Neprehliadnite prvú časť tohto článku.
Povrchové vody, podpovrchové a podzemné vody
Prírodný zeolit a jeho využiteľnosť v súbežnom odstraňovaní amoniaku a humínových kyselín z povrchových vôd boli mnohokrát experimentálne študované. Ich úspešné odstránenie z vôd s pomocou zeolitu závisí aj od hodnoty pH roztokov, počiatočnej koncentrácie humínových kyselín a amoniaku, teplote a kontaktného času roztoku so zeolitovým substrátom.
Zeolit dokáže vodu zbaviť ťažkých kovo aj toxínov
Dosiahnuté výsledky naznačujú, že najlepšie hodnoty boli pri použití zeolitu dosiahnuté vtedy, ak sa súbežné odstraňovanie amoniaku aj humínových kyselín dialo pi pH roztoku blízkej hodnote prírodných vôd. Použitie prírodných a modifikovaných zeolitov bolo tiež aplikované pri súbežnom odstraňovaní Fe a Mn z podzemných vôd. Vývoj nových metód sa skúša aj pri použití zeolitov na odstránenie As z podzemnej a pitnej vody. To je určite jedna z najdôležitejších priorít výskumu v tejto oblasti. Výskyt arzénu v prírodných podzemných vodách je priamo spätý s geologickými podmienkami vzniku konkrétnych pôd.
Pitná voda
Niekoľko bežných metód sa používa pri odstraňovaní znečistenín z pitnej vody. Je to hlavne proces koagulácie nasledovaný filtráciou, membránovými procesmi a iónovou výmenou. Adsorpčné metódy sa ukázali ako veľmi účinné, ekonomicky zaujímavé a ľahko využiteľné a prevádzkovateľné.
Zopár experimentálnych testov bolo uskutočnených s cieľom študovať akú účinnosť má prírodný zeolit klinoptilolit a modifikovaný klinoptilolit-Fe systému pri odstraňovaní Cu, Mn a Zn zo vzoriek vody. Boli dosiahnuté výborné výsledky adsorpčných experimentov hlavne v prípade modifikovanej formy prírodného zeolitu. Medzi hlavné výhody použitia klinoptilolit-Fe adsorpčného substrátu, ako perspektívneho selektívneho adsorpčného materiálu, patrí:
- príprava a výroba takéhoto substrátu nie je drahá a náročná
- ľahká syntéza a regenerácia
- neškodnosť pre ľudí a životné prostredie
Nebezpečný a zdraviu škodlivý arzén As sa z vody tradične odstraňuje technológiou používajúcou Fe/Al hydroxidy. Alternatívnejšie, lacnejšie a rýchlejšie metódy založené na hrubozrnnejších substrátoch sú testované v rôznych laboratóriách a čiastočných prevádzkach. Testovaný bol aj modifikovaný prírodný zeolit upravený rôznymi Fe roztokmi. Boli publikované aj nasledujúce výsledky použitia modifikovaného klinoptilolit-Fe systému:
- adsorpcia As z vôd dosiahla hodnotu až 100mg/kg
- modifikovaný povrch prírodného klinoptilolitu prijal do svojej štruktúry 5krát viac Cu z roztoku než neupravený klinoptilolit
Technologické aplikácie prírodných zeolitov pri čistení a úprave vôd
Početné a povzbudzujúce výsledky vedeckých výskumov v posledných 10 rokoch jednoznačne potvrdzujú, že prírodný zeolit klinoptilolit i ostatné minerály zo skupiny zeolitov sú zaujímavým a perspektívnym materiálom a surovinou aj v oblasti čistenia a úpravy vôd rôzneho pôvodu a znečistenia. Niektoré dôvody, prečo je tomu tak, je možné zhrnúť aj do týchto myšlienok:
-
Prírodný zeolit – perspektívny a ekonomický materiál nielen v oblasti čistenia vôd
počet prijatých patentov pre dva najčastejšie vyskytujúce sa prírodné zeolity – mordenit a klinoptilolit jednoznačne dokazujú podporu a záujem komerčného sektoru o výskum a podporu projektov (celkove 410 patentov len pre klinoptilolit)
- výskumné projekty sú zamerané nielen na využitie prírodných zeolitov priamo v domácnostiach, ale aj v širších priemyselných podmienkach
- množstvo štúdií dokazuje, že zeolit je schopný výrazne redukovať koncentráciu znečistenín vo vodách (ťažké kovy, anióny a organická hmota)
- komplexnosť a zložitosť vodných systémov vyžaduje špeciálnu pozornosť pri výbere a príprave zeolitového materiálu používaného pri úprave a čistení vôd
- chemické správanie sa prírodných zeolitov v rôznych vodných prostrediach je taktiež predmetom súčasných geochemických a technologických štúdií
- prírodné zeolity môžu v procesoch čistenia a úpravy vôd reagovať s vodíkovými a hydroxylovými iónmi a ako dôsledok sa môžu objaviť také fyzikálno chemické procesy, ako je hydrolýza pevných látok, procesy degradácie a rozpúšťania
- všetky tieto prejavy sú úzko späté s kryštalochemickými vlastnosťami použitých prírodných zeolitov
- povrchovo modifikované prírodné zeolity môžu byť úspešne využívané pri biologickom čistení a úprave vôd
- ďalší výskum bude určite zameraný hlavne na optimalizáciu procesov povrchovej úpravy modifikovaných prírodných zeolitov, zvýšeniu ich adsorpčnej kapacity a schopnosti regenerácie a opätovného použitia v procese čistenia a úpravy vôd
- detailnejšie štúdium štruktúrnych vlastností prírodných a modifikovaných zeolitov
One Comment