Спосіб одержання питної води

Реферат: Спосіб одержання питної води, що включає гальванокоагуляційну обробку природної води в присутності гальванопари, одним із напівелементів якої є шунгіт, крім того як другий напівелемент гальванопари використовують магній при масовому співвідношенні магній:шунгіт, рівному 1:(0,3÷0,8), і процес здійснюють при рН середовища 6÷8. UA 79760 U (54) СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ПИТНОЇ ВОДИ UA 79760 U UA 79760 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до способів електрохімічної, а саме гальванокоагуляційної обробки природної води, і може бути використаний для одержання фізіологічно повноцінної питної води. Відповідно до сучасних уявлень нормативи фізіологічної повноцінності води включають крім загальної мінералізації, твердості також і фторид-іони. Фторид-іони - природний компонент багатьох джерел питної води, при цьому концентрація його у воді допускається в межах не 3 більше 1,5 мг/дм [Вода питна. Нормативні документи: Довідник: У 2 т. Львів: НТЦ "Леоннормстандарт", 2001. - т. 2. - 234 с. - С. 206]. Якщо вміст фторид-іону в воді перевищує цю норму, таку воду необхідно частково знефторювати. Крім того, дуже важливим показником якості води є безпечний для здоров'я людини вміст бактерій, вірусів і найпростіших, що регламентується наявністю коліформних бактерій. Поряд з регламентними нормами складу фізіологічно повноцінної питної води у даний час широко використовується показник (значення) окислювально-відновлювального потенціалу (ОВП). Даний потенціал характеризує взаємодію води з організмом людини. Згідно з європейськими стандартами та стандартами ВОЗ, вода вважається питною при показнику ОВП не більше +20 - +60 мВ. При цьому окислювально-відновлювальний потенціал сучасної питної води практично завжди більше нуля і звичайно знаходиться в межах від +150 до +400 мВ. Відомо, що ОВП внутрішнього середовища людини має від'ємні значення (від -100 до 200 мВ) [Барабанов В. Новая технология очистки воды / В. Барабанов, А. Горшков // Наука и жизнь. - 2008. - № 3 - С. 118]. За даними спеціалістів-медиків, при регулярному споживанні води із зниженим ОВП покращується стан внутрішніх органів, шкірних покривів слизових оболонок та волосся людини, стимулюється розвиток нормальної мікрофлори людського організму. У природній воді значення ОВП (Eh) коливається від -500 до +700 мВ. Величина цих меж пов'язана зі стійкістю води як хімічної сполуки і залежить, взагалі, від газового складу. Поверневі і ґрунтові води, які містять вільний кисень, характеризуються величиною E h, яка змінюється від 100 до 500 мВ. Підземні води, зв'язані з бітумінозними надрами чи нафтовими заляганнями, мають величину Eh значно нижче нуля, місцями до -500 мВ [Леонов А.В. Методы исследований параметров морской среды: учебное пособие / А.В. Леонов, В.М. Пищальник, В.А. Мелкий. - Южно-Сахалинск: СахГУ, 2010. - С. 45]. Тому зниження ОВП у процесі обробки води для питних цілей є доволі важливою задачею. Відомий спосіб одержання питної води в основному за показниками вмісту фторид-іонів з використанням свіжоосадженого гідроксиду алюмінію [Кульский Л.А. Основы химии и технологии воды. - К.: Наукова думка, 1991. - 586 с., С. 205-206]. При здійсненні способу у воду вводять сульфат алюмінію, в результаті гідролізу якого утворюється колоїдний гідроксид алюмінію з розвинутою поверхнею, який сорбує домішки, в тому числі, фторид-іони. Процес здійснюють при рН 5,0-5,5 і тривалості обробки 30 хв. Залишковий вміст фторид-іонів від 5 до 1 3 мг/дм витрати сульфату алюмінію становлять 40-50 мг на 1 мг вилучених з води фторид-іонів. Недоліком даного способу є використання дуже великої кількості коагулянта і його точного дозування. Тому його використання є складним і невигідним в експлуатації, крім того при цьому підвищується солевміст за рахунок сульфат-іонів. Найбільш близьким за технічною суттю до запропонованого є спосіб одержання питної води за рахунок використання гальванокоагуляційної обробки гальванопарою алюміній:шунгіт [Патент № 97307, МПК C02F 1/46 (2006.01), МПК C02F 1/463 (2006.01)]. Але цей спосіб призводить до забруднення питної води алюмінієм і є малоефективним для знезараження води, а також неефективним для зменшення ОВП, тому що використовується метал, який здатний в цих умовах утворювати захисну пасивну плівку, яку необхідно ліквідовувати. Для визначення ефективного способу для досягнення показників фізіологічної повноцінності води нами були проведені досліди з одержання питної води з артезіанської, показники якої представлені в таблиці 1. 1 UA 79760 U Таблиця 1 Вихідна артезіанська Вода, одержана за Вимоги нормативного вода відомим способом документа 3 Вміст іонів F , мг/дм 1,25 0,03