Întrebări frecvente îndepărtarea nitraților
1. Ce este eliminarea nitraților/reducerea nitraților
În timpul îndepărtării nitraților, anioni precum azotatul (NO3) sunt îndepărtați. Sunt disponibile următoarele proceduri:
1.1 Desalinizarea parțială prin osmoză inversă
Apa brută este presată printr-o membrană sub presiune ridicată. Aceste membrane au o dimensiune a porilor definită, astfel încât toate moleculele care sunt mai mari decât porii nu pot trece prin membrană. Ca urmare, apa este în mare parte desalinizată și apoi amestecată cu apă brută la valorile dorite.
Secțiunea următoare În partea de sus a paginii
1.2. Desalinizare parțială prin electrodializă
În acest proces, cationii pozitivi și anionii negativi sunt îndepărtați din apa brută prin aplicarea unui câmp electric membranelor de schimb de cationi și anioni special amenajate, adesea împreună cu rășinile de schimb ionic corespunzătoare atașate membranelor.
Secțiunea următoare La secțiunea anterioară În partea de sus a paginii
1.3. Desalinizare/decarbonizare parțială prin schimb de ioni
Cu desalinizarea parțială, numită și decarbonizare, anumiți cationi și anioni sunt schimbați cu cantități echivalente de alți ioni (H +, Na) cu ajutorul rășinilor schimbătoare de ioni. Apa parțial desalinizată este apoi amestecată cu apă brută
Secțiunea următoare La secțiunea anterioară În partea de sus a paginii
1.4. Schimb de anioni
Această metodă este utilizată cel mai frecvent în zona de alimentare cu apă privată, adică de către operatorii de puțuri private.
Rășinile schimbătoare de anioni schimb azotat cu ioni clorură sau hidrogen carbonat. Deoarece aceste rășini sunt doar parțial selective față de nitrați, ionii sulfat sunt, de asemenea, eliminați din apă în același timp.
Procedura în detaliu:
1.5. Îndepărtarea biologică a nitraților (denitrificare)
În acest proces, aproximativ 95% din nitrat este redus de microorganisme până la azot molecular. Pentru îndepărtarea biologică a nitraților, microorganismele au nevoie de substanțe nutritive precum fosfați, carbon dizolvat legat organic (alcool, acvaristii construiesc filtre acționate cu vodcă, vezi motorul de căutare sub filtre vodcă), acid acetic (chimioorganotrof, denitrificare heterotrofă) sau hidrogen sau sulf (cheolitotrof, autotrof) Denitrificare) ca agent reducător. (Rohmann și Sontheimer 1985)
Deoarece această procedură ar crește prețul apei cu aproximativ 0,40 EUR, în practică apa contaminată cu nitrați este redusă la valoarea limită de 50 mg/l prin intermediul apei cumpărate.
Subiect următor Subiect anterior În partea de sus a paginii
2. De ce îndepărtarea nitraților?
2.1. Apă pentru consum uman
Conform Ordonanței privind apa potabilă, în apă pot fi prezenți maximum 50 mg/l azotat. Valoarea limită provine din unele studii privind formarea nitraților-nitriți în corpul uman și, în continuare, la recomandarea UE.
Din cauza nivelurilor ridicate de poluare cu nitrați din sol, UE este în prezent (începând cu ianuarie 2004) proceduri judiciare împotriva Germaniei, deoarece Germania nu ar fi aplicat orientările relevante pentru protejarea mediului, adică reducerea poluării cu nitrați.
Pe cât de plăcut este, pe de o parte, că politicienii europeni conștienți de mediu pot și profită de ocazie de a bate cu degetele statele membre ale UE, nu trebuie trecut cu vederea faptul că conștientizarea mediului este adesea doar o mantie verde pentru interese economice importante.
Desigur, există eforturi ale unor țări individuale ale UE de a restricționa agricultura germană, cu scopul de a îmbunătăți competitivitatea propriei țări în comparație cu Germania concurentă. Protecția mediului ca argument vine la îndemână.
Dar pentru a fi clar din punctul de vedere al gestionării apei: agricultura contribuie în cea mai mare măsură la poluarea cu nitrați a apei. Nivelul nitraților crește peste tot în țările noastre. Aici agricultorul ar trebui să își asume responsabilitatea pentru îmbunătățirea situației solului.
Având în vedere concurența extrem de mare, randamentele în scădere, care abia acoperă costurile, sunt cu siguranță o problemă. Dar probabil mai ieftin decât atunci când vine clubul de drept al statului.
Dar care sunt daunele reale sau suspectate cauzate de aportul excesiv de nitrați în organismul uman:
Când mănâncă, oamenii ingerează în general cantități diferite de nitrați. În special legumele pot conține niveluri foarte ridicate de nitrați. După cum recomandă OMS (Organizația Mondială a Sănătății), aportul zilnic de nitrați nu trebuie să depășească 5 mg N03/kg greutate corporală, adică în jur de 350 mg pentru o greutate corporală de 70 kg. Au fost măsurate concentrațiile de 2000 mg și mai mult pe kg de substanță uscată, în special în legumele cu efect de seră.
Teza pericolului din azotat afirmă că azotitul toxic este creat în organism printr-o reducere bacteriană din azotat. Nitritul duce la erupție albastră (cianoză) la sugari, deoarece hemoglobina este transformată într-o altă formă, metmoglobina. Cu toate acestea, metdmoglobina nu poate efectua transferul de oxigen. Există fenomene care seamănă cu sindromul alpinist la înălțimi mari. Se spune că ar fi dus chiar la sufocarea sugarilor. Cu toate acestea, autorul nu a găsit nicio dovadă în acest sens.
Acest fenomen nu poate apărea decât până în primele trei luni de viață. După aceea, persoana a acumulat suficientă hemoglobină și, astfel, poate face față unei cantități mai mici de oxigen.
Mai mult, azotatul din salivă ar trebui transformat în nitriți și cu amine prezente în stomac în nitrozamine carcinogene.
Cu toate acestea, există și alte studii care susțin exact opusul efectelor cancerigene ale conversiei nitrat-nitrit:
Nitratul ingerat cu alimente este excretat înapoi în cavitatea bucală cu saliva. Acolo este transformat în nitriți de bacterii și înghițit. Spre deosebire de teoria de mai sus, acest nitrit nu reacționează în stomac la nitrozamine, ci cu acidul gastric pentru a forma oxid de azot. Oxidul de azot este un gaz care, conform acestui studiu, ucide toate bacteriile posibile din stomac, cum ar fi salmonella, bacteriile coli și alți agenți patogeni. ( Sursa: T. M. Addiscott, N. Benjamin: Îți iei nitratul?, Știința și tehnologia alimentelor astăzi 14 nr. 2, 2000 pp. 59-61)
2.2. Apă pentru creșterea animalelor în agricultură și creștere
Dacă efectul nivelurilor ușor crescute de nitrați în apa potabilă este oarecum controversat la oameni, arată foarte diferit în creșterea animalelor agricole și în creșterea animalelor.
În special pentru rumegătoare, există un risc special de otrăvire în depozitarea nitraților în plantele furajere. Ocazional, se folosesc și aditivi pentru însilozare care conțin nitriți, ceea ce poate duce la probleme grave de sănătate.
Defalcarea nitraților la rumegătoare este aproximativ următoarea:
După ingestie, azotatul (NO3) este transformat treptat în nitriți (NO2-), oxid de azot (NO) și nitrozamine (RN-NO).
Bacteriile reduc azotatul la azotat în pădure, prin care azotatul este de aproximativ zece ori mai toxic decât azotatul. Conversia și, de asemenea, resorbția și transmiterea în fluxul sanguin a rumegătoarelor se întâmplă foarte repede, deoarece în mediul forestier predomină un mediu puternic reducător.
La caii care nu au un machină forestieră, ci mai degrabă un stomac ca oamenii, azotatul, care nu este absorbit direct, este transformat în nitrozamine prin nitrit.
Incidentul nu se îmbunătățește dacă rumegătoarele, cum ar fi vacile și animalele asemănătoare căprioarelor, sunt alimentate cu apă care conține nitrați. Aceste animale preferă să bea în înghițituri lungi și adânci, astfel încât 50-60 litri de apă să le curgă pe gât. Cu un conținut de nitrați de 80 mg/l, acesta este de aproximativ 4,8 grame de azotat care se transformă în nitriți.
Cele de mai sus se aplică în mod similar la cai.
În general, poluarea cu nitrați a apei la cai și rumegătoare nu este problematică pe termen scurt, deoarece doza letală la cai este de aproximativ 1 gram de azotat pe kg de greutate corporală. Cu toate acestea, expunerea pe termen lung poate face animalele foarte dificile, mai ales dacă hrana este, de asemenea, ridicată. Conține nitrați.
Intoxicația cu nitrați poate fi cauzată de ex. Recunoașteți prin urinare frecventă, mucoase maronii decolorate, salivă, crampe, colici și diaree.
Dacă se suspectează o astfel de otrăvire, urina trebuie examinată imediat cu benzi de testare a nitriților și, desigur, medicul veterinar trebuie informat, care poate iniția măsuri imediate.
