Вплив супутніх іонів на ефективність процесу знефторення води модифікованою керамічною мембраною

Анотація

Досліджено закономірності процесу знефторення розчинів трубчастою мікрофільтраційною керамічною мембраною з глинистих мінералів, розробленою в Інституті колоїдної хімії та хімії води ім. А. В. Думанського НАН України. Природна вода, як правило, містить разом з фторидами інші макрокомпоненти (супутні іони), які можуть впливати на параметри процесу її знефторення, тому було вивчено вплив різних іонів, зокрема, Cl^–, HCO ^–₃ і SO^–2₄  на затримувальну здатність до фторидів керамічної мембрани, модифікованої гідроксосполуками Al(ІІІ). Показано, що з підвищенням концентрації солей, що містять вказані іони, при додаванні їх до вихідних розчинів окремо, зростала концентрація F^– у пермеаті. Виявлено, що найбільший не- гативний вплив на процес знефторення виявляли іони SO^–2₄ . Присутність у розчині кожного із зазначених іонів індивідуально забезпечувала ГДК F^– у питній воді, а суміш цих іонів значно знижувала ефективність процесу. При цьому нормативне значення ГДК фтору в питній воді досягалося лише при k < 40 %, що недостатньо для практичного використання. З урахуванням негативного впливу типових природних аніонів на характе- ристики процесу знефторення розчину модифікованою керамічною мембраною визначено умови, за яких мож- на досягти ГДК іонів F^– у питній воді. Встановлено, що ефективність процесу знефторення розчину можна підвищити, якщо збільшити концентрацію Al(ІІІ) у мембранопідтримувальній добавці. Оскільки концентрація фторидів у багатьох водних джерелах України досягає 2, 5–5, 0 мг/дм³, для досягнення їх нормативних значень ГДК у питній воді є прийнятним використання концентрації 15 мг/дм³ Al(ІІІ) у мембранопідтримувальній добавці для знефторення води модифікованою керамічною мембраною за наявності у воді інших аніонів.