Повышенное содержание марганца в воде из скважины

чем опасна марганцовка, определение содержания, чем грозит превышение, влияние повышенной концентрации на организм

28.01.2020 15:50

Наличием водопровода в частном доме сейчас уже никого не удивишь. В систему водоснабжения, как правило, жидкость подается из водоскважины. Однако никто не может гарантировать, что при этом она будет надлежащего качества. В ней могут находиться как полезные, так и вредные для здоровья человека вещества. Разберемся в нашей статье, как появляется марганец в питьевой воде из скважины, каково его влияние на организм, как определить содержание и чем опасно превышение.

Как этот элемент образуется в природных водах

По-настоящему безопасные источники питья в наше время — большая редкость. Поэтому, перед употреблением живительную влагу требуется очищать. Этот непростой, но крайне необходимый процесс осуществляют на водоочистных станциях.

В ряде российских регионов почва отличается обилием марганцевых солей. Попадание этого вещества в питьевую жидкость — неизбежно, что превращается в серьезную проблему. От переизбытка марганца надлежит избавляться, чтобы не подвергать риску здоровье населения.

В чистом виде он встречается редко, в основном является составляющей различных минералов, железистой и кислой руды. В природе он попадает в воду двумя способами:

1. Природным. При вымывании из почвы или при разложении органических соединений (растительных, животных).

2. Техногенным. Вместе с отходами производства химической и металлургической промышленности, которые в изобилии сбрасываются в близлежащие водоемы.

Так каково же содержание марганца в жидкости? Большую роль играет географическое местоположение и разновидность самой воды. Морская, к примеру, содержит 2 мкг на кубический дм, речная от 1 до 1,6. Но самая большая концентрация элемента в подземных. Здесь значение порой зашкаливает до сотен и даже тысяч мкг. Чаще всего марганцевые соли соседствуют с железом (его количество на порядок меньше).

Причины появления

По степени распространенности вещество занимает 14 место среди остальных минералов во всем известной таблице Менделеева. Встречается оно повсеместно: в грунте, жидкости, в животных и растениях и даже человеческом теле.

Понятное дело, что зачастую его содержание оказывается сверх установленной нормы. В воде из скважины превышение объясняется избытком марганца в земле. Микроэлемент из нее систематически вымывается, попадает в источник и направляется прямиком в систему водоснабжения. Но стоит знать, что это не единственный путь, благодаря которому марганцевые соли появляются в домашнем водопроводе. Объяснений на самом деле несколько:

• попадание биологических продуктов распада;

• сброс в водоемы отходов предприятий химической и металлургической промышленности;

• в стоках оказываются удобрения, используемые в сельскохозяйственной деятельности;

• находящиеся рядом с источником керамические заводы и другие предприятия.

Норма содержания

Присутствие марганца в воде — нормальное явление. Главное — чтобы его количество соответствовало определенным показателям.

Таблица норм:

Выяснить состав жидкости не составит труда в санитарной инстанции или ближайшей частной лаборатории. Результаты удастся получить на руки уже через 3, максимум 7 дней.

Для чего можно использовать содержимое водопроводных труб с обилием марганцевых солей

К сожалению, вариаций полезного применения такой жидкости нет. Употребление ее способно причинить серьезный вред здоровью. Систематическое питье крайне нежелательно. Пара кружек кофе с марганцем ежедневно способствуют накоплению элемента в организме, со временем поражение внутренних органов неизбежно.

К слову, важно различать марганец и марганцовку в воде. Второй вариант добавляют целенаправленно при принятии ванн, раствор оказывает благоприятное обеззараживающее и заживляющее воздействие. А вот первый — незваный гость, приносящий исключительно вред.

Использовать такую воду в бытовых нуждах тоже нехорошо. Обилие вещества представляет опасность для любой бытовой техники и систем:

• забивается комплекс водоснабжения, затрудняется проходимость;

• появляющийся налет в трубах способствует снижению теплоотдачи, из-за чего в помещении падает температура;

• электрочайники, водонагреватели, стиральные и посудомоечные машины — все они выходят из строя при появлении накипи.

В свою очередь вред, причиненный техническим устройствам, отражается на самочувствии домочадцев. Так, например, не далеко до простудных заболеваний, если система отопления функционирует неполноценно.

