Как избавиться от серы воде

Лучшие методы очистки воды от сероводорода с помощью современных систем фильтрации

Чувствовали ли вы когда-то от воды запах тухлых яиц? Это верный признак того, что в ней растворен сероводород – токсичный газ, который относится к 3 классу опасности (всего их 4, первый класс – самый опасный). Вдыхание H₂S приводит к головокружению, головной боли, тошноте. Загрязненную воду пить нельзя, поэтому очень важно максимально удалить из нее зловонный газ.

Когда нужно применять фильтрацию?

Этот газ образуют сульфатредуцирующие бактерии, которые восстанавливают сульфаты и сульфиды.

Благоприятные условия для их развития – места с острым дефицитом кислорода: глубокие колодцы, артезианские скважины.

Также сероводород синтезируется при разложении пирита и серного колчедана кислыми водами.

Бывают случаи, когда спустя несколько лет эксплуатации скважины/колодца в воде появляется неприятный запах сероводорода. Это значит, что герметичность осадочных труб нарушилась, и вода стала насыщаться ионами гидросульфитов и сульфитов, из которых образуется H₂S.

В СанПиН 2.1.4.1074-01 указано, что максимальная концентрация сероводорода в питьевой воде – 0,003 мг/л, а для сульфидов этот показатель – 3 мг/л.

Чтоб получить наиболее точный результат, первую воду сливают в раковину в течение 10-15 минут, а потом набирают в чистую емкость. Проба должна быть доставлена в лабораторию не позже 2 часов с момента забора.

Неприятный запах и другие признаки повышенной концентрации примесей

Не всем доступен анализ воды. Если у вас такой возможности нет, ориентируйтесь на следующие признаки. Питьевую воду нужно очищать от сероводорода, если:

• вы живете вблизи целлюлозно-бумажных комбинатов, предприятий нефтедобывающей промышленности, очистных сооружений;
• вы берете воду из глубоких артезианских скважин или колодцев, где очень мало кислорода, и воды слабо перемешиваются;
• колодец покрылся илом, осадочные трубы разгерметизировались;
• в неглубокие колодцы попадают органические вещества, которые провоцируют гниение.

Желательно устанавливать фильтры на этапе, когда органолептические свойства воды еще не изменились, но это может случиться из-за предрасполагающих факторов (они перечислены в списке выше).

Различные методы

Есть три группы методов, которые эффективнее всего удаляют сероводород:

• физические – аэрация;
• химические – окисление пероксидом водорода, гипохлоритом натрия, озоном;
• физико-химические – сорбция каталитическим активированным углем, марганцевокислым зеленым песком и другими фильтрующими загрузками.

Первая помощь

Если вы почувствовали запах и привкус сероводорода, сначала выполните такие действия:

1. Удалите ил на дне скважины и со стенок труб. Такую чистку выполняйте 1 раз в 2 года.
2. Прокачайте скважину.
3. Удалите слой глины и песка.
4. Выполните герметизацию труб или замените их.
5. Очистите водонагревательные приборы (бойлер).

Этим вы удалите питательную среду для сульфатредуцирующих бактерий и приостановите образование сероводорода. После можно приступать к непосредственной очистке от сероводорода.

Аэрация

Метод подходит для удаления молекулярного сероводорода H₂S. Ионы НS- фильтруются частично, а S2- остаются.

Эффективность аэрации средняя – способ растворяет 65-70% сероводорода. Полное удаление возможно только при подкислении воды до рН меньше 5.

Суть метода: вода насыщается кислородом, который реагирует с сероводородом и расщепляет его на серу и воду. Также параллельно окисляется железо, марганец, аммоний.

Есть 2 типа установок для аэрации:

1. Безнапорные – контактные емкостис распылителями, работающие по типу душа. Кислород равномерно растворяется в каплях воды и реагирует с большей частью сероводорода.Система может быть оборудована маломощным компрессором, который перемешивает воду для донасыщения ее кислородом. Окисленные вещества выпадают в осадок, поэтому накопительную емкость нужно чистить 2-4 раза в год.
2. Напорные – специальные колонны или статические миксеры, в которые под давлением подается кислородная смесь.После механической фильтрациивода попадает в напорную установку, и там происходит интенсивное окисление. При этом погибают анаэробные бактерии.

Плюсы данного метода в следующем:

• дешевизна;
• неплохая эффективность.

