188886. lajstromszámú szabadalom • Berendezés ivóvíz arzén-, vas-, mangán- és ammóniatartalmának eltávolítására
1 188 886 2 Számos geográfiai területen a mélységből feltörő ivóvizek jelentős mennyiségű nemkívánatos szenynyezést tartalmaznak. Ezek közül az egészségre különösen káros arzén(IIl) és arzén(V) vegyüleíek eltávolítása a legfontosabb, de a megengedett határérték feletti ammónia tartalom is jelentős egészségkárosodást idézhet elő. Az ivásra szolgáló vizeket a víztermelési technológia során klórral vagy klórvegyületekkel kezelik a mikroorganizmusok eltávolítása céljából. Ezek a klórvegyületek a vízben leyő ammóniával kióraminokat képeznek, melyeknek bizonyos típusai rákkeltő hatásúak. Ezért nagyon fontos, hogy az ivóvíz ammónia tartalma a megengedett határérték alatt maradjon, vagyis az ammónia tartalmat az ivóvízből el kell távolítani. Az ivóvízben nagy mennyiségben jelenlevő vas- és mangán sók kevésbé mérgezőek, de a víz ízét, színét jelentősen befolyásolják. Káros hatásúak még abból a szempontból is, hogy az ivóvíz humin anyagaival komplexképződés közben reagálnak és a szerves anyag eltávolítását megnehezítik. Az említett szennyezők ivóvízből való eltávolítására számos módszer ismeretes. Az arzén(III) és (V) ionokat kémiai kezeléssel, mésztejjel, vas(II)szulfáítal, vas(III)klóriddal stb., vegyületekkel való kicsapással távolítják el és a keletkezett csapadéktól, illetve flokkulátumtól szűréssel mentesítik az ivóvizet. Adszorpciós eljárások is ismeretesek, amelyeknél aktív szenet, alumínium oxidot, csontszenet stb. használnak adszorbensként és esetenként lúgos oldattal regenerálják. Az ammónia eltávolítására is számos módszert alkalmaznak. A törésponti klórozással történő tisztításnál a már említett klóraminok keletkezése oicozza a legfőbb gondot. A sztrippeléses technikák 5 °C alatt csak nagy költséggel és rossz hatásfokkal valósíthatók meg. Gazdaságosság és hatékonyság szempontjából a zeolitos ioncserélő eljárás a legalkalmasabb az ammóniamentesítésre. A kimerült zeolit regenerálható és a regenerátumból az ammónia levegőztetéssel eltávolítható. A vas és mangán ionok eltávolítására a levegőztetéses és szűréses eljárások a leggyakoribbak. A tisztítandó vízbe számos esetben még valamilyen felületaktív vagy szűrési segédanyagot is adagolunk, amely nagymértékben elősegíti a kivált csapadék szürhetőségét. A felsorolt eljárások hátránya, hogy üzemi méretű technológiákra dolgozták ki. A tisztításhoz komoly beruházást igénylő műtárgyakra és nagy tömegű, költséges vegyszerekre van szükség. A vízmüvek által termelt és fogyasztásra alkalmas ivóvíznek csak kis hányadát fordítják közvetlenül ivásra és főzésre, a nagyobb része egyéb emberi tevékenységet (fürdés, egészségügyi célok, öntözés, stb.) lát el. Ezért nem szükséges egy háztartásban az összes felhasznált vizet megtisztítani, vagyis a nagy költségeket igénylő beruházásokat el lehet kerülni azzal, hogy csak az emberi fogyasztásra felhasznált vízhányadot tisztítjuk meg. így minden család a szükségleteinek megfelelő mennyiségben és mértékben megtisztított vizet fogyaszthat. A találmány célja olyan berendezés, előnyösen ivóvízhálózatra csatlakoztatható berendezés kialakítása, amely alkalmas hálózati ivóvíz arzén-, vas-, mangán- és ammónia tartalmának eltávolítására. A találmány tehát berendezés ivóvíz arzén, vas, mangán és ammónia tartalmának eltávolítására, amelynek bevezető és elvezető csonkkal ellátott háza, valamint a ház belső terében az átfolyó víz áramában elrendezett adszorbens és ioncserélő anyagot befogadó tere van. A találmány lényege abban van, hogy az ioncserélő anyagot befogadó térben kémiai kezeléssel nátrium és/vagy mangán formára hozott 40-70 % kliroptilolit tartalmú zeolit, míg az adszorbens anyagot befogadó térben a felületen végzett közvetlen csapadékképzéssel előállított adszorbens, előnyösen vas(III)hidroxiddal bevont titándioxid adszorbens van elrendezve. A találmány egy további ismérve szerint előnyös, ha a víz áramlási irányát tekintve az ioncserélő tér az adszorbens tér előtt van elrendezve. Továbbá előnyös, ha az incserélő és adszorpciós tér között valamint és/vagy az adszorpciós tér után mechanikai szűrő van elrendezve. Előnyös az is a találmány szerint, ha a ház bevezető csonkja vízvezeték hálózathoz csatlakozó csonkkal van ellátva. Végezetül a találmány egy további ismérve szerint előnyös az, ha a ház kivezető csonkja csappal van ellátva. A találmány nagy előnye, hogy feleslegessé teszi a teljes vízhálózat szennyező komponenseinek eltávolítását és csak kizárólag az ivásra és főzésre szolgáló víznek tisztítását teszi lehetővé. A találmányt részletesen kiviteli példán, rajz alapján ismertetjük, ahol az 1 ábra a találmány szerinti berendezés egy elvi elrendezése, a 2 ábra az 1. ábra II-II vonalmenti metszete, a 3 ábra egy másik találmány szerinti ház függőleges keresztmetszete. Az 1. ábrán 1 utcai-vízvezetékből 2 telekhatáron át a hálózati víz 3 házi-vízvezetékbe jut, amelyet 4 elágazó idom két részre, 5 ivóvízre és használati vízre oszt. A használati víz céljára szolgáló víz tisztítás nélkül kerül a vételezési helyekre. A 4 elágazó-idomból a tisztítandó 5 ivóvíz 6 elzárószerelvényen és 7 csatlakozó-csonkon keresztül 8 zárósapkával lezárt 10 ház belső terébe jut. Az 5 ivóvíz 9 mechanikai-szűrőről egyenletesen szétterülve kerül a 10 ház 12 ioncserélő-anyaggal töltött részébe. Az így részben megtisztított 5 ivóvíz 11 mechanikai szűrőn keresztül 13 adszorbens anyagra jut, majd a megtisztított 5 ivóvíz 14 mechanikai-szűrőn és 15 csatlakozó csonkon hagyja el a berendezést. A fogyasztásra alkalmas 5 ivóvizet 16 kifolyószelep szolgáltatja. A 2. ábra szerint a 10 házban a 12 ioncserélő anyag a 10 ház belső palást felülete mentén kerül elhelyezésre és az a 13 adszorbens anyagtól 11 mechanikai szűrővel van elválasztva. A 3. ábra szerinti példánál 12 ioncserélő anyag a 10 ház felső terében helyezkedik el, míg 13 ad-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2