Спосіб адсорбційного очищення питної води

Спосіб адсорбційного очищення питної води, що передбачає адсорбцію домішок сорбентом, який відрізняється тим, що як сорбент використовують природний дисперсний мінерал - глауконіт у співвідношенні адсорбент : вода 1:10-1:40. (19) (21) u200802508 (22) 26.02.2008 (46) 25.06.2008, Бюл.№ 12, 2008 р. (72) ТКАЧУК НАТАЛІЯ АНДРІЇВНА, UA, МЕЛЬНИК ЛЮДМИЛА МИКОЛАЇВНА, UA, МЕЛЬНИК ЗИНОВІЙ ПЕТРОВИЧ, UA 3 33521 60мг-екв/100г. Великі поклади глауконіту розташовані у Західно-Волинському регіоні та на Донбасі. Сьогодні розробляється Карачаївське родовище Хмельницької області. Вміст глауконіту в породі цих родовищ коливається в межах 40-65%. За зовнішніми ознаками, структурними особливостями виділяють три типи глауконіту: чорні гладенькі зерна із глянцевою поверхнею правильної форми, з дрібними тріщинами на поверхні; зелені, матові зерна з помітними тріщинами на поверхні, нерівномірно забарвлені; коричнево-зелені з тріщинами, нерівномірно забарвлені. Основною кристалічною структурною одиницею глауконіту є пакет, що складається із двох кремнекисневих тетраедрів з октаедричним шаром між ними. Вершини всіх тетраедрів у кожному кремнекисневому шарі повернуті до центру структурної одиниці і зв'язані з октаедричним шаром в елементарний пакет шляхом відповідного заміщення гідроксилів атомами кисню. Спосіб полягає у наступному: глауконіт піддавали попередній термоактивації при t=180°C, про 4 тягом 3год, оскільки ці параметри є оптимальними для видалення сторонніх домішок і підвищення екологічної безпеки мінералу. Визначення числа бактерій в 1см3 досліджуваної води проводили згідно ГОСТ 18963-73. Рівень радіаційної безпеки питної води проводили згідно ДСан ПіН №136/1940. Запропонований спосіб адсорбційного очищення питної води ілюструється такими прикладами: Приклад 1. Для дослідження бактерицидної дії глауконіту при адсорбційному очищенні води було взято воду із свердловини, внесено глауконіт у співвідношенні адсорбент : вода 1:10-1:40 суміш витримували 60хв. при постійному перемішуванні, потім її фільтрували. У зразках води до та після очищення глауконітом визначали число бактерій в 1см3 досліджуваної води. Отримані результати представлені в табл. 1. Таблиця 1 Вміст бактерій в 1см3 води до та після очищення глауконітом (колонії утворюючі одиниці (мікроорганізми) КУО/см3) Співвідношення адсорбент : вода 1:10 1:20 1:30 1:40 Вода до очищення глауконітом, КУО/см3 300 300 300 300 Аналізуючи дані, представлені в табл.1, бачимо, що глауконіт, дякуючи своїм бактерицидним властивостям, зменшує вміст бактерій у початковій воді у 12-25 разів. Співвідношення адсорбент: вода 1:40 використовувати недоцільно, оскільки не досягається очищення питної води згідно стандарту. З метою економії адсорбенту до впровадження слід рекомендувати співвідношення адсорбент : вода 1:30. Активність адсорбційної поверхні глауконіта щодо бактерій можна пояснити наявністю на ній гідроксильних груп, які здатні утворювати водневі зв'язки з частинками органічних речовин, в тому числі і з бактеріями за рахунок сил Ван-дер Вода після очищення глауконітом, КУО/см3 12 14 25 107 Нормативи Не більше 100 Ваальса-Лондона, не виключається утворення полімерних містків іонних пар за участю катіонів Са2+, Mg2+, водневих зв'язків адсорбенту з карбоксильними групами поверхні клітин. Адсорбовані глауконітом мікроорганізми видаляються разом з осадом. Приклад 2. Воду, взяту із свердловини, обробляли глауконітом у співвідношенні адсорбент: вода 1:30 протягом 60хв. при безперервному перемішуванні. Суміш фільтрували, а у фільтраті визначали вміст Cs137 та Sr90 . Усереднені дані представлені в таблиці 2. Таблиця 2 Показники радіаційної безпеки питної води до та після очищення глауконітом Ізотоп Cs137 Sr90 Вміст ізотопів у воді, призначеній для пиття До очищення глауконітом, Після очищення глауконіБк/дм3 том, Бк/дм3 2,2 1,3 2,1 1,7 Як видно із результатів, представлених у табл. 2, глауконіт може успішно використовуватися для дезактивації води. Природний мінерал зменшує вміст в очищуваній воді Cs137 на 41%, Sr90 - на Нормативні показники, Бк/дм3 2,0 2,0 19%. Механізм дії між адсорбентом і адсорбтивом є складним і включає в себе поряд із іонообмінним поглинанням радіоактивних елементів адсорбційну їх взаємодію із поверхнею адсорбента. 5 33521 Вибірковість адсорбції глауконіта щодо Cs137 та Sr90 базується на іонообмінних властивостях глини. Підводячи підсумки, можна сказати, що на сьогоднішній день в технології очищення води від шкідливих мікроорганізмів і радіоактивних забруднень доцільно використовувати природний дисперсний мінерал - глауконіт. Це пов'язано не тільки з його дешевизною і доступністю, що дозволяє його Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 одноразове використання, а й з підвищеною вибірковою спроможністю до бактерій і радіоактивних елементів, що без сумніву сприятиме підвищенню безпеки води для пиття. Відпрацьовані природні адсорбенти можуть бути використані для будівництва доріг, закладки відпрацьованих пустот в гірничо-хімічній промисловості, як наповнювачі будівельних матеріалів. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601