Небезопасно не только употреблять содержащую марганец жидкость, но и использовать ее для умывания, чистки зубов. Постиранная ею одежда теряет свой цвет, становится желтой или серой.

Осуществлять полив огорода тоже не лучшее решение. Избыток вещества попадает в овощи и фрукты, которые потом оказываются на обеденном столе. Домашних животных также следует оградить от употребления опасного питья.

Единственный потребитель, для которого обогащенная марганцевыми солями жидкость будет полезна — комнатные растения. Микроэлемент дезинфицирует почву и защищает от вредных насекомых. Но даже при этом нельзя поливать цветы этим составом регулярно. Это скорее единоразовое мероприятие.

Чем грозит превышение марганца в питьевой воде

В больших количествах это вещество оказывает вредоносное влияние, в малых может принести и пользу.

Полезные функции элемента

Человеческий организм получает его вместе с питьевой водой и пищей. В нужной концентрации он жизненно необходим. Марганцевые соли принимают активное участие во многих физиологических процессах:

• корректируют уровень глюкозы;

• выступают сдерживающим фактором при развитии сахарного диабета;

• оказывают поддержку нервной системе;

• участвуют в выработке холестерина;

• задействуются в образовании костной и хрящевой тканей;

• помогают регулировать липидный обмен;

• воздействуют на клеточное деление;

• активизируют ферменты, необходимые для усвоения витаминов В1, С и биотина.

Избыточное потребление углеводов приводит к выведению марганца из организма. Поэтому, иногда человеку недостает этого вещества до суточной нормы. Особенно часто подобное происходит с беременными, кормящими женщинами и спортсменами.

Чем опасно превышение для нервной системы

Мы уже выяснили, что данный элемент имеет свойство накапливаться. Регулярное использование чрезмерно обогащенной им воды приводит к нарушениям в работе ЦНС. Существует три стадии проявления заболевания.

На первой человек быстро устает, постоянно испытывает сонливость. Его конечности слабеют, повышается активность слюнных и потовых желез. Лицевые мышцы ослабевают, что негативно сказывается на мимике.

Психика заболевшего тоже претерпевает изменения:

• интересы больного становятся ограниченными;

• существенно снижается желание двигаться;

• мыслительная деятельность притупляется;

• ослабевает память.

Если запустить ситуацию, своевременно не диагностировать недуг и не приступить к его устранению, повреждения могут стать необратимыми.

При переходе заболевания во вторую стадию, симптомы энцефалопатии становятся более выраженными:

• появляется апатия;

• постоянно хочется спать;

• снижается работоспособность;

• имеет место мнестико-интеллектуальный дефект;

• движения замедляются, происходит произвольное мышечное сокращение.

Выходит из строя эндокринная система, конечности начинают неметь. Второй этап значительно опаснее первого. Ведь даже если устранить причину болезни (избавиться от избытков марганца в питьевой жидкости), процесс уже не остановится. Недуг продолжит прогрессировать продолжительное время. В итоге приглушить его можно, а вот искоренить окончательно — не удастся.

Третий этап отличается тяжелейшими поражениями двигательных функций:

• страдает произношение;

• речь делается неразборчивой, смазанной;

• лицо приобретает эффект маски;

• способность двигаться сильно снижается;

• при ходьбе больного шатает, он широко расставляет ноги;

• проявляется парез стоп.

Психика тоже в корне меняется. Человек погружается в апатию или наоборот, начинает демонстрировать беспричинные всплески эмоций (может плакать и смеяться одновременно). Не понимает, что серьезно болен, не воспринимает болезнь. Такие проблемы накладывают существенный отпечаток на все сферы его жизни.

Перечисленные последствия можно смело назвать ужасающими. Именно поэтому необходимо своевременно выявлять истоки недуга и обращаться за помощью.

Как определить присутствие вредоносного микроэлемента

Этот тяжелый металл не зря считается постоянным спутником железа. Переизбыток последнего свидетельствует о его наличии. Но не обольщайтесь, даже если жидкость в вашем водопроводе не железистая, это не значит, что в ней не присутствуют марганцевые соли.

Вред большого содержания марганца и железа в воде неоспорим, остается выяснить, как это определить.