Минусы:

• системы громоздкие, занимают много места;
• их нужно регулярно очищать;
• в помещении, где происходит аэрация, неприятно пахнет.

Окисление

Дозирующие установки с определенной периодичностью подают в фильтрующую колонну один из сильных окислителей:

1. Гипохлорит натрия. Соединение расщепляет сероводород до серной кислоты и серы, преобразовывает органические соединения, окисляет железо и марганец. Недостаток метода: концентрат гипохлорита нужно разбавлять только дистиллированной водой, также вещество образует токсичные хлорпроизводные.
2. Перекись водорода. Безопасный и эффективный бытовой окислитель, который подается станцией дозирования реактивов.
3. Озон. Вырабатывается из воздуха специальными системами, которые подключаются к водопроводу.

Плюсы метода:

• высокая эффективность очистки;
• безопасность при соблюдении всех правил.

Минусы:

• нужно периодически покупать реактивы, а они недешевые;
• установки дорогие и энергозатратные.

Сорбция

Воду под напором пропускают через древесный или активированный уголь. На поверхности этих материалов происходят обменные реакции, вследствие чего молекулы H₂S окисляются и распадаются на безопасные вещества (серу и ее соединения), а все вредные соединения поглощаются пористой поверхностью.

Один из самых популярных фильтрующих материалов – каталитический уголь Centaur(США). Он очищает воду от:

Уголь придает воде приятный вкус и запах. Centaur используют, если концентрация сероводорода в воде не больше 6,0 мг/л. Загрузка удаляет почти весь сероводород, но время контакта должно быть минимум 3 минуты.

Еще одна хорошая фильтрующая загрузка – марганцевокислый зеленый песок (ManganeseGreensand).

Это марганцевый цеолит, который получают при обработке природного минерала глауконита.

На активной поверхности происходит окисление сероводорода до серы и сульфатов. Образовавшийся остаток отфильтровывается слоем гранулированного материала. Мешка на 28 л хватает на 3 года и больше.

• извлечение 98% сероводорода;
• комплексная очистка и дезодорация воды;
• обработка большого объема жидкости.

• сорбенты дорогие;
• нужно много воды на промывку;
• низкая скорость фильтрации.

Перечень лучших фильтров

Существует большой выбор систем для очистки воды от сероводорода, но можно выделить 3 наиболее удачные.

Комплект аэрации РосВода LP-13

Комплексная система состоит из корпуса-баллона Canature 1354, воздушного компрессора LP12, дренажно-распределительной системы 13-14, оголовка аэрации и контроллера давления.

Установка используется в водоочистительных системах коттеджей и домов, она совместима с большинством фильтров тонкой очистки. Емкость для воды пропускает 2 м 3 /час. Максимальное давление в системе – 1 МПа, максимальная рабочая температура – 55°С.

После очистки концентрация железа не превышает 0,3 мг/л, а марганца – 0,1 мг/л. Показателей по сероводороду нет, но до концентраций, близких к ПДК, установка очищать должна. Цена: 40 600 руб.

Плюсы:

• корпус сделан из прочного композита, устойчивого к ржавчине;
• у системы хорошая пропускная способность;
• она устойчива к перепадам давления, ведь контроллер выравнивает показатели.

Гейзер «Аэрация и обезжелезивание»

Установка очищает воду из скважин от железа, солей жесткости и сероводорода. Она обеспечивает пять ступеней очистки.

Первый фильтр – дисковый – задерживает механические примеси размером от 130 мкм.

Вторая стадия – аэрация. На этом этапе частично удаляется сероводород, железо и магний. Затем вода поступает в фильтр с каталитической загрузкой Экофер, где окисляются ионы железа и марганца.

Последний картридж механической очистки осаждает нерастворимые частицы размером от 10 мкм. Цена: 80 000 руб.

• эффективно удаляет запах сероводорода;
• не требует реактивов для регенерации;
• служит не меньше 5 лет;
• работает в автоматическом режиме.

К минусам можно отнести высокую стоимость.

Система для загородного дома Экодар

Установка снижает концентрацию:

1. железа,
2. сероводорода,
3. марганца,
4. механических примесей,
5. делает воду прозрачной,
6. избавляет от неприятного запаха,
7. устраняет бактерии.

После очистки воду можно пить без опасений. Эта компактная система состоит из:

• аэрационной колонны,
• воздушного компрессора,
• фильтра-умягчителя,
• промывного грязевого фильтра,
• фильтра тонкой очистки,
• УФ-стерилизатора,
• регулятора жесткости воды,
• других комплектующих.

