Сероводород. Характеристики и его влияние на человека. Как удалить или убрать неприятный запах воды

Сероводород (H2S) — бесцветный газ со специфическим, характерным запахом тухлых яиц и его присутствие легко обнаруживается в воде. В природе он присутствует в вулканических газах, а также образуется в результате техногенной деятельности человека: это побочный продукт и выбросы целлюлозно-бумажных, коксохимических, металлургических, нефтехимических, газоперерабатывающих и некоторых других производств.

Порог восприятия запаха сероводорода человеком положен в основу установления предельно допустимой концентрации (ПДК) и составляет 0,03 мг/л.

Сероводород токсичен. При больших концентрациях его в воздухе наблюдается поражение обоняния, и человек перестает чувствовать тяжелый запах сероводорода. При малых концентрациях вначале отмечается раздражение конъюнктивы и роговицы глаз, симптомы воспаления в носовой полости, кашель, слабость, слюноотделение, головная боль, понижение артериального давления, учащенный пульс, а при более длительном поражении может развиться отек легких.


Сероводород достаточно часто встречается в воде, причем может содержаться как в воде, добываемой из глубоких скважин, так и в поверхностных водах неглубоких скважин и колодцев.

В последнем случае сероводород попадает в воду при ее контакте с гниющими органическими остатками, а также в результате жизнедеятельности серобактерий, которые в результате своей жизнедеятельности восстанавливают различные соединения серы (в основном, это растворенные в воде сульфиды и сульфаты при контакте воды с минеральными солями, такими как колчедан, гипс и некоторыми другими) до сероводорода.

Признаки превышения нормы содержания H2S в воде:

  • Вода имеет неприятный запах, напоминающий запах тухлого яйца,
  • Вкус пищи искажен и лишен привлекательности,
  • На сантехнике и белье после стирки появляется жёлтый или черный налет.

Сероводород и продукты его гидролиза в воде интенсифицируют процессы коррозии металлических стенок трубопроводов, баков и котлов. Продуктом коррозии является сернистое железо, которое в свою очередь все быстрее и быстрее вызывает дальнейшую коррозию металла.

Методы очистки воды от сероводорода

В колодцах можно существенно понизить уровень концентрации сероводорода (а нередко даже полностью устранить неприятный запах) путем очистки осадка со дна колодца и его стенок, которые содержат огромное количество бактерий, вырабатывающих сероводород. А вот для скважин такие методы очистки воды от сероводорода не применимы.


При наличии в скважине или колодце запаха сероводорода настоятельно рекомендуем строго соблюдать режим проточности воды, не допуская застаивания воды, и тем самым препятствовать обрастанию стенок колониями бактерий.

1. Физический метод очистки воды от сероводорода

Физический метод удаления сероводорода основан на процессе аэрации воды: обработке воды воздухом в специальных аппаратах — аэраторах. Воздух принудительно подается в аэратор и барботируется («пробулькивает») через слой воды. При этом вода насыщается кислородом воздуха и происходит отдувка сероводорода из воды в атмосферу.

Различают напорный и безнапорный вид аэрации:

  • При напорной аэрации, воздух компрессором нагнетается в водопроводную трубу и поступает вместе с водой внутрь аэрационной колонны. В колонне воздух насыщается сероводородом и собирается в верхней части корпуса. Затем через специальный воздухоотделительный клапан отработанный воздух сбрасывается в атмосферу, что обеспечивает очистку воды от сероводорода и других растворенных газов.
  • При безнапорной аэрации для удаления растворенных газов в систему очистки воды дополнительно устанавливается бак для аэрации. В бак компрессором подается воздух, который через барботирующее (рассеивающее через множество отверстий) устройство распыляется у дна бака с водой. Пузырьки воздуха поднимаются через слой очищаемой воды к поверхности бака, насыщаясь сероводородом и прочими растворенными газами. Отработанный воздух направляется в атмосферу через отводящее отверстие в верхней части бака.

Сероводород в зависимости от водородного показателя — рН воды может находиться как в молекулярном состоянии Н2S, так и в виде ионов: HS и S2–:

H2S H+ + HS

HS H+ + S2

Следует отметить, что аэрацией (аэрированием) можно убрать только ту часть растворенного сероводорода, которая представлена именно молекулярной составляющей — H2S, и лишь частично при этом удаляются сероводород в ионной форме — HS). Полное удаление H2S продувкой воздухом возможно лишь при подкислении воды (то есть снижении водородного показателя до величины рН<5). При таких условиях высокая концентрация водородных ионов (Н+) подавляет процесс диссоциации сероводорода, и поэтому большая его часть переходит в молекулярную форму, которая как раз легче всего удаляется аэрированием.

2. Химический метод очистки воды от сероводорода

Этот метод очистки способен обеспечить наиболее полное удаление сероводорода. Поскольку он является сильным восстановителем, то, в зависимости от вида и количества окислителя, он может быть окислен как до свободной серы, так и до тиосульфатов, сульфитов и сульфатов.


