Антропогенные изменения лотических экосистем Мурманской области. В 2 ч. Ч. 1. Ковдорский район / Кашулин Н. А. [и др.] ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Ин-т проблем пром. экологии Севера. - Апатиты : Кольский научный центр РАН, 2005.

марганца специалисты взглянули с новых позиций исходя из закономерностей поведения, распределения, накопления этих элементов в природных водах. Природные процессы очистки воды связаны с насыщением воды кислородом воздуха и фильтрованием через поверхность (примером может служить родниковая вода). Этот принцип использован в системах водоочистки, которым далее будет уделено основное внимание и который, по нашему мнению, наиболее подходит для целей, стоящих перед Ковдорским комбинатом. Применение подходящего метода очистки зависит от многих факторов, включая концентрацию и форму нахождения железа/марганца в воде, присутствия железо-марганцевых бактерий и объем воды, подлежащий очистке. Имеется пять основных методов обработки воды, содержащих эти загрязнители (Varner et al., 1980; Snoeyink, Jenkins, 1980): 1) добавление полифосфатных соединений; 2) ионообменные реагенты; 3) окислительные фильтры; 4) аэрация под давлением с последующей фильтрацией; 5) химическое окисление с последующим осаждением и фильтрацией. Добавление фосфатов. Добавление полифосфатных соединений при концентрации марганца менее 1 мг/л стабилизирует состояние растворенного марганца в растворе за счет образования комплексных молекулярных соединений, растворимых в воде. Однако дополнительное внесение фосфора может приводить к усилению эвтрофикации и проблемам дополнительной очистки от избытка фосфора. Полифосфаты неустойчивы при повышенных температурах, могут разрушаться и высвобождать растворимый марганец. Ионообменные реагенты. Ионообменные реагенты используются для удаления концентраций марганца менее чем 5 мг/л. Ионный обмен как метод обработки воды известен давно. Для реализации этого метода ранее использовались природные иониты (сульфоугли, цеолиты). Однако с появлением ионообменных смол эффективность использования ионного обмена для целей водоочистки резко возросла. Предлагаются ионообменные установки серии KWS/KFS, модульные системы ионообменной очистки воды "EMS" (http :www.entel.kiev.ua/ecostrum/products.ems.html) , а также установки с использованием активированного угля. Однако вода подлежащая ионообменной очистке, не должна содержать взвеси, органические вещества, т.е. иметь низкую окисляемость, кроме того, этот метод достаточно дорог. Окислительные фильтры (каталитическое окисление). Окислительные фильтры используются при общей концентрации марганца вплоть до 15 мг/л. В качестве окислительных фильтров используют природный марганцевый "greensand", который представляет собой марганцевый цеолит, полученный при обработке природного минерала глауконита. Также используются природная марганцевая руда диатомит или промышленный цеолит, покрытый оксидом марганца. Принцип работы фильтрующей среды заключается в следующем: растворенные железо и марганец в присутствии диоксида марганца окисляются и оседают на поверхности гранул фильтрующей среды (аналогично процессам, происходящим в природном водоеме). Впоследствии большая часть окисленного железа и марганца идет в дренаж при обратной промывке. Таким образом, слой гранулированного катализатора является одновременно и фильтрующей средой. Синтетический цеолит требует меньшей обратной 139