Отличие МФО-47 от угля
Отличие МФО-47 от угля Чистка воды от железа и марганца
Появилась потребность в установке фильтров для чистки воды в особняке, обратился в компанию занимающуюся водоочисткой, в коммерческом предложении у меня в фильтре обезжелезивания предлагают использовать уголь. Сосед по коттеджу с этим же анализом воды обратился в другую фирму итак вот ему предлагают заместо угля МФО-47. Подскажите пожалуйста в чем отличие?
Николай Владимирович
Почетаемый Николай Владимирович,
Зернистый каталитически активный материал для чистки питьевой воды от железа и марганца МФО-47 относится к новенькому классу каталитических сорбентов.
Этот новый наполнитель в 2007 году прошёл санитарно-гигиеническую экспертизу в НИИ Медицины труда, в итоге в июле 2007 года было получено Регистрационное удостоверение, что позволило начать выводить на рынок новый, российский фильтрующий материал, владеющий целым рядом преимуществ по сравнению с импортными аналогами.
По собственному составу МФО-47 представляет собой измененный оксидами марганца песчанник-горельник. Но в качестве базы (фильтрующей зернистой загрузки) могут быть применены и другие материалы: кварцевый песок, доломит, керамзит и др., разрешённые к применению и имеющие гигиеническое заключение о пригодности для питьевых нужд.
К другим обычным каталитическим сорбентам, очистительным воду от железа и марганца относятся измененный активированный уголь, глауконит (MGS), диоксид кремния, покрытый оксидом марганца (Birm) и доломит (МЖФ).
На данный момент вместе с МФО-47 более распространнёнными наполнителями являются:
Birm — материал из вулканической золы и диоксида кремния, обработанный оксидом марганца. Действует как нерастворимый катализатор, ускоряющий реакцию меж растворенным кислородом и содержащимся в воде двухвалентным железом. Birm используют для чистки воды, не содержащей сероводорода.
МЖФ — гранулированный глауконит, владеющий каталитической активностью окисления железа, марганца и сероводорода, растворенными в воде окислителями (кислородом, озоном, гипохлоритом натрия, перманганатом калия). Фильтры на базе МЖФ позволяют отлично удалять из воды сероводород, железо и марганец.
Catalox – рекомендуется использовать в мультислойных загрузках в консистенции с инертными материалами (обычно до 30% от общего объема фильтрующих материалов в фильтре). Материал Catalox эффективен при удалении из воды сероводорода. Еще одним достоинством этого материала является возможность его работы при низком рН – до 6,5.
Вместе с МФО-47 в качестве каталитической засыпки обширно применяется материал Birm, приобретенный из вулканической золы, обработанный диоксидом марганца и позволяющий отлично и экономно удалять из воды соединения железа и марганца низких и средних концентраций. В установки с засыпкой из Birm подается за ранее аэрированная вода. Толика растворенного в ней кислорода должна быть более 15% толики железа (либо железа и марганца). Высочайшая пористость материала и малая насыпная масса (0,7–0,8 г/см3) позволяют просто удалять осадки при оборотной промывке. Щелочность в начальной воде должна быть вдвое больше, чем концентрация хлоридов и сульфатов. Недочетами материала Birm являются его высочайшая склонность к истиранию, из-за чего за год пропадает до 10–15 % засыпки, и не самый широкий спектр рабочих значений pH – 8,0–9,0. Его преимущество – низкая цена.
Также достаточно обширно используются каталитические засыпки на базе природных минералов, таких как доломит (МЖФ), цеолит, глауконит. Употребляется и синтетический цеолит.
На базе доломита МЖФ, содержащего карбонаты кальция и магния, делаются такие каталитические засыпные материалы, как Магнофилт и Дамфер, отличающиеся высочайшей пористостью, содействующей проявлению каталитических параметров, огромным спектром рабочих температур, щелочной реакцией. Защелачивание среды ускоряет реакцию окисления двухвалентного железа растворенным в воде кислородом. При термообработке карбонат магния, находящийся в доломите, перебегает в оксид MgO, при контакте с водой оксид гидролизуется и вызволяет в раствор гидроксильные ионы, которые связывают в свою очередь ионы водорода и содействуют ускорению реакции окисления двухвалентного железа. Эта особенность свойственна для всех фильтрующих материалов с каталитическими качествами, сделанных на базе доломита. Зерна доломита, ко всему иному, химически стойкие и очень крепкие, потому фактически не расходуются в процессе использования. Для Магнофилта есть определенные ограничения: в начальной воде не должны находиться масла и сероводород, содержание органических веществ не должно превосходить 4–5 мг/л, толика растворенного кислорода должна быть выше толики растворенного железа на 15%, pH = 6,8–8,5. При более больших значениях pH образуются коллоидные формы трехвалентного железа, которые трудно фильтруются. Хлорирование понижает активность этого материала, потому доза хлора должна быть малой.