В качестве окислителя очень эффективно работают такие реагенты, как хлор, хлорсодержащие соединения (например, гипохлорит натрия), перекись водорода, озон.

На практике наиболее распространенным является метод очистки воды от сероводорода хлорированием. А для хлорирования наиболее часто применяют гипохлорит натрия, раствор которого подается в очищаемую воду специальной системой дозирования реагентов.

(Справочно: На 1 мг окисляемого сероводорода расходуется около 2,1 мг хлора. В результате реакции образуется взвесь коллоидной серы в количестве, приблизительно равном количеству исходного сероводорода. При дозе хлора 8,4 мг на 1 мг сероводорода основными продуктами реакции являются сульфаты. Для полного удаления сероводорода достаточно 5 мг хлора на 1 мг H2S.)

Для очистки воды от серы, полученной в результате химической реакции, дополнительно необходимо установить осадочные фильтры для полного осаждения продуктов реакции. В этих фильтрах происходит процесс коагуляции (укрупнения частиц образующегося осадка) и последующее фильтрование на загрузке осадочного фильтре.

3. Биохимический метод очистки воды от сероводорода

Этот метод очистки воды основан на окислении сероводорода сульфобактериями (тиобактериями). При этом необходимая для их жизнедеятельности энергия образуется в результате протекания следующей реакции:

2 H2S + O2 —-> 2 H2O + 2 S

А при недостатке сероводорода тиобактерии производят дальнейшее окисление свободной серы до серной кислоты:

2 S + 3 O2 + 2 H2O —> 2 H2SO4

Биохимический метод очистки от сероводорода реализуется по следующей схеме:


  • первоначально производится аэрация (насыщение воды кислородом воздуха)
  • затем вода поступает в реактор биохимического окисления,
  • а после биохимического реактора вода направляется на стадию фильтрации.

Однако, этот метод очистки воды от сероводорода ввиду своей сложности и необходимости постоянного контроля за технологическим процессом применяется в основном только для производств с большим потреблением воды. Для его реализации требуется проведение кропотливых предварительных лабораторных испытаний, на основе которых и определяются оптимальные технологические параметры работы отделения реакторов системы биохимической очистки воды.

 

Как заказать и купить фильтр для очистки воды от сероводорода

water-filter-spb.ru

Если вода из вашей скважины приобретает резкий неприятный запах, сильно напоминающий запах протухших яиц, становится мутной, это практически на 100% свидетельствует о том, что в этой воде сильно повышено содержание сероводорода.


Это означает, что вашу скважину срочно необходимо оборудовать специальными очистными сооружениями. До этого следует воздержаться от употребления указанной воды.

Причины появления сероводорода в воде

Сероводород в воде является продуктом жизнедеятельности бактерий, относящихся к классу анаэробных (т.е. живущих в среде, в которую не поступает кислород ). Они преобразуют различные соединения серы (сульфаты и сульфиты), которые находятся в воде, в сероводород. Артезианские скважины или илистые донные отложения в колодцах наиболее оптимальная для них среда обитания.

Кроме замутнения воды и придания ей неприятного запаха, сероводород ещё и ядовит. Попадая в организм человека в количествах, превышающих разрешённые ПДК, это вещество вступает в реакцию с гемоглобином крови. Это приводит к уничтожению последнего и может стать причиной смерти от удушья, т.к. гемоглобин отвечает за перенос кислорода в организме. Кроме этого, сероводород (Н2S) инициирует коррозию металла, играя роль её катализатора.

Методы очистки

Удалить из воды в скважине выявленный в ней H2S можно несколькими способами. Все они делятся на три группы, каждая из которых позволяет провести дезодорацию и стабилизацию состава воды:

  1. Физические методы (аэрация).
  2. Биохимические методы (окисление с использованием специальных бактерий).
  3. Химические методы (подразумевает применение сильных окислителей).

Метод аэрирования (физическая очистка)

Использование указанного метода позволяет удалить только молекулярную часть сероводорода (H2S) и в крайне незначительных количествах HS -. Полностью удалить сероводород удаётся только после того, как выполняется подкисление воды, снижающее уровень рН ниже 5 единиц. Это приводит к тому, что повышенная концентрация ионов водорода подавляет диссоциацию сероводорода и переводит в молекулярную форму.

Использование аэраторов различных конструкций позволяет удалить порядка 65-70 % сероводорода, растворённого в воде. Главное в этом случае условие заключается в том, что количество подаваемого воздуха должно быть оптимальным. Соприкасаясь с воздухом в процессе аэрации, вода, содержащая Н2S, попадает в условия, при которых концентрация сероводорода и растворимость его в воде становятся пренебрежимо малыми.

Используемые в настоящее время аэрационные установки делятся на следующие типы:

  1. Дегазаторные плёночные. Указанное оборудование представляет собой колонки, оснащённые различными насадками, по которым тонкой плёнкой стекает вода.
  2. Дегазаторные пенные.
  3. Дегазаторные барботажные. В этих системах сжатый воздух продувается через слой воды, проходящей медленную дегазацию.
  4. Дегазаторные вакуумные. В них создаётся вакуум за счёт использования пароструйных и водоструйных эжекторов а также вакуумных насосов. Вакуум вызывает кипение жидкости при текущей температуре.

