PROBLEM ODŻELAZIANIA WÓD W GEOTERMALNYCH NA CELE BALNEOLOGICZNE I REKREACYJNE. Problem żelaza w wodach geotermalnych

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "PROBLEM ODŻELAZIANIA WÓD W GEOTERMALNYCH NA CELE BALNEOLOGICZNE I REKREACYJNE. Problem żelaza w wodach geotermalnych"

Sylwester Stankiewicz
8 lat temu
Przeglądów:

1 PROBLEM ODŻELAZIANIA WÓD W GEOTERMALNYCH NA CELE BALNEOLOGICZNE I REKREACYJNE Iwona Kłosok-Bazan Politechnika Oolska Science for Industry: Necessity is the mother of invention Second Networking Event in the field of modern techniques in geosystem exloration września, 2013 Problem żelaza w wodach geotermalnych Problem żelaza w wodach geotermalnych Zdjęcie komleksu basenowego w Mszczonowie Źródło: htts:// szczonowie.asx 1

2 Problem żelaza w wodach geotermalnych Rys. 1 Rys. 2 Rys.1 ochodzi ze strony htt:// Rys. 2 Baseny termalne w Oravicach źródło htt://comeon.l/hotele/baseny-termalne-w-oravicach-7727.html Formy wystęowania żelaza w wodzie Jony Fe 2+ Jony Fe 3+ Połączenia chelatowe (związki komleksowe, w których cząsteczka organiczna, za omocą najczęściej dwóch lub trzech gru organicznych, łączy się z jonem centralnym, którym najczęściej jest dwu- lub trójwartościowy kation metalu) Formy wystęowania zależą od wartości otencjału oksydacyjno-redukcyjnego, odczyny, temeratury i zawartości substancji rozuszczonych Jakość W Polsce rojekt rozorządzenia Rady Ministrów z 2004 r. w srawie warunków higieniczno-sanitarnych obiektów sortowych i rekreacyjnych oraz zasad srawowania nadzoru nad ich rzestrzeganiem, nie został jak do tej ory wrowadzony w życie. 2

html Formy wystęowania żelaza w wodzie Jony Fe 2+ Jony Fe 3+ Połączenia chelatowe (związki komleksowe, w których cząsteczka organiczna, za omocą najczęściej dwóch lub trzech gru organicznych, łączy

3 Jakość Projektanci oraz osoby zarządzające obiektami basenowymi i kontrolujące jakość wody w obiegu basenowym z reguły odnoszą się do wymagań niemieckiej normy DIN i oracowanych na jej odstawie wymagań sanitarnohigienicznych zarezentowanych. Wymagania te zostały zaakcetowane rzez Ministerstwo Zdrowia i Oieki Sołecznej Deartament Zdrowia Publicznego ismem ZN.ZPN /9 z 1998 r. z rzeznaczeniem dla stacji sanitarno-eidemiologicznych oraz rzeczoznawców ds. oiniowania dokumentacji inwestycji w zakresie wymagań sanitarno-higienicznych Jakość Jakość 3

Wymagania te zostały zaakcetowane rzez Ministerstwo Zdrowia i Oieki Sołecznej Deartament Zdrowia Publicznego ismem ZN.ZPN-093-21/9 z 1998 r.

4 Jakość Podstawy fizyko-chemiczne strącania związk zków żelaza Rysunek 1. Obszary trwałości dwu i trójwartościowych związków żelaza w temeraturze 25 C Gray N. F.: Drinking Water Quality (2nd Edition), Cambridge University Press 2008 Odżelazianie wody O srawności odżelaziania decydują nastęujące rocesy jednostkowe: hydroliza, utlenianie, flokulacja oraz sorcja. Do arametrów jakości wody decydujących o rzebiegu owyższych rocesów należą: odczyn, otencjał oksydacyjno-redukcyjny, stężenie CO 2, stężenie tlenu oraz zasadowość. TEMPERATURA I ZASOLENIE 4

: Drinking Water Quality (2nd Edition), Cambridge University Press 2008 Odżelazianie wody O srawności odżelaziania decydują nastęujące

