Как влияет активированный уголь на pH воды?

Пермский завод сорбентов "УралХимСорб" расскажет, как влияет сорбент на меру кислотности водных растворов.

Мы получаем вопросы от наших Клиентов о влиянии сорбентов разных марок на pH воды. Вопросы задают предприятия из разных сфер. Чаще всего речь идет об очистке питьевой воды или очистке сточных вод. Для ответа на этот вопрос нужно четко понимать о каком сорбенте идет речь. Чаще всего в системах очистки используют разные виды сорбентов - многоступенчатая очистка. В таких системах могут быть применены активированный уголь, цеолиты природные или искусственные.

Напомним, что такое pH:
pH — это водородный показатель, количественно выражающий кислотность среды. Чтобы разобраться, нужно сначала понять, что такое кислота и что такое щелочь. Кислоты — это вещества, выделяющие при растворении в воде ионы водорода H+. Щелочи выделяют ионы OH-. Если смешать кислоту и щелочь, то получится соль и вещество, образованное из сочетания OH- и H+, то есть H2O — обыкновенная вода.

Вода состоит наполовину из кислоты, наполовину из щелочи, и может расщепляться на два этих элемента.
Если количество протонов H+ в жидкости превысит количество OH-, то получится кислота.
Если же количество OH- превысит количество H+, то получится щелочь.
Уровень pH отражает этот баланс:

при pH меньше 7 получается кислая реакция среды,
при pH равном 7 — нейтральная,
а если pH более 7 — щелочная.

В нашей статье мы не будем говорить какой pH полезен в питьевой воде. Речь пойдет о влиянии конкретного сорбента - активированного древесного березового угля определенных марок на значение pH сточных вод (2).
При использовании активированного угля марок CarboClean 6x12, CarboClean 2x4, CarboClean 3x6 и марок БАУ-А, БАУ-МФ (изготовленных строго по ГОСТ 6217-74) (1):

1. значение pH сточных вод выше нормативных (от 8,5 до 10,5 единиц) не влияет на качество очистки сточных вод по показателям ХПК (Химическое потребление кислорода), БПК (Биохимическое потребление кислорода) и нефтепродуктам.
2. значение pH сточных вод выше нормативного (от 8,5 до 10,5 единиц) не может привести к деструктивным процессам на поверхности угольного сорбента.

Для справки:
Химическое потребление кислорода (ХПК) — показатель содержания органических веществ в воде, выражается в миллиграммах кислорода (или другого окислителя в пересчёте на кислород), пошедшего на окисление органических веществ, содержащихся в литре (1 дм³) воды. Является одним из основных показателей степени загрязнения питьевых, природных и сточных вод органическими соединениями (в основном антропогенного или техногенного характера). Определяется различными лабораторными методами.

Биохимическое потребление кислорода (БПК) — количество кислорода, израсходованное на аэробное биохимическое окисление под действием микроорганизмов и разложение нестойких органических соединений, содержащихся в исследуемой воде. БПК является одним из важнейших критериев уровня загрязнения водоёма органическими веществами, он определяет количество легкоокисляющихся органических загрязняющих веществ в воде.

При использовании цеолита природного, цеолита искусственного NaX для очистки сточных вод, характеризующихся величиной pH 8,5-10 единиц, процессы очистки могут сопровождаться гидролизом, частичным растворением сорбентов и приводить к кольматации слоя загрузки в фильтрах (1).

(1) д.т.н., профессор, профессор кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ И.С.Глушанкова.
(2) ПЗС "УралХимСорб"