Очистка с применением МФО-47
Здравствуйте. Николай - инженер по водоочистки. Хотел выяснить у вас о практической эффективности очистки с применением МФО-47 (протоколы, реальные схемы очистки).
С уважением, Николай. www.ecvols.ru
Комплекс оксидных соединений марганца формируется предлагаемым способом на поверхности практически любого природного материала, пригодного для использования его в качестве фильтрующей зернистой загрузки.
МФО-47 - зернистый фильтрующий материал природного происхождения, предназначенный для доочистки воды от железа и марганца:
в бытовых системах очистки воды, устанавливаемых в городских квартирах и загородных домах;
использования в качестве фильтрующего материала в водоочистных сооружениях муниципальных станций водоподготовки, станций водоподготовки промышленных предприятий, котельных и других объектов хозяйственной деятельности.
Загрузка прошла санитарно-эпидемиологическую экспертизу в ФГУП «Экспертиза» в г.Москве. Проведены тестовые испытания на ряде объектов в Томской области, начато практическое использование и в других областях.
Описание загрузки МФО-47
Наименование продукции - Фильтрующий материал МФО-47. Технические условия ТУ 4859-001-97583698-2007 разработаны на основании Патента РФ на изобретение № 2275335 «Фильтрующий материал для очистки воды от марганца и железа, способ его получения и способ очистки воды от марганца и железа» Бюл. № 12 от 27.04.2006.
Технические параметры МФО-47
Значение максимальной общей емкости Фильтрующего материала МФО-47 составляет от 1,2 до 2,0 г на 1 литр загрузки, т.е 1 литр загрузки задерживает от 1,2 до 2,0 г железа и/или марганца, после чего необходима обратная промывка. Грязеемкость зависит от состава исходной воды, причем не только от абсолютных концентраций металлов, но и от соотношения Mn/Fe, а также от выбранного режима эксплуатации, например от способа подачи воздуха, и соответственно от содержания кислорода в потоке, и именно этими параметрами определяется периодичность промывки загрузки в процессе эксплуатации.
Преимущества нового материала для очистки питьевой воды
— Высокая каталитическая и сорбционная активность;
— Универсальность;
— Низкая стоимость.
При реализации предлагаемого способа на поверхности фильтрующей загрузки получили смесь, преимущественно, состоящую из MnO, Mn2O3, MnO2.
Образцы зернистой загрузки МФО-47 были подвергнуты рентгеноструктурным исследованиям на установке ДРОН – УМ1 с фильтрованным медным излучением.
На рис.1 представлен фрагмент рентгенограммы, полученной от зернистой загрузки МФО-47.
На рентгенограмме четко фиксируются отражения, принадлежащие различным оксидам марганца. Обнаружено наличие фазы Mn2O3 и MnO2 ( ESTM № 6 – 540; № 7 – 222 соответственно). Также на рентгенограмме присутствуют следы фазы MnO ( ESTM № 4 – 326).
Экспериментально было установлено, что комплекс данных соединений обусловливает высокую каталитическую активность загрузки по отношению к различным солям марганца и железа, растворённым в воде.
Рис. Фрагмент рентгенограммы зернистой засыпки с нанесенным реагентом.
Промывка фильтрующей загрузки может производится от нескольких часов до нескольких суток. Это определяется природой и дисперсностью загрузки.
Основным преимуществом является получение прочно сцепленных с основой оксидных соединений марганца на поверхности фильтрующей загрузки при комнатной температуре.
В качестве основы (фильтрующей зернистой загрузки) могут быть использованы: «горелая порода», кварцевый песок, доломит, керамзит и другие материалы, разрешённые к применению и имеющие гигиеническое заключение о пригодности для питьевых нужд.
Полученный комплекс оксидных соединений марганца на поверхности фильтрующей загрузки вступает во взаимодействие с соединениями марганца и железа, растворёнными в воде с образованием нерастворимых соединений, которые осаждаются на поверхности загрузки.
Кислород, растворённый в воде, адсорбируется на поверхности загрузки, затем он вступает во взаимодействие с ионами железа и марганца, растворёнными в воде с образованием оксидов или гидрооксидов.
