Гидрокарбонаты в воде: Гидрокарбонаты в питьевой воде

Содержание

польза для организма. Греческая природная минеральная вода Zaro`s в Украине

О том, что пить необходимо много, знают все. Но что именно пить — также имеет большое значение. Многие отдают предпочтение минеральной воде, не вникая в состав и не интересуясь ее происхождением. Однако часто под ее видом продается обычная вода, обогащенная газом.

Ничего общего с настоящей минеральной водой, которая снабжает организм необходимыми ему веществами, такие напитки не имеют. Чтобы лучше разобраться в том, какой же должна быть минеральная вода, необходимо определить ее виды:

гидрокарбонатная;
хлоридная;
сульфатная;
вода сложного состава;
с активными ионами;
газовая;
радоновая;
термальная.

Гидрокарбонатные также делятся на кальциевые, магниевые и натриевые. Это, по сути, щелочные воды, и они наиболее популярны среди покупателей благодаря легкому, мягкому вкусу и минимальному количеству противопоказаний к употреблению. К ним относится лишь гастрит, так как щелочные воды провоцируют выделение желудочного сока.

Геология и происхождение воды

Вкус минеральных вод зависит от места, где их добывают. На него влияет состав почвы, экология и климатический характер места залегания. Минеральные воды ZARO’S добываются в одном из самых райских мест планеты — на острове Крит.

Поселок получил свое название от минеральных вод, которыми он прославился, ведь в переводе «Зарос» означает «место, где течет вода». Кажется, будто сама греческая природа с зарослями оливковых рощ и живописными долинами формирует неповторимый вкус этой воды

Местные жители также отдают дань уважения этой воде — именно ее подают в тавернах и ресторанах, пьют дома и предлагают гостям. Теперь этим сокровищем хотят поделиться со всем миром, чтобы вы ощутили настоящий вкус Греции.

Вода поступает с горного массива Псилоритис, породы которого отфильтровывают дождевую воду и воду из тающих ледников, которая проходит многократную очистку, обогащаясь вкусом минералов и солей и попадая в артезианский источник.

Мягкий вкус воде придает оптимальный уровень pH (8,1) и низкое содержание минеральных солей — 160 мг/л. Поэтому ее можно пить каждый день, наслаждаясь свежим и нежным вкусом, обогащая организм необходимыми микроэлементами.

Регулярное употребление такой воды дает возможность быстро выводить молочную кислоту из мышц — это оценят те, кто регулярно занимается спортом и следит за своим самочувствием. Возьмите бутылочку такой воды на тренировку, и она пройдет намного легче!

Химический состав: минералы, полезные для здоровья

Основными элементами, входящими в гидрокарбонатную воду ZARO’S, являются натрий, магний и кальций — микроэлементы, без которых невозможна нормальная работа нашего организма. Употребляя их вместе с водой, мы даем ему заряд бодрости и здоровья.

Натрий нормализует водный и поддерживает кислотно-щелочной баланс организма, обеспечивает мембранный транспорт. Зачастую употребление качественной минеральной воды может заменить различные таблетированные минеральные комплексы.

Такая минеральная вода незаменима, если вы придерживаетесь диеты и стремитесь похудеть. Чем больше и регулярнее вы пьете качественную воду, тем быстрее организм избавляется от отеков, которые добавляют лишний объем.

Магний незаменим для роста костей, нормализации сердечного ритма, снижения артериального давления, регуляции уровня сахара в крови, устранения мышечных судорог, уменьшения боли в суставах. В комплексе с кальцием он повышает минерализацию костей, способствуя их прочности.

Этот микроэлемент также критически необходим для нормального функционирования нервной системы, что особенно важно в наше время, исполненное стрессов и переработок. Поэтому не забывайте регулярно пить воду на протяжении рабочего дня.

Кальций участвует в нервной деятельности человека, а также незаменим для мышц. Если вы испытываете покалывание в стопах, запястьях, внезапные судороги в ногах и спазмы мышц, то, скорее всего, вам не хватает именно кальция.

Регулярно употребляя минеральную воду ZARO’S, вы обеспечите баланс минералов и микроэлементов в организме, подарите себе заряд бодрости и свежести. А это, в свою очередь, благотворно отразится как на здоровье, так и на внешности.

Превышение концентрации элементов в воде: ЧЕМ ГРОЗИТ?

14.05.2014 21:10

В большинстве случаев, вода, которую мы потребляем, не соответствует нормам САНПиНа. Если у вас есть анализ воды со скважины или колодца и она содержит превышающие концентрации некоторых элементов, данная информация будет вам полезна!

О чем говорит избыток следующих веществ в воде, влияние на здоровье человека и оборудование:

Щелочность

Щелочность природных вод в силу их контакта с атмосферным воздухом и известняками, обусловлена, главным образом, содержанием в них гидрокарбонатов и карбонатов, которые вносят значительный вклад в минерализацию воды. Косвенный показатель жесткости.

