Sirovodíkový zápach ve studniční vodě: příčiny a způsoby čištění

Kotlová voda hraje při provozu kotlů důležitou roli a její kvalita je rozhodující pro dosažení maximální účinnosti a životnosti zařízení. Naše společnost poskytuje širokou škálu řešení pro úpravu vody a chemickou úpravu vody z kotlů, včetně vysoce kvalitních činidel, která chrání systémy před tvorbou vodního kamene, korozí a dalšími negativními vlivy.

Chápeme, že každý klient je jedinečný, proto nabízíme individuální přístup ke každému projektu. Naši specialisté jsou připraveni odborně poradit s výběrem optimálních činidel a technologií úpravy vody, které splňují specifické požadavky vašeho zařízení.

Systémy úpravy vody pro kotelny

Použití našich řešení zajistí spolehlivou ochranu kotlů, prodlouží jejich životnost a zvýší celkovou produktivitu. Důvěřujte profesionálům a udělejte krok ke zlepšení výkonu vašeho zařízení s našimi vysoce kvalitními produkty a službami!

Voda – jediná široce rozšířená látka v přírodě, která existuje za normálních teplot ve třech formách – led, voda a pára. Při stálém zvyšování teploty absorbuje více tepla než jakákoli jiná látka. Při odpařování při atmosférickém tlaku voda zvětší svůj objem 1600krát a vytvoří páru, která může přenášet velké množství tepla. Tyto jedinečné vlastnosti z ní činí ideální surovinu pro proces vytápění a výroby energie.

Některé pevné látky rozpuštěné ve vodě, jako je vápník a hořčík, jsou nepřímo rozpustné. S rostoucí teplotou se stávají méně rozpustnými. Soli, které jsou rozpustné při nízkých koncentracích a teplotách, se stávají nerozpustnými a vysrážejí se.

Změkčování vody v systémech chemické úpravy vody pro kotelny

Rozpuštěné hydrogenuhličitany vápenaté a hořečnaté se teplem ničí, uvolňují oxid uhličitý a tvoří nerozpustné uhličitany. Tyto uhličitany se mohou usazovat přímo na kovových plochách kotle nebo tvořit vodní kámen ve vroucí vodě, který se může usazovat na povrchu kotle. Síran vápenatý se při zahřívání stává méně rozpustným. Síran a oxid křemičitý se usazují hlavně na kotlovém kovu a obvykle tvoří vodní kámen. Z tohoto důvodu jsou tvrdší a mohou způsobit větší potíže. Oxid křemičitý je běžně přítomen ve vodě v malých množstvích, ale za určitých podmínek může vytvářet extrémně tvrdé vodní kámen. Suspendované nebo rozpustné železo z napájecí vody může být také usazeno na kovovém povrchu kotle. Olej a další zbytky z procesu mohou tvořit usazeniny, které podpoří usazování dalších nečistot. Sloučeniny sodíku se za normálních podmínek neukládají. Usazeniny sodíku se mohou tvořit v potrubích s nízkým průtokem, v zónách stabilní tvorby páry nebo v přítomnosti porézních usazenin.

Odsolování vody v systémech úpravy kotlové vody

Když se v kotli použije neupravená voda, minerály při usazování tvoří krystalické struktury. Vodní kámen je obvykle směsí různých druhů minerálů, korozních produktů a dalších nečistot ve vodě. Nejběžnější typy kotlových usazenin jsou uhličitany vápenaté, síran nebo křemičitan vápenatý, hydroxid nebo křemičitan hořečnatý, oxidy železa a mědi a oxid křemičitý. Pokud napájecí voda obsahuje fosforečnany, mohou usazeniny kalu v kotlové vodě obsahovat také fosforečnany hořčíku a vápníku. Fosfátové usazeniny se tvoří v kotlích, které používají vnitřní činidla pro odstraňování fosfátů. Fosfátové usazeniny jsou obvykle měkké, hnědé nebo šedé barvy a lze je snadno odstranit standardními metodami čištění. Jsou to „preferované“ reakční produkty, když se pro vodu s vysokou tvrdostí používají činidla srážející fosfáty. Fosforečnan vápenatý (hydroxyapatit) je obvykle převládající sloučeninou nacházející se v analýze kotlů. Uhličitanové usazeniny jsou obvykle zrnité a někdy velmi porézní. Krystaly uhličitanu vápenatého jsou velké, ale obvykle jsou slepené s malými částicemi jiných materiálů, takže usazenina vypadá hustá a stejnoměrná. Uhličitanové usazeniny začnou při kontaktu s kyselým roztokem pěnit (uvolňuje se tak oxid uhličitý).

