Кварц

Admin 26 июля 2018

Что такое: • Кварц (двуокись кремния) или кремниевый диоксид (SiO2), является самым распространенным минералом земной коры. В природе он встречается в виде стекловидного песка или кварца, а также содержится в полезных ископаемых и в тканях живых организмов.

• В источниках пресной воды кварц находится в концентрациях от 1 до примерно 100 миллиграмм на литр (мг/л); в этом диапазоне его концентрации в грунтовой воде обычно достигают высоких показателей.

• Составляющий элемент кварца – кремний – используется во многих изделиях - от металлических сплавов до смазок полупроводников. Чистый песок химически устойчив и является дешевой загрузкой для фильтрации воды. Соли кварца (силикаты) используются как ингибиторы коррозии труб, а также для того, чтобы изолировать растворимые в воде железо и марганец.

Влияние на здоровье:

• Инертный и безопасный в воде, кварц не оказывает никакого влияния на организм, не имеет никакой пищевой ценности.

• Профессиональное заболевание силикатоз (silicosis) - возникает вследствие вдыхания воздуха, содержащего кварцевую пыль, которая оседает в лёгких и раздражает их.

Гидрохимия /Эффекты:

• Сложный и непредсказуемый. В воде элемент кварц может содержаться в растворенной или нерастворенной (коллоидной) форме.

• Хотя кварц растворяется незначительно, он рассчитывается как часть общего солесодержания. Растворенный кварц находится в форме гидратированной, растворенной кремниевой кислоты или Si(OH)4.

РH ниже 9: Если растворимость кремниевой кислоты будет превышена, то кварц и силикаты выкристаллизуются из раствора. При низком pH факторе кварц может сформировать незаряженные частицы коллоидного кварца, некоторые из которых размером будут 0,02 микрона.

— Если pH фактор превышает 8: Кремниевая кислота превращается в силикат-анионы и растворимость кварца возрастает. Однако, если такие катионы, как кальций, магний или железо, будут присутствовать в достаточно высоких концентрациях при этих более высоких уровнях pH фактора, то они объединятся с силикат-анионами и выпадут в осадок как нерастворимые силикаты.

• Зачем очищать? При определённых условиях осаждение кварца и коллоидный кварц могут загрязнить мембраны обратного осмоса. Возможно нежелательное образование накипи в котлах, градирнях (стояках водяного охлаждения). Кварц может забить поры адсорбционных засыпок. Это может способствовать формированию коллоидного железа и коллоидного марганца.

Регулирование /нормативный акт:

• Кварц не находится ни в основных, ни в дополнительных списках загрязнителей питьевой воды Американского агентства по охране окружающей среды.

Методы очистки воды:

• Ионный обмен с сильноосновной анионной смолой (для растворенного кварца).

• Коагуляция / фильтрация.

• Обратный осмос (если растворимость кварца не превышена в отработанном потоке).

• Ультрафильтрация (коллоидного кварца).

• Умягчение/осаждение извести (в больших потоках).