Методы химической очистки

Данные методы позволяют добиться максимально полной дегазации. Главным фактором очистки выступает окисление соединений, содержащих сероводород либо их связывание с молекулами других веществ и перевод в формы менее активные в воде. Третье направление – окислительно-восстановительные процессы.

himicheskaja ochistka ot serovodoroda

Чаще всего на территории России воду от сероводорода очищают хлором. На 1мг H2S требуется 2,1мг Cl. Реакция приводит к образованию коллоидной серы во взвешенном состоянии, количество которой приблизительно равно количеству H2S либо гидросульфитов. Если дозу хлора увеличивают до 8,4мг на 1 мг сероводорода, то продуктами реакции становятся сульфаты.

Полученная в результате химической реакции сера удаляется фильтрованием и использованием методов коагуляции.

Полное устранение неприятных запахов после выполнения хлорирования и аэрирования достигается посредством фильтрования сквозь активный уголь. Иногда в целях очистки воды используется диоксид хлора. Это возможно при незначительных концентрациях сероводорода и при величине рН равной 6,8 – 8,5.

serovodorod-laboratoria


В результате реакции в указанном случае образуются сульфат-ионы и тиосульфат, сера и сульфит – ионы.
Выполнить окисление H2S кислородом, содержащимся в воздухе, можно исключительно при наличии специальных катализаторов, в качестве которых выступают соединения переходных металлов, органических веществ, тиокислот и их солей. В качестве наиболее действенных можно отметить KMnO4, применяемый одновременно с использованием загрузок зернистых типов MSG+ или MSG.

При взаимодействии двух вышеназванных компонентов получается сера коллоидная и диоксид марганца в виде тонкодисперсной смеси. Последний придаёт воде бурый цвет и мутность. При этом высока вероятность насыщения марганцем и соединениями последнего воды из скважины. В таких случаях придётся делать сложную дополнительную водообработку.

ochistka ot serovodoroda

Альтернативным вариантом очистки от сероводорода скважинной воды является в настоящее время непрерывное добавление в фильтры, которые предварительно обработаны марганцево-глауконитовым песком (MGS), 1-4 % раствора перманганата калия. Он применяется для выведения из воды сероводорода, растворённого марганца и железа. Регенерация песка выполняется перманганатом калия.

Образующиеся при этом нерастворимые соединения остаются на фильтре. Если перманганата калия добавлено меньше, чем требуется, то MGS удаляет неокисленные соединения водорода, а если его в избытке, то последний используется для регенерации песка, в процессе которой перманганат калия восстанавливается до состояния нерастворимого гидроксида марганца, обладающего свойствами адсорбента и коагулянта.


Для целей очистки воды от сероводорода может применяться диоксид водорода. В обработанной им воде образуется сера. Вода фильтруется через угольные фильтры, так убирается неприятный цвет и запах, и повышается процентное содержание кислорода.

Ещё одним используемым вариантом является использование гидроксида железа. Когда это вещество в суспензии добавляется в воду, загрязнённую сероводородом, гидроксид железа связывает сероводород с образованием сульфида железа в воде. Они выпадают в осадок, который затем удаляется элементарным отстаиванием и последующим фильтрованием или регенерацией, которая выполняется продувкой атмосферным воздухом. Причём суспензия может использоваться неоднократно. Этот метод гарантирует практически 100% очистку воды.

Очень действенным окислителем для растворённых в воде соединений сероводородных выступает озон, выполняющий триединую задачу: обеззараживание, дезодорацию, обесцвечивание воды. Расход реагента – 0,5мг на 1мг сероводорода позволяет окислить последний до элементарной среды. Если увеличить количество озона до 1,87мг на 1 мг H2S, то на выходе образуется серная кислота.

Сорбционный метод очистки

sorbcionnyj metod ochistkiАдсорбентами чаще всего выступают древесные активированные угли. Иногда их совмещают с окислителями, что приводит к уменьшению требуемого количества реагентов и сорбентов. Процесс адсорбции прямо зависит от структуры используемого угля, концентрации H2S в воде, и структур образующихся на угле оксидов. Реализуют указанные методы на напорных или открытых угольных фильтрах, предварительно введя в обрабатываемую воду окислитель.

 

Метод биологической очистки

Указанный метод используется в тех случаях, когда требуется очистить от сероводорода биологически загрязнённую воду. Основную роль при этом играют серобактерии. Указанный метод реализуется по двухступенчатой схеме – аэроокислитель и скорый фильтр. Чтобы предотвратить образование в нижних слоях фильтров анаэробных бактерий и процессов восстановления сернистых соединений до сероводорода, в водяную подушку фильтра вводится хлор либо выполняется периодическая продувка снизу вверх с использованием сжатого воздуха.

