Корзина
14 отзывов
Нашли дешевле? Позвоните нам и получите лучшее предложение!Посмотреть контакты
+38(044) 338-58-37
+380
44
338-58-37
+380
44
338-58-37
+380
96
080-38-83
Киевстар
+380
99
488-39-47
Vodafone
WaterPRO - чистая вода в каждом доме
Проблема природных органических загрязнений в воде

Проблема природных органических загрязнений в воде

Проблема природных органических загрязнений в воде
Вода – одно из основных составляющих, необходимых для жизни человека и животных. К сожалению, значительный демографический рост и развитие цивилизации привели к тому, что глобальные ресурсы воды, предназначенные для потребления, постоянно сокращаются

14.02.18

Проблема наличия природных органических веществ в водной среде

Наличие органических веществ нежелательно по ряду причин, в том числе они ухудшают полезные свойства воды – ее цвет, вкус и запах. Кроме того, эти соединения препятствуют биологическому балансу и ходу самоочищения вод. Однако самые большие проблемы возникают из-за того, что природные органические вещества являются прекурсорами побочных продуктов дезинфекции, которые возникают при окислении органических соединений с использованием хлора или озона, образуя хлор-производные органических соединений (хлорорганику). Возникновение органических соединений в природных водах также может привести к нарушению процесса коагуляции, поскольку они могут стабилизировать диссоциированные и коллоидные молекулы, что, в свою очередь, приводит к увеличению требуемых доз коагулянтов. Кроме того, в процессе адсорбции на гранулированных активированных углях эти вещества конкурируют с загрязняющими веществами, тем самым снижая эффективность их удаления. Не менее важной проблемой, решающей необходимость удаления органических соединений из воды, является блокирование поверхности мембран и ионообменных смол.

Природные органические загрязнения создаются в результате микробиологического распределения частиц растений и животных. Биомасса мертвых микроорганизмов также способствует увеличению содержания органических веществ. Важна также доля веществ, выделяемых живыми макро- и микроорганизмами. Поэтому тип и интенсивность процессов, происходящих в толще воды, и обитающих в ней растительных и животных организмов, оказывают значительное влияние на состав воды. Остатки органического загрязнения, созданного на суше, могут попасть из земной среды в гидросферу. Чаще всего это происходит вместе с осадками, с которыми растворенное и молекулярное органическое вещество проникает через почву в поверхностные и подземные воды.

Органические вещества из почвы составляют значительную часть общего органического загрязнения воды, особенно в небольших водохранилищах. Верхний слой биогенных осадков почти полностью состоит из органических веществ на разных стадиях разложения. Разложившийся материал попадает в воду в молекулярной или растворенной форме.

В дополнение к природным источникам существуют также антропогенные источники органического загрязнения воды. К ним относятся бытовые отходы, сточные воды и промышленные отходы. Помимо большого количества сточных вод, в результате человеческой деятельности в воду попадают различные сельскохозяйственные, медицинские или случайные химические продукты промышленных процессов.

Естественные органические загрязнение воды можно разделить на фракции:

1. Гидрофобные, содержащие преимущественно вещества с более высоким молекулярным весом; они составляют примерно 50% концентрации растворенного органического углерода в воде.

2. Гидрофильные, которые включает вещества с более низкой молекулярной массой, например углеводороды, аминокислоты, белки и т.д.; они составляют 25-40 % от содержания растворенного органического углерода в воде.

3. Трансфильные, содержащих молекулы с низким молекулярным весом; доля концентрации растворенного органического углерода в воде примерно 25%.

 

Природные органические загрязнения в поверхностных водах

Основным компонентом природных органических загрязнений являются макромолекулярные гуминовые вещества, составляющие от 40 до 80% общего органического состава воды.

Природные органические вещества представляют собой смесь соединений с различными свойствами, поэтому используется много методов измерения для оценки содержания этой группы соединений в воде. На практике наиболее часто используется измерение общего органического углерода. Это позволяет определить концентрацию всех органических соединений в воде. В связи с тем, что природные органические вещества отвечают за желто-коричневый цвет воды, также используется измерение интенсивности цвета воды. Это метод, который описывает органолептические свойства воды простым и быстрым способом. Ультрафиолетовое поглощение является еще одним параметром, используемым для оценки содержания природных органических загрязнений в воде. Адсорбционная спектроскопия в ультрафиолете или в видимом диапазоне основана на измерении интенсивности излучения волн определенной длины, прошедших или поглощенных или отраженных измеряемым образцом, и сравниваемых с интенсивностью исходного светового луча. Признано, что с использованием излучения разных длин волн, можно идентифицировать содержание различных химических структур. В качестве индикатора, описывающего гидрофильно-гидрофобные свойства природных органических загрязнений, содержащихся в воде, можно использовать удельную абсорбцию. Этот параметр определяется как коэффициент поглощения света с длиной волны 254 нм и содержанием растворенного органического углерода в растворе. Значение этого индикатора информирует о содержании растворенного органического углерода в растворе.

Источником для водопроводных вод являются как поверхностные, так и грунтовые воды. Органические вещества обычно обнаруживаются в поверхностных водах, в которые они попадают с очищенными или неочищенными муниципальными или промышленными сточными водами с поверхностным стоком из городских, сельскохозяйственных или лесных районов, причем воды просачиваются через слои почвы вместе с атмосферными осадками. Они также могут быть образованы непосредственно в водной среде в результате биологической активности микроорганизмов. Подземные воды также содержат некоторое количество органического загрязнения. Они могут образовываться на полигонах, в удобрениях и средствах защиты растений, а также на богатых гумусом почвах, из которых выщелачиваются гуминовые вещества.

Органические загрязнения должны быть удалены из воды в процессе очистки в той мере, в какой это гарантирует соответствие стандартам качества воды, предназначенным для потребления человеком. Для этого используются различные процессы, которые являются частью различных концептуальных решений технологической очистки воды.

Для отдельных процессов, которые позволяют удалять природные органические вещества (включая гуминовые вещества, белки, липиды, углеводы, растительные красители, лигнины и другие соединения, синтезированные водными организмами или их метаболитами), мы можем включать коагуляцию, адсорбцию, химическое окисление, ионный обмен и мембранные технологии.

Предыдущие статьи