Малое количество вещества очень сложно выявить самостоятельно. Очевидным его наличие становится только при большой концентрации. Следует запомнить. какие признаки говорят о его присутствии в системе водоснабжения:

• наблюдается выпадение характерного черного осадка;

• как до кипячения, так и после ощущается настойчивый вяжущий привкус;

• появляется неприятный запах;

• питьевая вода из крана становится желтоватой;

• при контакте с ней кожа рук и ногти темнеют;

• сантехника покрывается неизвестно откуда взявшимися темными пятнами;

• забиваются водопроводные трубы.

Поэтому содержание данного элемента нужно систематически мониторить. Верное решение — регулярно брать пробы, проводить анализ состава. Только так будет возможно избежать серьезных проблем с состоянием домочадцев.

Уровень микроэлемента варьируется в зависимости от погодных условий. Зимой ее количество возрастает из-за застоя вод, в теплое время года снижается.

Как очистить воду от марганца

Прежде чем приступать к очистке, следует провести полноценный анализ, и только после этого подбирать подходящий способ.

Чаще всего данный микроэлемент участвует в соединениях в виде соли. Что объясняет его способность прекрасно растворяться в жидкости. Исходя из этого положения, удаление его возможно только тогда, когда он станет нерастворимым. А для этого предстоит задействовать одну из техник окисления:

1. Задействование мощных окислителей. pH при этом не подлежит регулированию.

2. Использование не таких сильных окислителей с параллельным повышением pH.

3. Планомерное увеличение pH с усиленным окислителем.

Методы удаления

Чтобы понять, какой из них следует задействовать, нужно определить количество вредной примеси. Делается это посредством анализа, позволяющего выяснить концентрацию элемента.

Аэрация

Самая простая методика, поэтому используется очень часто. Применяют ее при присутствии в воде двухвалентного железа. В процессе окисления оно превращается в гидроксид, который впоследствии вбирает в себя марганец и окисляет вещество.

Каталитическое окисление

Гидроксид 4-х валентного Mn окисляет его же 2-х валентный оксид. Нерастворимым он становится при воздействии полученного 3-х валентного оксида.

Деманганация перманганатом калия

Идеальное решение для очищения всех типов вод. Марганец окисляется калием, который превращает его в оксид. Он уже гораздо хуже поддается растворению. По окончании процесса жидкость предстоит профильтровать.

Введение реагентов-окислителей

В данном случае задействуют один из реагентов. Наиболее часто озон, хлор, его диоксид и гипохлорит натрия. Иногда количество необходимых для реакции веществ нужно увеличить. Причинами увеличения могут выступать: pH воды, наличие в ней органических примесей, технические особенности используемого оборудования.

Ионный обмен

Для его выполнения требуются два типа смол: катионообменная и анионообменная. С целью удаления марганцевой соли из жидкости, проводится последовательная ее обработка в слоях ионообменного материала.

Этот метод очистки считается весьма перспективным. Главное — грамотно осуществлять подбор смол, участвующих в процессе.

Дистилляция

В основе лежит изменение агрегатного состояния воды за счет кипячения. Закипает она при 100 градусах, а вот другие вещества превращаются в пар при иных температурах. Так, чистая жидкость испаряется первой, а соли марганца существенно позже. Это очень простой доступный способ. Единственный его недостаток — энергозатратность.

Фильтры для очистки

Понимая, почему в воде много марганца и чем опасно повышенное его содержание, следует задуматься, как себя обезопасить. Средства для очистки представлены в широком ассортименте. Остановить свой выбор на чем-то конкретном бывает непросто. Каждый прибор обладает своими техническими особенностями и предназначается для фильтрации как в домах, так и в квартирах.

Сейчас на рынке все большую популярность обретают именно отечественные производители. Покупатели все чаще отказываются приобретать импортные аналоги товаров. Объясняется это просто — только местные изготовители способны поставлять высококачественную продукцию максимально адаптированную к нашим условиям жизни.

Российская компания «Вода Отечества» осуществляет свою деятельность с 1991 года. За это время организация наладила собственное производство очистных систем для бытовых и централизованных потребителей.