При наличии желания и необходимых финансовых возможностей устранить загрязнение сероводородом воды, поступающей из вашей скважины, можно практически на 100%. Выполнять указанные работы должны специалисты.

oskada.ru

Характеристика и вредность сероводорода

Рассматриваемое химическое вещество являет собой токсичный газ без цвета, имеющий сладковатый привкус с запахом протухших куриных яиц, болота, гниения. Он представляет собой соединение водорода с серой и создается анаэробными бактериями внутри лишенной кислорода среде при разложении органики. Большие концентрации сероводорода ядовитые, а кроме того, он огнеопасен.

Ресурсы лечебных природных источников, насыщенные минимальным количеством этого вещества иногда используются медициной (бальнеология). Но это не касается источников для повседневного использования. Если внутри колодца обнаружена вода с сероводородом, опасность увеличивается, поскольку это сигнализирует о процессах гниения, размножения бактерий, о загрязнении посторонними разлагающимися биологическими объектами.

Пить сероводородную воду или использовать ее для бытовых целей категорически нельзя. Она зловонная, имеет отвратительный вкус и несет серьезную угрозу для здоровья.

нельзя пить

Последствия контакта:

  • возникает риск пострадать не только от самого химического вещества, заработав острое отравление, но и заразиться болезнетворными бактериями
  • растворимость сероводорода в воде низкая, он улетучивается из нее, распространяясь вокруг. Длительное дыхание им приведет к критическому ухудшению здоровья вплоть до комы с фатальным исходом
  • признаки отравления: утомленность, психические расстройства, головокружение, головная боль, рвота. При длительном контакте –­­ снижение остроты зрения, потеря сознания, судороги, отек легких, остановка дыхания и смерть
  • рецепторы органов обоняния и вкуса парализуются, со временем человек перестает ощущать газ, но опасность остается;
  • контакт с телом чреват заболеваниями кожи вплоть до ее отмирания
  • влияние на природу губительное — рыба умирает вследствие интоксикации, с растениями происходит то же самое, поэтому не желательно их поливать такой жидкостью
  • при попадании в организм окисляется железо (появляется оксигемоглобин), кровь становится черной. Доставка кислорода к тканям затрудняется

Сероводород в воде из скважины вызывает быструю коррозию металла, разрушая трубы, запорную арматуру, элементы скважины и насоса, а также сантехнику. При этом образуется осадок, который их забивает.

Особенности возникновения проблемы

Вот почему вода из скважины пахнет сероводородом: происходит окисление соединений серы, а также процесс преобразования серобактериями сульфатов и сульфидов. Выделяется целый перечень других вредных веществ (диметилсульфид, меркаптаны). Бактерии анаэробные — они живут там, где не поступает кислород. По этой причине вода в скважине пахнет сероводородом, если есть ил на дне не чищеного источника, а также, если водоносные пласты закупоренные породами.

Закономерности возникновения проблемы по типам скважин такие:

  • «артезианские», «на известняк» (глубокие). Подвержены больше остальных, так как имеют ограниченный доступ к кислороду, они плотнее закрыты водонепроницаемым грунтом;
  • «на песок», колодцы (неглубокие). Загрязняются во время паводков или сильных осадков при просачивании органики в грунты.

Источники часто загрязнены именно в промышленных областях, районах и городах, которые построены вблизи залежей руд с сульфидами.

Причины

Сероводородная вода образуется при таких условиях:

  • заиливание дна и стенок труб, когда источник давно не чистился
  • попадание биологических объектов внутрь
  • закупоренные водоносные горизонты (характерно для глубоких скважин)
  • потеря герметичности обсадной колонной, что приводит к попаданию внутрь сульфитных бактерий
  • во время бурения попался пласт с сульфидными рудами
  • длительные или сильные осадки, паводки, которые насыщают водоносные горизонты органикой и химическими веществами, служащими питанием для бактерий
  • попадание серных соединений в процессе устройства источника
  • загрязнения техногенного характера.

Определение уровня загрязнения

Чтобы узнать, опасно ли количество выделяемого сероводорода и природу его появления, нужно взять пробы и отнести в СЭС на анализ.

Ученый смотрит в микроскопБудет получена информация об его уровне, видах бактерий, вирусах, что даст возможность четче определиться, как очистить воду. Проверку рекомендуют делать периодически для профилактики, даже если запаха нет.

Норма растворенного сероводорода не должна превышать 0,03 мг/л.

Отбор анализируемого материала

Образцы отбирают в пластиковые бутылки из-под чистой минеральной воды. Перед набором кран открывают на 10 — 15 мин. Бутылку наполняют до крышки, чтобы под ней не было воздуха. Для более тщательного отбора используется специальный консервант для проб.

Для исследований микрофлоры используется только стеклянная емкость. При этом нельзя касаться ее горлышка руками.

Пробы должны быть доставлены не позднее 2 часов после их взятия и сразу же отправлены в работу, поэтому следует договориться заранее об этом. Если превышена норма содержания вещества и вода из скважины пахнет сероводородом что делать в этом случае определяют, исходя из возможных причин его появления соответственно данным из лаборатории.

Очистка

Желательно провести исследование, чтобы определить причину и правильно очистить воду от сероводорода. Далее, существует несколько вариантов действий.

