Потребность проведения дополнительных мероприятий по очистке воды от загрязнителей возникает тогда, когда качество воды из водных природных объектов не соответствует установленным нормам безопасности. Среди многообразия входящих в состав воды минеральных и органических веществ многие имеют неприятный запах и вкус, небезопасны для человека, могут вызвать расстройства здоровья. Особенно опасно повышенное содержание ионов тяжелых металлов, часть из которых имеет свойство накапливаться в организме и вызывать длящееся разрушающее воздействие. К чрезвычайно токсичным элементам в водных источниках относится ртуть и все ртутьсодержащие соединения.

Ртутные соединения в воде

Ртуть в природе может находиться в свободном состоянии и в составе ртутных минералов: киновари, амальгамы, каломели и других. Также ртуть входит в состав других минералов в качестве изоморфных или механических примесей. В чистом виде ртуть нерастворима в воде. Металл может находиться в водном растворе в форме комплексных агломератов с органическими и неорганическими молекулами либо во взвешенном состоянии. Вместе с гумусовыми веществами почвы ртутьсодержащие соединения попадают в водоносные горизонты и поверхностные воды. Чем ниже рН и электропроводность среды, тем выше концентрация ртути в воде. Кроме этого, комплексные агломераты ртути накапливаются в донных отложениях и абсорбируются взвешенными частицами, присутствующими в природной воде.

Антропогенными источниками поступления солей ртути в воду являются сточные и промывные воды целлюлозных комбинатов, предприятий по промышленной обработке цветных металлов, цементных заводов, хозяйств, применяющих ртутьсодержащие фунгициды, химических производств. Кроме того, пары и аэрозольные соединения ртути выделяются в атмосферный воздух, где седиментируются, и с осадками поступают в природные воды.

Формы существования и нормы содержания ртути в воде Как убрать ртуть с воды

Ртуть в минимальных количествах постоянно поступает в организм с водой и едой. Этот микроэлемент не несет никакой положительной функции для работы жизненных систем человека. Высокая токсичность и кумулятивность металла делает опасным превышение ПДК ртути в воде. Наибольшую опасность представляют растворенные формы, в частности метилированные ртутьорганические соединения: ионы монометилртути CH3-Hg+ и диметилртуть (CH3)2Hg. Монометилртуть имеет высокую растворимость и устойчивость в водной среде и жировых клетках. Диметилртуть малорастворима в воде, но крайне летуча. Она аккумулируется взвешенными веществами и донными отложениями в водных объектах. Содержание метилртути достигает 25 - 45% от общего количества ртути в природной воде. 

Стандартно фоновая концентрация растворенной ртути составляет в:

  • пресноводных объектах - 0,03 - 0,06 мкг/л;
  • придонном иле - 0,05 - 0,1 мг/кг;
  • растительности пресных водоемов - 0,03 - 0,05 мг/кг сухой массы;
  • питьевой воде, если нет дополнительного антропогенного загрязнения ртутью, - 0,1 мкг/л.
  • Для оценки соответствия состава воды из природных объектов совокупности показателей, обеспечивающих безопасность здоровья потребителей и благоприятные условия водопользования, устанавливаются ПДК по основным загрязнителям. В питьевой воде ПДК ртути установлено СанПиН 2.1.4.1074-01 и ГН 2.1.5.1315-03 на уровне 0,0005 мг/л из-за токсичности ее соединений и способности накапливаться в органах и тканях.

Опасна ли ртуть в воде для человека

Попадая из атмосферы в поверхностные воды, ртуть переходит в высокотоксичную метилированную форму. Это сильнейший яд, угнетающий работу нервной системы и представляющий опасность для всего живого, вызывая у человека болезнь Минамата. Интоксикация ртутьсодержащими веществами вызывает головную боль, кровоточивость десен, стоматит, усиленное мочеиспускание на первичной стадии отравления, а на следующих этапах токсикации уменьшение и полную его остановку. При высокой степени отравляющего воздействия возникает язвенный гастроэнтерит, который может закончиться некротическим нефрозом и летальным исходом через 4 - 7 дней. Острое отравление ртутными солями приводит к серьезным проблемам в работе ЖКТ, вызывает болевые ощущения, рвоту и диарею. Тяжелые случаи заканчиваются изъязвлениями слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки, атрофическими изменениями печени.

Ртуть - токсикант кумулятивного действия и способна накапливаться во всех органах и тканях, вызывая тяжелые последствия. Токсичный металл относится к 1 классу чрезвычайно опасных веществ. Хроническое отравление ртутью грозит серьезными нарушениями функций центральной нервной системы. Ртутьсодержащие соли депонируются в почках и печени.