Карбонаты и гидрокарбонаты

Карбонаты и гидрокарбонаты представляют собой компоненты, определяющие природную щелочность воды.

Сульфаты

Сульфаты в питьевой воде не оказывают токсического эффекта для человека, однако, ухудшают вкус воды: ощущение вкуса сульфатов возникает при их концентрации 250-400 мг/л. Сульфаты могут вызывать отложение осадков в трубопроводах при смешении двух вод с разным минеральным составом, например, сульфатных и кальциевых (в осадок выпадает СаSO4).

Хлориды

Если в воде присутствует хлорид натрия, она имеет соленый вкус уже при концентрациях 250 мг/л; в случае хлоридов кальция и магния соленость воды возникает при концентрациях свыше 1000 мг/л. Высокие концентрации хлоридов в питьевой воде не оказывают токсических эффектов на людей, хотя соленые воды очень коррозионно активны, пагубно влияют на рост растений.

Сухой остаток

Для питьевой и природной воды величина сухого остатка практически равна сумме массовых концентраций анионов (карбоната, гидрокарбоната, хлорида, сульфата) и катионов (кальция и магния, а также определяемых расчетным методом натрия и калия).

Общая жесткость, кальция и магний

Жесткость воды обусловлена присутствием солей кальция, магния, стронция и др. Содержание в питьевой воде кальция и магния играет важнейшую роль для человеческого организма. Кальций играет большую роль в жизнедеятельности клеток организма. Дефицит магния приводит к коронарной болезни сердца, с другой стороны, повышенное содержание магния угнетающе действует на нервную систему, поражая двигательные нервные окончания. Суммарная жесткость воды, т.е. общее содержание растворимых солей кальция и магния, получила название ―общей жесткости‖. При жесткости до 4 мг-экв/л вода считается мягкой; от 4 до 8 мг-экв/л – средней жесткости; от 8 до 12 мг-экв/л – жесткой; более 12 мг-экв/л – очень жесткой.

Нитраты

Повышенное содержание нитратов в воде может служить индикатором загрязнения водоема в результате распространения фекальных либо химических загрязнений (сельскохозяйственных, промышленных). Питьевая вода и продукты питания, содержащие повышенное количество нитратов, могут вызывать заболевания, и в первую очередь у младенцев (так называемая метгемоглобинемия).

Аммоний

Аммонийные соединения в больших количествах входят в состав минеральных и органических удобрений, кроме того, аммонийные соединения в значительных количествах присутствуют в нечистотах (фекалиях). По этим причинам повышенное содержание аммонийного азота в поверхностных водах обычно является признаком хозяйственно-фекальных загрязнений.

Нитриты

Нитрит-анионы являются промежуточными продуктами биологического разложения азотсодержащих органических соединений. Благодаря способности превращаться в нитраты, нитриты, как правило, отсутствуют в поверхностных водах.

Фтор (фториды)

Избыток фтора в организме вызывают разрушение зубной эмали, осаждает кальций, что приводит к нарушениям кальциевого и фосфорного обмена. По этим причинам определение фтора в питьевой воде, а также грунтовых водах (например, воде колодцев и артезианских скважин) и воде водоемов хозяйственно-питьевого назначения, является очень важным.

Железо общее

В природной воде железо содержится в виде соединений, в которых железо может быть двухвалентным или трехвалентным. В свою очередь, соединения железа могут образовывать истинные или коллоидные растворы. На воздухе железо двухвалентное быстро окисляется до железа трехвалентного, растворы которого имеют бурую окраску. Точные результаты могут быть получены только при определении суммарного железа во всех его формах, так называемого ―общего железа‖, хотя иногда возникает необходимость определить железо в его индивидуальных формах.

Медь

Медь является микроэлементом, содержится в организме человека, главным образом, в виде комплексных органических соединений и играет важную роль в процессах кроветворения. Отравление соединениями меди могут приводить к расстройствам нервной системы, нарушению функций печени и почек и др.

Цинк

Цинк является микроэлементом и входит с состав некоторых ферментов. Отрицательное воздействие соединений цинка может выражаться в ослаблении организма, повышенной заболеваемости, астмоподобных явлениях и др.

Кадмий

Соединения кадмия очень ядовиты. Действуют на многие системы организма –органы дыхания и желудочно-кишечный тракт, центральную и периферическую нервные системы.

Ртуть

Ртуть относится к ультрамикроэлементам и постоянно присутствует в организме, поступая с пищей. Соединения ртути вызывают глубокие нарушения функций центральной нервной системы, сердца, сосудов, нарушения в иммунобиологическом состоянии организма и другие

Свинец

Соединения свинца – яды, действующие на все живое, но вызывающие изменения особенно в нервной системе, крови и сосудах. Органические соединения свинца (тетраметилсвинец, тетраэтилсвинец) – сильные нервные яды, являются активными ингибиторами обменных процессов. Для всех соединений свинца характерно кумулятивное действие (накопление).