Обработка скважины

Стандартные методы такие:

  • удаление ила и отложений на дне, трубах, элементах системы. Они содержат магний с железом, которыми питаются бактерии. Это нужно делать периодически через каждые 1,5 — 2 года
  • прокачка с удалением слоя песка и глины. После этого на дно засыпается крупный гравий или щебень, служащий природным фильтром
  • герметизация обсадных труб или их замена

Дегазация

Если вода пахнет сероводородом, то ее можно отстаивать в емкостях, поскольку он является летучим веществом, а при столкновении с кислородом аэробные серобактерии умирают. Но эффективнее использовать специальные аппараты — дегазаторы, так жидкость будет очищена еще в трубах на пути к точкам водозабора в доме. При этом осуществляют также подкисление.

Разновидности дегазаторов:

  • безнапорный. Это большая открытая пластиковая емкость, вода поступает в него по распылительным форсункам, происходит «душирование» — насыщение кислородом. Бак вместе с компрессором, накачивающим воздух или без него, устанавливают под крышей здания, чтобы образовалась самотечная система;
  • напорный. Более удобный. Имеет меньший объем, работает быстрее. Он оборудованный, кроме компрессора, специальным насосом, нагнетающим воду. Его можно ставить в любом месте, включая подвалы, цоколи.

Аэрация оказывает пользу для человеческого организма, даже если ресурсы колодца чистые. Предоксиление зачастую проводят для улучшения свойств источника

Установка и процесс аэрации напорным оборудованием:

  1. Обустраивается кессон или делается углубление возле насосной станции или в ином месте
  2. В подготовленное место помещают аэратор с компрессором и насосом
  3. Вода поступает в закрытый бак, в котором предусмотрен клапан для выпуска удаляемого газа
  4. Внутрь накачивается кислород, что помогает удалить сероводород

После кислородного окисления нужно применять катализаторы для образования нерастворимых соединений. Распространено использование таких веществ:

  • активированного угля
  • магнетита, графита
  • марганцованного песка. Опасность марганцевых соединений в том, что появляются их соли, которые нужно удалять
  • перманганата калия (образовывает коллоидную серу)

Использование фильтров с двойной регенарацией и непрерывное добавление перманганата калия наиболее эффективное: образуется осадок гидрооксида марганца, который, в свою очередь, работает коагулянтом и адсорбентом — получается двойная польза.

Химическая обработка

В ее процессе окисление провоцируются не кислородом, а другими вещества: перекисем водорода, озоном, гипохлоридом натрия. При этом образуется нерастворимый осадок, который останавливается фильтрами с активными реагентами. Этот метод используется также в масштабах городских трубопроводов.

Наиболее безопасным является перекись водорода, которая образует нерастворимую серу, удаляемую через угольный фильтр. Это поможет полностью избавиться от запаха. Используют также иониты для ускорения процессов окисления.

После химической обработки жидкость должна пройти дополнительную фильтрацию от осадка и для восстановления полезных свойств. Для этого применяют обратный осмос

Сорбционно-каталитическое фильтрование

Очистка от сероводорода осуществляется реагентами, ускоряющими процесс окисления, собирающими и нейтрализующими вредные вещества: препаратами из активированного или каменного угля, кремния, шунгита, различными сорбентами. Они помещаются в специальные капсулы, которые крепятся на краны или трубы. Блоки с ними периодически надо менять или промывать.

Такие фильтры применяют, когда вода сероводородная и не заражена иными бактериями, а также после дезинфекции, если обнаружены патологические микроорганизмы. Кроме сорбента там должны быть окислители. Они слабо эффективные против серьезных загрязнений, поскольку предназначены только для тонкой очистки. Их используют в комплексных решениях вместе с другими аппаратами.

Фильтры от сероводорода и сорбенты применяют обязательно вместе с аэрацией напорного типа для насыщения воды кислородом

Водонагреватель

Иногда дурной запах появляется только после включения нагревателя. Это значит, что на поверхности ТЭНов образовались отложения, в которых размножаются сульфатрецудирующие микроорганизмы. Эти элементы необходимо тщательно промыть, а на подводящие трубы установить фильтр с сорбентом.

Отложения на тэне водонагревателя

Обезжелезивание

Насчитывают 5 различных соединений железа, содержащихся в скважинах. Если они обнаружены, производится обезжелезивание — применяются реагенты, преобразовывающие данный элемент в осадок, который отфильтровывается. На входящие трубы устанавливают фильтры с несколькими секциями, с окислительными внутренними поверхностями и элементами, собирающими осадок.

Важно четко определить, какой вид химического соединения присутствует для правильного подбора к нему реагента в достаточной дозе

Самыми эффективными комплексными решениями, которыми производится удаление сероводорода из воды, являются модульные очистительные системы, состоящие из аэрационных колонн, блоков окисления, сорбционных элементов для тонкой очистки.

