлеб» (Нижегородская обл.). Фильтры обеспечивали снижение концентрации  железа с 2,2 до 0,1 мг\л, аммония  с  0,6 – 0,75  до 0,07мг\л, мутности с 7 – 60 до 1,1 - 1,3 ЕМ/л, жесткости с 17-20 до 0,5град.

Выводы

Режим простейшей эксплуатации фильтра с загрузкой из МИУ-С для очистки воды с концентрацией железа до 3 мг\л обеспечивает его применение без регенерации в течение 1 года, с регенерацией – до 7лет.

Для более длительной работы сорбента без регенерации или для очистки более концентрированной воды надо использовать дополнительное оборудование, которое обеспечивает перевод окислением двухвалентного катиона в нерастворимый в воде гидроксид трехвалентного железа. Эта нерастворимая примесь задерживается частицами МИУ-С при одновременном дополнительном осуществлении сорбционного процесса  в отношении остатков растворенного и коллоидного железа.

При необходимости одновременной очистки воды от марганца и железа в одном фильтре может быть использована двухслойная загрузка с использованием совместно с сорбентом МИУ-С материалов, содержащих окислитель марганца.  Выбор режима осуществляется на основе технико-экономического расчета с учетом состава очищаемой воды.

   

 1 2 3 4 5 6 7 8