Состав для очистки воды - RU2192395C1

Описание

Изобретение относится к способам химической очистки воды, а именно к способам удаления избыточного активного хлора из гипохлоритных растворов при очистке питьевой и сточной воды, а также для очистки воды от бактерий.

В настоящее время в практике водоподготовки для обезвреживания гипохлоритных растворов широко используют химические процессы, приводящие к восстановлению гипохлорит-иона.

Известен способ обезвреживания гипохлоритных растворов путем обработки их карбамидом при 10-50^oС. Остаточное содержание активного хлора составляет около 1 мг/л. Полное разложение гипохлорита достигается через 40 минут при использовании в качестве восстановителя гидроксиламина. Процесс ведут при 50-70^oС и избыточном количестве восстановителя (авт. свид. СССР 311866, кл. С 01 В 11/06, 1971).

Недостатком известного способа является строгий контроль за параметрами процесса, необходимость нагрева, использование избыточного количества восстановителя, активное перемешивание, длительный контакт реагентов.

Наиболее близким по технической сути к заявленному является способ очистки воды от остатков гипохлорита путем введения пероксосольвата карбоната натрия, или пероксосольвата мочевины, или пероксосольвата фторида калия, т.е. в качестве состава для очистки воды используется всего один компонент.

Недостатком известного способа и состава для очистки воды является то, что пероксосольват карбоната натрия, или пероксосольват мочевины, или пероксосольват фторида калия недостаточно быстро производят очистку воды, если в воде присутствует гипохлорит, то его разложение происходит быстро, но очистка от бактерий практически не происходит. Именно для уничтожения бактерий и необходимо вводить гипохлориты.

Техническим результатом использования заявленного состава для очистки воды является использование веществ, которые не только очищают воду, но и привносят в нее компоненты, которые, являясь микроэлементами, придают воде целебный характер, а также улучшение качества очистки обрабатываемой воды за счет полного удаления микробных тел в воде. Этот процесс очистки идет быстрее, чем в известном техническом решении.

Поставленная цель достигается использованием состава, содержащего пероксосольват фторида калия, причем он дополнительно содержит 5,5 диметилгидантоин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Пероксосольват фторида калия - 99,0-99,8
5,5-Диметилгидантоин - 0,2-1,0
Добавление к известному веществу пероксосольвату фторида калия 5,5-диметилгидантоина приводит к тому, что рост микробных тел в воде резко и быстро уменьшается, т.е. процесс очистки идет быстрее. Можно было бы предположить, что использование двух указанных веществ и приведет к подобному результату, однако те маленькие количества 5,5-диметилгидантоина не должны были привести к подобному результату. Слишком незначительны количества указанного вещества.

Предложенный состав не только очищает воду от микробных тел, но и устраняет гипохлорит, избыток которого может быть в воде. Помимо этого было отмечено, что при введении предложенного состава процесс биообрастаний в трубопроводах резко снижается, и довольно долгое время водоросли не появляются в воде.

При использовании стабильного пероксосольвата карбоната натрия продуктами реакции являются только нетоксичные соединения: NaCl, Nа₂СО₃, O₂ и Н₂О. Удаление активного хлора протекает очень быстро, даже при 0^oС оно занимает несколько секунд.

Особенно важное значение этот факт имеет при обеззараживании бытовых сточных вод с высокой бактериальной обсемененностью. Для дезинфекции таких вод требуются либо высокие дозы введенного и остаточного хлора, либо увеличение времени контакта с ним. Использование повышенных доз хлора нежелательно, так как сопровождается повышением уровня общей токсичности воды. Увеличение времени контакта в реальных условиях трудноосуществимо без значительных затрат. Поэтому иногда вводится дополнительная операция обеззараживания, например обработка озоном. Известные способы удаления избыточного активного хлора не сопровождаются дополнительной дезинфекцией воды и насыщением ее кислородом.

Пример 1. Загрязненная вода характеризуется общим содержанием микрофлоры 0, 3•10⁴ микробных тел в литре (м.т./л). К воде добавляем состав, который содержит пероксосольват фторида калия - 99,5 мас.%; 5,5-диметилгидантоин - 0,5 мас. %. Через час анализ воды показал полную гибель бактерий, а также полное удаление следов гипохлоритов.

Пример 2. Загрязненная вода содержит тест-культуру Бац. Антракоидес 10⁸ спор в литре. К воде добавляем состав, который содержит пероксосольват фторида калия - 99,4 мас.%; 5,5 диметилгидантоин - 0, 6 мас.%. Через час анализ воды показал полную гибель спор тест-культуры, а также полное удаление следов гипохлоритов.

Предлагаемый способ не требует строгого контроля за количеством вводимых реагентов, эффективен при разных температурах и может быть использован в любой существующей системе очистки воды, не требуя значительных капитальных затрат.

Реферат

Изобретение относится к способам химической очистки воды и может быть использовано для удаления избыточного активного хлора при очистке питьевой или сточных воды. Состав для очистки и обеззараживания воды содержит пероксосольват фторида калия и дополнительно 5,5-диметилгидантоин при следующем соотношении компонентов мас. %: пероксосольват фторида калия - 99,0-99,8; 5,5-диметилгидантоин - 0,2-1,0. Предложенный состав обеспечивает улучшение качества очистки обрабатываемой воды, обеззараживание воды при увеличении скорости очистки.

Формула