- Удаление фторидов из воды
- Как удалить фторид из питьевой воды?
- Очистка воды от фтора
- Способы очистки воды от фтора
- 1. Метод ионного обмена с использованием селективных ионитов.
- 2. Сорбционный метод.
- Фильтры, используемые для очистки питьевой воды от фтора в домашних условиях
- Фильтр для воды от фтора
- Методы очистки воды от фтора
- Чем удалить фтор из воды
- Установки обратного осмоса для очистки фтора из воды
- Осмос для всех сфер промышленности
- Осмос для дома, для применения в бытовом хозяйстве
- Очистка фтора в воде от НПК «Диасел»
- ФТОР В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ И МЕТОДЫ ЕГО УДАЛЕНИЯ
Удаление фторидов из воды
Как удалить фторид из питьевой воды?
Если вы живете в районе, где вода фторирована, то может стать проблемой не только употребление такой воды для питья, но и принятие душа или купания.
Фторид трудно удалить из воды. При покупке фильтра для воды, вы можете прочесть, что он задерживает от 95 до 99% загрязнителей, но это не значит, что удаляет фторид.
Существует четыре способа удаления фторида из питьевой воды:
- Дистилляция – способна удалять практически все фториды из воды (за исключением летучих соединений). Очевидным недостатком перегонки является то, что процесс занимает много времени и затрат энергии.
- Обратный осмос (RO) – представляет собой напорный процесс захвата мембранами обратного осмоса загрязняющих веществ, которые смываются в канализацию. RO удаляет от 90 до 95% фторида.
- Активированный оксид алюминия. Фтор тяготеет к активированной окиси алюминия и адсорбируется в пористой структуре. При соблюдении оптимальных условий использования: невысокая скорость потока – можно отделить до 98% фтора. Недостаток системы – насыщение фторидом и другими загрязнителями наполнителя и частая его замена.
- BC-Carbon. Фильтр работает аналогично кости человека. Содержит пористую матрицу, которая богата свободными поверхностными ионами. Они могут быть легко замещены ионами фторида и некоторых других загрязняющих веществ. Такие органические фильтры отделяют до 90% фторида. Их выпускают в виде сменных картриджей для очистки питьевой воды в системе водопровода. Цена таких фильтров зависит от числа картриджей.
Из всех способов для удаления фторидов и железа из воды больших объемов наиболее пригодными являются мембранные установки обратного осмоса. Такие установки выпускаются в Краснодаре на «Мегалит» и являются лучшими в России. Для всех установок имеются запасные части и комплектующие.
Источник
Очистка воды от фтора
Обзор четырех способов и характеристик подходящих для этих целей фильтров.
Поскольку фтор относится к высокотоксичным веществам, его нормальная концентрация не должна превышать 0,5 — 1 мг/л воды. Избыточное содержание фтора в питьевой воде может вызвать стойкое нарушение минерализации костей и разрушение эмали зубов (флюороз), а если его концентрация превысит норму в 4 — 6 раз, у человека может развиться тяжелое токсическое поражение костного мозга, нервной системы и других органов.
Избыток фтора в воде можно заподозрить по наличию любого химического запаха, поскольку он чаще всего попадает в питьевую воду с промышленными отходами. Но не всегда — природные фторсоединения в повышенных концентрациях могут содержаться в воде артезианских скважин.
Способы очистки воды от фтора
1. Метод ионного обмена с использованием селективных ионитов.
Его суть состоит в извлечении из воды ионов фтора и замены их на безопасные ионы водорода или натрия. В качестве сорбентов (материалов, на поверхности которых происходит ионный обмен) используются:
- окись алюминия;
- аниониты — ионообменные смолы;
- различные виды активированного угля (СКТ, БАУ, КАД);
- гидроксиапатит;
- окислы и гидроокислы алюминия (магнезиальные сорбенты).
2. Сорбционный метод.
Заключается в фильтрации воды через сыпучий материал, способный вступать в химические реакции с ионами фтора. В качестве сорбентов применяют:
- трикальцийфосфат;
- гидроокись алюминия;
- гидроокись магния.
3. Метод обратного осмоса — процесс пропускания воды через полупроницаемую мембрану, способную задерживать фтористые соединения.