обезжелезивание воды

Используют также габаритные установки с отстойниками. Тогда процедура пройдет все возможные стадии.

oskvazhine.ru

Причины появления сероводородных соединений

Сероводород появляется при разложении белковых компонентов деятельности бактерий анаэробного типа (развиваются в бескислородной среде). Сероводород в воде из скважины имеет существенный недостаток: он токсичен, в больших дозах вызывает сильное отравление организма или смерть.

Причин, по которым появляются сероводородные соединения в воде, множество:

  • Образование ила на стенках или днище водного источника.
  • Увеличение количества бактерий и продуктов их жизнедеятельности. Часто это происходит после выпадения большого количества осадков.
  • Нарушение герметичности обсадной трубы, что приводит к просачиванию сероводородных соединений через микротрещины.
  • Попадание сернистых руд во время бурения скважины. В этом случае можно почувствовать, что вода в скважине пахнет сероводородом уже в первые часы эксплуатации водозаборной точки.
  • Проникновение в скважинную колонну поверхностных и паводковых вод, насыщенных сероводородными примесями технического происхождения.

Важно! Сероводородные соединения часто встречаются в воде, добытой из артезианских или глубинных скважин. Если в жидкости присутствуют нефтепродукты или хлористые соединения, это является признаком техногенного загрязнения.

Чтобы избавиться от запаха сероводорода при добыче воды из гидротехнического сооружения, необходимо обеспечить ее правильную обработку.

Как убрать сероводород из воды

Опасное воздействие сероводорода

Сероводородный запах воды из скважины создает серьезную опасность для человеческого организма. По этой причине жидкость с большим содержанием соединений непригодна для питьевых, бытовых и технических целей.

Основные причины, по которым сероводород считается опасным для человека:

  • Данный химический элемент является летучим соединением, но в воде присутствует в растворимой форме. Неприятный запах способен вызвать головокружение, аллергическую реакцию, утомление, физическую усталость и рвоту. Высокая концентрация элемента в воздухе – основная причина появления воспалений на глазных веках, обмороков и интоксикации организма.
  • Растворимое сероводородное соединение способно оказать коррозионное воздействие на отдельные металлические части установленных приборов и агрегатов.

Чтобы устранить запах сероводорода в воде из скважины, потребуется проведение незамедлительной процедуры обеззараживания.

Как убрать сероводород из воды

Доступные методы обеззараживания водного ресурса

Если вода из скважины пахнет сероводородом, что делать в подобной ситуации? Это вполне логичный вопрос, которым задастся любой домовладелец. Единственно правильное решение – качественно очистить воду. Существует множество доступных способов сделать это правильно, просто установив бытовые агрегаты для обеззараживания.

Выбор эффективного способа очистки основывается на результате проведенного анализа жидкости для выявления имеющихся соединений, бактериальных и вирусных организмов.

Полный анализ рекомендуется проводить в частных или государственных лабораториях, которые способны определить состав воды и количество имеющихся примесей.

Прежде чем перейти к более решительным действиям, можно решить возникшую проблему самостоятельно. Для этого проводятся следующие работы:

  • Очистка внутренних стенок и дна скважинной колонны от сернистых отложений. Это поможет решить проблему на срок от 12 до 36 месяцев.
  • Прокачка водного зеркала для устранения глинистых и песчаных частей со дна скважины. Это способствует ликвидации большей части серобактерий, которые находятся на самом дне водозаборной точки.
  • Усиление герметичности обсадной трубы или ее переустановка.

После завершения предварительной очистки можно приступать к устранению серных запахов.

Как убрать сероводород из воды

Физическая аэрация

Простой и востребованный способ очистки. Для этого предназначаются специальные дегазаторы:

  • Агрегаты с напором – компактные устройства, обеспечивающие быструю подачу небольшого объема жидкости для активного ее насыщения кислородом при помощи насоса. Монтаж устройства выполняется в технических помещениях на первом этаже или в подвале.
  • Агрегаты без напора – объемные конструкции из пластика, которые не являются герметичными. Они предназначаются для очистки кислородом воды, которая попадает внутрь через входные форсунки. Для ускорения вывода остатков примесей из воды дополнительно рекомендуется монтировать в емкость воздушный компрессорный нагнетатель.

Как убрать сероводород из воды

Химическое обеззараживание

Метод предусматривает полную дегазацию водной массы, где в качестве окислителя выступают активные компоненты – перекись водорода, озон, гипохлорит. Процесс окисления приводит к образованию нерастворимых в воде соединений – серы, сульфата, тиосульфата, которые при очистке сдерживаются специальными фильтрами.

Очищение хлором

После хлорирования образуется сера коллоидного типа, требующая дополнительной коагуляции, фильтрации и удаления неприятных запахов. Для частного водопровода подобный метод очистки воды невозможно реализовать.

Очищение озоном и водородной перекисью

Озон быстро очищает, обеззараживает и обесцвечивает воду, избавляя ее от сероводородных соединений.

Для очищения водной массы из скважины можно использовать обычную водородную перекись. Подобный метод самый доступный и эффективный. В процессе обеззараживания сероводородные элементы преобразовываются в серу, а затхлый запах удаляется при помощи угольных фильтров.