Способы определения ртути в воде

Единственно верным путем установления присутствия токсичного металла в воде является отбор проб и проведение химического анализа. В настоящее время разработано множество методик определения ртути и ее солей в питьевой воде:

  • атомно-адсорбционные;
  • эмиссионные;
  • атомно-флуоресцентные;
  • хроматографические;
  • электрохимические;
  • спектрофотометрические.

Методы определения характеризуются разными пределами обнаружения, селективностью, быстротой проведения, стоимостью аппаратурного оформления и выполняемых анализов. Определение суммарного содержания ртути в воде основано на переводе ее связанных органических и неорганических соединений в аналитически определяемые формы. Для этих целей разработано большое количество методик с использованием различных окислителей и их сочетаний, с нагреванием и без нагревания, длительных и быстрых.

Наиболее востребованным, универсальным, с высокой чувствительностью является метод холодного пара. Он основан на переводе ртути в газообразую форму путем ее восстановления до летучего атомарного состояния и последующего концентрирования на сорбентах из благородных металлов. При остальных одинаковых условиях выбор методики определения ртути основан на ее безопасности для персонала и "экологической чистоты" - минимального загрязнения окружающей среды газообразными, жидкими и твердыми отходами применяемых реактивов и анализируемых проб.

Как очистить воду от ртути

Для удаления ртути из воды используют обратный осмос, фильтрацию, реагентные, сорбционные, ионообменные методы очистки. Опасна ли ртуть в воде

Доказано эффективным методом удаления ртути из воды является обратный осмос. Селективность полупроницаемых мембран позволяет задерживать ионы ртути и других тяжелых металлов и получать на выходе чистую воду. Установки обратного осмоса могут использоваться в промышленных масштабах, быть рассчитаны на входящую очистку водоснабжения дома, квартиры, офиса, устанавливаться под раковину в виде картриджей в составе системы многоступенчатой очистки воды. Оборудование обратноосмотической очистки отличается простотой обслуживания, производительностью и надежностью метода.

Ионный обмен - еще один надежный способ убрать ртуть из воды. В качестве ионообменных смол используют стиролдивинилбензольные смолы, винилпиридиновые сорбенты, содержащие SO3H-группу, или смолы, содержащие SH-группу. Емкость первой по ртути составляет 100 - 200, а вторых - 240 г/л смолы. Обменная реакция на катионите позволяет извлекает ртуть из водного раствора, оставляя на выходе чистую воду.

Взвешенные частички металлической ртути успешно удаляют отстаиванием и последующим фильтрованием. Востребована реагентная обработка восстановителями гидразином, гидросульфитом натрия, газом H2S для перевода растворенных форм ртути в труднорастворимый сульфид. После этого водный раствор обрабатывают хлоридами щелочных или щелочноземельных металлов, или сульфитом магния в количестве 0,15 г/л. Hg2S выпадает в мелкодисперсный осадок в форме гранул. Гранулы коагулируют и осаждают на фильтр-прессах.

Сорбционное удаление ртути из воды под действием электрического поля эффективно при концентрации ртутьсодержащих соединений от 0,01 до 90 мг/л. Воду пропускают через емкость со стеклянными сферами, покрытыми медным или цинковым напылением. Сферы выполняют роль катода, корпус установки - функцию анода. Для регенерации фильтрующего материала меняют полюса электродов друг с другом.

Важные моменты очистки воды от ртути

Ртуть и ее соединения являются веществами первого класса опасности и их содержание строго лимитируется во всех компонентах окружающей среды, питьевой воде, воздухе рабочей зоны, продуктах питания. В настоящее время возможности аналитической химии позволяют с максимальной точностью устанавливать даже незначительные концентрации ртути в питьевой воде. Имея в виду особую опасность, токсичность металла и свойства накапливаться в тканях и клетках, проведение химического анализа по определению содержания ртути в воде - необходимое мероприятие при организации водоснабжения дома, офиса или предприятия.

Подбор эффективного способа очистки воды от ртути можно осуществить у нас на основе комплексного химического анализа воды современными методами. У нас в наличии есть все оборудование, необходимое для реализации основных методик по удалению ртути и других тяжелых металлов из воды: установки обратного осмоса с определенной мощностью и производительностью, ионообменные колонки с мультизагрузками, химические реагенты для окислительно-восстановительных процессов, фильтра грубой и тонкой очистки, электролизеры. По результатам исследований биохимических показателей проб воды мы предложим универсальную схему очистки для вашего объекта.
 

Заявка на подбор оборудования

placeРаботаем по всей России