Активный хлор

В процессе водоподготовки в воду вводятся сильные окислители, содержащие хлор в разных степенях окисления: собственно, хлор (Сl₂), гипохлорит-анион, хлорноватистая кислота, хлорамины. Суммарное содержание этих соединений в пересчете на хлор называют термином ―активный хлор‖. Активный хлор в указанных концентрациях присутствует в питьевой воде непродолжительное время (не более нескольких десятков минут) и удаляется даже при кратковременном кипячении воды.

Сероводород

Сероводород обладает резким неприятным запахом (тухлых яиц), вызывает коррозию металлических стенок труб, баков и котлов и является общеклеточным и каталитическим ядом. Соединяясь с железом образует черный осадок сернистого железа FeS (чёрные отложения в трубах и на арматуре, чёрное окрашивание вещей при замачивании вещей).

Разработка нового фотокаталитического реактора для удаления углеводородов из воды

На этой странице

РезюмеВведениеМатериалы и методыРезультаты и обсуждениеЗаключениеСсылкиАвторское правоСтатьи по теме буровой шлам и пластовые воды. Удаление углеводородов из обоих этих источников является одной из наиболее серьезных проблем, стоящих перед этим сектором на пути к нулевым выбросам. Ранее сообщалось о применении ряда методов, которые использовались для успешного уничтожения углеводородов в пластовых водах и сточных водах. В этой статье сообщается о применении полупроводникового фотокатализа в качестве конечной стадии очистки для удаления углеводородов из двух источников сточных вод. Были рассмотрены две концепции реактора: простой блок с иммобилизованной пленкой на плоской пластине и новый фотокаталитический реактор с вращающимся барабаном. Обе установки доказали свою эффективность в удалении остаточных углеводородов из сточных вод, при этом барабанный реактор позволил снизить содержание углеводородов на 9%.0% до 10 минут.

1. Введение

Углеводороды могут загрязнять водную среду
через несколько маршрутов, например, как побочные продукты нефтегазовой промышленности
таких как буровой шлам или поверхностный сток с автозаправочных станций и
гаражи. Загрязнение в результате
углеводородов [1, 2], загрязняющих морскую среду, необходимо решать
потенциальные токсические эффекты, связанные с этими соединениями, могут нанести значительный вред целому ряду целей.
в окружающей среде [3–5]. Пластовая вода представляет собой значительную
экологическая проблема для нефтяной промышленности на международном уровне. За один год из нефтегазовых сооружений в Северное море со сбросами пластовых вод было сброшено более 8500 тонн нефти [6]. Это
особая проблема сейчас, когда оффшорная индустрия движется к нулю
выбросы с платформ.

Буровой шлам является одним из побочных продуктов
разведки и добычи нефти, включая дизельное топливо и
низкотоксичный буровой шлам, загрязненный нефтью, откладывается вокруг основания
платформы в Северном море [7]. Буровой шлам состоит из мелких кусочков
порода, образующаяся при бурении скважины и отличающаяся по размеру от гравия.
до мелкого ила. Эти обрезки переносятся
из скважины на нефтяную платформу буровым раствором, который не только смазывает
и охлаждает сверло, но также предотвращает выбросы. На платформе черенки отделяют
из жидкости с обратной закачкой жидкости.
Большинство черенков также в какой-то момент вступят в контакт с
углеводороды, которые трудно удалить экологически безопасным
способ. В прошлом почти весь буровой шлам из Северного моря сбрасывался за борт на морское дно.

Поскольку вредное воздействие окружающей среды
воздействия [8] этих рубок, в государственном законодательстве
уменьшено количество бурового шлама, разрешенного к сбросу в море
и движется к полному запрету этой практики [9, 10]. Следовательно, нефтегазовая промышленность
исследовали альтернативные методы утилизации бурового шлама. Процессы
которые были исследованы, включают повторную закачку шлама обратно в скважину
(закачка в скважину) [7] или отправка шлама на берег для обработки. Варианты обработки и утилизации на берегу
которые включают такие методы, как термическая десорбция, термическая дистилляция, растворитель
извлечение, отверждение, сжигание/сжигание и захоронение [11].

С термическим
десорбции [12], буровой шлам обрабатывают нагреванием материалов, которые
происходит испарение воды и углеводородов. Этот пар отделяется
и впоследствии реконденсируется, давая масляно-водяную жидкость и чистое сверло.
черенки. Затем буровой шлам упаковывается в мешки и используется для захоронения, в то время как нефть
и вода разделены. Восстановленная нефть сжигается в мазутной энергии.
станции, в то время как вода фильтруется для удаления любых остаточных углеводородов
перед сбросом в море. Эта вода все еще может содержать остаточные углеводороды.
содержание.