5 Ilość tlenu otrzebna do utlenienia związków żelaza 2 Fe 2+ + ½ O 2 + H 2 O = 2 Fe OH - (1) Z odanej reakcji wynika, że stechiometrycznie do utlenienia 1 g Fe 2+ Fe 3+ otrzeba 0,143 mg O 2 (2) Dane literaturowe wskazują, że w rzeczywistości otrzebne są większe stężenia tlenu sięgające do około 0,5-0,9 mgo 2 na 1 g Fe 2+ Wływ temeratury Stumm i Lee w 1961 zaobserwowali, że rzy stałym odczynie i stałym stężeniu tlenu rozuszczonego, rędkość utleniania wzrastała dziesięciokrotnie dla każdych 15 C wzrastającej temeratury. W odobnych badaniach Sung i Morgan w 1980 roku zaobserwowali tylko nieznaczny wzrost szybkości utleniania wraz ze wzrostem temeratury. StummW.,Lee G.F.: Oxygenation of ferrous iron. Industrial Engineering and Chemistry, 53(1961), Sung W., Morgan J.J.: Kinetics and roducts of ferrous iron oxygenation in aquatic systems. Environmental Science and Technology, 14(1980), Inne czynniki wływaj ywające na roces utleniania żelaza oóźniające obecność związków organicznych stężenia kwaśnych węglanów, siarczanów i krzemionki rozuszczonej w wodzie zasolenie obecność dwutlenku węgla, w metanu i siarkowodoru siarkowodoru katalizujące obecność kobaltu, miedzi oraz niektórych ligandów organicznych 5

odczynie i stałym stężeniu tlenu rozuszczonego, rędkość utleniania wzrastała dziesięciokrotnie dla każdych 15 C wzrastającej temeratury.

6 Wływ zasolenia i temeratury badania własnew Przewodność/ temeratura C 25 C 30 C 35 C 40 C 45 C 50 C Przedmiotem wynalazku jest sosób uzdatniania, zwłaszcza odżelaziania wody geotermalnej i układ do uzdatniania, zwłaszcza odżelaziania wody geotermalnej, z rzeznaczeniem na cele rekreacyjne i balneologiczne Schemat układu do odżelaziania geotermalnych WS A O F WO S 6

geotermalnej i układ do uzdatniania, zwłaszcza odżelaziania wody geotermalnej, z rzeznaczeniem

7 Sosób i układ według wynalazku umożliwia skuteczne i energooszczędne uzdatnianie wód geotermalnych, co ozwala na ich bezośrednie wykorzystanie do celów rekreacyjnych i balneologicznych, w tym do naełniania basenów rekreacyjnych, kąieli leczniczych oraz okładów. Schłodzenie obranej wody geotermalnej ze źródła, a tym samym uzyskanie energii cielnej, ozwala na wykorzystanie tej energii do odgrzania uzdatnionej wody geotermalnej do temeratury w zależności od rzeznaczenia tej wody. Prowadzenie rocesu uzdatniania wody odowiedniej w temeraturze, ozwala na osiągnięcie takiego stonia rozuszczalności tlenu, a zarazem stonia rozuszczalności związków żelaza, który odowiada najwyższej efektywności rocesu odżelaziania i uzyskaniu najleszej jakości wody uzdatnionej Zastosowanie otwartego aeratora w układzie, ozwala na usunięcie nadmiaru gazów owodujących agresywność wody, a zaoatrzenie go w rurki oczyszczające umożliwia sezonowe czyszczenie aeratora wodą od ciśnieniem w rzeciwrądzie. Zastosowanie tworzywa eoksydowego wzmacnianego włóknem szklanym zaobiega korozji układu. 7

Schłodzenie obranej wody geotermalnej ze źródła, a tym samym uzyskanie energii cielnej, ozwala na wykorzystanie tej energii do odgrzania uzdatnionej wody geotermalnej do temeratury w zależności od

Podobne dokumenty

Sposób na wodę. gospodarka wodno-ściekowa. Antoni Litwinowicz ENERGOPOMIAR Sp. z o.o. Zakład Chemii i Diagnostyki. Prawo o wodzie

Sposób na wodę. gospodarka wodno-ściekowa. Antoni Litwinowicz ENERGOPOMIAR Sp. z o.o. Zakład Chemii i Diagnostyki. Prawo o wodzie Sposób na wodę Antoni Litwinowicz ENERGOPOMIAR Sp. z o.o. Zakład Chemii i Diagnostyki J - - - Prawo o wodzie - Fot. Zasoby własne autora Korozja tlenowa w rurociągach wody ciepłowniczej 28 Energetyka Cieplna