Производительность системы – 1,5-3,5 куб.м/час, рабочий диапазон температур – 2-37°С, давление – 2,5-8,2 атм. Цена: от 255 500 руб.

• система автоматизированная;
• оборудование состоит из надежных европейских и американских комплектующих;
• занимает мало места по сравнению с похожими установками;
• работает даже при низком давлении в водопроводе;
• не требует использования реагентов;
• срок службы – до 10 лет, при этом гарантия – 4 года, а на чистую воду после установки – 12 месяцев.

Минусы:

• нужен большой объем воды для обратной промывки картриджа – 600-1000 л;
• оборудование дорогое.

Что пишут на форумах?

На независимых площадках люди говорят, что самый лучший метод удаления сероводорода –использование безнапорной аэрации с последующим осаждением на зернистой нагрузке.

Более подробные обсуждения по выбору фильтра от сероводорода можно прочитать здесь и здесь. А в этой ветке помогают избавиться от запаха сероводорода в воде. На данном сайте можно посмотреть, что делать, если вода сначала нормальная, а после отстаивания начинает неприятно пахнуть.

Видео по теме

Как на практике происходит очистка воды от сероводорода, вы можете узнать посмотрев видео.

Заключение

Сероводород – очень ядовитый, неприятно пахнущий газ. Его узнают по характерному «аромату» тухлых яиц. ПДК сероводорода в питьевой воде – 0,003 мг/л. Если вы почувствовали запах, значит, концентрация сероводорода составляет минимум 0,05 мг/л.

В таком случае воду обязательно нужно очищать, и лучше всего использовать комплексные методы: аэрацию и окисление каталитическими загрузками (активированный уголь, марганцевый зеленый песок). После них воду для питья нужно пропускать через многоступенчатые фильтры-картриджи или системы обратного осмоса.

Источник

Очистка сероводорода в воде

Вода из скважины или колодца вдруг приобрела неприятный «протухший» запах. Эта проблема может возникнуть у каждого владельца частного дома с собственным источником водоснабжения, не подключенным к централизованной системе водоподготовки для питьевого потребления. Системы для очистки воды от неприятного запаха следует подбирать после проведения анализа проб воды на присутствие сероводорода и возможных сопутствующих загрязнений. Чем еще может пахнуть вода, читайте здесь.

Что за вещество сероводород и откуда появляется в питьевой воде

Сероводород является довольно опасным газом, вызывающим неприятные последствия при вдыхании даже в небольших концентрациях. Коварство заключается в том, что обонятельный нерв парализуется при ударной дозе или продолжительном воздействии, и человек перестает ощущать запах «тухлой» органики.

В водоносные горизонты сернистый водород попадает из сульфосодержащих руд путем кислотного разложения железного колчедана и других сульфидов. Там же в анаэробных условиях обитают сульфобактерии, восстанавливающие сульфаты и сульфиды металлов до сернистого водорода. Кроме того, сероводород является побочным продуктом процесса деструкции органических остатков.

В домашней скважине или колодце сероводород может появиться при нарушениях герметичности обсадной трубы, накопления осадка на ее дне или стенках. Причиной неприятного запаха в неглубоких колодцах может быть попавшая туда во время паводка или сильных дождей вода с органикой. Не исключены загрязнения техногенного характера. Подробнее о том, что такое сероводород и откуда он появляется в воде, читайте в нашей статье «Сероводород в воде — что это такое»

Методы очистки воды из скважины или колодца от сероводорода

Современные технологии предлагают физические, химические и биохимические методы удаления сероводорода из воды. Хорошие результаты показывают аэрация всех видов, применение сорбционных угольных фильтров, химическое хлорирование, очистка и последующая обработка скважины. Давайте поподробнее рассмотрим каждый метод очистки воды от сероводорода.

Сероводород в воде из скважины, очистка с помощью аэрации и фильтров обезжелезивания

Фильтры обезжелезивания в комплексе с аэрационной колонной являются отличным решением для удаления сероводорода в воде. Метод физической аэрации основан на летучести удаляемых веществ. Парциальное давление сероводорода в воздухе атмосферы практически равно нулю. Вода, содержащая H₂S, соприкасается с воздухом, т.е. моделируются условия, при которых растворимость сернистого водорода в воде очень мала.