Sulfátové usazeniny jsou mnohem odolnější a hustší než uhličitanové, protože jejich krystalická struktura je jemnější. Sulfátové usazeniny jsou křehké, obtížně se brousí a nerozpouštějí se v kyselině chlorovodíkové.

Usazeniny železa, které jsou produkty koroze nebo železné kontaminace napájecí vody, jsou velmi tmavé barvy. Usazeniny železa v kotlích mají obvykle magnetické vlastnosti. Rozpouštějí se v horké kyselině a poskytují roztok s barvou od tmavě hnědé po žlutou.

Největší problém, který usazeniny způsobují, jsou škody, ke kterým dochází v důsledku přehřívání. Usazeniny působí jako tepelný izolant a příliš velké usazeniny brání účinnému přenosu tepla kotlem do cirkulační vody, což má za následek přehřívání kovu. Když je přehřátí dostatečně silné a dostatečně dlouhé, kov se zničí. Usazeniny v kotlích mohou také způsobit částečné ucpání potrubí, snížit jejich průchodnost a v důsledku toho způsobit přehřívání potrubí. Dalším nebezpečím kotlových usazenin je, že pod povrchem usazenin může docházet ke korozi. Usazeniny kotle snižují účinnost provozu, zvyšují spotřebu paliva, poškozují kotel a zvyšují náklady na úpravu.

Jinými slovy, normální koroze je přeměna kovu na jeho rudnou formu. Například železo se v důsledku koroze přeměňuje na oxid železa. Proces koroze je komplexní elektrochemická reakce. Koroze může způsobit obecnou korozi na velké ploše kovu nebo vést k místnímu selhání kovu.

Korekce vody v systému chemické úpravy vody kotelen

Hlavní koroze v kotlích je důsledkem především reakce kovu s kyslíkem. Přítomnost napětí, podmínky pH a chemická koroze mají významný vliv a vytvářejí různé formy napadení. V systému zásobování vodou může dojít ke korozi v důsledku nízkého pH vody a přítomnosti rozpuštěného oxidu uhličitého a kyslíku. Současná koroze kotle nastává, když je alkalita příliš vysoká nebo příliš nízká. Když se voda přenášející kyslík dostane do kontaktu s kovem, k čemuž často dochází během období nečinnosti, může také dojít ke korozi. Vysoké teploty a napětí v kovu kotle mají tendenci urychlovat mechanismus koroze. V parních a kondenzačních systémech je koroze obvykle výsledkem kontaminace oxidem uhličitým a kyslíkem. Další nečistoty, jako je čpavek nebo sirné plyny, mohou zvýšit korozi slitin mědi přítomných v systému.

Voda je bezbarvá kapalina bez chuti a zápachu. Pokud je to zápach, který vás obtěžuje, nemůžete vyloučit nejhorší scénář: studniční voda může být kontaminována sirovodíkem (H2S).

Tato tekutina není vhodná k pití a je extrémně toxická. Sirovodík je navíc zákeřný. Blokuje čichové receptory a v určitém okamžiku přestane cítit zápach – to znamená, že jste byli otráveni. Je také nežádoucí používat vodu kontaminovanou H2S pro technické účely – může to vést ke korozi a zničení vodovodního systému.

Sirovodík je produkován anaerobními, to znamená žijícími v prostředí bez kyslíku, sirnými bakteriemi. Na vzduchu je plyn chemicky nestabilní: při kontaktu s kyslíkem oxiduje na bezpečné sloučeniny.

Příčiny a příznaky výskytu sirovodíku ve vodě

Jedním z důvodů výskytu sirovodíku je kontaminace zdroje pití. To platí zejména pro mělké studny, do kterých pronikají splašky, průmyslový odpad nebo produkty organického rozkladu. Je také možné, že půda v blízkosti studny je nasycena sírany nebo sulfidy.