4. Электрокоагуляция — связывание фтора электролизным растворением в воде алюминиевых анодов.
Фильтры, используемые для очистки питьевой воды от фтора в домашних условиях
Чаще всего для обесфторивания воды в небольших домах, не подключенных к центральному водоснабжению, а также для дополнительной водоочистки в квартирах, применяются проточные обратноосмотические и сорбционные фильтры. Рассмотрим несколько популярных моделей.
- Бытовой фильтр «Гейзер-Престиж» российской марки Гейзер. Эффективно очищает воду от фтора и других примесей путем пропускания через сорбент (активированный уголь) и систему мембран (обратный осмос). Трехступенчатая система очистки (3 очистительных колбы), максимальная производительность — 200 л/сутки. Цена — 5700 — 6500 рублей в зависимости от комплектации.
- Бытовой проточный фильтр ECOMASTER ML 400 от российской компании АкваХолд — четырехступенчатая система очистки воды сорбционным и обратноосмотическим методом. Максимальная производительность — 200 л/сутки. Стоимость в пределах 10 300 — 13 600 рублей.
- Бытовой фильтр Аквафор ОСМО 100 с водяным баком (6,8 — 10 л) российского производства. Четыре ступени очистки воды от различных загрязнений, включая фтор, путем фильтрации через сорбент и обратноосмотические мембраны. Максимальная производительность — 400 л/сутки. Цена в зависимости от комплектации 6800 — 7500 рублей.
- Бытовой фильтр А-460Е с водяным баком (12 л) марки Atoll (Россия — США). Четырехступенчатая очистка воды путем фильтрации и обратного осмоса, максимальная производительность — 10 л/час. Эффективное удаление фтора и других видов загрязнений (механическое, химическое, бактериальное). Стоимость в пределах 6900 — 7500 рублей.
- Бытовой фильтр HIDROTEK RO-100G-A01 (Китай) с водяным баком (12 л). Пятиступенчатый уровень очистки воды путем фильтрации через сорбенты и обратноосмотическую мембрану. Максимальная производительность — 540 л/сутки. Эффективная очистка от многих видов загрязнений, включая фтор. Цена модели — 6900 — 7500 рублей.
- Бытовой фильтр TGI GTS-550 M американской марки TGI Pure Water System. Оснащен водяным баком емкостью 12 л. Пятиступенчатая система водоочистки при помощи сорбентов и мембранной фильтрации. Производительность — до 130 л/сутки. Цена — 8300 — 8800 рублей.
Водоочистительные системы для дома подбираются на основе химического анализа воды. А также личных нужд водопотребления, поскольку большинство бытовых систем фильтрации, при схожем качестве водоочистки, отличаются, прежде всего, производительностью.
Источник
Фильтр для воды от фтора
Во многих местностях, где есть залежи минерала флюорита CaF2 (плавикового шпата), наблюдается повышенное содержание фтора в воде. Этот газ легко вступает в реакцию со многими химическими веществами. Образуются соединения — фториды, избыточное количество которых может быть опасно для организма. Об этом мы писали в статье «Что такое фтор в воде». Сегодня поговорим, что делать, если повышен фтор в воде, как убрать из воды фториды, которые в ней находятся в виде ионов F(-).
Методы очистки воды от фтора
При недостатке фторидов в какой-либо местности применяют фторирование — насыщение жидкости веществами, содержащими F(-), добавляют их в зубную пасту и пищевые продукты. Это помогает местному населению бороться с кариесом.
В большом количестве водоемов, включая подземные источники, которые используются для вододобычи, содержится вода с повышенным содержанием фтора. Его концентрация во много раз может превышать допустимое значение, что несет не только вред, но и смертельную угрозу организму. В зависимости от показателя присутствия фторидов выбирают разные способы очистки.
Методы удаления фтора из воды:
- Физический. Используется обратный осмос для воды с очисткой от фтора. Эффективная технология очистки фтора из воды, основана на пропускании воды через полупроницаемую селективную мембрану.
