Для качественной водоочистки разработаны эффективные технологии. Один из популярных способов — окисление металлов при помощи воздуха для их последующего легкого осаждения на фильтрующих загрузках. При такой технологии применяется система аэрации воды, в состав которой входит производительная аэрационная колонна с напорными и безнапорными элементами. В нашей статье описаны принципы очистки воды от основных загрязнителей — железа и марганца — с использованием разных систем аэрирования.
При небольшом превышении допустимой концентрации железа его содержание в воде может не ощущаться — вода, чистая, прозрачная, без цвета и запаха. Но легко заметить: если она постоит на воздухе в открытой посуде, вскоре на дне становится заметен осадок. За счет соприкосновения с воздухом произошло окисление — железо из невидимого (растворенного 2-валентного) превратилось в видимое (3-валентное).
Это свойство — превращение железа из растворенной формы в нерастворимое — используют в технологиях водоочистки. Принудительно окисляют металл для ускорения протекания реакций преобразования элемента, его перехода из одного вида в другой. Для этого применяют аэрационные системы с безнапорной или принудительно-напорной аэрацией.
Что представляет собой аэрационная колонна
Основной элемент аэрационной системы — вертикально-цилиндрическая колонна, в которой происходят окислительные процессы. В ней производится подготовка воды к дальнейшей очистке. Через напорный корпус регулярно пропускают потоки исходной воды с повышенным содержанием железа.
В верхней части колонны оставляют рабочее пространство, незаполненное водой, для циркуляции воздуха. При напорной аэрации с помощью насоса или компрессора в емкость закачивают сжатый воздух или озон. Для улучшения процессов обработки технической воды еще добавляют химические реагенты, ускоряющие процессы окисления. При безнапорной аэрации применяют эжекторы для распределения воздуха через систему душирования.
Корпус колонны изготовлен из безопасного пищевого пластика, который не вступает во взаимодействие с содержимым, не меняет состав воды. На оголовке размещают управляющий клапан, с помощью которого задают настройки, включая длительность цикла очистки. Датчики отслеживают уровень воды, температуру, время и прочие параметры.
При окислении погибают некоторые микроорганизмы. Под действием воздуха из воды вытесняются:
· летучие газы — хлор, сероводород, аммиак, метан, радон;
· металлы — трехвалентное железо, марганец, тяжелые металлы;
· некоторые органические примеси — фенолы, азотистые соединения.
Летучие вещества выводятся из системы через воздухоотводный клапан, тяжелые частицы выпадают в осадок и улавливаются фильтрами обезжелезивания.
Способ аэрирования универсальный — его применяют в быту и промышленности. Разница между установками — в их габаритах, рабочем объеме, производительности.
Более подробно об аэрационной колонне можно прочесть в нашей статье, где описана система аэрации воды.