Фильтрующий материал МФО-47 по физико-химическим, гигиеническим и радиологическим показателям должен соответствовать значениям, указанным в таблице 1.
Таблица 1
№
Наименование показателя
Норма
1
Химическая стойкость в модельных растворах:
1.1
Прирост окисляемости, мг/дм3 , не более
10
1.2
Прирост массовой концентрации кремниевой кислоты в пересчёте на кремний, мг/дм3, не более
10
1.3
Прирост сухого остатка, мг/дм3, не более
20
1.4
Прирост суммарной массовой концентрации алюминия и железа в пересчёте на оксиды (III), мг/дм3, не более
2,0
2
Механическая прочность:
2.1
Измельчаемость, %, не более
4
2.2
Истираемость, %, не более
0,5
3
Суммарная удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг, не более
740
По органолептическим показателям фильтрующий материал МФО-47 должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.
Таблица 2
№
Наименование показателя
Показатель
1
Внешний вид
Зернистый материал
2
Цвет
От коричневого до чёрного
3
Запах
Без запаха
Сравнительная качественная характеристика МФО-47 и основных импортных фильтрующих сред при равных условиях эксплуатации
Таблица 3
- Рабочие условия; MGS; Birm; МФО - 47; Преимущества МФО-47
- Сырье для изготовления; глауконит; Диоксид кремния, покрытый диоксидом Mn, Не слёживается в процессе эксплуатации; Песчаник-горельник Не слёживается в процессе эксплуатации; Не слёживается в процессе эксплуатации
- Наличие в воде масла, нефтепродуктов; нет; нет; допустимо; Допустимо наличие в воде масла, нефтепродуктов
- Наличие в воде H2S; устраняет; нет; устраняет; устраняет H2S
- Чувствительность к наличию хлора в исходной воде; нет; резко уменьшается активность; нет;
- Рабочий диапазон pH; 6,8-9,0; 7,0-9,0; 6,8-9,0;
- Максимальное содержание Fe и Mn в исходной воде, мг/л; 15 - Fe+Mn; 4 - Fe; 20 - Fe, 4 - Mn; Большая сорбционная способность
- Необходимый окислитель; Перманганат калия; O2; кислород воздуха;
- Скорость фильтрования, м/ч; 5-10; 5-10; 8-15; Большая скорость фильтрации
- Скорость обратной промывки, л/сек Х м²; 10-15; 6; 20-25; Ускоренный процесс регенерации
- Необходимость корректировки рН; Не нужна; При значении ниже 6,8; При значении ниже 6,8;
- Емкость по Fe (гр. Fe на дм³ загрузки); 2; 1; 2; Большая грязеемкость
- Объем очищенной воды л/дм³ загрузки до регенерации, при содержании Fe в исходной воде 20 мг/л; 200; -; 200; Больший срок службы до регенерации
- Объем очищенной воды л/дм³ загрузки до регенерации, при содержании Fe в исходной воде 5 мг/л; 800; 200; 900; Больший срок службы до регенерации
- Структура цикла регенерации, (алгоритм регенерации); Обратная промывка водой; Обратная промывка водой; Обратная промывка водой;
Результаты испытаний нового фильтрующего материала МФО-47 позволяет сделать следующие выводы:
— Материал МФО-47 обладает способностью катализировать окисление марганца, удаляет марганец в высоких концентрациях (более 0,8 мг/л);
— Способствует более быстрому окислению железа;
— Очищает воду независимо от формы, в которой находится железо (Fe2+, Fe3+);
— Очищает воду от сероводорода;
— Не требует предварительной обработки воды окислителем;
— Не требует регенерации перманганатом калия;
— Гарантировано более низкая цена
Загрузка прошла санитарно-гигиеническую экспертизу в НИИ Медицины труда, в настоящий момент документы регистрируются в органах Роспотребнадзора, и в середине июля 2007г. будет получено Регистрационное удостоверение, что позволит начать выводить на рынок новый, отечественный фильтрующий материал, обладающий целым рядом преимуществ по сравнению с импортными аналогами.
Взято с сайта «МФО-Компоненты»
О. В. Мосин