Чтобы предотвратить риск возникновения взрывоопасной ситуации от выделения метана в помещениях водоочистных комплексов, для очистки воды от этого газа используется ряд методов. Это аэрация: вакуумная, термическая, ультразвуковая и биохимическая дегазация.
Эти методы осуществляются за счет обеспечения обширной поверхности контакта очищаемой воды с воздухом (при этом парциальное давление метана приближается к нулю) и создания условий резкого снижения (практически до нуля) растворимости метана в воде.
При аэрации происходит резкое снижение растворимости и выделение метана из воды как следствие более низкого парциального давления его в воздухе, чем в воде. Наиболее просто удалить метан из воды можно продувкой (барботированием) метансодержащей воды воздухом или за счет перетока ее из одной емкости в другую в виде каскада. Причем степень очистки воды от метана в этих процессах определяется продолжительностью и интенсивностью продувки или каскадирования, температурой обрабатываемой воды. Поскольку при аэрации не требуется дополнительных расходов на различные химические реагенты, ухудшающих качество обрабатываемой воды, она является экономически выгодным способом. Область применения аэрации - дегазация малоконцентрированных метансодержащих вод.
Поскольку выделяющиеся при аэрации газы просто выбрасываются в атмосферу без всякой утилизации, большие концентрации метана в воде могут спровоцировать в помещениях очистных сооружений взрывоопасную ситуацию. В такой ситуации целесообразно использовать метод вакуумной дегазации (особенно, когда также стоят задачи удаления кислорода и угольной кислоты). Сущность этого метода состоит в понижении давления до такой величины, при которой происходит кипение воды и падение растворимости всех газов до нуля. При вакуумировании происходит полное удаление выделенной из воды смеси газ — воздух, а также взрывоопасных газов, накопившихся в дегазаторе. Весь процесс осуществляется в вакуумных дегазаторах, в которых вакуум создается с помощью эжекторов. Выделившийся метан подвергают утилизации.
Биохимическая дегазация на данный момент не получила широкого распространения, ввиду сложности реализации на практике. Биохимическому разложению подвергают углеводороды, загрязняющие подземные воды (и, в частности, метан). В этих целях используются бактерии, потребляющие углеводороды, которые обычно присутствуют в таких водах. Кислород и питательные вещества, содержащие калий, азот и фосфор, подаются в специальную скважину. После того, как содержание углеводородов снизится до приемлемого уровня, очищенная вода отбирается через другую скважину. Стоит отметить, что данным способом не обеспечивается глубокой очистки воды от метана. Также способ требует дополнительных затрат.
