Dedurizarea apei, deferizare, demanganizare, denitrificare

Rasini cu schimb ionic si medii filtrante

Deseori acestea sunt asociate exclusiv duritatii apei, in timp ce aplicarea lor se datoreaza unui spectru mai larg. Rasina selectiva poate actiona asupra nitratilor si nitritilor, asupra metalelor grele, asupra fierului si manganului,  asupra hirogenului sulfurat sau altor compusi.

In domeniu tratarii apei potabile in punctul de consum totul devine atat de complex si prin urmare este neeficienta interventia cu rasina selectiva pentru imbunatatirea calitatii apei de baut. Aparatura prea simpla naste probleme care pot pune in pericol sanatatea umana. Controlul continutului bacterian din rasina este fundamental, capsulele cu rasina nedispunand de sisteme adecvate de prevenire, in acelasi timp aceste sisteme bazate pe cartuse disponibile nu detin indicatori de semnalizare a epuizarii capacitatii de filtrare. In domeniul tratarii apei din puturi se folosesc diferentiatori bazati pe aceste principii. De fapt, in domeniul casnic, rasina de  schimb ionic este folosita doar pentru dedurizatori. Prezenta calcarului este o problema pentru folosirea tehnica a apei.Depunerile de calcar dauneaza electrodomesticelor(maresc consumul de detergent) si instalatiilor de incalzire care sunt victime ale calcarului acestea stricandu-se si pierzand din eficenta . O apa prea dura nu este contraindicata consumului uman , pentru mai multe informatii Apa Calciu si Sanatate
Incercand sa fim cat mai expliciti, vom trata in aceasta sectiune problema dedurizatorilor cu rasini ionice, si de ce odata intrati in instalatie influenteaza calitatea apei destinata consumului uman.Rasina in schimbul ionic functioneaza pe principiul captarii unui ion si cedarii altui ion pentru a crea o punte de legatura. In cazul calcarului (CaCo3) ionul de calciu este inlocuit cu unul de sodiu.Rasina care se comporta ca un colector trebuie regenerata constant in asa fel incat sa dispuna mereu de sodiu pentru schimb ionic. Se realizeaza astfel un ciclu de spalare, prin care rasina se incarca cu ioni de Calciu, spalarea si regenerarea realizandu-se cu o solutie puternic saturata in ioni de sodiu. Dedurizatorul este alcatuit dintr-un recipient cu rasinile ionice si alt vas pt saramura. De aici se preleveaza cantitatea de solutie salina necesara pentru spalare si regenerare. Rezultatul acestui proces este apoi rasturnat in apa nefolositoare.

Pentru aprofundarea subiectului consultati documentatia de mai jos:

TRATAMENTUL APEI DURE
TEHNICI COMPARATIVE
Saruri polifosfat,campuri magnetice si cu schimb de
ioni sunt principalele metode folosite pentru reducerea
daunelor provocate de duritatea apei.
(PARTEA I:CARACTERISTICILE APEI DURE)
Articolo scris de Dott. Giorgio TEMPORELLI si publicat in ziarul  Tecnico-
Scientifico L?AMBIENTE N° 3/00

Pentru deferizare si demanganizare se  folosete birm-ul.

Ce este si cum functioneaza

Brim-ul este un material granular negru ,care se foloseste in reducerea concentratiei de fier si mangan din apa .Contine un catalizator care precipita fierul si manganul . Deoarece prezenta fierului in apa este mai des intalnita ,Birm-ul este cel mai folosit in aceasta aplicatie de orprire a fierului .  In conditii proice ,fierul si oxigenul dizolvat in apa actioneaza cu Birm-ul si ca rezultat fierul precipita in forma de hidroxid .Acesta este un material floculent care va fi filtrar de masa filtranta .Spalarile periodice curata Birm-ul de fierul acumulat .Birm-ul nu se consuma in operatia de oprire a fierului.

Avantaje

• Nu se folosesc chimicale  pentru intretinerea acestuia .Nu trebuie regenerat
• Foarte eficient in reducerea  fierului
• Putina manopera .Doar spalari periodice
• Durata de viata mare
• Se poate folosi la diferite temperaturi

Conditii necesare pentru a folosi Birm-ul

Indepartarea fierului

• Lipsa hidrogenului sulfurat
• Materie organica max 4-5 ppm
• Fara uleiuri
• Un continut de oxigen dizolvat de min 15 % din fier (ex fier =10ppm Oxigen =1,5ppm)
• Ph de 6.5 sau mai mare

Indepartarea manganului

Pentru eliminarea manganului cu o reactie catalitica apa trebuie sa aiba un ph mai amre decat cel necesar pentru eliminarea fierului. Aceasta apa trebuie sa aiba un ph cuprins intr 8-9

Oxigenul dizolvat ar trebuie sa fie cu 15 %  mai mult decat manganul si fierul din apa

Celelalte conditii sunt la fel ca pentru eliminarea fierului

Instructiuni pentru folosire industriala

• Adancimea mediului filtrant : 30 ­ 38 inches.
• Peitris de suport  a mediului filtrant 14 inch
• Debit : sa nu depaseasca 4 GPM per square foot.
• Freeboard space: 35 to 50% of bed depth.
• Spalare cand caderea de presiune  creste  cu 2 – 3 pounds per square inch.Spalarea se face cam 20-30 min

Instructiuni pentru uz casnic

• Adancimea mediului filtrant : 24 to 30 inches.
• Pietris de suport a mediului filtrant  ­ 8 inches sau mai mult
• Debit : sa nu depaseasca  5 GPM per square foot.
• Freeboard space: 35 to 50% of bed depth.
• Spalarea este recomandata la 10 zile p- 2 sapatamni.Unde apa are un continut ridicat de fier spalarea trebuie efectuata mai des

Pentru eliminare hidrogen sulfurat se foloseste Zeolitul

Zeolitul are propietatea de a retine fierul ,manganul si hidrogenul sulfurat . Acest mediu de filtrare se foloseste din 1950 in America .Zeloitul Manganese Greensand este un material de origine marina ,este un compus de fier ,potasiu silicat de aluminiu. Zeolitul s-a format acum 75-80 milioane de ani in timpul Cretacicului.Pana la apartitia rasinilor piatra de Zeolit era folosita pentru dedurizarea apeidatorita capacitatii mari de schimb ionic aprox 3000grains/cu. ft.

Mecanismul de retinere a fierului si manganului si hidrogenului sulfurat cu Zeolit este oxidarea acestora dupa care filtrarea lor prin mediul de filtrare .Regenerarea se face cu solutie de permanganat de potasiu KMn0₄. Aceasta spalare reda capacitatea de oxidare a Zeolitului.