Система обезжелезивания «Аметист»

Из преимуществ установки надлежит отметить:

• Высокую эффективность очистки методом аэрации.

• Почти неограниченный срок эксплуатации загрузки фильтра.

• Вода на выходе экологически чистая, так как не обрабатывается реагентами.

• Комплекс полностью автоматизирован.

• Обслуживание необходимо лишь в рамках периодического контроля.

• Малые затраты на эксплуатацию.

Схема установки:

Фильтр SF-m 2 в 1 Clack

Отфильтровывает примеси железа и марганца, контролирует уровень жесткости воды. Достоинства прибора:

• Наличие новейшей автоматики (США).

• Большой ресурс фильтрации.

• Экономичное расходование соли.

• Система умной промывки (существенная экономия жидкости).

• Привлекательная стоимость.

• Может использоваться для любого источника водоснабжения.

• Солевой раствор не представляет опасности для септика.

• Период эффективного функционирования — 30 лет.

• Фильтрующая среда способна прослужить не менее 7 лет.

Прибор прекрасно подойдет для семьи из 2-3 человек.

Обезжелезиватель CF Runxin

Это фильтр с одной колонной, освобождающий воду от металлических примесей. Его неоспоримые плюсы:

• Новейшая автоматика (Китай).

• Увеличенный ресурс фильтрации.

• Его можно использовать при любых типах загрязнений.

• Задействуется фильтрующая среда последнего поколения Birm.

• Невысокая стоимость.

• Совместимость с любым источником.

• Жидкость, сливаемая в дренаж, полностью безопасна для септика.

• Продолжительность срока эксплуатации — 30 лет.

• Очищающий элемент прослужит до 3 лет.

• Исключены расходы на обслуживание.

Схема подключения:

Имея представление о том, чем вреден марганец в воде и как бороться с его переизбытком, можно не беспокоиться за себя и своих близких. В решении любой проблемы следует отдавать предпочтение грамотному подходу. Не пускайте ситуацию на самотек, халатность может стоить слишком дорого. Сотрудники компании «Вода Отечества» с удовольствием проконсультируют вас по поводу подходящего для ваших целей оборудования и помогут определиться с выбором правильной очистной системы.

ovteh.ru

Марганец в питьевой воде. Повышенное (большое) содержание марганца в воде. Очистка воды от марганца и железа, фильтры?

В общем-то ничего страшного, но порекомендую фильтр Гейзер, у меня на даче такой стоит и у него семь степеней очистки.

повышенное содержание марганца в питьевой воде грозит заболеваниями печени, в которой, в основном, и концентрируется этот металл. Кроме того, марганец, употребленный вместе с водой, имеет способность проникать в тонкий кишечник, кости, почки, железы внутренней секреции и даже поражать головной мозг. Важно знать, что в результате постоянного употребления питьевой воды, в которой превышено содержание данного химического элемента, может начаться хроническое отравление этим опасным для здоровья металлом. Отравление имеет либо неврологическую, либо легочную форму

тебе делали анализ воды, и должны были подобрать и оборудование

<a rel="nofollow" href="http://mymanor.ru/article/62/ochistka-vodi-ot-geleza-i-marganca" target="_blank">http://mymanor.ru/article/62/ochistka-vodi-ot-geleza-i-marganca</a>

Чтобы придать марганцу и железу нерастворимую в питьевой воде форму его окисляют и удаляют из воды фильтрами. Марганец и железо из питьевой воды удаляют точно так же! Питьевая воды проходит через очистка воды от марганца: через аэратор, далее поступает в фильтр для воды марганец. Материал фильтра для воды железо марганец вступает в реакцию с элементами – проходит реакция окисления и, далее, адсорбции. Железо и оксид марганеца в воде приобретают нерастворимую в воде форму и оседают на фильтре. Выбор метода борьбы марганец повышенное содержание в воде и подбор фильтра - задача, которая решается нашими сотрудниками индивидуально для каждого Покупателя, на основе анализа воды на марганец и железо, технического задания и специфики Вашего объекта, где значительное превышение марганца в воде.

