ПЕРСПЕКТИВИ УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ ЗНЕЗАЛІЗНЕННЯ ПІДЗЕМНИХ ВОД ДЛЯ ЛОКАЛЬНИХ СИСТЕМ ПИТНОГО ВОДОПОСТАЧАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2024.48.33-42Ключові слова:
локальна система водопостачання, підземні води, знезалізнення, фільтрувальне завантаження, аерація, фільтрування, водоочисна установкаАнотація
Щоб забезпечувати населення якісною питною водою більш доцільно орієнтуватись на використання підземних джерел водопостачання, які краще захищені від забруднень і у порівнянні з поверхневими водами. Однак значна частина підземних джерел водопостачання характеризується підвищеним вмістом заліза і вода з них перед подачею споживачам потребує знезалізнення. Видалення надмірного вмісту заліза з підземних вод можна здійснювати реагентними або безреагентними методами, використовуючи водознезалізнювальні установки різних конструктивних схем та вдаючись до заходів, що підвищують ефективність їх роботи. На основі аналізу існуючих технологій видалення заліза з підземних вод та сучасних тенденцій у галузі водоочищення запропоновано для локальних систем водопостачання використання фільтра з автоматичним клапаном керування й технологією, що передбачає безреагентне знезалізнення підземних вод внаслідок окиснення розчиненого заліза киснем повітряної подушки й подальшого затримання утвореного осаду у товщі багатокомпонентного фільтрувального завантаження. Дана технологія характеризується невисокою вартістю і стійкістю до зношуваності природних матеріалів фільтра, простотою його експлуатації, екологічністю, що виключає вторинне забруднення очищеної води реагентами, компактністю і автоматизацією процесів керування, що особливо актуально для невеликих населених пунктів.
Посилання
Orlov, V. O., & Martynov, S. Yu. (2011). Aeration methods of iron removal of water. Water and water treatment technologies, 2(4), 42-52. Retrieved from: http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin
Kvartenko, O., Sabliy, L., Kovalchuk, N., & Lysytsya, A. (2018). The use of the biological method for treating iron containing underground waters. Journal of Water and Land Development, 39(Х-ХІІ). 77-82. https://doi.org/10.2478/jwld-2018-0061
Tekerlekopoulou, A. G., Vasiliadou, I. A., Vayenas, D. V. (2006). Physico-chemical and biological iron removal from potable water. Biochemical Engineering Journal, 31(1), 74–83. https://doi.org/10.1016/j.bej.2006.05.020
Arif, A. U. A., Sorour, M. T., & Aly, S. A. (2018). Design and Comparison of Wastewater Treatment Plant Types (Activated Sludge and Membrane Bioreactor), Using GPS-X Simulation Program: Case Study of Tikrit WWTP (Middle Iraq). Journal of Environmental Protection, 9, 636-651.https://doi.org/10.4236/jep.2018.96040
Gürtekin, E. (2019). Experimental and numerical design of renewable-energy-supported advanced biological wastewater treatment plant. International Journal of Environmental Science and Technology. 16(2). 1183–1192. https://doi.org/10.1007/s13762-018-2088-x
Khoruzhy, P. D., Khomutetska, T. P., & Khoruzhy, V. P. (2008). Resource-saving technologies of water supply: textbook. way. Kyiv.: Agrarian Science. [in Ukrainian].
Yushchenko, V., Velyugo, Е., & Romanovski, V. (2023). Development of a new design of deironing granulated filter for joint removal of iron and ammonium nitrogen from underground water. Environmental Technology, 45(14), 2735–2742. https://doi.org/10.1080/09593330.2023.2185820
Trus, I., Halysh, V., Gomelya, M., & Radovenchyk, V. (2024). Water deironing through the reagent and biosorption treatment and utilization of iron-rich sediments and biosornets in cement production. Chemistry and Ecology, 40(10). 1178-1189. https://doi.org/10.1080/02757540.2024.2396824
Stasiuk, S. R. (2017). Laboratory studies of processes of groundwater deironing by biological methods. Bulletin of the National University of Water Management and Nature Management. Technical sciences. 4. 42-51. Retrieved from http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin
Zhurba, M. G., Sokolov, L. I., & Govorova, Zh. M. (2010). Water supply. Design of systems and structures: in 3 volumes. Volume 2. Moscow. [in Russian].
Thapa Chhetri, R., Suzuki, I., Takezaki, J., Tabusa, H., Takeda, M., & Koizumi, J. (2013). Bacterial diversity in biological filtration plant for the removal of iron and manganese from groundwater. Journal of Water and Environment Technology, 11(1). 33-47. https://doi.org/10.2965/jwet.2013.33
Sheng, Y., Kaley, B., Bibby, K., Grettenberger, Chr., Macalady Jen, L., Wang, G., & Burgos W. D. (2017). Bioreactors for low-pH iron(II) oxidation remove considerable amounts of total iron. The Royal Society of Chemistry Advances, 7(57). 35962–35972. https://doi.org/10.1039/c7ra03717a
Kvartenko, O., & Prysiazhniuk, I. (2022). Modeling the process of biological deferrization of underground waters in contact loading of bioreactor. Problems of Water supply, Sewerage and Hydraulic, 41. 19-30. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2022.41.19-30
Khomutetska, T., Khoruzhiy, V., Andreev, V., & Nor, V. (2019), Purification of natural and pre-treatment of wastewater on a hydraulic automatic installation in local water supply systems. Problems of water supply, drainage and hydraulics, 32. 51–58. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2019.32.51-58
Maletskyi, Z., Mitchenko, T., Makarova, N., & Hoell, W. (2011). Properties of anion exchange resins exhausted by humic compounds. Desalination and Water Treatment, 25 (1-3), 78-83, https://doi.org/10.5004/dwt.2011.1524
Pandová, I., Rimár, M., Panda, A., Valíček, J., Kušnerová, M., & Harničárová, M. (2020). A study of using natural sorbent to reduce iron cations from aqueous solutions. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17(10). 3686. https://doi.org/10.3390/ijerph17103686
Ostroski, I. C., Barros, M. A., Silva, E. A., Dantas, J. H., Arroyo, P. A., & Lima O. C. (2007). The removal of Fe (III) ions by adsorption onto zeolite columns. Adsorption Science & Technology, 25(10). 757-768. https://doi.org/10.1260/026361707785284239
Neag, E., Török, A. I., Tanaselia, C., Aschilean, I., & Senila, M. (2020). Kinetics and equilibrium studies for the removal of Mn and Fe from binary metal solution systems using a Romanian thermally activated natural zeolite. Water, 12(6), 1614,. https://doi.org/10.3390/w12061614
Lin, S., He, H., Zhang, R., & Li, J. (2011). Removal of Fe (II) and Mn (II) from aqueous solution by palygorskite. Conf. on Computer Distributed Control and Intelligent Environmental Monitoring. 2181-2185.
https://doi.org/10.1109/cdciem.2011.341
Mashkuri, A., Saljooqi, A., & Tohidiyan, Z. (2017). Nano clay Ni/NiO nanocomposite new sorbent for separation and preconcentration dibenzothiophene from crude prior to UV–vis spectrophotometery determination. Analytical Chemistry Research, 12, 47-51.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Тетяна Курбанова, Тетяна Хомутецька
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).