Використання полідисперсних частинок фериту барію для фільтрації води шару

Кузема, О. С.; Кузема, П. О.; Ніконоров, С. Г.; Кузема, А. С.; Кузема, П. А.; Никоноров, С. Г.; Kuzema, O.; Kuzema, P.; Nikonorov, S.

Використання полідисперсних частинок фериту барію для фільтрації води шару

Кузема, О. С.; Кузема, П. О.; Ніконоров, С. Г.; Кузема, А. С.; Кузема, П. А.; Никоноров, С. Г.; Kuzema, O.; Kuzema, P.; Nikonorov, S.

URI: http://repo.snau.edu.ua/handle/123456789/6430

Дата: 2017

Короткий опис(реферат):

В основу розробки покладено ідею збільшення сорбційної здатності фільтруючої системи шляхом застосування коагулянта і магнітного поля. Обробка і попереднє очищення води здійснюється пропусканням її через шар полідисперсних частинок фериту барію із одночасним накладанням магнітного поля. Наступна стадія фільтрації відбувається за рахунок проходження води через мінеральний сорбент, а потім через активоване вугілля. Така трьохступенева система очищення забезпечує вилучення з води заліза, нітратів, іонів важких металів, мікрофлори, шкідливих органічних і неорганічних речовин до гранично допустимого рівня. Фільтр обладнаний регулятором швидкості потоку води і автоматичним клапаном, який забезпечує постійний контакт наповнювача фільтра з водою. Постійні магніти здійснюють обробку води без споживання електричної енергії. Очищена і оброблена магнітним полем вода має лікувальні властивості і зберігає мінеральний склад при відсутності шкідливих домішок. В статье рассмотрены функциональные особенности бытового фильтра для очистки воды. В устройстве использованы магнитные поля и новые сорбционные материалы. Анализ существующих в настоящее время технологий свидетельствует о том, что в сельскохозяйственной деятельности, помимо определения состояния земельных и водных ресурсов, которые используются в производстве, не менее важным показателем такой деятельности есть наличие и использование фильтрационных систем для очистки и обработки воды. Передовые технологии извлечения из воды взвешенных частиц и коллоидных примесей базируются на введении в воду железосодержащего коагулянта с последующим отделением осадка магнитным полем. В качестве такого коагулянта, в частности, предложена смесь из двух веществ FeSO4 и Fe2(SO4)3 в равном молярном соотношении, и процесс фильтрации осуществляют при рН = 7÷10, для чего в воду добавляют щелочь. В результате протекающих химических реакций образуются гидроксилы, которые сорбируют загрязнения, а потом образуют магнетит. В осадок вместе с магнетитом попадают и загрязнения, которые извлекают из воды магнитной сепарацией. При таких технологиях в воду попадают дополнительные соединения, изменяя ее физико-химические свойства. Кроме этого, из воды не извлекаются ионы тяжелых металлов и микрофлора. Цель работы состоит в расширении функциональных возможностей известного метода. Она достигается за счет усовершенствования процесса обработки воды и фильтрации. При этом обработку и предварительную очистку воды проводили пропусканием ее через слои полидисперсных частиц феррита бария, расположенных в магнитном поле индукции 0,1÷0,2 Тл, а фильтрацию осуществляли пропусканием воды через последовательно расположенные слои гранулированных сорбентов из кремнезема и активированного угля.

Суть розробки, основні результати:

The article describes the functional characteristics of household filter for water purification. Magnetic fields and novel sorption materials are used in the device. An analysis of currently existing technology shows that in agricultural activities, in addition to determining the state of land and water resources that are used in the production, not less important indicator of such activity is the availability and use of filtration systems for the purification and treatment of water. The advanced technology of the suspended solids and colloidal impurities removal from water are based on the introduction of iron-coagulant into water followed by separating the precipitate by a magnetic field. In particular, such a coagulant was proposed to be a mixture of the two substances FeSO4 and Fe2(SO4)3 in an equal molar ratio, and the filtering process is carried out at pH = 7÷10, for which alkali is added into water. As a result of the chemical reactions hydroxyls are generated that adsorb impurities, and then form magnetite. The precipitate deposits together with magnetite and contaminants which are removed from water by magnetic separation. In such technologies the additional compounds are placed into the water modifying its physicochemical properties. In addition, water is not purified from heavy metal ions and microflora. The purpose of this work is to extend the functionality of the known method. This is achieved by improving the water treatment and filtration process. Upon this, the water pre-treatment was carried out by passing it through the beds of polydispersed particles of barium ferrite, arranged in the magnetic field with induction 0.1÷0.2 T, and the filtration was carried out by passing water through the successive layers of the granulated silica and activated carbon sorbents.

Показати повний опис матеріалу