Ինչպե՞ս է ակտիվացված ալյումինան ջրից հեռացնում ֆտորը

Ջրի ֆտորացումը երկկողմանի սուր է։ ԱՄՆ-ում ֆտորն ավելացվում է ջրային հոսքերի մեծ մասին՝ ատամների փչացումը կանխելու համար (պետք է նշեմ, որ ֆտորը բնականաբար հանդիպում է աշխարհի շատ խմելու ջրի աղբյուրներում)։ Այնուամենայնիվ, ֆտորը կարող է վնասակար լինել ոսկորների համար՝ մեծ չափաբաժիններով, և նույնիսկ կարող է մահացու լինել, եթե այն ընդունեք մեծ քանակությամբ։

Ակտիվացված ալյումինի չորացնող միջոցը շատ կարևոր դեր է խաղում ջրում ֆտորի մակարդակի նվազեցման գործում: Այսպիսով, ակտիվացված ալյումինի պարունակությունը ջրում թողնում է բավարար քանակությամբ ֆտոր, որպեսզի մարդիկ ստանան դրա հնարավոր առողջական օգուտները, միևնույն ժամանակ ապահովելով, որ առողջությանը վնասակար ֆտորի քանակությունը չմնա խմելու ջրում:

1994 թվականին Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպությունը խորհուրդ տվեց, որ ջրում ֆտորի մակարդակը պետք է պարունակվի 0.5-1 մգ/լ սահմաններում: 1 մգ-ից բարձր ֆտորի մակարդակը պետք է ենթարկվի ֆտորացման, որը կարող է իրականացվել երեք տարբեր եղանակներով՝ քիմիական նյութերի և նստվածքի միջոցով, թաղանթային տեխնոլոգիաների միջոցով կամ իոնափոխանակության և ադսորբցիայի միջոցով:

Շատ դեպքերում այս մեթոդները կիրառվում են համակցված։ Օրինակ, երբ ֆտորի մակարդակը գերազանցում է 15 ppm-ը, պետք է օգտագործել կիր, որը դասվում է քիմիական նյութերի և տեղումների կատեգորիային, քանի որ այն կարող է հաղթահարել ֆտորի բարձր մակարդակը։ Երբ այդ մակարդակը իջեցվում է կիրի միջոցով, ակտիվացված ալյումին, որը դասվում է ադսորբցիայի կատեգորիային, պետք է օգտագործվի ֆտորի պարունակությունը 1 ppm-ից ցածր նվազեցնելու համար, քանի որ ակտիվացված ալյումինան կարող է մաքրել ջուրը մինչև 99%։

Ինչպե՞ս է Ակտիվացված ալյումինաշխատել ջրից ֆտորի հեռացման վրա?

Ակտիվացված ալյումինի ֆտորիդը կլանում է ֆտորը, քանի որ ֆտորիդը ձգվում է ալյումինի ֆտորիդից։ Այն ցանկանում է ստանալ ալյումինի ֆտորիդ, ինչը և անում է ակտիվացված ալյումինի ֆտորիդի հետ շփման ժամանակ։ Ալյումինի ֆտորիդը կմնա կպչուն ալյումինի գնդիկներին այնքան ժամանակ, քանի դեռ ջրի pH-ը մնում է 6-ից ցածր։ Եթե ջրի pH-ը մնում է 6-ից ցածր, ակտիվացված ալյումինի արդյունավետությունը սկսում է նվազել։ Այն նաև կարող է թույլ տալ ալյումինին ներթափանցել ձեր ջրի մեջ, չնայած ալյումինը սովորաբար չի լուծվում ջրում։

Նշում. Հակադարձ օսմոսը օգտագործվում է ջրից ալյումինը հեռացնելու համար, և որոշ թորող սարքեր նույնպես կարող են դա անել: Ալյումինը սովորաբար չի մտնում ջրի մեջ, քանի որ ջուրը դժվարությամբ է լուծվում:

Խորհուրդ է տրվում ակտիվացված ալյումինի սուլֆատով նախնական մշակում անցկացնել ակտիվացված ալյումինի սուլֆատից առաջ՝ առաջին ադսորբցիոն պրոցեսները բարելավելու համար: Նախնական մշակումից հետո կարևոր է հիշել, որ ակտիվացված ալյումինի հետ ադսորբցիոն ռեակցիաները կախված են հոսքի արագությունից: Չնայած ակտիվացվածը կարող է դիմակայել բարձր հոսքի արագություններին և դեռևս աշխատել, դրա ադսորբցիոն հզորությունը նվազում է, և դա կարող է հանգեցնել լրացուցիչ ցիկլերի անհրաժեշտության: Հոսքի արագության կրկնապատկումը թույլ է տվել 33%-ով ավելի շատ ֆտոր անցկացնել ակտիվացված ալյումինի շերտերով, այդպիսով նվազեցնելով ակտիվացված ալյումինի արդյունավետությունը ֆտորի ադսորբցիայի գործում:

Ակտիվացված ալյումինի հետ աշխատելիս կա այլ իոնների կողմից ադսորբցիայի գործընթացին խանգարելու հնարավորություն, սա պայմանավորված է նրանով, որ ԱՄՆ-ում ջուրը պարունակում է այլ իոններ: Այդ իոնները սովորաբար նատրիումի քլորիդ, նատրիումի սուլֆատ և նատրիումի բիկարբոնատ են: Նատրիումի քլորիդը և նատրիումի սուլֆատը չեն խանգարում ադսորբցիայի գործընթացին, սակայն նատրիումի բիկարբոնատը կարող է 33%-ից 70%-ով նվազեցնել ակտիվացված ալյումինի հզորությունը:

Ակտիվացված ալյումինան, ինչպես չորացնող նյութերի մեծ մասը, կարող է վերականգնվել: Նատրիումի հիդրօքսիդը, ալյումինի սուլֆատը կամ ծծմբական թթուն ավելացվում են ակտիվացված ալյումինի հետ միասին ալյումինի լուծույթին, ինչը թույլ է տալիս վերականգնել ադսորբենտը: Վերականգնվելուց հետո ակտիվացված ալյումինան կարող է շարունակվել վերօգտագործվել, և ճիշտ օգտագործման դեպքում ակտիվացված ալյումինան կարող է ծառայել տարիներ:

Ակտիվացված ալյումինան կարևոր է ջրից մինչև 99% ֆտորի հեռացման և ջուրը մարդկանց համար անվտանգ դարձնելու համար։