Удаление превышение марганца в воде и железа в воде, имеющих высокое значение рН, можно непосредственно реагентном методом. Если же содержание марганца в воде имеет значительное превышение, то необходимо провести удаление марганца из воды. Использование очистки воды от железа и марганца целесообразно при содержании марганца в подземной воде до 3,7 мг/л. Если в питьевой воде кроме марганца и железа в высокой концентрации содержит еще и соли жесткости, в систему включают еще дополнительно фильтра для очистки воды от марганца и железа.

Загрузка Birm является высокоэффективным методом удаления марганца и железа из питьевой воды. Если оксид марганца вода слишком сильный, то, возможно это сульфат марганца растворимость в воде у него очень плохая! Такие загрузки имеют преимущества при большом содержании марганца в воде – они полностью состоят из диоксида и не имеют искусственного покрытия. Для метода определения марганца в воде применяется загрузка Экотар, ввиду ее легкости, необходим тщательный расчёт фильтра для воды от железа и марганца. Например, при недостаточном давлении на обратную промывку системы, система очистки воды от железа и марганца может просто поломаться. Если анализ воды показал марганец и железо в воде из скважины, необходимо его удаление и очистка.

Очистка воды от марганца и железа методом ионного обмена так же, как и двухвалентного железа, происходит при натрий-катионировании. Метод удаления из воды железа и марганца целесообразен при необходимости одновременного умягчения воды и проведения обезжелезивания. Глубокая очистка воды от марганца и железа из скважины эффективны при окисляемости питьевой воды не более 7 единиц. Если анализ воды показал этот показатель выше, значит, скорее всего, марганец и железо в скважине содержится в виде органических комплексов, то есть результаты работы фильтра для воды железо марганец будут хуже.

Повышенное содержание в воде марганца в питьевой воде оказывает неблагоприятное влияние на организм, что сказывается на нервной деятельности человека, наблюдается снижение активности. Основные методы и способы очистки воды от железа и марганца из скважины, это реагентные и безреагентные методы. Превышение марганца в воде и превышение железа в воде не так опасно для здоровья, как для отопительной и водонагревательной техники в доме и коттедже. Марганец повышенное (большое) содержание в питьевой воде не желательно! Можно установить фильтр под мойку или магистральный фильтр.

Если марганец повышенное содержание в воде, то питьевая вода приобретает желтоватый оттенок и имеет малоприятный вяжущий привкус. Пить такую воду не только неприятно, но и опасно для вашего здоровья. В целом, вся существующая на сегодняшний день очистка воды от марганца и железа из скважины сводятся к применению лишь ионообменных фильтров воды.

Превышение марганца в питьевой воде грозит плохому запаху и вкусу воды. Есть отличный способ и метод определения марганца в воде - это анализ воды. Мы предлагаем отличный и при этом простой способ очистки воды от железа и марганца - установка фильтра с ионообменной смолой.

У меня в воде тоже большое содержание марганца и из-за этого вода воняет. Не знают что делать и какие фильтры использовать.

Здравствуйте, ну если вы хотите пить хорошую и чистую воду, то конечно лучше всего купить фильтр для воды и он справится с очисткой воды. Могу подсказать вам один хороший и недорогой магазин <a rel="nofollow" href="http://vodavdom.ua" target="_blank">http://vodavdom.ua</a> где вы сможете приобрести фильтр

Если у вас повышенное или чересчур большое содержание марганца и железа в воде, ставьте фильтр аэрации и обезжелезивания, плюс угольный фильтр.

Ставьте фильтры от марганца и железа. Их множество в интернете продается.

Марганец в воде - не самая большая проблема. В скважине могут быть гораздо большее злые загрязнители. лучше сначала сделайте анализ воды на тот же марганец и на железо.

Марганец в воде не бывает в одиночку - всегда в комбинации с солями железа. Чем грозить повышенное и большое содержание марганца, особенно в питьевой воде? Вода поменяет свой вкус, будет горьковатой. Если Вы такое заметили - отдавайте воду на анализ и, затем, купите фильтры против марганца и железа.