- Химический. При химической очистке используют реагенты, в качестве которых применяют оксиды магния или алюминия. Эти вещества вступают в реакцию с F(-) и связывают их. Примеси извлекаются из водного раствора и задерживаются фильтрами. Способ простой, недорогой, используется в промышленных масштабах. Но полностью убрать фтор из воды оксидами не всегда удается, химический метод не даёт 100 % гарантии.
- Электролитический. В баки-отстойники погружают электроды, выполненные из алюминия. Из-за анодного растворения в растворе образуется диоксид алюминия, который осаждает F(-). Так производится очистка воды от фтора. Помимо фторидов на электродах оседают металлы (железо, медь) и иные вредные примеси — все крупные частицы. Метод применяют для предварительной очистки, тем самым продлевают срок службы элементов тонкой фильтрации.
Каждый из перечисленных методов, лежит в основе комплексной водоочистки, в которой применяется система, включающая фильтры для воды от фтора, от солей, от железа, от прочих опасных примесей. Комплексное оборудование гарантирует качественную очистку.
Чем удалить фтор из воды
Самостоятельно сложно выбрать фильтры от фтора в воде, которые в совокупности с другими линиями фильтрации дадут на выходе безупречно чистую жидкость. Нужна помощь профессионалов. Специалисты компании Diasel Engineering скомплектуют оборудование на основе лабораторных показателей качества воды, подберут фильтры, способные полностью извлечь все вредные примеси.
При повышенном содержании фтора в воде эффективно действуют обратноосмотические установки.
Установки обратного осмоса для очистки фтора из воды
Обратноосмотические установки отличаются от других видов водоочистного оборудования высокой производительностью и самой глубокой степенью очистки воды от фтора, от солей тяжелых металлов, от органических примесей. Они способны работать круглосуточно, непрерывно очищать интенсивные водные потоки в больших объемах.
Выгодно применять метод обратного осмоса для очистки воды от фтора. Он задерживает ионы F(-) и остальные примеси, пропуская сквозь поры только молекулы воды. Тем самым обеспечивает на выходе чистоту до 98 %. Можно установить несколько степеней очистки и разделить водные потоки: для питья, для хозяйственных нужд.
Осмос для всех сфер промышленности
Для очистки больших водных объемов мы соберем мощную промышленную установку обратного осмоса с линией мембранных фильтров для удаления фтора из воды, которые эффективно действуют при превышении концентрации фторидов. Разместим необходимые элементы на раме из нержавеющей стали. Установим запорную и регулирующую аппаратуру, локальные водопроводы.
Можем предложить компаниям оборудование различной производительности:
- до 250 л/час — для небольшого производства,
- до 500 л/час — для предприятий средней мощности,
- до 2000 л/час — для водоснабжения особо крупных производств.
Промышленные обратноосмотические установки подходят для любой производственной сферы, где требуется чистая техническая и технологическая жидкость. Они позволят получить качественную очистку (менее 1 мкСм/см), что очень важно для микроэлектроники, для получения чистой воды для лабораторий или для подготовки инъекционных растворов.
Осмос для дома, для применения в бытовом хозяйстве
Мембранный фильтр очистки воды от фтора на основе обратного осмоса, установленный в компактную бытовую установку прекрасно справится с повседневными задачами. Он поместится в небольшом уголке под раковиной и обеспечит сразу весь дом чистой водицей.
Для снижения стоимости комплекта можно использовать разные способы очистки воды от фтора. Для получения питьевой воды установить в кухне осмос с фильтрами для воды от фтора, а в ванной или душевой использовать картриджи, дающие менее глубокую очистку. Внешние воздействия фторидов не столь опасны, как их разрушающее действие на организм при попадании внутрь с питьевой водой.
Очистка фтора в воде от НПК «Диасел»
Сообщите нам параметры загрязнённости воды в вашем источнике. Мы определим необходимые задачи по водоочистке и удалению фтора из питьевой воды, в краткий срок составим коммерческое предложение с перечнем эффективного оборудования.
Больше всего для решения бытовых и производственных проблем подходят установки обратного осмоса. Мы обеспечим персональную комплектацию обратноосмотических станций под цели каждого клиента, предложим большой выбор комплектующих:
Окажем клиентам выездную помощь — монтаж, обслуживание в течение гарантийного срока и после него, замену изношенного фильтра для удаления фтора из воды.
