Сорбувально-фільтруючий матеріал побутового фільтру “іфкуш”

Изобретение относится к области очистки воды путем сорбции и может быть использовано для очистки питьевых вод, в том числе в районах с повышенным радиационным фоном. Известны материалы для очистки природных и сточных вод, содержащие Сs 137 и Sr90, такие как глауконит, вермикулит, фосфорит, пироиозит, торф, клиноптилолит и др [1]. Недостатком известных материалов является высокая динамическая емкость этих материалов и резкое снижение их селективности при извлечении радионуклидов из вод с повышенным содержанием калия, аммония и тяжелых металлов. Наиболее близким к заявляемой по технической сущности и достигаемому результату является мaтepиaл, aктивный уголь, используемый в фильтрах для очистки воды [2]. Недостатком такого материала является невысокая степень очистки воды от тяжелых металлов и неудовлетворительная очистка воды от радионуклидов. Задачей изобретения является разработка сорбирующе-фильтр ующего материала для очистки питьевой воды, в котором путем понижения концентрации в воде конкурирующих ионов и последующего поглощения радионуклидов, обеспечивается получение питьевой воды, соответствующей ГОСТу. Поставленная задача решается следующим образом: Предлагаемый материал содержит в качестве первого слоя по коду очищаемой воды активный уголь фракции 0,25-1 мм и в качестве второго слоя - клиноптилолит в Na-форме фракции 1-2 мм при соотношении объемов слоя угля к объему слоя клиноптилолита равным (0,8-1,2): 5. Предложенная последовательность слоев материала, соотношение их объемов, гранулометрический состав и применение клиноптилолита в Na-форме подобраны экспериментально на основании изучения влияния конкурирующих ионов, присутствующи х в воде, на сорбцию радионуклидов Cs. Так, например, необходимость в качестве первого слоя загрузки использования угля продиктована тем, что при наличии ионов, Сu+ и К+ в воде резко снижаются показатели сорбции Cs 134. Конкретное соотношение объемом слоев, их гранулометрический состав, а также использование клиноптилолита именно в Na-форме обусловлено тем, что при отклонении от этих рекомендаций заявителя не удается на выходе из фильтра получить питьевую воду, соответствующую ГОСТу. Пример 1. Через бытовой фильтр, содержащий 1 см 3 активного угля фракции 0,25-1,0 мм и 5 см 3 Naклиноптилолита фракции 1-2 мм пропущено 300 мл воды, содержащей Cs 137 ( A = 4 × 10-8 ки/л) со скоростью 1 мл/мин. Характеристики воды до и после очистки представлены в табл. 1. Пример 2. Через бытовой фильтр, содержащий 0,8 см 3 активного угля фракции 0,25-1 мм и 5 см 3 Naклиноптилолита фракции 1-2 мм пропущено 600 мл воды, содержащей Cs 137 ( A = 6 × 10 -8 ки/л) со скоростью 4 мл/мин. Характеристики воды до и после очистки приведены в таблице 2. Пример 3. Через фильтр, содержащий 1,2 см 3 активного угля фракции 0,25-1 мм и 5 см 3 Na-клиноптилолита фракции 1-2 мм пропущено 1500 мл воды, содержащей Cs 137 ( A = 5 × 10-9 ки/л) со скоростью 2 мл/мин. Характеристики воды до и после очистки приведены в таблице 3. Таким образом, предложенный материал позволяет очистить воду до ПДК, при этом оптимально один объем сорбента очищает 800 объемов воды при скорости фильтрации 10-12 л/час и высоте загрузки 20 см.