Очищение марганцовкой

Простой и доступный способ дегазации воды из гидротехнического сооружения – использование перманганата калия (марганцовки). Он способствует сероводородному окислению, что приводит к образованию коллоидной серы. Впрочем, и здесь имеется один существенный недостаток: марганцовка приводит к появлению в воде солевых отложений, требующих быстрого выведения.

Для более качественной очистки марганцовкой рекомендуется использовать двойные фильтры. В таком случае при окислении сероводородных соединений образовывается гидроксид марганца, который является сильным адсорбирующим веществом.

Как убрать сероводород из воды

Сорбционное обеззараживание

Подобный метод предусматривает использование специальных сорбентов. Такие материалы позволяют ускорить окислительные процессы в серных соединениях. Основным недостатком сорбционного обеззараживания является длительность проведения процедуры.

Активными сорбентами являются натуральные материалы – древесный или активированный уголь в гранулах. Они обладают высокими каталитическими характеристиками, которые позволяют быстро и безопасно очистить водную массу от любых имеющихся примесей.

Как убрать сероводород из воды

Подходящий тип сорбента выбирается с учетом его функциональных характеристик – размера и структуры микроскопических пор. Не менее важен тип оксидных элементов, которые образуются в результате окислительного процесса и оседают на сорбенте.

Часто запах сероводородного элемента в воде после обеззараживания появляется при ее подогреве. Это свидетельствует о том, что на нагревательных элементах бойлера, котла или колонки имеются солевые отложения, которые обеспечивают идеальную среду для развития микроорганизмов.

Для решения имеющейся проблемы рекомендуется выполнить тщательную промывку водонагревательного оборудования и установить фильтр на основе любого доступного сорбента.

Безопасная очистка воды из скважины от сероводородных соединений – это комплекс мероприятий, направленных на устранение неприятных запахов и восстановление нормальных показателей воды. Это позволит получить чистую воду, которую можно использовать для гигиенических и бытовых нужд.

gidpovode.ru

Сероводород и гидросульфиды способствуют значительной катализации процессов коррозии стали. Продуктом коррозии является сернистое железо FeS. Сернистое железо не образует плотной оксидной пленки на металле и не защищает железо от дальнейшей коррозии. Кроме того, наличие сероводорода в воде придает ей неприятный запах.

Удаление сероводорода

Удаление из воды сероводорода – процесс очистки воды с целью ее дезодорации и стабилизации физическими (аэрация), химическими (использование сильных окислителей) и биохимическими (окисление спец. бактериями) методами.

Сероводород в зависимости от рН воды может находиться в молекулярном состоянии Н2S и в виде ионов НS- и S2-. Аэрированием удаляется только та часть сероводорода, которая представлена Н2S (частично НS-). Полное удаление Н2S аэрированием возможно лишь при подкислении воды до рН<5. В этих условиях высокая концентрация водородных ионов подавляет диссоциацию сероводорода, поэтому большая часть его будет находиться в молекулярной форме, которая легко удаляется аэрированием.

Эффективным методом удаления сероводорода является аэрирование (удаляется 65-70%), которое производится в аэраторах различных типов. Оптимальные условия характеризуются определенным соотношением воздуха и воды, избыточное количество воздуха не увеличивает эффективности освобождения воды от сероводорода.

При аэрации вода, содержащая сероводород, приводится в соприкосновение с воздухом, где парциальное давление близко к нулю; благодаря этому создаются условия, при которых растворимость и концентрация H2S в воде становятся ничтожно малыми. Аэрационные установки, применяемые в технологии очистки воды от сероводорода, делятся на: пленочные дегазаторные, представляющие собой колонки, снабженные различными насадками, по которым вода стекает тонкой пленкой; пенные дегазаторные; барботажныедегазаторные, в которых через слой медленно дегазируемой воды продувается сжатый воздух; вакуумные дегазаторные, в которых с помощью вакуум-насосов, паро- или водоструйных эжекторов создается вакуум, вызывающий кипение воды при данной ее температуре.

Химический метод очистки обеспечивает наиболее полную дегазацию. При этом методе происходят в основном окисление сероводородных соединений или связывание их с другими молекулами и переход их в менее активную форму в воде, а также окислительно-восстановительные процессы.

Сероводород – сильный восстановитель, в зависимости от вида и количества окислители сероводородные соединений могут быть окислены до свободной серы, тиосульфатов, сульфидов и сульфатов.

В отечественной практике наиболее распространен метод очистки воды от сероводорода хлором. На 1 мг окисляемого сероводорода расходуется 2,1 мг хлора. В результате реакции образуется взвесь коллоидной серы в количестве, приблизительно равном количеству сероводорода или гидросульфидов. При дозе хлора 8,4 мг на 1 мг сероводорода основными продуктами реакции являются сульфаты.

Для полного удаления сероводорода требуется 5 мг хлора на 1 мг сероводорода.

Для очистки воды от серы, полученной в результате химической реакции, необходимы коагуляция и фильтрование.

