Влияние содержания железа в речной воде на технологию очистки

В воде поверхностных источников могут присутствовать различные соединения железа в растворенной коллоидной и комплексной форме. Содержание железа в воде р. Туры в зависимости от времени года изменяется в пределах 0.12–3.8 мг/дм³. Многообразие форм железа в речной воде в зависимости от внутригодовых изменений требует применения соответствующих технологий его устранения. Удаление большинства соединений железа осуществляется коагулированием и при наличии комплексных соединений – с применением окислителей. По результатам систематических анализов качественных показателей воды р. Туры лаборатории ВОС Метелевского водозабора представлены графические зависимости количественных значений железа: от уровня воды (расхода реки), мутности, цветности, окисляемости и водородного показателя рН. В связи с влиянием формы соединения железа в природной воде на эффективный выбор технологии подготовки воды хозяйственно-питьевого назначения, для различных периодов года в общем железе определены соотношения двух- и трехвалентного железа в речной воде в зависимости от величины окислительно-восстановительного (Eh) и водородного (pH) показателей. Результаты исследования показали, что при подготовке воды необходимо осуществлять ее аэрацию с вводом окислителя. В задачи исследования входило выявление в составе общего железа речной воды соотношения двух- и трехвалентного железа для различных периодов года по величине Eh и pH. Соотношение форм железа в природной воде имеет значение при выборе технологии подготовки воды для хозяйственно-питьевых целей. В результате исследований установлено, что при общем содержании железа в воде р. Туры 0.67 мг/дм³ количество двухвалентного железа составило 60 % и трехвалентного – 40 %.

1. Фрог, Б. Н. Водоподготовка : учебник для студентов высших учебных заведений / Б. Н. Фрог, А. Г. Первов. – Москва : Ассоциация строительных вузов, 2014. – 506 с. – ISBN 978-5-93093-974-3. – Текст : непосредственный.

2. О показателях качества воды / Л. Г. Дерюшев, Н. Л. Дерюшева, А. А. Ерхов, Б. Н. Фрог. – Текст : непосредственный // Яковлевские чтения : XIII Международная научно-техническая конференция, посвященная памяти академика РАН С.В. Яковлева, Москва, 15–16 марта 2018 года / Министерство образования и науки Российской Федерации, Московский государственный строительный университет. – Москва : Издательство МИСИ-МГСУ, 2018. – С. 30–34.

3. Перельман, А. И. Геохимические ландшафты России и радиогеоэкология (методология, теория, практика) / А. И. Перельман, Е. Н. Борисенко, А. Е. Воробьев. – Текст : непосредственный // Науки о земле на пороге XXI века: новые идеи, подходы, решения, Москва, 11–14 ноября 1997 года. – Москва : ООО «Научный мир», 1997. – С. 140.

4. Алекин, О. А. Основы гидрохимии : учебное пособие для гидрометеорологических институтов и гос. университетов / О. А. Алекин. – Ленинград : Гидрометеоиздат, 1970. – 444 с. – Текст : непосредственный.

5. Влияние физико-химических факторов на содержание тяжелых металлов в водных экосистемах / О. А. Давыдова, Е. С. Климов, Е. С. Ваганова, А. С. Ваганов. – Ульяновск : Ульяновский государственный технический университет, 2014. – 167 с. – ISBN 978-5-9795-1344-0. – Текст : непосредственный.

6. Алешина, А. Р. Изменение форм металлов и их биодоступности при фотохимическом окислении органоминеральных соединений в природных водах : диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук / Алешина Алиса Романовна ; МГУ им. М. В. Ломоносова. – Москва, 2023. – 110 с. – Текст : непосредственный.

7. Чайковский, Г. П. Обезжелезивание и деманганация подземных вод : учебное пособие / Г. П. Чайковский, В. В. Кулаков, Е. В. Сошников. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 1998. – 88 с. – Текст : непосредственный.

8. Линник, П. Н. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах / П. Н. Линник, Б. И. Набиванец. – Ленинград : Гидрометеоиздат, 1986. – 268,[2] c. – Текст : непосредственный.

9. Маркин, В. Н. Эколого-водохозяйственная оценка реки Туры / В. Н. Маркин. – Текст : непосредственный // Природообустройство. – 2012. – № 2. – С. 60–65.

10. Янин, Е. П. Осадок железосодержащих подземных питьевых вод (образование, особенности, проблемы утилизации) / Е. П. Янин. – Текст : непосредственный // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. – 2008. – № 4. – С. 26–57.

11. Metal oxidizing microbes and potential application in bioremediation of soil and water / D. Soustav, D. Dey, S. Dey [et al.]. – Текст : электронный // Metals and Metalloids in Soil-Plant-Water Systems / Edited by Tariq Aftab and Khalid Hakeem. – Academic Press, 2022. – P. 309–330. – DOI 10.1016/C2021-0-00911-1. – URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780323916752000159?via%3Dihub (date of the application: 12.03.2024).

12. Luna, J. M. Biosurfactant from Candida sphaerica UCP0995 exhibiting heavy metal remediation properties / J. M. Luna, R. D. Rufino, L. A. Sarubbo. – DOI 10.1016/j.psep.2016.05.010. – Текст : электронный // Process Safety and Environmental Protection. – 2016. – Vol. 102. – P. 558–566. – URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0957582016300659?via%3Dihub (date of the application: 12.03.2024).

13. Мотузова, Г. В. Формы соединений железа в почвенных растворах и дренажных водах на примере Яхромской поймы / Г. В. Мотузова, А. К. Дегтярева. – Текст : непосредственный // Почвоведение. – 1993. – № 1. – С. 110–114.

14. Stumm, W. Aquatic chemistry: chemical equilibria and rates in natural waters / W. Stumm, J. J. Werner. – New York : Wiley, 1996. – 1022 p. – Текст : непосредственный.

15. Плехович, С. Д. Механизм фотохимического окисления нитросоединениями субстратов различной природы (изучение методами квантовой химии) : специальность 02.00.04 «Физическая химия» : диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук / Плехович Сергей Дмитриевич. – Нижний Новгород, 2014. – 133 с. – Текст : непосредственный.

16. Жулин, А. Г. Влияние качественных показателей реки Туры на выбор технологической схемы очистки воды / А. Г. Жулин, О. А. Паталай. – Текст : непосредственный // Северный морской путь, водные и сухопутные транспортные коридоры как основа развития Сибири и Арктики в XXI веке : Сборник докладов XX Международной научно-практической конференции, Тюмень, 23 марта 2018 года. Том 1. – Тюмень : Тюменский индустриальный университет, 2018. – С. 84–89.

17. Алексеева, Л. П. Оптимизация процесса реагентной обработки цветных вод в характерные периоды года / Л. П. Алексеева, С. Е. Алексеев. – DOI 10.35776/VST.2023.03.01. – Текст : непосредственный // Водоснабжение и санитарная техника. – 2023. – № 3. – С. 4–14.