Загрязнение воды углеводородами может происходить также при
стадии распределения, а также экстракции. Конкретный пример такого
загрязнение происходит в результате «поверхностного стока» с привокзальной площади. Эти стоки часто содержат бензин, дизельное топливо,
масла, тормозные жидкости, а также пыль от деталей тормозной системы и частицы выхлопных газов.
стоки собираются из дренажных емкостей для специализированной очистки и
утилизация. Как правило, сточные воды сбрасываются
через системы фильтрации, но не может полностью удалить летучие органические соединения
(ЛОС), поэтому часто требуется вторичная очистка.

Полупроводник
фотокатализ — быстро развивающийся процесс, который может иметь значительное
влияние на сокращение и удаление этих вредных и токсичных соединений из
добываемой воды и стоков сточных вод и даже использовалась для питья
водоподготовка [13–17]. Поэтому эта технология должна быть очень
осуществимый процесс очистки как пластовых, так и сточных вод
сток с гаражных дворов. Несмотря на то, что использование технологии для
Ранее сообщалось об удалении широкого спектра соединений из воды,
одной из основных задач на сегодняшний день было увеличение масштаба процесса до
размера, где он может практически обрабатывать большие объемы воды. Многие процессы
сообщают, что обычно обрабатывают литры в час или даже десятки литров в час.
Для большинства практических процессов очистки сточных вод требуется не менее 5–10 , а некоторые морские нефтегазовые платформы генерируют до Обзор Alfano et al. [18] дает прекрасный обзор многих
практические процессы, разработанные для фотокаталитической обработки воды,
особенно те, которые используют солнечную энергию. В этой статье мы сообщаем о
разработка конструкций как плоского, так и барабанного реактора для обработки двух
реальные пробы загрязненной воды, то есть предварительно очищенная пластовая вода и
проба сточных вод с привокзальной площади гаража. Основная концепция этих процессов
был оценен и описан здесь.

В
В этой статье мы описываем метод замены системы фильтрации воды в качестве дополнения к существующей системе на
достичь очень низкого уровня углеводородов в воде.

2. Материалы и методы

2.1. Конструкция многопластинчатого тонкопленочного реактора

Есть
несколько важных параметров конструкции реактора; один из многих
существенным из которых является активное фотокаталитическое покрытие и лежащий в его основе
материал подложки. Кроме того, подготовка покрытия и площадь поверхности
катализатора, доступного для молекул загрязняющих веществ, также являются важными соображениями.
В этом исследовании были изучены два материала подложки: полиметилметакрилат
(ПММА) и металлический титан.

Это
Хорошо известно, что некоторые формы ПММА прозрачны для ультрафиолетового излучения.
что делает материал идеально подходящим для химического реактора оптического типа, где
ультрафиолетовый свет используется для активации фотокатализатора. Другой материал
исследуется титан. Несмотря на дороговизну, есть важное
свойство в том, что при окислении титана образуется двуокись титана
который является фотокатализатором, используемым в реакторе. Также может быть
преимущества в этом; вероятно, будет хорошая адгезия между титаном
и диоксид титана.

Начальный
система, разработанная для очистки загрязненной воды, была основана на тонкой пленке
фотокаталитический реактор. На рис. 1 показано
прототип конструкции фотокаталитического реактора, в котором источник УФ-излучения был установлен на опорной раме
над пластиной с покрытием. Пластина была помещена в герметичный канал, который
резервуар для приема сточных вод на головке и резервуар для сбора сточных вод на
база. Пластина была установлена под углом, вызывающим поток сточных вод, когда
вводится в верхней части устройства.

Тонкопленочные пластины из ПММА или титана были
покрыты 50 мл суспензии в метаноле, содержащей от
200 и 250 мг фотокатализатора. Этот
достигается путем перемешивания раствора в течение 10 минут для получения равномерного
распределенная смесь; затем это применялось к пластинам из ПММА или титана. Покрываемую пластину помещали в
неглубокий сосуд с раствором метанола, нанесенным по центру,
и сосуд осторожно наклоняют из стороны в сторону для получения равномерного покрытия.

В аппарате этого типа пластины и плита
резервуары, в конечном счете, могут быть объединены в «концертную» множественную плиту.
реакторный модуль для крупномасштабной водоподготовки (см. рис. 2).

Проба загрязненной воды, используемая для оценки
эффективности этого реактора была проба эффлюента, взятая из теплового
десорбционная установка, используемая для обработки бурового шлама. Проба воды обычно
содержал 100–200 ppm углеводородов.
Это значительно превышает допустимый уровень согласия на сброс для
Соединенное Королевство
контролируемых водах, которая в настоящее время составляет 30 мг/л [19].

