Дехлорирование воды активированным углём: основные принципы
Вода проходит через угольный фильтр от хлора, где свободный хлор адсорбируется на пористой поверхности активированного угля для удаления хлора из воды. Ёмкость адсорбции определяется объёмом микропор, их площадью и структурой, образующейся при активации. Наблюдается снижение концентрации остаточного хлора; вкус и запах приближаются к естественным. Эффективность дехлорирования воды углём зависит от длительности контакта и скорости потока.
Критерии выбора активированного угля
При выборе выделяют несколько параметров:
- кокосовый уголь от хлора обладает микропористой структурой, сохраняет свойства при разных температурах;
- гранулированный активированный уголь (GAC) позволяет регулировать толщину слоя и расход воды;
- размер гранул: крупные снижают гидравлическое сопротивление, мелкие увеличивают площадь контакта, но повышают падение давления;
- расчёт контактного времени: при расходе 10 л/мин слой толщиной 30 см обеспечивает около 5 с, чего достаточно для снижения свободного хлора до предельно допустимых уровней.
Расчёт расхода и оценка ресурса угольного фильтра
Алгоритм расчёта выглядит так:
- определяется начальная концентрация свободного хлора и целевой остаточный уровень;
- при 2 мг/л начального хлора и требуемом 0,1 мг/л необходимо удалить 1,9 мг на литр;
- при загрузке≈30 мг хлора на грамм кокосового GAC расход составляет 0,063 г на литр;
- умножая полученную цифру на суточный объём воды, получают суточный расход угля и планируют замену фильтра.
Ресурс угольного фильтра определяется не только объёмом пропущенной воды, а нагрузкой на сорбент. Пороговое превышение остаточного хлора (прорыв) служит сигналом к замене угля. Регулярный контроль включает измерение свободного хлора после фильтрации и сравнение с установленным пределом.
Влияние сопутствующих загрязнений
При наличии органических соединений, железа или аммиака конкуренция за активные центры угля снижает эффективность дехлорирования. Рекомендуются:
- предварительная механическая фильтрация;
- выбор угля с более высокой сорбционной загрузкой;
- использование кокосового угля от хлора, проявляющего большую избирательность к хлору в присутствии органических веществ.
Что дальше?
Для подбора типа и количества угля, а также расчёта ресурса конкретного фильтра, следует обратитьс я к каталогу ПАМ-ХИМ. В нём указаны фракции кокосовых углей, их технические характеристики и рекомендации по эксплуатации, позволяющие обеспечить стабильное дехлорирование воды.