Для устранения неприятного запаха после аэрирования и хлорировании рекомендуется фильтрование через активный уголь. Кроме того, для очистки воды от сероводорода применяют диоксид хлора – при малых дозах в интервале рН 6,8-8,5.

Продуктами окисления являются в основном тиосульфат и сульфат-ионы, а также сера и сульфит-ионы.

Окисление сероводорода кислородом воздуха производят только в присутствии катализаторов – соединений переходных металлов, тиокислот и их солей, органических веществ.

Хорошо себя зарекомендовал в качестве катализатора KMn04 в сочетании с использованием зернистых загрузок типа MGS, MGS+.

Для окисления 1 мг сероводорода требуется 6 мг KMn04.

В процессе взаимодействия сероводорода и марганцевокислого калия образуются коллоидная сера и тонкодисперсная взвесь диоксида марганца, придающие воде мутность и бурый цвет, и возникает опасность насыщения воды марганцем и его соединениями. При этом требуется последующая сложная водообработка.

В качестве альтернативной применяется очистка воды от сероводорода непрерывным добавлением перманганата калия в фильтры с обработанным марганцем глауконитовым песком (MGS, MGS+), который используют для удаления растворимого железа, марганца и сероводорода, при этом песок регенерируется с помощью перманганата калия.

Обработанный марганцем глауконитовый песок получают поочередной промывкой его растворами соли марганца и перманганата калия. Этот песок представляет собой черный гранулированный минерал, служащий контактной средой окисления и фильтрующим материалом.

Достаточно широкое распространение получил метод удаления из воды сероводорода, заключающийся в непрерывной подаче 1-4-процентного раствора перманганата калия перед фильтром на поверхность, обработанную марганцем глауконитового песка, покрытого фильтрующим материалом из антрацита (нами рекомендуется алюмосиликатные материалы типа Сорбен-АС толщиной в несколько сантиметров.

Образующиеся нерастворимые продукты задерживаются фильтром. Если доза перманганата калия недостаточна, то обработанный марганцем глауконитовый песок может удалить неокисленные водородные соединения, а если слишком велика, то песок использует избыток перманганата калия для своей регенерации.

В ходе реакции перманганат калия восстанавливается до нерастворимого гидроксида марганца, который действует и как коагулянт, и как адсорбент.

Имеет место и технология удаления из воды сероводорода с использованием диоксида водорода. В результате обработки им воды образуется сера, при дальнейшем фильтровании воды через активированный уголь исчезают запах и цвет, увеличивается количество растворенного кислорода, что облегчает дальнейшую очистку воды от сероводорода.

Для очистки воды от последнего применяют гидроксид железа. При добавлении к воде суспензии гидроксида железа происходит связывание сероводорода гидросульфидных ионов с образованием сульфида железа. Его осадок отделяют от воды отстаиванием, после чего он может быть регенерирован продувкой воздухом. Одна и та же суспензия гидроксида железа может быть многократно использована с некоторым добавлением солей железа. При применении этого метода достигается практически полная очистка воды от сероводорода.

Эффективным и сильным окислителем для сероводородных соединений в воде является озон. При обработке воды озоном одновременно достигаются ее обесцвечивание, дезодорация и обеззараживание.

Расход озона составляет 0,5 мг на 1 мг сероводорода.

Сероводородные соединения окисляются до элементарной среды, а при расходе 1,87 мг озона на 1 мг сероводорода процесс окисления сероводорода заканчивается образованием серной кислоты.

Один из вариантов очистки воды от сероводорода – сорбция. В качестве адсорбентов в большинстве случаев используют древесные активные угли. Вместе с активными углями можно применять различные окислители, что позволяет сократить общий расход и объем сорбентов и реагентов. На процесс адсорбции существенно влияют структура угля (в основном объем микропор), концентрация сероводорода в исходной воде, а также структура оксидов, образующихся на поверхности угля в процессе адсорбции сероводорода. Эти методы реализуют на угольных открытых или напорных фильтрах с предварительным вводом окислителя в обрабатываемую воду.

В очистке сточных и биологически грязных вод находит место применение технологии биологической очистки от сероводорода. При биохимической очистке воды от сероводорода окисление его происходит в результате жизнедеятельности серобактерий активного ила, часто встречающихся в серных источниках, почве и биопленке.

Для массового развития этих организмов необходимо присутствие в воде сероводорода и кислорода, а также биогенных веществ, фосфора, калия. В ряде случаев микроорганизмы плохо развиваются, если отсутствуют некоторые элементы: железо, магний, цинк, медь, молибден, бор, марганец, кобальт.

Биохимический метод реализуют, применяя двухступенчатую схему – аэроокислитель (аэрофильтр, аэротенк-смеситель – вторичный отстойник, реактор биохимического окисления) и скорый фильтр. Во избежание образования анаэробных условий в нижних слоях загрузки фильтра и для предупреждения восстановления соединений серы до сероводорода рекомендуется введение хлора в водяную подушку фильтра или периодическая продувка загрузки сжатым воздухом снизу вверх.

ncwt.ru


Categories: Фильтры

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector