Приложение 7 (справочное). Способы и методы удаления радона из питьевой воды

Приложение 7
(справочное)

Способы и методы удаления радона из питьевой воды

7.1. Для удаления радона из воды применяют следующие основные методы: отстаивание, аэрация, фильтрование воды через активированный уголь.

7.2. Аэрации. Наиболее часто применяемым эффективным методом удаления радона является аэрация воды перед подачей в водопроводную сеть (более 95%).

Выбор системы для удаления радона, основанной на аэрации, зависит от ряда факторов:

- среднего водопотребления;

- максимального мгновенного потребления воды;

- концентрации радона в необработанной воде;

- потребности в очищенной воде;

- необходимости установки дополнительного оборудования обработки;

- требований к помещению, где проводится очистка воды;

- обслуживания системы.

Аэрация может проводиться свободным изливом, фонтанированием (брызгальные установки), душированием, с помощью водовоздушного инжектора (труба Вентури) или компрессора.

Первые три способа аэрации используются, как правило, на муниципальных станциях очистки различной производительности. Их недостаток - повышенная влажность около установки, необходимость повысительного насосного оборудования и обеззараживания из-за возможности микробиологического загрязнения аэрированной воды. Поэтому больший интерес вызывает аэрация с помощью водовоздушных инжекторов и компрессоров (барботаж). Для устойчивой работы инжектора необходим достаточно высокий расход воды через него при перепаде давления около трех атмосфер. Основной недостаток этого способа аэрации - значительное гидравлическое сопротивление, создаваемое инжектором.

При аэрации воды одновременно с радоном удаляются углекислота (67 - 99%), сероводород и др. газы, снижаются концентрации железа и марганца. Вода насыщается кислородом, что улучшает ее вкус и уменьшает коррозионную активность воды.

Другие параметры воды изменяются незначительно. Физико-химические свойства и микробиологические показатели воды остаются хорошими.

При высоких концентрациях радона в необработанной воде, вода после аэрации должна быть выдержана в резервуарах для распада дочерних продуктов распада радона ((214)Pb и (214)Bi).

При аэрации воды в воздух помещений могут интенсивно поступать изотопы радона (Rn(222), Rn(220)), а также образующиеся из них короткоживущие дочерние продукты (ДПР и ДПТ). В местах размещения фильтров-очистителей и аэраторов необходимо организовать радиационный контроль по мощности дозы гамма-излучения, а также рабочих мест по содержанию изотопов радона и их дочерних продуктов в воздухе.

7.3. Угольные фильтры. Фильтрование через активированный уголь можно считать недорогим и легким способом снижения содержания радона в питьевой воде. Активированный уголь уже давно применяется в водоочистке для улучшения органолептических показателей качества воды (устранения постороннего привкуса, запаха, цветности). Благодаря своей высокой адсорбционной способности активированный уголь эффективно поглощает остаточный хлор, растворенные газы, органические соединения. Фильтр на основе качественного активированного угля способен удалить до 99,7% радона. Со временем этот показатель падает до 79%. Причиной снижения степени адсорбции радона, кроме снижения сорбционной емкости угольного фильтра, может быть наличие в воде органических веществ и высоких концентраций урана. Засыпка фильтров из активированного угля требует периодической замены. Использование перед угольным фильтром умягчителей воды на ионообменных смолах позволяет удалить уран и одновременно повысить эффективность сорбции до 85%. Для борьбы с биологическим зарастанием применяют также специальные угли с бактериостатическими присадками.

В настоящее время для увеличения ресурса работы применяют активированный уголь из скорлупы кокоса, адсорбционная способность которого в 4 раза выше, чем угля, получаемого традиционными методами (например, из древесины березы).

Следует иметь в виду, что наряду с радоном, фильтры способны адсорбировать различные количества урана, радия и продуктов распада радона. Поскольку дочерние продукты распада радона могут накапливаться на фильтре, фильтр при определенных условиях становится источником гамма-излучения. Мощность дозы на поверхности постоянно используемого фильтра и вблизи него зависит от концентрации радона в необработанной воде, ежедневного водопотребления, объема фильтра и может достигать нескольких мкЗв/ч (до 100 мкЗв/ч).

В местах размещения фильтров необходимо организовать радиационный контроль по мощности дозы гамма-излучения, также следует определить порядок обращения с отработавшими свой ресурс фильтрами.

Учитывая увеличение мощности дозы на поверхности и вблизи постоянно используемого фильтра, применение данного метода целесообразно только в случае невысоких концентраций радона в исходной воде.