У нас есть
ранее сообщалось об использовании флуоресцентной спектроскопии для мониторинга на месте
углеводородов в морской среде. В рамках этого исследования были
применение абсорбционной спектроскопии в качестве альтернативного метода
оценивалась флуоресцентная спектроскопия. На рис. 3 представлены результаты, полученные для
анализ проб пластовой воды с использованием абсорбции и флуоресценции
спектроскопии, когда образец обрабатывали с помощью плоского реактора. как может быть
видно из рисунка для этого исследования, хорошая корреляция между двумя
были получены методы, и поэтому абсорбционная спектроскопия использовалась для
мониторинг сокращения углеводородов для этого исследования. Анализ был
выполняется с помощью Novaspec
Абсорбционный спектрометр II, контролирующий
уменьшение широкополосного пика при 335 нм.

2.2. Конструкция барабанного реактора

Барабанный реактор спроектирован как однопроходный
система непрерывного потока для подтоварной воды/сточных вод. Если после одного прохода вода все еще была выше
уровень сброса углеводородов, воде позволили стекать в более низкий
резервуар. Как правило, время пребывания в каждом барабане составляло чуть более 3 минут.
при этом общее время обработки после прохождения трех барабанных модулей составляет
около 10 минут. Если на этом этапе образец все еще был загрязнен, его
затем рециркулировал.

Добавление перекиси водорода к фотокаталитической
Ранее сообщалось, что система повышает скорость фотокаталитического разложения.
за счет образования дополнительных радикалов ОН через полосу проводимости
реакция с молекулой пероксида [20, 21]. Это также оказалось
дело о деградации углеводородов в обеих наших системах так было введено
в последнюю установку реактора. Концентрация перекиси водорода составляла 0,5% по объему.
общая концентрация в стоках. Этот процесс рециркуляции был продолжен
до тех пор, пока углеводороды не будут удалены.

В реакторе использовали
Материал Hombikat C поставляется компанией Sachtleben Chemie, Дуйсбург, Германия. Барабаны реактора облучались с помощью солнечной лампы Philips PL-L мощностью 36 Вт.
УФ-трубки поставляются компанией RS Components Ltd, Нортантс, Великобритания. На рисунках 4(а) и 4(б) показаны
запатентованная конфигурация фотокаталитического барабанного реактора [22]. Отбор проб осуществлялся через открытые вентиляционные отверстия.
со стороны входа жидкости в барабан реактора.

проба сточных вод была взята из перехватчика сточных вод
стоки из гаражного двора. Этот образец содержал смесь
углеводороды при общем уровне ХПК от 3500 до 4000 частей на миллион.

разрушение углеводородов контролировалось как измерением химического
потребность образца в кислороде, а также с помощью газовой хроматографии/масс-спектрометрии (ГХМС)
с использованием ГХ Hewlett Packard модели 5890 серии II , подключенного к Hewlett Packard
Масс-селективный детектор модели 5971A.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Flat Plate Reactor

Первоначальные эксперименты были сосредоточены на
оптимизация покрытия на подложке пластины
выполняется путем приготовления различных покрытий с использованием описанного суспензионного метода
выше. Из рисунка 5 видно, что наиболее эффективные покрытия были получены
с использованием суспензий от 200 до 250 мг (Degussa P25) в 50 мл
чистого метанола с последующей сушкой на воздухе при комнатной температуре. Эксперименты были
также проводят с использованием повышенных температур для выпаривания метанола. В качестве
Как видно из рисунка 5, влияние загрузки катализатора на систему было
только маргинальный, который можно было бы ожидать в этом типе устройства, где массообмен
можно было бы ожидать преобладания кинетики [23–25].

После установления параметров загрузки реакция
скорость изучалась в зависимости от угла наклона пластины и материала подложки. Из графика видно, что ПММА
пластина подложки неизменно превосходила титановую подложку, когда обе
покрытием с оптимальной нагрузкой под углом.
основная причина того, что меньший угол наклона плиты имел большее разрушительное воздействие
эффективность, скорее всего, обусловлена большим временем контакта стоков с
каталитической пластины из-за более медленной скорости потока и, следовательно, более длительного времени пребывания (см.
Рисунок 6).

Кому
определяют повышение эффективности реакции при добавлении альтернативного
акцептора электронов к кислороду (воздуху) добавляли раствор перекиси водорода при
оптимальная начальная концентрация 0,5% к пробе пластовой воды. На рис. 7 показаны результаты барботажа только воздуха.
через пластовую воду, используя комбинацию воздуха и перекиси водорода
и только перекись водорода. Видно, что значительное улучшение произошло
получается при добавлении только перекиси. Вдобавок барботирующий воздух
через эту систему не привело к какому-либо дополнительному улучшению
разрушение углеводородов в подтоварной воде. Это поддерживает аналогичные
наблюдений, ранее сообщавшихся нашей собственной группой и другими [26–31], и указывает
что скорость аэрации раствора окружающим воздухом выше, чем
скорость потребления кислорода, связанная с фотокаталитической деструкцией
углеводороды.