3. Domenii de aplicare pentru sistemele de eliminare a nitraților?
În zona menajeră, utilizarea îndepărtării nitraților este necesară prin lege dacă alimentarea cu apă menajeră este asigurată de propria fântână și valoarea de 50 mg/litru necesară în ordonanța privind apa potabilă este depășită.
Sistemele de eliminare a nitraților pentru apa potabilă nu sunt întotdeauna potrivite pentru utilizarea în acvarii. Aici trebuie utilizate rășini speciale de schimb ionic.
În general, folosim o astfel de rășină selectivă a nitraților, dar sub formă de clorură datorită ușurinței sale de utilizare, adică este regenerat cu sare (clorură de sodiu).
(În ceea ce privește selectivitatea față de nitrați, trebuie făcute anumite compromisuri cu toate rășinile de pe piață, deoarece toate rășinile includ și sulfatul în schimbul de ioni)
Cu toate acestea, pentru hobby-ul acvariului, nu este întotdeauna de dorit o creștere a clorurii în apă cu puțină sare.
Singura opțiune aici este fie un schimbător de anioni, care este practic neselectiv, fie o prelucrare utilizând osmoza inversă.
Avem tendința de a recomanda alte moduri în tehnologia acvariului, de ex. utilizarea efeutute, pentru pasionați filtrul de vodcă, etc. Informații despre acest lucru pot fi găsite în întrebările frecvente de pe site-urile actuale pentru hobby-uri în acvariu.
4. Calculul dur al sistemelor de îndepărtare a nitraților
Estimarea prezentată mai jos servește drept ghid și nu poate înlocui calculul de către producătorul sistemului, care trebuie să respecte și standardele DIN și reglementările legale.
Un calcul exact este prezentat în rășinile schimbătoare de ioni FAQ (în planificare)
Înainte de a estima capacitatea sistemului, aveți nevoie de următoarele informații:
- Conținutul de nitrați (NO3) în mg/ltr
- Conținut de sulfat ((SO4) în mg/ltr?
- care este consumul meu maxim de apă (cerere maximă)
- care este cerința medie (de exemplu, cbm/an)
- cât de mare este conținutul de clorură din apă
- cât de mare este pH-ul
Un laborator local va efectua o astfel de analiză a apei pentru dvs. Departamentul de sănătate responsabil va avea cu siguranță o listă de adrese pregătită și vă poate sfătui în consecință.
Desigur, puteți primi și o astfel de analiză de la noi.
în zonă privată Se urmărește un conținut de nitrați de maximum 25 mg/l.
Acum trebuie doar să știți că capacitatea sistemului trebuie să dureze aproximativ 8 ore. Acesta este timpul necesar pregătirii soluției de saramură pentru regenerare.
Explicația termenilor pentru calculator:
- Cantitate de substanță
este cantitatea de substanță dintr-un litru de apă. Unitate: mg/ltr
-Greutate echivalentă:
este i.a. necesare pentru calcularea capacității de schimb ionic. Pentru schimbul de ioni bivalenți, aveți nevoie de dublul cantității de schimbător de ioni decât pentru ioni monovalenți. De aceea, specificațiile de capacitate pentru schimbătoarele de ioni sunt date în rășină eq/ltr.
Unitatea pentru greutatea echivalentă este val sau echiv și înseamnă că greutatea moleculară este împărțită la valență, de ex.
1 echiv de sodiu = Na + = 23 mol/1 = 23 mg/ltr
1 echiv. Calciu = Ca ++ = 40 mol/2 = 20 mg/ltr
Dacă cineva are greutatea moleculară a unei substanțe, se poate calcula foarte ușor capacitatea folosind valoarea. Pentru a face lucrurile mai ușoare, vă oferim calculatorul de mai jos.
Mai Mult. La greutatea echivalentă din compendiul de apă
5. Calculator pentru determinarea aproximativă a capacității sistemului
Ce altceva mai trebuie să iei în considerare:
Schimbătoarele de ioni preferă unele substanțe. În cazul rășinilor pentru îndepărtarea nitraților, această afinitate este de obicei exprimată într-o anumită secvență de schimb:
Nitrat> sulfat> clorură> hidrogen carbonat
Mai întâi se schimbă azotatul, apoi sulfatul etc.
Dacă există sulfat în apă, reduceți capacitatea specificată a schimbătorului de ioni de la 700 la 400.
Un calcul exact în funcție de sarcina cu nitrați și sulfat, concentrația soluției de clorură de sodiu și alți factori de corecție vor fi încorporate în ajutorul de calcul în timp.
Pentru oricine dorește să fie ușor:
Dacă, așa cum se întâmplă de obicei, tot ce trebuie să dați este valoarea nitraților, pur și simplu împărțiți-o la 10, de ex. 70 mg azotat/10 = 7 ltr rășină. Acest lucru este suficient pentru o idee aproximativă a dimensiunii sistemului.