Дамфер обладает дополнительными плюсами. Собственные каталитические характеристики доломита в нем усиливаются за счет того, что на стадии термообработки в состав материала вводится железо в каталитически активной форме, также другие каталитические добавки: медь, серебро, марганец, фосфаты. Присутствие серебра в этом материале позволяет также подавлять рост железобактерий. По сопоставлению с материалом Birm скорость окисления железа на Дамфере выше в 250 раз. Не считая того, этот материал может работать при значениях pH ниже 6,0, очищает воду как от двухвалентного, так и от трехвалентного железа, не отравляется сероводородом и остаточным хлором. Слой гидроксида железа (III), образующийся при чистке воды от железа на гранулках Дамфера, еще больше увеличивает его каталитические характеристики. Во-1-х, содействует каталитическому окислению железа, во-2-х, имея губчатую структуру, является дополнительным сорбентом, поглощая частички песка, глины, томные металлы и даже гуминовые кислоты.
Из глауконитового зеленоватого песка получают очередной обширно всераспространенный материал для каталитической окислительной фильтрации – Glauconite Manganese Greensand. В процессе обработки глауконитового песка в состав Greensand вводятся высшие оксиды марганца, обеспечивающие дополнительную окислительную способность этого материала. К тому же не считая собственных каталитических и окислительных параметров Greensand связывает такие окисляющие агенты, как перманганат калия, хлор, растворенный кислород. Все это обеспечивает высшую скорость и полноту окислительных реакций. Greensand обладает высокой всасывающей способностью, эффективен при чистке воды с высочайшими концентрациями железа и марганца (суммарно до 10 мг/л) в широком спектре pH – 6,2–8,8. Системы с засыпкой из этого материала используются для чистки воды из скважин хоть какой глубины. Сероводород окисляется до нерастворимых сульфатов. Осадки фильтруются слоем Greensand и сопутствующими фильтрующими слоями. Сорбент не подвержен воздействию микробов, органических примесей, не просит дезинфекции. Регенерация сорбента проводится веществом перманганата калия с следующей промывкой начальной водой.
Главные достоинства МФО-47 для чистки питьевой воды в отличие от MGS, Birm и МЖФ заключаются в нижеследующем:
—Высочайшая каталитическая и сорбционная активность;
—Универсальность;
— Низкая цена.
Таблица 1. Сравнительная высококачественная черта МФО-47 и главных привезенных из других стран фильтрующих сред при равных критериях эксплуатации
Рабочие условия
MGS
Birm
МЖФ
МФО — 47
Достоинства МФО-47
Сырье для производства
глауконит
Диоксид кремния, покрытый диоксидом Mn, Не слёживается в процессе эксплуатации
Доломит Слёживается в процессе эксплуатации
Песчаник-горельник Не слёживается в процессе эксплуатации
Не слёживается в процессе использования
Наличие в воде масла, нефтепродуктов
нет
нет
допустимо
допустимо
Допустимо наличие в воде масла, нефтепродуктов
Наличие в воде H2S
избавляет
нет
допустимо
избавляет
избавляет H2S
Чувствительность к наличию хлора в начальной воде
нет
резко миниатюризируется активность
нет
нет
Рабочий спектр pH
6,8-9,0
7,0-9,0
4,5-9,0
6,8-9,0
Наибольшее содержание Fe и Mn в начальной воде, мг/л
15 — Fe+Mn
4 — Fe
20 — Fe, 2 — Mn
20 — Fe, 4 — Mn
Большая сорбционная способность
Нужный окислитель
Перманганат калия
O2
Хоть какой
кислород воздуха
Скорость фильтрования, м/ч
5-10
5-10
5-20
8-15
Большая скорость фильтрации
Скорость оборотной промывки, л/сек Х м?