3.2. Барабанный реактор

Первоначальные эксперименты с использованием барабанного реактора были
настроен на непрерывную очистку сточных вод. Сначала фотокатализатор промывали
дистиллированная вода для удаления избыточных частиц с поверхности гранул, которые могут повлиять на фотокаталитическую реакцию
за счет обеспечения большей площади поверхности катализатора внутри барабана реактора. Это также вызовет вторичные проблемы для
установка реактора, поскольку избыток твердых частиц может блокировать стоки
пути передачи.

На рис. 8 показаны результаты ГХ/МС, которые ясно показывают
общее разрушение 90 % ЛОС, присутствующих в сточных водах, в течение 10 минут.
сточные воды, обработанные в общей сложности 600 г катализатора. Это было достигнуто путем пропуска сточных вод
стоки через три последовательных реакторных барабана, каждый из которых содержит 200 г загрузки
фотокатализатор. Видно, что с 10 минут и после прохождения через
третьем барабане уровень углеводородов в пробе воды практически не изменился.
исчезнувший.

Химическая потребность воды в кислороде (ХПК)
проб также измеряли как показатель общего содержания углеводородов в
необработанные и обработанные образцы. В таблице 1 показаны средние значения ХПК, полученные из
5 экспериментальных запусков, где каждая точка является средним значением 3 образцов. Видно, что значение ХПК уменьшается.
очень быстро в течение времени, необходимого для обработки через 3 последовательных
реакционные барабаны (время реакции 10 минут).
Поскольку эти эксперименты проводились в разные дни и количество отходов
сточные воды были декантированы из большой накопительной бочки, возможно,
содержание сточных вод не соответствовало 100%.

4. Заключение

Результаты этого исследования показали, что
обе конструкции реактора оказались эффективными для удаления углеводородов
загрязнение сточными водами. С тонкопленочным пластинчатым реактором,
была исследована оценка металлических пластин из ПММА и титана в качестве материалов подложки.
при разных условиях. Путем изменения
угол установки пластин, пластина из ПММА, установленная под углом 15 градусов
60% разрушение через 15 минут. Этот
продемонстрировали, что нижний угол пластины увеличивает время удерживания
загрязнителя и, следовательно, вероятность успешного интерфейса катализатор-загрязнитель. Исследование эффекта добавления
воздух и в систему показали, что добавление
Только воздух в реактор вызвал деградацию на 40% по сравнению с 80%
деградация , более 135 минут.

С развитием окатышей,
можно было разработать альтернативную конфигурацию реактора с меньшим
отпечаток стопы. Обычные порошковые каталитические системы традиционно представляли собой
проблемы удаления с фильтрацией, и требуется отстаивание для удаления порошка
из стоков. Это ограничивает тип
конструкции реактора на периодическую, так как обеспечить онлайн-фильтрацию нецелесообразно
для реакторной системы непрерывного действия.

Барабанный реактор, описанный в этом исследовании, был
сконфигурирован для непрерывного потока через 3 трубы реактора (см. рис. 4(b)) каждая
содержащие одинаковое количество катализатора; Результаты ГХ/МС показали эффективное 90% удаление летучих органических соединений в течение 5 минут.
механическое перемешивание лопастного массива внутри реакторных труб значительно
увеличивает поверхность раздела загрязнитель-катализатор, улучшает массоперенос, а также
устраняет необходимость добавления дополнительного воздуха в систему. Запатентованный
массив лопастей также поддерживает равномерное распределение гранул катализатора внутри
барабан, который обычно страдает от эффекта «штопора» вращающегося барабана. С использованием
нормативный показатель органических соединений в воде, химическое потребление кислорода,
барабанный реактор показал снижение содержания органики на 85%.

Наконец, следует отметить, что для обоих реакторов
оцениваемые в этой статье, процессы были разработаны как «шлифовальные» единицы и
дополнительная технология к существующим методам. техники не будет
жизнеспособным для более сильно загрязненных проб воды, так как кинетика
процесс потребует очень значительного времени реакции и фотокаталитического
процесс не может конкурировать с существующими технологиями, где полупроводниковые
фотокатализ продемонстрировал особую эффективность в таком конечном
этап полировки для удаления более эластичных соединений, чем традиционные отходы
водные технологии не способны удалить.

Подтверждение

Этот проект финансировался в рамках программы Scottish Enterprise Proof of Concept Program.

