СОРБИРУЮЩЕ-ФИЛЬТРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ БЫТОВОГО ФИЛЬТРА

СОРБИРУЮЩЕ-ФИЛЬТРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ БЫТОВОГО ФИЛЬТРА "ИФКУШ"


RU (11) 2032449 (13) C1

(51) 6 B01D39/02, B01J20/18, B01J20/20, C02F1/28 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4911278/26 
(22) Дата подачи заявки: 1991.01.08 
(45) Опубликовано: 1995.04.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Н.Ф.Челищев и др. Методы очистки сточных вод и газовых выбросов с применением природных сорбентов, М., 1979, с.3- 10. 2. Авторское свидетельство СССР N 566605, кл. B 01D 23/10, 1977. 
(71) Заявитель(и): Межотраслевой хозрасчетный научно-технический центр "Энергия" 
(72) Автор(ы): Есипенко Б.Е.; Зайцев В.Н. 
(73) Патентообладатель(и): Межотраслевой хозрасчетный научно-технический центр "Энергия" 

(54) СОРБИРУЮЩЕ-ФИЛЬТРУЮЩИЙ МАТЕРИАЛ БЫТОВОГО ФИЛЬТРА "ИФКУШ" 

Сорбирующе-фильтрующий материал бытового фильтра. Использование: для очистки питьевой воды от тяжелых металлов и радионуклидов цезия. Сущность изобретения: материал состоит из слоя активного угля и слоя клиноптилата в Na-форме и имеет отношение объемов слоев /0,8 - 1,2/:5. 3 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к очистке воды путем сорбции и может быть использовано для очистки питьевых вод, в том числе в районах с повышенным радиационным фоном.

Известны материалы для очистки природных и сточных вод, содержащих Cs137 и Sr90, такие как глауконит, вермикулит, фосфорит, пироиозит, торф, клиноптиловый и др.

Недостатком известных материалов является их высокая динамическая емкость и резкое снижение их селективности при извлечении радионуклидов из вод с повышенным содержанием калия, аммония и тяжелых металлов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является материал, активный уголь, используемый в фильтрах для очистки воды.

Недостатком такого материала является невысокая степень очистки воды от тяжелых металлов и неудовлетворительная очистка воды от радионуклидов.

Целью изобретения является повышение степени очистки воды от солей тяжелых металлов и радиоактивного цезия.

Предлагаемый материал содержит в качестве первого слоя по ходу очищаемой воды активный уголь фракции 0,25-1 мм и в качестве второго слоя клиноптилолит в Na-форме фракции 1-2 мм при отношении объемов слоя угля к объему слоя клиноптилолита, равным (0,8-1,2):5.

Предложенная последовательность слоев материала, соотношение их объемов, гранулометрический состав и применение клиноптилолита в Na-форме подобраны экспериментально на основе изучения влияния конкурирующих ионов, присутствующих в воде, на сорбцию радионуклидов Cs. Так, например, необходимость в качестве первого слоя загрузки использования угля продиктована тем, что при наличии ионов, Cu+ и К+ в воде резко снижаются показатели сорбции Cs134. Конкретное соотношение объемов слоев, их гранулометрический состав, а также использование клиноптилолита именно в Na-форме обусловлено тем, что при отклонении от этих рекомендаций не удается на выходе из фильтра получить питьевую воду, соответствующую ГОСТу.

П р и м е р 1. Через бытовой фильтр, содержащий 1 см3 активного угля фракции 0,25-1,0 мм и 5 см3 Na-клиноптилолита фракции 1-2 мм, пропущено 300 мл воды, содержащей Cs137/A=410-8 Ku/л/, со скоростью 1 мл/мин. Характеристики воды до и после очистки представлены в табл.1.

П р и м е р 2. Через бытовой фильтр, содержащий 0,8 см3 активного угля фракции 0,25-1 мм и 5 см3 Na-клиноптилолита фракции 1-2 мм пропущено 600 мл воды, содержащей Cs137/A=610-8 Ku/л/ со скоростью 4 мл/мин. Характеристики воды до и после очистки приведены в табл.2.

П р и м е р 3. Через фильтр, содержащий 1,2 см3 активного угля фракции 0,25-1 мм и 5 см3 Na-клиноптилолита фракции 1-2 мм, пропущено 1500 мл воды, содержащей Cs137/A= 510-9 Ku/л/ со скоростью 2 мл/мин. Характеристики воды до и после очистки приведены в табл.3.

Таким образом, предложенный материал позволяет очистить воду до ПДК, при этом оптимально один объем сорбента очищает 800 объемов воды при скорости фильтрации 10-12 л/ч и высоте загрузки 20 см. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Сорбирующе-фильтрующий материал бытового фильтра, содержащий слой активного угля, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки воды от солей тяжелых металлов и радиоактивного цезия, материал после слоя активного угля дополнительно содержит слой клиноптилолита в Na-форме фракции 1 2 мм, активный уголь используют фракции 0,25 1 мм, при этом отношение объема слоя угля и объема слоя клиноптилолита составляет 0,8 1,2 5.