I sotva postřehnutelný nepříjemný zápach naznačuje, že tekutina je nevhodná k pití a vaření. Jsme evolučně „naprogramováni“ cítit sirovodík v nejmenších koncentracích – ale samotný zápach 100% nenaznačuje, že voda je znečištěná H2S. Může být zaměněn s jinými nepříjemnými pachy – například hnilobnými (merkaptany, biogenní aminy, thioestery) nebo bažinatými (organické disulfidy a trisulfidy).

Dalším znakem přítomnosti sirovodíku je přítomnost černého sedimentu na dně studny, který vzniká v důsledku interakce rozpuštěného sirovodíku se železem.

Vodu je vhodné předat k laboratornímu rozboru, nebo ještě lépe provést rozbor přímo na místě. Na základě výsledků komplexní studie můžete přesně určit, jak bezpečná je voda pro pití, pochopit zdroj kontaminace a vybrat vhodné filtry.

Laboratoř AQUAPHOR vám pomůže identifikovat kontaminanty v přírodní vodě, což následně umožní najít optimální řešení. Pokud je ve vodě skutečně sirovodík, a ne jiné, neškodnější sloučeniny, pak je třeba problém brát vážně.

Jak se zbavit sirovodíku

Vaření problém nevyřeší, nebudete si s ním moci poradit „vlastníma rukama“. Sorpce na aktivním uhlí je také neúčinná: sorbent si neporadí se značnou koncentrací plynu. Pokud se bavíme o drobnosti, pak může pomoci čistička vody AQUAPHOR Viking – filtr s největším objemem uhlíku v modulu oproti jiným modelům. Koncentraci opět nelze určit „okem“, je nutné provést laboratorní studii.

H2S lze odstranit následujícími způsoby:

• Aerace – nasycení vody vzduchem;
• Oxidace;
• Srážení ve formě nerozpustných sulfidů.

Aerace

Provzdušňování umožňuje odstranit sirovodík z vody nasycením vzduchem. Provzdušňování zpravidla není jediným stupněm úpravy vody, ale bez něj je kvalitní filtrace často nemožná.

Jeho podstatou je vytěsnění sirovodíku z vody jinými plyny.

Provádí se pomocí speciálních zařízení – provzdušňovačů, které zase mohou být netlakové a tlakové.

• Gravitační provzdušňování: stříkání vyčištěné vody do kontaktní nádoby;
• Tlakové provzdušňování: přívod vzduchu pod tlakem do přívodu vody + přesun směsi voda-vzduch do provzdušňovací kolony = rozpuštění vzduchu ve vodě, vytlačení rozpuštěných plynů z ní.

Nevýhodou této metody je, že provzdušňovací zařízení je drahé a zabírá mnoho místa.

Oxidace

Speciální instalace přivádějí do kontaminované kapaliny oxidační činidla – chlornan sodný, peroxid vodíku, ozón nebo stejný kyslík při provzdušňování.

Sirovodík reaguje s oxidačním činidlem, čímž vzniká elementární síra ve formě žluté sraženiny, která je následně odstraněna filtry.

Srážení jako nerozpustné sulfidy

Tato metoda je založena na schopnosti sirovodíku tvořit nerozpustné sraženiny – sulfidy – s určitými kovy: železem, mědí, zinkem atd.

V arzenálu AQUAPHOR jsou speciální změkčovadla s vrstvou KDF (měděné a zinkové granule). H2S se v takových systémech oxiduje na nerozpustný sulfid, který se usazuje na filtrační směsi a vymývá se při následném proplachování systému.

V tuto chvíli byla vydána limitovaná série systémů AQUAFOR WS800 a WS1000. P1 s filtračním médiem obsahujícím KDF 85 (číslo je % obsahu mědi). Účinně odstraní H2S ze studní vody. Jejich velkosériová výroba bude zahájena v nejbližší době.

Aby voda ve vaší domácnosti byla nejen vhodná pro domácí potřeby, ale také zaručeně bezpečná k pití, doporučujeme doplnit systém úpravy vody o filtr AQUAPHOR pro dočištění pitné vody.