10-15
6
10
20-25
Ускоренный процесс регенерации
Необходимость корректировки рН
Не нужна
При значении ниже 6,8
Не нужна
При значении ниже 6,8
Емкость по Fe (гр. Fe на дм? загрузки)
2
1
2
2
Большая грязеемкость
Объем чистой воды л/дм? загрузки до регенерации, при содержании Fe в начальной воде 20 мг/л
200
—
200
200
Больший срок службы до регенерации
Объем чистой воды л/дм? загрузки до регенерации, при содержании Fe в начальной воде 5 мг/л
800
200
800
900
Больший срок службы до регенерации
Структура цикла регенерации, (метод регенерации)
Оборотная промывка водой
Оборотная промывка водой
Оборотная промывка водой
Оборотная промывка водой
Результаты испытаний нового фильтрующего материала МФО-47, а также сопоставление его параметров с характеристиками загрузок узнаваемых марок, позволяет сделать последующие выводы:
-
Материал МФО-47 обладает способностью катализировать окисление марганца, удаляет марганец в высоких концентрациях (более 0,8 мг/л);
-
Содействует более резвому окислению железа;
-
Очищает воду независимо от формы, в которой находится железо (Fe2+, Fe3+);
-
Очищает воду от сероводорода;
-
Не требует подготовительной обработки воды окислителем;
-
Не требует регенерации перманганатом калия;
-
Гарантировано более малая стоимость
При всем этом значение наибольшей общей емкости фильтрующего материала МФО-47 составляет от 1,2 до 2,0 г на 1 литр загрузки, т.е 1 литр загрузки задерживает от 1,2 до 2,0 г железа и/либо марганца, после этого нужна оборотная промывка. Грязеемкость находится в зависимости от состава начальной воды, при этом не только лишь от абсолютных концентраций металлов, да и от соотношения Mn/Fe, также от избранного режима эксплуатации, к примеру от метода подачи воздуха, и соответственно от содержания кислорода в потоке, и конкретно этими параметрами определяется периодичность промывки загрузки в процессе использования.
Промывка фильтрующей загрузки МФО-47 может делается от нескольких часов до нескольких суток. Это определяется природой и дисперсностью загрузки.
Главным преимуществом является получение крепко сцепленных с основой оксидных соединений марганца на поверхности фильтрующей загрузки при комнатной температуре.
В качестве базы (фильтрующей зернистой загрузки) могут быть применены: «горелая порода», кварцевый песок, доломит, керамзит и другие материалы, разрешённые к применению и имеющие гигиеническое заключение о пригодности для питьевых нужд.
Приобретенный комплекс оксидных соединений марганца на поверхности фильтрующей загрузки вступает во взаимодействие с соединениями марганца и железа, растворёнными в воде с образованием нерастворимых соединений, которые осаждаются на поверхности загрузки.
Кислород, растворённый в воде, адсорбируется на поверхности загрузки, потом он вступает во взаимодействие с ионами железа и марганца, растворёнными в воде с образованием оксидов либо гидрооксидов.
Фильтрующий материал МФО-47 по физико-химическим, гигиеническим и радиологическим показателям должен соответствовать значениям, обозначенным в таблице 2.
Таблица 2
№
Наименование показателя
Норма
1
Хим стойкость в модельных смесях:
1.1
Прирост окисляемости, мг/дм3 , менее
10
1.2
Прирост массовой концентрации кремниевой кислоты в пересчёте на кремний, мг/дм3, не более
10
1.3
Прирост сухого остатка, мг/дм3, менее
20
1.4
Прирост суммарной массовой концентрации алюминия и железа в пересчёте на оксиды (III), мг/дм3, менее
2,0
2
Механическая крепкость:
2.1
Измельчаемость, %, не более
4
2.2
Истираемость, %, не более
0,5
3
Суммарная удельная действенная активность естественных радионуклидов, Бк/кг, менее
740
По органолептическим показателям фильтрующий материал МФО-47 должен соответствовать требованиям, обозначенным в таблице 3.
