Очистка воды гипохлоритом натрия

Одной из эффективных, современных, а главное, безопасных для здоровья схем химического окисления воды для её очистки является метод окисления гипохлоритом натрия. Даже без угольной очистки, после дозации гипохлорита и обезжелезивания вода становится чистой и пригодной для использования в быту.

ОЧИСТКА ВОДЫ МЕТОДОМ ОКИСЛЕНИЯ ГИПОХЛОРИТОМ НАТРИЯ. КАК РАБОТАЕТ МЕТОД

Суть метода заключается в пропорциональном дозировании водного раствора гипохлорита натрия (натрия хлорноватокислого Марки А) в целях окисления железа, марганца, сероводорода и других органических веществ для общей водоочистной дезинфекции. В этом процессе задействуют срабатывающий от импульсного счетчика в момент расхода воды насос дозации.

Схема процесса выглядит так. Вода поступает в систему водоочистки, это фиксируется счетчиком, включается магнитный контакт (геркон), подаётся импульс на насос дозации, насос осуществляет рассчитанное количество впрысков раствора гипохлорита в подающую трубу, ведущую в систему водоочистки. Чем больше расход воды, тем больше импульсов и, соответственно, больше впрысков. Как только расход воды прекращается, процесс останавливается.

ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ОКИСЛЕНИЯ ДВУХВАЛЕНТНОГО ЖЕЛЕЗА

Как известно из школьной программы, окислением называют реакцию присоединения кислорода к другим элементам. Легко подвергаются окислению простейшие металлы — железо и марганец

Процесс окисления двухвалентного железа происходит по формуле:

 2 Fe(HCO3)2 + NaClO + H2O = 2 Fe(OH)3↓ + 4 CO2↑ + NaCl (10)

где:

Являясь сильным окислителем, кислород воздуха всегда ищет источник окисления и вступает в химическую реакцию с этим веществом.

В глубоких артезианских скважинах железо находится в растворенном состоянии и при попадании в воду кислорода со временем превращается в коллоидный раствор железа (Fe(OH)3). После коагуляции коллоидный раствор превращается в гидроксид железа

(Fe2O3 · 3H2O), образуя твердый осадок, который застревает в загрузке фильтра-обезжелезивателя.

Гипохлорит выигрывает перед кислородом воздуха, т.к. последний действует медленно и быстро расходуется на окисление, а гипохлорит действует лучше, как по времени так и по эффективности. При взаимодействии с растворенным железом, марганцем, сероводородом и органическими веществами гипохлорит легко отдает атом кислорода. Углекислый газ, освободившись от молекулы железа улетучивается, а окисленное до твердого трехвалентного состояния железо выпадает в осадок и застревает в фильтрующей среде обезжелезивателя. Концентрация пищевой соли и углекислого газа настолько незначительна, что никак не влияет на качество воды.

Сложнее с сероводородом (Н2S). Его сложно удалить из воды, и он препятствует процессу окисления железа. Однако под воздействием гипохлорита натрия сероводород распадается, превращаясь в серу. В виде сульфатов сера в твердом состоянии успешно задерживается в загрузке обезжелезивателя.

ПРЕИМУЩЕСТВА МЕТОДА ОКИСЛЕНИЯ ГИПОХЛОРИТОМ НАТРИЯ ПЕРЕД МЕТОДОМ АЭРАЦИИ

Цена (аэрация дороже в среднем на 15 тыс.руб, а стоимость раствора мизерная).

Более тихая работа (звук работы насоса дозации гораздо ниже воздушного компрессора).

Эффективность (гипохлорит натрия — отличный окислитель, не требующий контактной ёмкости).

Возможность точного расчета (точную дозировку раствора можно посчитать, а объём воздуха — нет).

Наличие гибкой настройки дозации (на выбор: насосы разной мощности и с разными функциями управления).

Гипохлорит натрия — сильный и быстро работающий окислитель. При концентрациях до 15 мг/л железа для его использования в бытовых системах очистки воды домов, коттеджей и дач контактная ёмкость не требуется. Гипохлорит подается в трубу в непосредственной близости к осадочному фильтру (обезжелезивателю).

ПОКАЗАНИЯ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ

Гипохлорит натрия применяется там, где использование напорной аэрации не рекомендуется из-за наличия больших концентраций следующих элементов:

- сероводорода (от 0,01 мг/л, запах 4-5 баллов),

- железа (от 8-10мг/л),

- марганца (от 0,7мг/л),

- органических веществ (перманганатная окисляемость выше 4,5).

ПРИМЕР РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВО ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ

Возьмём скважину со следующими параметрами:

Железо двухвалентное - 8,8 мг/л.