Ионообменное умягчение воды основано на нагревании воды до кипения. Вследствие применения, ионообменная смола для умягчения воды купить, то остаточная жёсткость воды составляет не более 5 единиц. При этом, ионообменный способ умягчения воды и обратный осмос применяется для питьевых целей, в частности при использовании воды, идущую на питание паровых и водогрейных котлов. При использовании ионообменного фильтра для умягчения воды используют химикаты, образующие кальций и железо. В качестве фильтра с ионообменной смолой для умягчения воды используют накипь и всякие другие вещества. Выбор ионообменной смолы для умягчения воды утилизация зависит от качества воды и условий ее применения. В соответствии, ионообменная установка для умягчения воды в основном используется для умягчения поверхностных вод.

touch.otvet.mail.ru

Очистка воды от марганца: особенности и методы

Текущие санитарные нормы ограничивают предельно допустимое содержание марганца в хозяйственной и питьевой воде – допустимая норма составляет 0,1 мг/л. В некоторых европейских странах требования еще жестче – до 0,05 мг/л. Если содержание элемента выше, страдают органолептические свойства воды, появляется неприятный привкус, на сантехнике образуются характерные пятна, а на трубах собирается осадок (он имеет вид черной пленки). В подземных водах элемент содержится в виде растворимых солей Mn2+. Чтобы очистить воду от марганца, его сначала нужно перевести окислением в нерастворимое состояние, после чего начнутся процессы гидролизации с образованием нерастворимых гидроксидов Mn(OH)3, Mn(OH)4. При осаждении на загрузке фильтра начинает проявлять каталитические свойства, ускоряя окисление двухвалентного марганца кислородом. Для эффективного окисления элемента кислородом нужно, чтобы значение рН воды, которая проходит очистку, находилось в районе 9.5-10.0. Перманганат калия, гипохлорит натрия или хлор, озон позволяют вести процессы демаганации при меньших показателях рН – например, 8.0-8.5. Для окисления 1 мг марганца, растворенного в воде, требуется около 0.291 мг кислорода.

Очистка воды от железа и марганца: обезжелезивание и деманганация (удаление марганца). Нужно ли очищать воду из скважины

Железо и марганец – самые распространенные загрязнители водных источников. Вода просачивается через грунтовые минеральные отложения и насыщается катионами данных металлов. Если норма железа превышается, то и содержание марганца часто оказывается критическим. Для исправления ситуации проводится деманганация (процесс удаления марганца из воды).

Марганец, как и железо, может пребывать в двух состояниях – растворенном и окисленном. В подземных источниках кислорода нет, поэтому марганец содержится в них в растворенном виде. Для удаления его из воды в данном случае применяются те же методики, что при обезжелезивании. То есть сначала нужно будет окислить марганец, а затем уже убрать взвеси из воды.

Важность очистки воды от марганца

Избыток марганца придает воде характерный желтый оттенок и вяжущий привкус. От такой воды на трубах и сантехнике появляются темные пятна и черные наросты. Но главное даже не это, а то, что постоянное употребление в пищу тяжелых металлов чревато очень неприятными последствиями (они склонны накапливаться). Негативно влияет избыток марганца на работу ЦНС, состояние сердечно-сосудистой системы и скелета. Во время беременности данный элемент особенно опасен, поскольку он сказывается на развитии ребенка.

Современные способы (методы) и процесс глубокой очистки воды из скважины от марганца. Оборудование и материалы для фильтрации

Важнейшее условие качественной очистки водных масс от марганца – требуемый уровень водородного значения рН, поскольку из-за химического состава окисление данного элемента (в отличие от обычного железа) происходит сложнее. При показателе от pH 7.5 ионы марганца принимают нерастворенную форму, а если он ниже 7.0, эффективное удаление элемента становится просто невозможным. В данном случае в целях повышения водородного показателя могут использоваться фильтры корректоры pH с кальцитом – зернистыми мраморными фракциями.

Для дальнейшей очистки потребуется окислитель, поскольку содержащегося в воде элемента обычно оказывается недостаточно. Решить проблему помогают эжекторы-аэраторы.

Очистка воды от марганца с применением обезжелезивателя

В грунтовых водах, в которых кислорода нет вообще, марганец присутствует в двухвалентной растворенной форме. Чтобы удалить его из воды, сначала нужно будет произвести окислительные реакции, а потом фильтрацию. Хорошие результаты показывают фильтры-обезжелезиватели.