Таблица 3
№
Наименование показателя
Показатель
1
Внешний облик
Зернистый материал
2
Цвет
От кофейного до чёрного
3
Запах
Без аромата
МФО-47 соответствует техническим условиям ТУ 4859-001-97583698-2007, разработанных на основании Патента РФ на изобретение № 2275335 «Фильтрующий материал для чистки воды от марганца и железа, метод его получения и метод чистки воды от марганца и железа» Бюл. № 12 от 27.04.2006.
Говоря о выборе рационального способа обезжелезивания воды, необходимо подчеркнуть, что он обусловятся конечными целями, для которых эта вода будет употребляться вами и с учётом содержания в вашей воде железа и других сопутствующих примесей.
По русским Санитарным Правилам, ГОСТ 2.1.4.559-96, и советами Глобальной организации здравоохранения содержание железа в начальной воде не должно быть больше 0,3 мг/л. А рекомендуемое содержание марганца в начальной воде – менее 0,1 мг/л.
И хотя на сегодня не существует одного универсального способа всеохватывающей чистки воды от всех имеющихся форм железа, используя ту либо иную схему водоподготовки, можно достигнуть хотимого результата в каждом определенном случае.
В текущее время для чистки питьевой воды от железа в главном используются безреагентные способы чистки воды, к которым относятся аэрация, сорбция, коагуляция, флотация, фильтрование, реагентные способы с внедрением каталитических окислителей.
Выбор способа чистки воды от железа должен определяться определенными целями и задачками.
Безреагентное обезжелезивание воды основано на окислении желез (Fe+2) аэрацией, и переводе его из растворенного (двухвалентное Fe+2) железа в нерастворенное (трехвалентное Fe+3) железо, и осаждении его в слое фильтрующего материала фильтра обезжелезивания воды.
Зависимо от концентрации содержания железа в воде, а так же его формы (Fe+2 либо Fe+3) в качестве аэраторов схем водоподготовки употребляют от обычных эжекторов (при малых концентрациях железа в воде), до стационарных блоков аэрации.
Эжектор врезается в систему водопровода конкретно перед фильтром обезжелезивания воды, без дополнительных емкостей и баков. Эжектор дозирует в систему водопровода кислород являющимся естественным окислителем железа.
Рис. Схема безреагентного обезжелезивания воды
Блок аэрации состоит из напорной колонны, воздухоотделительного клапана, датчика потока и безмасляного малошумного компрессора AirPump применяемого для нагнетания кислорода в напорную колонну, где происходит окисление железа (Fe+2). Включение и выключение компрессора происходит по сигналу с датчика потока, который устанавливается после фильтр обезжелезивателя, т.е. при отсутствии водоразбора компрессор не работает. Удаление лишнего воздуха и аромата сероводорода (Н2S) осуществляется с помощью воздухоотделительного клапана установленного в оголовке аэрационной колонны.
Вода с окисленным железом (Fe+3), поступает на фильтр обезжелезивания воды, где и происходит доокисление железа и осаждение его в слое фильтрующего материала. В качестве фильтрующих материалов употребляются каталитические загрузки с большой рабочей площадью поверхности гранул фильтрующего материала (FILTER AG, BIRM, PYROLOX, МЖФ, МТМ, МФО-47, КП-1, Антрацит и т.д.).
Восстановление работоспособности фильтра осуществляется оборотной промывкой (регенерация) и взрыхлением слоя фильтрующего материала фильтра обезжелезивателя, в процессе чего происходит смыв скопленных загрязнений в мелкие камешки и восстановление фильтрующей возможности загрузки фильтра обезжелезивателя. При данном методе обезжелезивания воды не требуются расходные материалы (реагенты) для восстановления работоспособности фильтрующего материала.
Рекомендуемая частота регенерации фильтра обезжелезивания воды один раз в двое трое суток. Время регенерации от 20 до 40 минут зависимо от объема фильтра обезжелезивателя.
В процессе использования гранулки фильтрующего материала истираются, и требуется его подмена один раз в 4 – 5 лет.
Фильтр обезжелезивания воды регантным способом употребляется в тех случаях, когда нереально использовать безреагентное обезжелезивание, обычно, в случаях завышенного содержания в начальной воде железа и микробиологических характеристик.
В первом случае для реагентного обезжелезивания употребляется сильный окислитель в виде фильтрующего материала Manganese Greensand (зеленоватый песок) делается на базе минерала глауканита, относящегося к классу цеолитов, также перманганата калия KMnO4 (марганцовки). Данный способ обезжелезивания не рекомендовано использовать в случаях эксплуатации биосептиков, что повлечет смерть микробов в биосептике.