На практике применяют следующие виды аэрационных систем, которые позволяют убрать сероводород из воды:

1. Напорные, принцип работы которых основан на противотоке дегазируемого водного раствора и воздуха, нагнетаемого компрессором;
2. Безнапорные пленочные, работающие без принудительного нагнетания воздуха.

Чаще всего используется напорная аэрация. Для частных домов и небольших предприятий, как правило, для очистки воды в скважине от сероводорода применяют аэрационные колонны с воздухоотводчиком, оголовком и комплектом специальных трубок. Колонки напорной аэрации устанавливают прямо в доме или подвале.

А вот для получения больших объемов воды, очищенной от сероводорода, на предприятиях-гигантах мы используем аэрационные трубы, в качестве оборудования для нагнетания воздуха тут используются насадки.

Для загрузки установок применяют разные виды насадок:

• кольца Рашига;
• керамические со сложной геометрией;
• гравийные, коксовые, кварцевые кусковые;
• кирпичные шахматные;
• щитовые хордовые из деревянных досок, уложенных пластью с определенными промежутками.

Самый эффективный способ убрать запах сероводорода из воды на производстве — установка, наполненная кольцами Рашига. Ее применяют для глубокой очистки воды от сероводорода при любой производительности аэратора. Такой фильтр для очистки воды от сероводорода дает устойчивый результат, долговечен, занимает небольшую площадь и высоту, требует меньшего расхода воздуха.

Чтобы убрать сероводород из воды путем аэрации водный раствор доводят до рН = 5 с последующим подщелачиванием. Это ощутимо сокращает потребление воздуха и ускоряет процесс, так как сероводород в воде переходит в молекулярную форму.

При аэрации вода насыщается кислородом, который вступает в реакцию окисления с Fe(II), в результате образуется нерастворимый Fe(OH)₃. Если воду, насыщенную О₂ в процессе дегазирования, направить на установленные дополнительно сорбционные фильтры обезжелезивания, то железо (II) будет непосредственно окисляться в толще фильтра. Таким образом с помощью аэрационной колонны и фильтров обезжелезивания можно достичь комплексной очистки водного раствора от сероводорода.

Угольные фильтры для очистки воды от сероводорода из скважины

Сорбционный метод удаления сероводорода из воды наиболее прост и удобен. Внутри фильтра находится адсорбент, который поглощает сероводород из воды. В качестве адсорбирующего материала используют активированный уголь или пористые синтетические материалы (цеолит).

В бытовом применении чаще других применяют угольные фильтры на воду от сероводорода, в которых происходит каталитическое окисление HS до молекулярной S, остающейся на фильтре.

Угольные фильтры для воды от сероводорода используются как в частном водоснабжении, так и на больших предприятиях. Использование активированного угля, выполняющего кроме сорбционной роли еще и функцию катализатора окисления, позволяет решать задачи водоподготовки в комплексе. С помощью такого типа загрузки фильтры, кроме сероводорода, удаляют также из водного раствора ионы железа, тяжелых металлов, органические соединения, выполняют коррекцию мутности и цветности.

Сорбционные системы для очистки воды от сероводорода компактные, не требуют много места и финансовых затрат. Однако такой способ удаления сероводорода из воды применим при небольших концентрациях. Верхний предел поглощения сероводорода составляет 3 мг/л. При более высокой концентрации сероводорода, железа и марганца используют системы обезжелезивания и сорбции в комплексе с аэрационными колонками.

Химические методы очистки воды от запаха сероводорода

Химический способ удаления сероводорода из воды основан на введении в раствор окислителей, которые переводят сероводород в другие соединения серы. Они в свою очередь связываются адсорбентами на сорбционных фильтрах.

Для окисления H₂S применяют O₂, газообразные Cl₂ и ClO₂, гипохлорит натрия, раствор KMnO₄, озон. Для более глубокого удаления сероводорода кислородом воздуха при аэрации водный раствор подкисляют H₂SO₄ или HCl до рН = 5,5.

Очищенную воду нужно подщелачивают для стабилизации и минимизации коррозионных свойств.

Очищение хлором — самое распространенное. Сl₂ окисляет сероводород до молекулярной серы или H₂SO₄ в зависимости от количества хлора. Cl₂ в концентрации к H₂S в воде 2:1 окисляет сероводород до коллоидной S:

На следующем этапе рекомендуется пропустить воду через сорбционный фильтр. Высокие концентрации Cl₂ (7 — 8 мг Cl₂ : 1 мг H₂S) окисляют сероводород до серной кислоты:

H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2S2O4 + 8HCl

ClO₂ в количестве 3,5 мг на 1 мг H₂S окисляет сульфиды до сульфатов за 10 мин при рН = 10 — 11.