De obicei, puteți rula sisteme de îndepărtare a nitraților cu un debit de 25 de volume de pat (BV) fără a provoca alunecări prea mari.
Puteți asuma debitul maxim cu aproximativ 48 BV. Cu toate acestea, va fi atunci cazul în care valoarea nitratului obținut nu este atât de scăzută pe cât se dorește sau nu mai corespunde cu valoarea limită.
Aveți o performanță maximă de ex. 1000 ltr/h, de aceea aveți nevoie de 1000/25 = 40 ltr schimbător selectiv.
Dacă se utilizează un sistem combinat, care înmoaie și îndepărtează simultan nitrații, calculul aproximativ pentru schimbătorul de cationi se efectuează așa cum este descris în Sistemele de înmuiere frecvente.
6. Ce sistem de eliminare a nitraților ar trebui să fie?
În principiu, livrăm sisteme de îndepărtare a nitraților fie în containere de dulap sau într-o versiune industrială (fără dulap) ca sisteme individuale. Nu este necesar un separator de țevi dacă apa este alimentată din propria fântână.
6.1. Controlul timpului sau cantității?
Practic livrăm sisteme de îndepărtare a nitraților cu clapetă sau supapă antipatic. Regenerarea este controlată de volum. Cu toate acestea, am configurat sistemul în așa fel încât regenerarea să aibă loc întotdeauna cu o întârziere într-un moment în care există un consum redus sau deloc de apă.
Alte valve de control sunt disponibile la cerere.
6.2. Sistem simplu sau dublu?
Considerăm că un sistem unic este suficient pentru aplicații în zona internă. Desigur, puteți obține astfel de sisteme ca sistem dublu, dacă este necesar. Propunerea noastră de proiectare se bazează în primul rând pe condițiile locale.
Sistemele individuale funcționează cu o singură coloană de schimb ionic. Prin urmare, nu se poate furniza apă tratată în timpul regenerării (se furnizează apă brută).
Sistemele duble sau sistemele de navetă sunt în principiu două sisteme simple, de ex. sunt interconectate printr-o supapă de control centrală. O coloană de schimb ionic funcționează în fiecare caz, în timp ce a doua coloană așteaptă să fie utilizată după regenerare. Dacă capacitatea primei coloane este epuizată, aceasta este comutată automat la a doua coloană și invers.
Prima presiune
În primul rând, trebuie verificat dacă există o presiune minimă de 2 bari. Această presiune este deseori necesară de către comanda supapei pentru a acționa pistonul de comandă hidraulic. Funcția fără probleme nu poate fi garantată fără o presiune suficientă. Trebuie prevăzut un reductor de presiune pentru presiuni care depășesc presiunea maximă prescrisă de producător.
2. Spațiul
Vă rugăm să verificați spațiul disponibil. Eliminarea nitraților este instalată de obicei după filtrul de apă și după camera de aer (dacă este disponibilă). Pentru gospodăriile private, este de așteptat o cerință de spațiu de cel puțin 60x60 cm.
3. Sursa de alimentare
De asemenea, trebuie să fie disponibilă o conexiune de alimentare. Convenabil o priză de 230V.
4. Flux liber
Pentru a clăti materialul regenerat, trebuie să fie posibilă posibilitatea unui drenaj liber, de ex. fi posibil cu un sifon de pâlnie aproape de podea
Drenajul liber înseamnă că linia de regenerare nu trebuie conectată direct la rețeaua de canalizare, dar canalizarea trebuie adusă în cădere liberă. În caz contrar, ar exista riscul ca apele uzate să pătrundă în rețeaua de apă potabilă prin stația de tratare a apei în cazul apei.
5. Tubulatura materialului
Vă rugăm să stabiliți ce materiale de conducte sunt utilizate în rețeaua de apă menajeră.
Dacă conducta dvs. constă din țevi zincate, o doză pentru protejarea conductelor este esențială atunci când utilizați un sistem combinat (îndepărtarea nitraților + înmuiere).
Apa devine agresivă prin procesul de înmuiere, deoarece carbonatul de calciu este îndepărtat din ea. Dar acum dioxidul de carbon este legat de var. Dacă acesta este eliminat, acest dioxid de carbon este eliberat și deteriorează conductele neprotejate.
Prin urmare, perforarea ruginii în țevile zincate după aproximativ 10-15 ani nu este neobișnuită dacă nu au fost luate măsuri de precauție din cauza economiei incorecte sau a recomandărilor incorecte.
Am fi fericiți dacă vă putem ajuta cu informațiile furnizate. Cu toate acestea, ele nu pot înlocui sfaturile individuale. Suntem la dispozitia dumneavoastra