Ссылки

М. Рассел, Л. Вебстер, П. Уолшем и др. , «Влияние разведки и добычи нефти на Фладенской земле: состав и концентрация углеводородов в пробах отложений, отобранных в 2001 г., и их сравнение с пробы отложений, собранные в 1989 г.», Бюллетень о загрязнении морской среды , том. 50, нет. 6, стр. 638–651, 2005.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
К. Хилланд, К.-Э. Толлефсен, А. Руус и др., «Мониторинг водной толщи вблизи нефтяных установок в Северном море, 2001–2004 гг.», Бюллетень о загрязнении морской среды , том. 56, нет. 3, стр. 414–429, 2008 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Чжа, З. Ван и Д. Шленк, «Влияние пентахлорфенола на воспроизводство медаки японской (Oryzias latipes)», стр. 9.0091 Химико-биологические взаимодействия , том. 161, нет. 1, стр. 26–36, 2006 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
A. Brouwer, U.G. Ahlborg, M. Van den Berg et al., «Функциональные аспекты токсичности полигалогенированных ароматических углеводородов для развития у экспериментальных животных и младенцев», European Journal of Pharmacology , vol. 293, нет. 1, стр. 1–40, 1995.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
C.L. Waldner, C.S. Ribble, E.D. Janzen и JR Campbell, «Связи между участками нефтяных и газовых скважин, перерабатывающими предприятиями, сжиганием в факелах, воспроизводством мясного скота и смертностью телят в западной Канаде», Preventive Veterinary Medicine , vol. . 50, нет. 1–2, стр. 1–17, 2001 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
ОСПАР, «Сбросы, обращение с отходами и выбросы в атмосферу с морских установок за 1998–1999 гг.», Отчет Комиссии ОСПАР, 2001 г.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
OSPAR, «Экологические аспекты закачки бурового шлама и пластовой воды на месте и за его пределами», Отчет Комиссии OSPAR, 2001.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
3
3
М. Лааке, Т. Бакке и Шаннинг, «Совместное исследование воздействия шлама Аквамул на окружающую среду и испытание деградации и воздействия на окружающую среду термически обработанного маслянистого шлама в естественных условиях», Отчет 2744, Норвежский институт водных исследований, Осло, Норвегия, 1992 г.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
Правительство США, «Правила морской нефтяной деятельности (предотвращение и контроль загрязнения нефтью)», 2005 г.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
U. Government, «The Offshore Chemicals Regulations», Statutory Instrument (1355), 2002.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
Обзор менеджмента», Канадская ассоциация производителей нефти, 2001–0007 гг. , 2001 г.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
I. A. o. О. а. G. Producers, «Совместное исследование E&P Forum, итоговый отчет», Report 2.61/202, International Association of Oil and Gas Producers, London, UK, 1996. Рэйчел, Б. Лаведрин, Ж.-П. Агуер и П. Боул, «Фотохимическое исследование разложения 4,4′-динитростильбен-2,2′-дисульфоната (DSD) в воде», Journal of Photochemistry and Photobiology A , том. 151, нет. 1–3, стр. 137–143, 2002.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
С. Малато, «Новая большая солнечная фотокаталитическая установка: установка и предварительные результаты», Chemosphere , vol. 47, нет. 3, стр. 235–240, 2002.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Р. Диллерт, А. Э. Кассано, Р. Гослих и Д. Банеманн, «Крупномасштабные исследования солнечной каталитической очистки сточных вод», Catalysis Today , vol. 54, нет. 2-3, pp. 267–282, 1999.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
Абдулла М., Лоу Г. К. К. и Мэтьюз Р. В., «Влияние обычных неорганических анионов на скорость фотокаталитического окисления органического углерода». над освещенным диоксидом титана», Journal of Physical Chemistry , vol. 94, нет. 17, pp. 6820–6825, 1990.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
JMC Robertson, PKJ Robertson, and L.A. патогенные микроорганизмы» Журнал фотохимии и фотобиологии A , vol. 175, нет. 1, стр. 51–56, 2005 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
О. М. Альфано, Д. Банеманн, А. Э. Кассано, Р. Диллерт и Р. Гослих, «Фотокатализ в водной среде с использованием искусственного и солнечного света», Catalysis Today , vol. 58, нет. 2–3, стр. 199–230, 2000.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
https://www.og.berr.gov.uk/environment/opaopppcr.htm.
С. Малато, Дж. Бланко, К. Рихтер, Б. Браун и М. И. Мальдонадо, «Увеличение скорости солнечной фотокаталитической минерализации органических загрязнителей неорганическими окислителями», Applied Catalysis B , vol. 17, нет. 4, стр. 347–356, 1998.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Т. Хиракава, К. Явата и Ю. Носака, «Фотокаталитическая реактивность для O2-. и ОХ. образование радикалов в суспензии анатаза и рутила TiO2 в результате добавления h3O2», Прикладной катализ A , vol. 325, нет. 1, стр. 105–111, 2007 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
П. К. Дж. Робертсон, И. Кэмпбелл и Д. Рассел, «Устройство и метод обработки жидкости с помощью прозрачного контейнера», Всемирный патент (WO2005033016), 2006 г.
Посмотреть по адресу:
Google Ученый
М.д. л. М. Баллари, Р. Брэнди, О. Альфано и А. Кассано, «Ограничения массопереноса в фотокаталитических реакторах, использующих суспензии диоксида титана. I. Концентрационные профили в объеме», Журнал химической инженерии , том. 136, нет. 1, стр. 50–65, 2008 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
М. д. л. М. Баллари, Р. Брэнди, О. Альфано и А. Кассано, «Ограничения массопереноса в фотокаталитических реакторах, использующих суспензии диоксида титана. II. Внешние и внутренние ограничения частиц для реакции», Chemical Engineering Journal , vol. 136, нет. 2–3, стр. 242–255, 2008 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google
Д. А. Хикман, М. Вайденбах и Д. П. Фридхофф, «Сравнение реактора периодического действия с рециркуляцией и интегрального реактора с мелкими частицами для масштабирования промышленного реактора с струйным слоем на основе лабораторных данных», Химическая инженерия, , об. 59, нет. 22–23, стр. 5425–5430, 2004.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Д. Ф. Оллис, Э. Пелицетти и Н. Серпоне, «Уничтожение загрязнителей воды», Экологическая наука и технология , том. 25, нет. 9, стр. 1523–1529, 1991.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
Р. В. Мэтьюз, «Фотоокислительное разложение окрашенных органических веществ в воде с использованием катализаторов на носителе. TiO2 на песке», Water Research , vol. 25, нет. 10, стр. 1169–1176, 1991.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Т. Хисанага, К. Харада и К. Танака, «Фотокаталитическая деградация хлорорганических соединений во взвешенном TiO2», Журнал фотохимии и фотобиологии A , vol. 54, нет. 1, pp. 113–118, 1990.
Посмотреть по адресу:
Google Scholar
В. Ауглиаро, Э. Дави, Л. Пальмизано, М. Скьявелло и А. Склафани, «Влияние перекиси водорода на кинетика фотодеградации фенола в водной дисперсии диоксида титана», Applied Catalysis , vol. 65, нет. 1, pp. 101–116, 1990.
Просмотр по адресу:
Google Scholar
Б. Дж. П. А. Корниш, Л. А. Лоутон и П. К. Дж. Робертсон, «Фотокаталитическое окисление микроцистина-1R, усиленное перекисью водорода, с использованием диоксида титана», 9.0091 Прикладной катализ B , vol. 25, нет. 1, стр. 59–67, 2000.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
И. Лю, Л. А. Лоутон, Б. Корниш и П. К. Дж. Робертсон, «Механистические и токсические исследования фотокаталитического окисления микроцистина-LR», Journal of Photochemistry and Photobiology A , vol. 148, нет. 1–3, стр. 349–354, 2002.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google

