12.2. Упрощенная аэрация.

Метод основан на фильтровании воды, содержащей двухвалентное железо, через зернистую загрузку. На поверхности зерен через некоторое время (30-100ч) образуется пленка из ионов и окислов железа, обладающая каталитическими свойствами. Здесь не требуется предварительный перевод Fe²⁺ в Fe³⁺-это даже вредно, так как если хлопья гидроокиси железа образуются до фильтра, они образуют слой на поверхности загрузки, увеличивающий сопротивление. на процесс влияет состав воды:

• необходимо оптимальное содержание кислорода - его увеличение или уменьшение отрицательно сказывается на эффективности обезжелезивания,

• с увеличением рН растет содержание Fe³⁺ и процесс ухудшается,

• при повышенной концентрации свободной углекислоты (более 45-80 мг/л) каталитическая пленка не образуется.

Упрощенная аэрация осуществляется в открытых или напорных фильтрах. Схема открытого фильтра представлена ниже.

Вода поступает в фильтр через воронку и, изливаясь с высоты 0,5-0,6 м, насыщается кислородом воздуха. Основные технологические параметры фильтров:

• скорость фильтрования зависит от характеристик загрузки:

- при диаметре зерен 0,8-1,8 мм и высоте слоя 1,0 м скорость 5-7м/ч,

- при диаметре зерен 1-2 мм и высоте слоя 1,2 м скорость 7-10 м/ч, (если в воде есть сероводород, то скорости принимают меньшие)

• интенсивность промывки – до 18 л/с м².

Осадок в поровом пространстве образуется более плотный, чем в отстойниках. Он частично удаляется при промывках.

При напорной фильтрации воздух вводят в трубопровод перед фильтром, его расход –

примерно 2л на 1 г закисного железа, а если в воде есть углекислый газ с концентрацией более 40 мг/л и сероводород более 0,5 мг/л, то необходима промежуточная емкость со свободным изливом воды. Схема установки типа «Дефферит», разработанная в НИИ КВОВ, представлена ниже.

Установки «Дефферит» - заводского изготовления, выпускаются они производительностями 200, 400, 600, 800 и 1200 м³ в сутки.

12.3. Глубокая аэрация.

Здесь хлопья Fe(OH)₃ образуются перед фильтрами и их необходимо предварительно удалить из воды.

Конструкция аэраторов здесь аналогична дегазаторам, насадка - деревянная хордовая. В контактном резервуаре происходит образование гидроокиси железа, большая часть которого выпадает в осадок. Остаток хлопьев задерживается в скором фильтре.

12.4. “Сухое фильтрование”.

Вода фильтруется через незатопленную загрузку, через которую одновременно снизу отсасывается воздух.

Вода в поровом пространстве движется в турбулентном режиме (часть пор занята воздухом). На поверхности зерен образуется пленка, имеющая намного большую плотность, чем в фильтре при упрощенной аэрации. Поэтому объем пор уменьшается очень медленно и фильтр может долго работать без промывки (иногда до 1 года!), затем загрузку заменяют. В этом процессе одновременно с обезжелезиванием происходит снижение жесткости воды, дегазация (удаляются СО₂,Н₂S, NH₄) и повышение рН. Преимущества метода:

1. исключается промывка, поэтому упрощается конструкция фильтра,

2. происходит дополнительная дегазация воды.