Фильтр состоит из:
-
Корпус фильтра;
-
Блок управления (GE Osmonics);
-
Фильтрующий материал (Manganese Greensand);
-
Фидер (бак под перманганат калия KMnO4)
Рис. Схема реагентного обезжелезивания воды
Конструктивно фильтр для обезжелезивания воды представляет собой железный баллон с подходящим наполнителем, к примеру, природный минерал глауканит, покрытый слоем оксида марганца (Грин Санд — зеленоватый песок). Для восстановления окислительной возможности наполнителя в фильтре употребляется перманганат калия (марганцовка). Размеры фильтра зависят от производительности системы чистки воды.
Не считая этого, в состав фильтра для чистки воды от железа заходит система автоматических клапанов. Управляющие клапаны обеспечивает эффективную работу фильтра обезжелезивателя в течение долговременной эксплуатации.
Таблица 4. Эксплуатационные свойства фильтра для обезжелезивания воды на базе минерала глауконита, покрытого слоем оксида марганца (Грин Санд — зеленоватый песок).
Есть и другие способы чистки воды от железа, к которым относятся ионный обмен, мембранные способы, способ био оббезжелезивания воды при помощи особых железоокисляющих микробов и электрические способы. Они все тщательно изложены на нашем веб-сайте.
Марка фильтра для чистки воды от железа
Размеры баллона фильтра (см) ( h x O )
Размеры бака для марганцовки (см)( h x O )
Объём воды при регенерации фильтра (литр)
Применение фильтра обезжелезивания воды
BI-GS/1054/268/760FA Logix
178 х 25,4
42 х 27
300
Ценовой класс ЭКОНОМ
BI-GS/1252/268/760FA Logix
168 х 30
400
Ценовой класс Эталон
BI-GS/1354/268/760FA Logix
170 х 33
700
Ценовой класс ПРЕМИУМ
Растворенное в воде железо и марганец, окисляются до трёхвалетного состояния при контакте с высшими оксидами марганца находящимися на поверхности гранул фильтрующего материала, выпадает в осадок и остаётся на фильтрующем материале. Сероводород восстанавливается до серы. Осадки железа отфильтровываются на материале из-за его высочайшей плотности и так именуемой грязеёмкости и удаляются при оборотной промывке. А очищенная от железа и сопутствующих примесей вода поступает в водопровод. Сам процесс обезжелезивания воды занимает 10-ки секунд. Некие каталитические насадки, к примеру, Manganese Greensand также способны удалять из воды радий и мышьяк. Когда окислительная способность каталитических насадок истощается, их может быть регенерировать слабеньким веществом перманганата калия (KMnO4), восстанавливающим окислительную способность материала. Когда вся фильтрующая загрузка заполняется окисленным железом, нужно ее помыть. Электрический блок управления установки включает оборотный поток воды, и весь заржавелый осадок смывается в сточную канаву.
Рекомендуемая частота регенерации фильтра обезжелезивания воды один раз в двое трое суток. Время регенерации от 60 – 90 минут зависимо от объема фильтра обезжелезивателя. Срок службы материала 4 – 5 лет.
С почтением, К.х.н. О.В. Мосин
На данную статью нам прислали таковой комментарий:
В вашей статье «Отличие МФО-47 от угля» в главном сопоставление идет не с углем, а с МЖФ, потому мне кажется заглавие очень странноватое.
Вы сможете обратится на наш веб-сайт — www.alliance-neva.ru и почитать о нашем материале, к примеру он не улеживается, и данные по нашей загрузки несколько другие. Если Ваш веб-сайт информационный, то просим Вас подавать информацию корректно!!!
МЖФ — это термохимически измененный доломит, а не гранулированный глауконит.
Есть разные способы чистки воды для приведения ее к норме, более всераспространенными из их являются:
- Осадочные фильтры чистки воды
- Фильтры — обезжелезиватели воды
- Фильтры на базе активированного угля
- Фильтры — умягчители воды
- Мембранные фильтры
- Ультрафиолетовые стерилизаторы
Об этих методах водоочистки — на веб-сайте компании (указан чуток выше).