Очистка воды от марганца с применением фильтра комплексной очистки

Фильтры комплексной очистки стоят дороже остальных решений, зато эффективно удаляют марганец при любых заданных значениях pH. Насыщать воду кислородом при этом не требуется. Многокомпонентная фильтрующая среда комплексных установок также гарантирует эффективную очистки воды от железа, солей жесткости, органики и прочих примесей, которые в ней растворены. Данный вид водоочистки очень эффективен в удалении марганца из колодезной и скважинной воды. Один такой фильтр заменяет сразу несколько устройств разного назначения.

Очистка воды от марганца с применением накопительных баков

Также удаление марганца из колодезной воды может производиться с применением накопительных баков. Сначала в целях лучшего окисления выполняется корректировка водородного показателя кальцитом (его засыпают на дно колодца либо в накопительный газ). Окислительные процессы запускает аэрационное устройство – эжектор. После прохождения эжектора насыщенная воздухом вода поступает в накопительную емкость, где продолжаются окислительные реакции. Затем вода начинает подаваться насосной станцией на фильтр промывной титановой мембраны. Частики марганца от 0.1 микрон, которые не смогли раствориться, удерживаются поверхность мембраны.

Принципы работы фильтрационной системы и удаление марганца из воды

На первой стадии очистки из воды вакуумом убирают свободную углекислоту, в результате чего рН повышается до 8.0-8.5. Упрощает выполнение работ вакуумно-эжекционный аппарат, в эжекционной части которого происходит диспергирование воды с последующим насыщением кислородом воздуха. Затем вода подается на фильтрацию через зернистую загрузку (это может быть кварцевый песок или другой материал). Данный метод очистки применим при перманганатной окисляемости до 9.5 мгО/л. В воде обязательно присутствует двухвалентное железо, при окислении которого получается гидроксид железа, адсорбирующий и каталитически окисляющий Mn2+. Соотношение концентраций [Fe2+] / [Mn2+] меньше 7/1 быть не должно. Если в исходной водной среде такое соотношение достичь не получается, в нее добавляют сульфат железа.

Очистка воды от марганца перманганатом калия

Методика применима для поверхностных и подземных вод. При введении перманганата калия в воду растворенный марганец окисляется, в результате образуется малорастворимый оксид марганца. Осажденный оксид в виде хлопьев имеет значительную развитую удельную поверхность – около 300 м2 на 1 г осадка. Осадок – отличный катализатор, который позволяет проводить демангацию при рН около 8.5. Для удаления Mn2+ в количестве 1 мг нужно 1.92 мг перманганата калия. Как мы уже писали выше, перманганат калия убирает из воды и марганец, и железо в любых формах. Также удаляются неприятные запахи, за счет сорбционных свойств повышают вкусовые качества воды. Практические данные относительно очистки воды от марганца с применением перманганата калия показывают – нужно использовать 2 мг вещества на каждый 1 мг марганца, процент окисления будет составлять до 97%. Mn2+. После перманганата для удаления продуктов окисления, взвешенных веществ вводят коагулянт. Затем вода фильтруется на установке песчаной загрузки. При очистке подземных вод от марганца параллельно с перманганатом вводят активированную кремниевую кислоту либо флокулянты. Это позволяет увеличить хлопья оксида марганца в размерах.

Очистка воды от марганца каталитическим способом

При очистке воды от марганца и железа предварительное осаждение оксидов на поверхность зерен фильтра оказывает каталитическое воздействие на процесс окисления двухвалентного марганца кислородом (кислород используется растворенный). В процессе фильтрации предварительно аэрированной и, если это нужно, то подщелоченной воды на зернах фильтра песчаной загрузки образуется осадок гидроксида марганца Mn(OH)4. Ионы Mn2+ адсорбируются гидроксидом марганца и гидролизуются с получением Mn2O3. Последний элемент окисляется до Mn(OH)4 растворенным кислородом и снова принимает участие в каталитическом окислении. Как любой классический катализатор, элемент Mn(OH)4 практически не расходуется.