Источник
ФТОР В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ И МЕТОДЫ ЕГО УДАЛЕНИЯ
Мамченко А.В., Герасименко Н.Г., Дешко И.И., Пахарь Т.А.
Институт коллоидной химии и химии воды НАН Украины, г. Киев
Фтор – один из наиболее реакционно-активных химических элементов и поэтому встречается на земной поверхности не в индивидуальном состоянии, а исключительно в виде соединений. Фтор широко распространен в природе и находится в минералах, рудах, почвах, атмосфере, природных водах, растительных и животных организмах (1-11). К наиболее распространенным фторсодержащим минералам относятся: селлаит (MgF2) – 61%; виллиомит (NаF) – 55%; флюорит (CaF2) – 49%; криолит (Na3AlF6) – 45%; бастнезит ((Ce, La) (CO3)F) – 9%; фторапатит (Са3(РО4)3F – 3-4% и др. (2, 4, 11). Повсеместное распространение растворимых фторсодержащих соединений в породах и почвах обусловливает наличие фтора в природных и подземных водах, используемых для питьевого водоснабжения. Известно, что в морской воде количество фтора находится на уровне 1,0 мг/дм3, а в большинстве поверхностных источников (реках, озерах, водохранилищах) оно значительно меньше и колеблется в пределах 0,3-0,5 мг/дм3 (1-5). Более высокое содержание фтора в некоторых поверхностных водоемах может быть следствием либо географического местонахождения, либо загрязнения техногенного или антропогенного происхождения. В подземных водах природная концентрация фтора изменяется от средних значений 1-15 мг/дм3 до очень высоких 35-50 мг/дм3 и зависит от геологических, химических и физических характеристик водоносного слоя, пористости и кислотности почвы и камней, температуры, действия присутствующих химикатов и т.д. (2-5, 7).
Доля подземных вод, служащих источником питьевого водоснабжения в разных странах, зависит от их обеспеченности водными ресурсами и качества последних. В разных государствах мира она различна и для некоторых значительна: Япония – 5%; Украина – 15-18%; США – 25%; ФРГ – 71%; Индия – 85% и т.д. (1-5, 9-11).
Обычно для централизованных систем питьевого водоснабжения используются мало минерализованные, бактериально чистые, отвечающие требованиям стандартов на питьевую воду, артезианские воды, подаваемые потребителю без очистки. Но в последнее время во всем мире в результате хозяйственной деятельности человека ухудшается качество не только поверхностных, но и естественно защищенных подземных вод.
Одним из показателей качества питьевой воды является содержание в ней фтора. Результаты многочисленных исследований свидетельствуют как об отрицательном, так и положительном влиянии фтора на организм человека (2, 4, 9, 10). Попадая в организм животных и человека, фтор вызывает такие необратимые заболевания как зубной и скелетный флюороз, оказывает токсическое воздействие на сердечно-сосудистую и центральную нервную систему, а также на работу печени, почек, щитовидной железы. В то же время при использовании питьевой воды с низким содержанием фтора наблюдается заболевание кариесом.
Согласно последним требованиям ВОЗ содержание фтора в питьевой воде должно находиться в пределах 0,5-1,0 мг/дм3 (12). В силу социально-экономических и географических причин в разных странах предельно допустимые концентрации фтора в питьевой воде колеблются вблизи этого диапазона: США – 0,6-0,9 мг/дм3 (2); Индия – 1,0-1,5 мг/дм3 (4); Украина – 0,7-1,5 мг/дм3 (6). Как отмечают авторы (2-5, 11), использование подземных источников для питьевого водоснабжения более чем в 20 развитых и развивающихся странах невозможно без удаления избыточных концентраций фтора. Проблема обесфторивания подземных вод, используемых для питьевого водоснабжения, актуальна и для Украины, поскольку количество фтора в её подземных источниках составляет в среднем 2,5-5,0 мг/дм3, достигая в некоторых областях, например в Полтавской (6), и более высоких значений (до 12 мг/дм3).