Хорошие результаты показывает способ очистки водного раствора от H₂S перманганатом калия. KMnO₄ добавляют в фильтры с глауконитовым песком, предварительно обработанным марганцем. Он служит контактной средой окисления и адсорбционным материалом.

Озонирование не только удаляет из воды сероводород, но дополнительно дезодорирует, обеззараживает и обесцвечивает водный раствор. Расход О₃ составляет 0,5 мг на 1 мг H₂S.

Окисление происходит до свободной серы, концентрация озона более 1,5 мг на 1 мг H₂S приводит к образованию серной кислоты.

Озонирование водного раствора, содержащего 10 — 20 мг/л растворенного сероводорода необходимо осуществлять в течение 20 мин. При этом расход О₃ составит 30 мг/л. Недостатком озонирования можно считать возрастающую коррозионную активность очищенного водного раствора.

Еще одним методом, чтобы удалить сероводород из воды, является обработка 30% раствором H₂O₂. Это довольно безопасный окислитель, который применим при разной кислотности и температуре.

Обработка воды из скважины указанными методами ведется в фильтрах с загрузками или с применением станции дозирования реактивов и последующей адсорбции осаждаемых соединений на сорбционных материалах.

Как избавиться от сероводорода в воде из скважины с помощью биохимического метода

В основе биохимического метода, чтобы устранить запах сероводорода из воды — окисление серосоединений тионовыми бактериями по схеме:

Воду из колодца или скважины, в которой повышенная концентрация сероводорода, через систему труб с отверстиями подают в резервуар биохимического окисления, засыпанный гравием или щебнем дисперсностью 6 — 25 мм на высоту не менее метра. Слой водного раствора над загрузкой также должен быть не меньше 1 м. Воздух поступает в резервуар через отверстия в трубах из расчета 2,5 — 5 м 3 на 1 м 3 воды при концентрации сероводорода до 20 мг/л. После нахождения воды в резервуаре на протяжении 30 мин — 1 часа содержание H2S в ней сокращается до 0,15 — 0,35 мг/л.

Дополнительно перед резервуаром биохимического окисления в воду добавляют фосфор и азот — биогенные элементы, способствующие активности тионовых бактерий. Перед сорбционными фильтрами добавляют коагулянт Al₂(SO₄)₃. После прохождения через адсорбент вода с сероводородом подвергается обработке хлором (1,5 — 3 мг/л), нагнетаемым из хлоратора. Наибольшую эффективность биохимическое окисление сероводорода показывает при рН = 6 — 9.

Очистка от сероводорода в воде из скважины

При появлении неприятного запаха сероводорода в воде обязательно необходимо сдать воду для проведения биохимического анализа. А пока лаборатория будет устанавливать концентрацию и вид загрязнителей, важно провести очистку скважины или колодца от накопившихся отложений и провести профилактическую обработку.

• Очистить стенки и дно обсадной колонны от ила и осадка.
• Проверить герметичность трубы. При необходимости провести работы по ее восстановлению.
• Насыпать на дно слой щебня или песка для создания первичного фильтра.
• Прокачать скважину.
• Очистить водонагревательные приборы от накопившегося осадка застойных отложений.

Очистку артезианской скважины можно провести, заказав услугу у специалистов с необходимым оборудованием для выполнения такого вида работ. Фильтр от сероводорода в воде из скважины можно приобрести в любой компании, которая занимается водоочисткой.

Как определиться с выбором фильтра для очистки воды из скважины от сероводорода

Выбор метода, чтобы очистить сероводород из воды зависит от многих факторов и в каждом случае индивидуален. Чаще всего выбирают комплексный вариант систем очистки воды от железа, марганца, сероводорода, позволяющий максимально эффективно удалить все присутствующие в воде загрязнения с минимальными вложениями.

Избавиться от сероводорода в воде можно с помощью колоны напорной аэрации с установленными сорбционными фильтрами, содержащими каталитические реагенты или биохимический метод с сорбционной очисткой и мембрана обратного осмоса. Основанием для такого подбора будет протокол испытаний проб воды из аналитической лаборатории.

Источник