Способы исправления состава производственных вод
С целью улучшения качества воды, используемой в консервном производстве, применяют следующие способы ее подготовки: отстаивание или фильтрация, коагуляция, деодорация, обезжелезивание, умягчение, обеззараживание.
3.1 Отстаивание
Отстаивание и фильтрация применяются для освобождения воды от взвешенных частиц, которых много в период паводка и дождей. Отстаивание проводят в резервуарах. При наличии мелких взвешенных частиц вода протекает медленно, требуется наличие больших отстойных резервуаров. Поэтому отстаивание применяется редко. Более распространена фильтрация через песок, гравий. Для этого служат песочные фильтры.
Коагуляция
Обычной фильтрацией нельзя освободиться от коллоидов. В этом случае воду обрабатывают веществами, которые вызывают укрупнение коллоидных частиц и выпадение их в осадок. Такой процесс называется коагуляцией, а используемые вещества – коагулянтами.
В качестве коагулянтов применяют сульфат алюминия и сульфат железа. В водном растворе сульфат алюминия подвергается гидролизу с образованием малорастворимого гидроксида алюминия.
A l2( SO4)3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4
Хлопья гидроксида алюминия имеют сильно развитую поверхность, которая способна сорбировать растворимые органические вещества большой молекулярной массы (гуминовые вещества, кремневая кислота и ее соли и т.д.). В результате этого вода обесцвечивается и освобождается от неприятного привкуса. Этот процесс проводят в резервуарах с мешалкой. Для ускорения процесса коагуляции и снижения расхода коагулянтов к воде добавляют вещества, способные образовывать хлопья – флокулянты, например, полиакриламид. Он имеет отрицательный заряд. При его взаимодействии с положительно заряженными ионами гидроокиси алюминия происходит образование крупных и быстрооседающих хлопьев.
Деодорация
Деодорация – обработка воды, устраняющая неприятные запахи, привкусы, которые обусловлены наличием примесей в незначительных количествах. Это проводится путем окисления или адсорбции.
Наиболее универсальным окислителем является озон, но это дорогой способ обработки. Более дешевым является использование адсорбции с помощью активного угля (порошкообразного или гранулированного).
При фильтровании воды через слой активного угля органические соединения адсорбируются на поверхности угля. После такой обработки устраняются запахи и привкусы воды, снижается ее цветность и окисляемость.
Обезжелезивание
Вода с высоким содержанием железа имеет неприятный вкус и запах и ее использование отрицательно сказывается на качестве готовой продукции. Поэтому соединения железа следует удалять.
Чаще всего железо находится в виде гидрокарбоната Fe(HCO3)2. Поэтому такую воду подвергают аэрированию. При этом образуется гидроксид железа, который выпадает в осадок и углекислый газ, который уносится вместе с воздухом.
4
Fe(HCO3)2
+ 2H2O
+ O2 4
Fe(OH)3 +
8CO2
После такой обработки воду обязательно фильтруют.