Дегазация воды

Степень и характер заражения воды отравляющими веществами зависят от свойств ОВ, способа заражения, величины водоисточника и скорости течения в нем воды. Длительность заражения (естественная дегазация) воды зависит от свойств и концентрации ОВ, величины водоема, скорости течения и состава воды, метеорологических условий, а также от величины сорбции (поглощения) ОВ дном водоема и растениями. Наиболее опасно заражение воды ОВ типа иприт, зоман и V-газами. Отравляющее вещество типа зоман и V-газы быстро растворяются в воде, не изменяя ни ее запаха, ни цвета; гидролиз их в воде идет медленно, особенно V-газов. Отравляющие вещества типа иприт в воде не растворяются, а при попадании в водоем погружаются на дно, оставляя на поверхности маслянистую пленку; при содержании иприта свыше 4 мг/л вода приобретает характерный запах.

Парами ОВ вода открытых водоемов практически не заражается.

Из ядовитых веществ, для заражения воды могут быть применены соединения мышьяка, синильной кислоты, различные алкалоиды (стрихнин, аконитин, вератрин), соли тяжелых металлов и др.

Из известных в настоящее время способов дегазации воды практическое значение имеют два: химический и физико-химический (сорбционный).

Химический способ дегазации основан на хлорировании зараженной воды с последующим удалением избытка хлора. Способ состоит из следующих стадий: хлорирования воды большими дозами хлора; дехлорирования воды солями железа или алюминия; отстаивания и фильтрации воды.

Дегазация ОВ типа иприт и V-газов состоит в том, что к зараженной воде добавляют хлор, ГК в определенных дозах, подбираемых опытным путем (доза активного хлора 20–50 мг/л).В воде часть хлора расходуется на окисление и хлорирование органических веществ, содержащихся в ней, в том числе и ОВ. Окислителем служит атомарный кислород, образующийся после разложения хлорноватистой кислоты.

Оставшаяся часть хлора удаляется из воды с помощью солей алюминия или железного купороса:

6FеSО₄ + 3Сl₂ → 2Fе₂(SО₄)₃ + 2FеСl₃.

Сернокислое и хлорное железо гидролизуется до гидроокиси железа:

Fе₂(SО₄)₃ + 6Н₂О → 2Fе(ОН)₃ + 3Н₂SО₄;

FеСl₃ + 3Н₂О → Fе(ОН)₃+ 3НСl.

Гидроокись железа обладает высокой сорбционной способностью и осаждает взвешенные в воде частицы, адсорбирует органические и минеральные вещества, продукты окисления, хлорирования и гидролиза, что обеспечивает очистку и осветление воды.

В том случае, если щелочность воды недостаточна для нейтрализации соляной и серной кислот, получающихся при вышерассмотренных реакциях, к воде добавляют растворы извести или соды.

Удаление избытка хлора может производиться также путем фильтрования воды через активированный уголь или добавлением к воде гипосульфита натрия.

Дегазация воды, зараженной ОВ типа зоман, основана на ускоренном гидролизе ОВ в щелочной среде. Для повышения щелочности воду после хлорирования подвергают известкованию. Через 30–60 мин после известкования воду осветляют путем коагулирования глиноземом.

Хлорирование зараженной воды может производиться в различных резервуарах, баках, бочках.

Физико-химический (сорбционный) способ дегазации воды основан на сорбции отравляющих веществ и ядов из водного раствора активированным углем и на хемосорбции, происходящей на поверхности угля, на которой нанесены специальные добавки. В качестве сорбента для всех ОВ применяется карбоферрогель (КФГ-М).

Зараженная вода, проходя через слой карбоферрогеля-М, хорошо очищается от иприта, люизита, фосфорорганических ОВ, естественных загрязнений за счет сорбции. Дегазация воды, зараженной цианидами, достигается за счет окисления их окисью меди, а неорганические соединения мышьяка взаимодействуй с гидратом окиси железа, в результате чего образуются соединения мышьяка, нерастворимые в воде.

В качестве технических средств дегазации воды могут быть использованы автофильтровальные станции МАФС-3, фильтр ТУФ-200, снаряженные карбоферрогелем-М или активированным углем.