Все методы (2, 4, 5, 11), которые в той или иной степени, обеспечивают извлечение ионов фтора из воды поверхностных и подземных источников, можно разделить на четыре группы: осаждение и соосаждение (13-28); сорбционные (21,29-65); ионообменные (18, 66-71) и физико-электрохимические (72-97). В последнюю группу входят электрокоагуляция и мембранные методы: электродиализ, нанофильтрация и обратный осмос. Такое деление довольно условно, поскольку один и тот же механизм извлечения фтора и реагенты, ответственные за данный процесс, могут относиться к разным методам.
■ МЕТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ И СООСАЖДЕНИЯ
Реагентами, наиболее часто используемыми в методах осаждения, являются соли кальция, магния, алюминия, железа, фосфатные соединения и др. Удаление фтора из воды обусловлено либо осаждением его в виде малорастворимых основных солей, либо сорбцией этих ионов на активных осадках соответствующих гидроксидов (2, 5, 11, 13-28).
Если содержание фтор-иона в исходной воде более 12-15 мг/дм3, то целесообразно провести предварительное известкование (не менее 1,5 мг оксида кальция на 1 мг фтора), позволяющее связать основную часть фтора во фторид кальция. Низкая растворимость Са(ОН)2 обусловливает большой расход реагента, поэтому чаще применяют либо смесь извести с хорошо растворимым хлористым кальцием, либо только последний (13-15). Однако, известкованием нельзя обеспечить требуемой для питьевой воды степени очистки из-за относительно высокой растворимости CaF2 (при 20ОС концентрация фтора 7,7 мг/дм3).
Метод осаждения – коагуляции, обеспечивающий извлечение фтора свеже сформированными осадками гидроксидов магния, алюминия, железа и трикальций фосфата, экономически выгодно использовать для поверхностных вод, осветляемых перед подачей в сеть, хотя в некоторых случаях их применяют и для подземных вод (2, 16-23). Для удаления 1 мг фтора (5, 14) требуется в среднем 2 мг-экв/дм3 солей магния (хлорид или сульфат магния и известь); 30 мг трикальцийфосфата (известь и ортофосфорная кислота) и 30-35 мг Al2O3 для сульфата алюминия, сода или известь для необходимого щелочного резерва. Коагуляцию желательно проводить во взвешенном слое. Окончательная доочистка воды завершается на фильтрах с различной загрузкой.
Широкое применение для обесфторивания подземных вод Индии, содержащих до 30 мгF/дм3, получил разработанный на основании многолетних исследований метод Nalgonda (16-21). Эта технология включает ряд процессов: смешение воды с коагулянтом (солями алюминия), известью (содой) и белильной известью; седиментацию коагулированной взвеси не менее 2-4 ч и фильтрацию через песчаные фильтры. Выбор соли алюминия (хлорида или сульфата) зависит от содержания этих анионов в исходной воде, чтобы не допустить превышения их допустимых пределов. Расход коагулянта определяется содержанием фториона и составляет в среднем 30 мг Al2O3/мг F. Добавление извести (или соды) гарантирует адекватную щелочность для эффективного протекания гидролиза коагулянта и предотвращения роста содержания остаточного алюминия в питьевой воде. Процесс удаления фторионов протекает по реакциям:
2Al3+ + 6H2O → 2Al(OH)3 + 6H+ (1)
F- + Al(OH)3 → Al-F complex + продукт неопределенного состава (2)
6Ca(OH)2 + 12H+ → 6Ca2+ + 12H2O (3)
Помимо фторидов (до 1,5 мг/дм3) удаляются мутность, цвет, запах, пестициды и органические вещества, микроорганизмы. Метод нашел применение для обесфторивания подземных вод в Кении, Танзании, Китае и ряде других стран (2, 4, 11, 20).
Для обеспечения населения небольших сельских общин качественной питьевой водой разработан метод IISc, который состоит в обработке воды окисью магния (в виде разбуренной породы), гидроксидом кальция и бисульфатом натрия (23). Извлечение фтора протекает протекает по реакциям:
MgO + H2O → Mg(ОН)2 (4)
2NaF + Mg(ОН)2 → MgF2 + 2NaOH (5)
Установлено, что для подземных вод с содержанием фториона от 2 до 5 мг/дм3 расход окиси магния составляет 0,8 г/дм3 при концентрации бикарбонатных ионов Технології водопідготовки та очищення питної води
Источник