Очистка воды от пестицидов позволяет значительно улучшить ее качество. Вредные химические вещества, которые попадают в воду различными путями, устойчивы к разложению и способны в течение длительного времени откладываться в жировых тканях людей и животных, оказывая негативное воздействие на их здоровье. Желание провести водоочистку от пестицидов повлекло за собой множество экспериментов, в ходе которых были разработаны способы уничтожения вредной химии.
Коагуляция как одно из решений
Технология выделения неполярных (активные угли) и полярных (гидроксиды железа и алюминия) сорбентов успешно используется для освобождения естественных и сточных вод от пестицидов. Вопрос об обоснованности внедрения такого метода по отношению к фосфорорганическим соединениям остаётся открытым. Лёгкая растворимость этих элементов не способствует их оперативному удалению из воды при помощи коагулянтов. К примеру, после нейтрализации сульфатом алюминия 80-90% паратиона остается. Можно констатировать минимальный эффект, и, как следствие, задача остаётся невыполненной. Это послужило стимулом для поиска более приемлемого решения для нивелирования пестицидов в водной среде.
Учёными было тщательно исследовано поведение фосфорорганических пестицидов (ФОП) при активной коагуляции. Результаты наблюдений не выявили уменьшения содержания фосфамида. Таким образом, изменение дозировки коагулянта практически не сказывается на эффективности его удаления. Напротив, доведение дозы коагулянта хлорида железа до уровня 500 мг/дм3 обусловливает нейтрализацию карбофоса на 80%. В случае воздействия коагулянта на раствор хлорофоса в воде выделяется продукт его гидролиза ДДВФ. Логично предположить, что сокращение количества фосфорорганических пестицидов при коагуляции вызвано не только расщеплением, но и объясняется гидролитическим разложением.
Процедура очищения сточных вод при производстве таких представителей фосфорорганических соединений, как этафоса и гетерофоса происходит при насыщении их железными солями при pH 2,5-3,0. При этом достигается довольно высокий процент очистки – 80,5%.
Несмотря на то, что очистка воды от пестицидов в процессе коагуляции имеет определённые успехи, в научном сообществе такая технология признана малопродуктивной.
Активация угля
Тесты доказали, что использование фильтров с активированным углем для очистки воды приводит к сокращению содержащихся в ней паратиона и малатиона более чем на 90%. Более того, адсорбция на угле обеспечивает их последующие химические преобразования.
Воздействие различных активных углей для получения из воды фосфамида, карбофоса, хлорофоса и ДДВФ выявило, что при их аналогичном содержании величины удельной адсорбции также сопоставимы.
Другие способы, направленные на уничтожение пестицидов
Природные сорбенты в достаточной степени наделены способностью удалить из воды пестицидосодержащие вещества. Здесь в действие вступает тиофосфорная кислота и новые катионы, заменяющие естественный обменный комплекс монтмориллонит.
Интенсивный гидролиз некоторых фосфорорганических пестицидов отмечается даже при стандартных температурах. Например, гидролиз паратиона и аналогичных ему веществ осуществляется на поверхности калионита. Процесс гидролиза трихлорметафоса фиксируется на бентоните и других глиняных породах. Минерал обычно выступает в качестве сорбента продуктов гидролиза. Замечено увеличение количества минералов при переходе от Na- к Ca- и Al-образцам. Координационно-связанная вода отвечает за гидролиз пестицидов. Интенсификация каталитической активности минералов может быть достигнута посредством добавления в обменный процесс ионов переходных металлов. Ведь известно, что ионы меди выступают катализатором гидролиза многих фосфорорганических пестицидов и их участие в процессе обмена поднимает каталитическое разложение эфиров тиофосфорной кислоты.
В процессе многочисленных экспериментов было установлено, что максимальная очистка воды от пестицидов проводится при использовании фильтров, работающих по принципу обратного осмоса. Такие установки сегодня достаточно распространены и применяются для очистки воды не только в промышленных условиях, но и в жилых домах.