Марганец - 0,39 мг/л.

Сероводород - 0,01 мг/л.

Потребляемый объем воды - 2 куба в сутки.

При указанных параметрах для дозировки понадобится 1,5 литра рабочего раствора (10 г/л) в сутки.

Для более точного расчёта по Вашим параметрам Вы можете обратиться к специалистам нашей компании. Вам обязательно помогут.

СРОК ГОДНОСТИ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ

Под воздействием температуры воздуха, света и других факторов, как и бензин, гипохлорит натрия со временем теряет свою эффективность. За год концентрация активного хлора падает в среднем со 190 до 110 г/л.

Рекомендуется со временем повышать концентрацию рабочего раствора. Логично, что закупать гипохлорит впрок в больших количествах нецелесообразно: 1 запасной канистры будет достаточно. Гипохлорит натрия доступен к покупке по средней цене 1250 руб. за 30-литровую канистру.

НАСОСЫ ДОЗАЦИИ

Гипохлорит натрия — является коррозийно-активным веществом и агрессивен даже к стали, меди и алюминию. Его дозация происходит в протекающую по трубе воду, поэтому здесь важна высокая точность дозировки. Для этого используются специальные насосы-дозаторы.

Различают насосы дозации двух типов — мембранные и перистальтические.

Мембранные насосы — отличаются относительной дешевизной, создают большое давление, но грешат щелчками в момент срабатывания впрыска реагента. В основе их работы — резкие толчки электромагнитного клапана.

Перистальтические насосы — работают почти без звука, стойкие к износу, но дороже мембранных. Принцип работы заключается во вращении роликового механизма, проталкивающего раствор по эластичной трубочке.

Насосы дозации бывают как постоянного дозирования — не настраиваемые, так и с возможностью регулирования дозировки. Есть модели со встроенным контроллером, который, принимая сигнал от внешнего датчика, определяет пропорции дозирования автоматически.

Указанные виды насосов успешно справляются со своей основной задачей: по импульсному сигналу водяного счетчика подать нужное количество раствора в протекающую по трубе воду.

СОВЕТЫ ПО МОНТАЖУ И НАСТРОЙКЕ НАСОСА ДОЗАЦИИ

Насос можно установить двумя путями: либо на стену, либо на ёмкость с раствором.

Обратите внимание! Мембранным насосам вредит работа без жидкого раствора: может послужить скорейшему выходу его из строя. Для перистальтического насоса это не так важно, но вместо раствора он будет подавать в трубу водоснабжения воздух, и система будет «завоздушиваться», а это — нарушение технологии. Есть риск гидроударов при переключении режимов промывки в клапане обезжелезивателя.

Чтобы избежать попадания пыли в ёмкость и запах гипохлорита не выходил наружу, сверлите отверстия в пластиковом покрытии ёмкости на полмиллиметра меньше диаметра трубки, чтобы она входила в корпус ёмкости очень плотно. Тщательно очистите от стружки ёмкость перед тем как зальёте в нее рабочий раствор.

Для настройки насоса дозации ознакомьтесь с инструкцией на импульсный водосчетчик для определения частоты импульсов и с инструкцией на насос дозации для понимания объёма одной дозы впрыска. Вся эта информация необходима для расчета нужного для работы количества рабочего раствора.

После монтажа и настройки насоса дозации можно запускать систему.

СОВЕТЫ ПО ЗАПУСКУ СИСТЕМЫ

Обратите внимание на кран отбора пробы, расположенного после водосчетчика и перед угольным фильтром. В том случае, если система дозации настроена правильно, вода из этого крана, налитая в открытую ёмкость должна иметь запах свежести. Если чувствуется сильный запах хлора, значит есть ошибка в расчетах и раствора дозируется слишком много. Если есть легкий запах железа, сероводорода или застоявшейся воды — это значит, что активного хлора дозируется недостаточно, и его количества не хватает на окисление и удаление всех загрязнений из воды. В этих случаях пересчитайте дозировку и скорректируйте её.

Наличие в воде остаточного хлора можно определить также с помощью прибора для запуска бассейнов.

Вода, забранная с пробоотборного крана, должна иметь легкий вкус хлорированной воды — это норма. После прохождения угольного фильтра вкус воды станет приятным и без запаха. Показатель железа после теста должен быть 0,3 и менее мг/л.

Безусловно, настройка системы очистки воды методом окисления гипохлоритом натрия — процесс достаточно трудоёмкий и технически сложный. Обратитесь к нашим специалистам, для того, чтобы всё сделать правильно — и Вы долгие годы будете пользоваться чистой, вкусной и полезной водой.