Авторское право

Copyright © 2008 Morgan Adams et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

Удаление дисперсных и растворенных углеводородов из воды с использованием систем адсорбционных сред с несколькими процессами регенерации | Ежегодный технический симпозиум и выставка SPE в Королевстве Саудовская Аравия

Skip Nav Destination

Цитировать
- Посмотреть эту цитату
- Добавить в менеджер цитирования
Делиться
- Facebook
- Твиттер
- LinkedIn
- MailTo
Получить разрешения
Поиск по сайту

Цитирование

Сматерс, Калеб, Джексон, Томми, Баквальд, Скотт, Гонсало, Рауль и Райан Макферсон. «Удаление диспергированных и растворенных углеводородов из воды с использованием систем адсорбционных сред с несколькими процессами регенерации». Документ представлен на ежегодном техническом симпозиуме и выставке SPE в Королевстве Саудовская Аравия, Даммам, Саудовская Аравия, апрель 2018 г. doi: https://doi.org/10.2118/192355-MS

Скачать файл цитаты:

Ris (Zotero)
Менеджер ссылок
EasyBib
Подставки для книг
Менделей
Бумаги
КонецПримечание
РефВоркс
Бибтекс

Расширенный поиск

Чистая вода – драгоценный ресурс в мире. На протяжении десятилетий страны и компании сосредоточивались на доставке чистой воды, не содержащей примесей, в качестве побочного продукта промышленных процессов. Системы очистки воды Osorb Media (OMS) компании ProSep обеспечивают подачу безмасляной воды из наиболее сложных наземных и морских водоочистных сооружений нефтегазовой отрасли. OMS не только удаляет сложные углеводородные примеси из пластовой воды, но и делает это с высокой эффективностью в течение длительного срока службы среды. Osorb использует механизм физической адсорбции для удаления углеводородов из воды. Кроме того, уникальная структура среды позволяет обратить изотерму адсорбции, высвобождая захваченные углеводороды из среды. Процесс регенерации завершается с использованием комбинации физических и/или термических процессов, позволяющих извлекать углеводороды.

Были завершены два пилотных испытания и одно полевые испытания, демонстрирующие возможности очистки и регенерации OMS для удаления как диспергированной, так и растворенной нефти. Было обнаружено, что эффективными являются три различных метода регенерации. Первое пилотное испытание показало удаление растворенных углеводородов более чем на 99% в течение 28 циклов водоподготовки и регенерации пара. Второе пилотное испытание продемонстрировало извлечение сырой нефти из Osorb в соотношении 2,6:1 (масса:масса) при сохранении эффективности очистки воды.