Тяжелые металлы — общее название для группы элементов, оказывающих отрицательное воздействие на здоровье при их попадании в живые организмы с водой и пищей. При активном развитии бактерий тяжелые металлы участвуют в комплексообразовании и становятся особенно опасными.
Единого мнения, что именно входит в состав этой группы, нет. Одни относят к тяжелым металлам элементы с атомной массой, превышающей 50 а.е., другие — металлы с плотностью больше 8 г/см3. Загрязненная такими веществами вода нуждается в обязательной очистке.
Содержание тяжелых металлов в воде
Тяжелые металлы попадают в воду вместе с промышленными стоками. Также источником могут являться корродирующие трубы и запорная арматура, припой для труб. Чаще всего речь идет о превышении солей кадмия, меди, свинца, ртути, хрома, никеля. В стоках их содержание не более 1 мг/дм3. Что касается СанПиН для питьевой воды, то здесь установлены строгие ограничения. Ниже приводятся некоторые из них.
| Элемент | ПДК, мг/дм3 | Класс опасности* |
|
Барий (Ва2+) |
0,1 |
2 |
|
Бериллий (Ве2+) |
0,0002 |
1 |
|
Бор (В, суммарно) |
1,0 |
2 |
|
Кадмий (Сd, суммарно) |
0,001 |
2 |
|
Марганец (Мn, суммарно) |
0,1 (0,5) |
3 |
|
Медь (Сu, суммарно) |
1,0 |
3 |
|
Молибден (Мо, суммарно) |
0,25 |
2 |
|
Мышьяк (Аs, суммарно) |
0,05 |
2 |
|
Никель (Ni, суммарно) |
0,1 |
3 |
|
Ртуть (Hg, суммарно) |
0,0005 |
1 |
|
Свинец (РЬ, суммарно) |
0,03 |
2 |
|
Селен (Se, суммарно) |
0,01 |
2 |
|
Стронций (Sr2+) |
7,0 |
2 |
|
Хром (Сг6+) |
0,05 |
3 |
|
Цинк (Zn2+) |
5,0 |
3 |
* Всего 4 класса опасности: 1 — чрезвычайно опасные, 2 — высокоопасные, 3 — опасные, 4 — умеренно опасные.
Общую концентрацию таких элементов определяют методами АА-спектрофотометрии. Чаще всего проводят анализ стоков перед их сбросом в канализацию или окружающую среду: до биологической очистки, после промышленных цехов и т.д.
Очистка воды от тяжелых металлов
Обычно соли тяжелых металлов связаны со взвешенными веществами, поэтому удаление взвесей обеспечивает нужный результат.
При определенных условиях тяжелые металлы находятся в растворенном виде. В таком случае необходимо изменение параметров раствора и применение добавок, например, изменение pH и добавка коагулянтов с флокулянтами. Это приводит к выпадению осадка в форме гидроксидов.
Ртуть может образовывать комплексы с органическими примесями и другими веществами. Эти комплексы удаляют сразу или предварительно разрушают, если это предусмотрено технологией водоочистки.
Удаление происходит на нескольких стадиях водоподготовки:
- коагуляция, флокуляция и отстаивание. Применяют соли железа и алюминия. Они эффективны против олова, свинца, ртути, ванадия, серебра, хрома (III);
- механическая фильтрация. Использование песка в качестве фильтрующей загрузки обеспечивает удаление металлов, адсорбированных на хлопьях, не задержанных на стадии отстаивания;
- фильтрация и сорбция. Проводится с применением гранулированных активированных углей, что позволяет полностью удалить ртуть и серебро, а содержание меди и свинца снизить до значений ниже ПДК;
- хлорирование. Добавление хлора ускоряет удаление на остальных этапах очистки;
- декарбонатация. Использование извести для декарбонатации снижает содержание в воде большинства таких соединений.
Барий, кадмий и никель удалить труднее всего. Для них, кроме описанных выше стадий очистки применяют катионообменные смолы.
| Металл | Осветление | Осветление и сорбция гран. акт. углем | Обратный осмос, нанофильтрация |
| Свинец | 2 | 3 | 3 |
| Ртуть | 2 | 3 | 3 (2, если комплексные соединения) |
| Медь | 2 | 3 | 3 |
| Барий | 1 | 2 | 3 |
| Кадмий | 1 | 2 | 3 |
| Никель | 0 | 1 | 3 |
| Хром (III) | 3 | 3 | 3 |
| Хром (VI) | 0 | 3 | 3 |
где 0 — удаление до 20% от общего количества, 1 — 20-50%, 2 — 50-80%, 3 — 80-100%.
Очистка в домашних условиях
Данные последней таблицы говорят о том, что наиболее эффективные способы удаления тяжелых металлов — фильтрация через активированный уголь и использование систем обратного осмоса. Это значит, что можно установить проточный фильтр с одной или несколькими ступенями сорбции или обессоливать воду с помощью оборудования с обратноосмотическими мембранами. Все эти фильтры можно найти в нашем каталоге в широком ассортименте: разной производительности, количеством ступеней фильтрации и т.п.
Работаем по всей Беларуси. Многие системы устанавливаем бесплатно в Минске. Обращайтесь за консультацией в чат или звоните по одному из номеров, указанных в верхней части сайта. Наши менеджеры помогут выбрать лучший вариант без переплат за ненужные опции.