Деякі райони світу, де доступ до питної води обмежений підземними водами, стикаються з додатковою проблемою надмірного вмісту фтору. До 1,5 мг/л фтору не викликає негативних наслідків, але при більших концентраціях флюороз зубів (

4 мг/л) та загальний остеосклероз (> 4 мг/л). Найбільш розповсюджені методи видалення фтору засновані на флокуляції опадів за допомогою солей кальцію та алюмінію, які набули популярності завдяки низькій вартості та тому, що їх можна проводити в побуті чи громаді. Однак хімія системи, яка сильно залежить від рН, робить процес потенційно небезпечним для людей через підвищений вплив алюмінію та для загального середовища, оскільки спричиняє складну проблему поводження з відходами. Інші методи, такі як зворотний осмос або електродіаліз та методи, засновані на дистиляції, конкурують з попереднім, але вимагають більших вкладень і також не дуже придатні для побутового використання.

[Роберто Розаль. Група хімічної інженерії. Університет Алькали]

Значна частина населення світу має доступ лише до підземних вод з високим вмістом фторидів. Відкриті ділянки згруповані в геологічних поясах, таких як той, що йде від Туреччини до Китаю через Ірак, Іран, Афганістан та Індію, або той, що перетинає долину Ріфт від Ефіопії до Танзанії. Загалом, це сільські райони з низьким економічним розвитком і в яких місцеве населення використовує воду, отриману в комунальних установах, як єдине джерело питної води і без можливості альтернатив.

Всесвітня організація охорони здоров’я рекомендувала в 1984 р. (З повторними оцінками у 1996 та 2004 рр.) Встановити порогове значення 1,5 мг/л у воді як порогове значення, нижче якого негативний вплив споживання фтору є незначним. Поріг збігається з межею EPA (Національними вторинними стандартами питної води) та європейськими нормами (Директива Ради 98/83/CE від 3 листопада 1998 р. Про якість води, призначеної для споживання людиною). У Сполучених Штатах обов'язковий ліміт, встановлений Стандартами первинної питної води EPA MCL (Максимальний рівень забруднення) (http://www.epa.gov/safewater/contaminants/index.html), становить 4,0 проміле. При менших концентраціях фторидів вода є питною, за винятком того, що споживання фторидів слід обмежувати дітям до восьми-десяти років (період кальцифікації остаточних зубів). Для ВООЗ значення також не є фіксованим параметром, а орієнтиром, який повинен бути адаптований до особистих та місцевих умов, таких як вік, дієта та клімат. (ВООЗ | хвороби, пов'язані з водою)

У таблиці нижче наведені основні параметри аналізу проби підземних вод із свердловини в Агула-Гутама, поблизу міста Звей, Ефіопія. Дві колонки праворуч вказують межі або пропозиції Агентства США з охорони навколишнього середовища (EPA) та ті, що встановлені Директивами Ради Європейського Союзу.

Нітрати (мг/л у вигляді азоту)

Провідність (м С/см)

Загальна кількість розчинених твердих речовин (мг/л)

[1] Національні стандарти питної води EPA.

[2] Національні стандарти вторинної питної води EPA: встановлюють необов’язкові критерії та регулюють забруднення, які можуть спричинити косметичні, естетичні (плями зубів у разі фтору) та органолептичні проблеми у питній воді. Держави можуть зробити вторинні стандарти обов'язковими.

[3] EPA не встановлює верхньої межі вмісту натрію у воді, хоча він пропонує обмеження в 20 мг/л для захисту людей, які харчуються з низьким вмістом натрію.

[4] Нормативні акти щодо питної води EPA обмежують лужність із точки зору загального вмісту розчинених твердих речовин (500 ppm). Лужні води, такі як Агула Гутама, можуть мати поганий смак.

[5] Вимоги до питної води встановлені Директивами Ради 80/778/ЄЕС від 15 липня 1980 року та 98/83/ЄС від 3 листопада 1998 року щодо якості води для споживання людиною.

Доступні методи видалення фтору з питної води можна класифікувати на: а) методи осадження-флокуляції; б) методи адсорбції [активований глинозем], в) процеси випаровування води та г) процеси, засновані на мембранних технологіях. Методи перших трьох груп охоплюють різні техніки залежно від того, чи це промислове застосування чи побутові системи. Наприклад, процеси, що включають випаровування води, варіюються від методів опріснення, відомих як MED (багатоефективна дистиляція або багатоефективна дистиляція) та MSF (багатоступенева флеш-дистиляція або багатоефективна флеш-дистиляція), заснованих на використанні теплової або сонячної енергії. енергії (www.psa.es/webesp/solardesal/overview.html) для односімейних сонячних фотоапаратів, які є невеликими контейнерами, покритими пластиком або склом, які збирають і направляють випарену воду всередину до резервуару споживання (www.epsea. org/stills.html). Методи, засновані на мембранній технології, як правило, не вважаються придатними для країн, що розвиваються, але можуть представляти життєздатну альтернативу для установок середнього розміру.

Інші фактори ускладнюють метод флокуляції опадів, такі як надмірна солоність води, яка збільшуватиметься при обробці, тому не рекомендується застосовувати для вод із загальною кількістю розчинених твердих речовин понад 1500 мг/л (як показано в таблиці вище). Це також не дає хороших результатів для вод із вмістом фтору понад 20 мг/л. Додатковою проблемою є необхідність видаляти велику кількість осаду алюмінію та фтору, що при неконтрольованому виконанні може створити серйозну довгострокову екологічну проблему.

елімінація

Фотографія зображена на типовому об’єкті громади Налгонда в околицях Мекі, Ефіопія. Синій резервуар для перемішування ліворуч є посудиною для змішування та седиментації. Зліва від вас знаходиться фонтан, де користувачі п'ють очищену воду, а в центрі ви бачите резервуар для очищеної води. Установка укомплектована ямою для сміття (не видно на фото) та сараєм для реагентів.

Якщо вам сподобалась ця публікація, напишіть коментар або підпишіться на стрічку та отримайте майбутні статті у своєму читачі стрічок.