Очистка воды от марганца на модифицированной загрузке

Для увеличения рабочего ресурса фильтрующей загрузки за счет крепления пленки катализатора из оксида марганца и гидроксидов железа на поверхности зерен, для уменьшения расхода перманганата калия чаще всего используется именно модифицированная загрузка. До начала процесса фильтрования через фильтрующую загрузку пропускают сначала раствор железного купороса (FeSO4) с перманганатом калия, потом загрузку обрабатывают тринатрийфосфатом (формула Na3PO4) либо сульфитом натрия (Na2SO3). Ориентировочная скорость фильтрации воды будет составлять 8-10 м/час. Каталитическую пленку можно сделать точно так же, пропуская 0.5%-ный раствор хлорида марганца с перманганата калия через загрузку фильтра.

Очистка воды от марганца введением реагентом

Скорость окисления двухвалентного марганца хлором, диоксидом хлора, озоном либо гипохлоритом натрия зависит от показателя рН исходной воды. При введении гипохлорита натрия либо хлора эффект окисления достигается в полной мере при рН от 8.0-8.5 и времени контакта воды с окислителем один-полтора часа. В большинстве случаев обрабатываемая вода подщелачивается. Требуемая доза реагента для перевода Mn2+ в Mn4+ составляет 1.3 мг на каждый миллиграмм двухвалентного растворенного марганца. Фактические дозы будут выше.

Очистка воды от марганца диоксидом хлора или озоном

Данный тип обработки является одни из наиболее эффективных. Процесс окисления марганца занимает всего 10-15 минут при значении рН 6.5-7.0. Доза озона согласно стехиометрии составляет 1.45 мг, диоксида хлора – 1.35 мг на милиграмм двухвалентного марганца. Но поскольку озон подвергается каталитическому разложению оксидами марганца, доза должна быть увеличена. Все указанные количества KMnO4, ClO2, O3 верны, но они чисто теоретические. Практические дозы окислителей зависят от рН, срока контакта окислителя и воды отложений, содержания органических примесей и других показателей.

Очистка воды от марганца ионным обменом

Очистка воды от марганца способом ионного обмена, как и железа, происходит при водород и натрий катионировании. Методика целесообразна при необходимости глубокого умягчения, обезжелезивания и удаления марганца.

В каких случаях нужна очистка воды от железа и марганца

О высоком содержании марганца в воде свидетельствуют потеки коричнево-желтого цвета на сантехнике, желтизна на одежде, металлический привкус. Но это критерии, которые определяются на глаз, а есть еще и санитарные нормы. Они определяют предельно допустимые параметры содержания марганца в воде, даже если потеков, пятен и металлического вкуса нет, фильтрация является обязательной.

Откуда берутся железо и марганец в воде?

Железо и марганец в воду попадают из горных пород, стоков промышленных предприятий, удобрений. В природе элементы существуют в двух- и трехвалентной формах.

Фильтры для очистки воды от железа и марганца: основные материалы

Рассмотрим самые распространенные фильтрующие материалы, используемые для удаления марганца:

1. Упаковки с фильтрами Birm. Устройства устанавливаются под аэраторами.
2. Bewaclean – аналогичное предыдущему решение. Дополнительно данный фильтр регулирует кислотность очищаемой воды.
3. Green sand – помимо марганца и железа, фильтр удаляет еще и сероводород. Для регенерации используется перманганат калия.
4. МТМ – более компактный аналог Greensand с pH 6.2- 8.5.
5. Pyrolox – минеральная форма марганца диоксида. Химической регенерации не требует.

Любой фильтрующий материал время от времени нужно очищать, пропуская по нему воду в обратном обычному направлению с высокой скоростью. Воду после промывки использовать в пищевых и питьевых целях нельзя.

Современные системы очистки воды для коттеджа, квартиры, дома и дачи. Варианты обустройства очистительной системы

В квартире, доме или на даче для удаления марганца удобнее всего использовать следующие системы:

1. Фильтры с ионообменным картриджем.
2. Фильтры обратного осмоса.
3. Устройства каталитического окисления.
4. Отстаиватели.

Каждый вариант имеет свои особенности, недостатки и стоимость. Перед принятием окончательного решения о выборе рекомендуем проконсультироваться со специалистами.

global-aqua.ru

Марганец в питьевой воде: почему необходимо очищать воду от марганца

Марганец принято относить к группе тяжелых металлов, это вещество распространено не столь сильно, как железо, но встречается довольно часто, и по своим свойствам напоминает само железо. В результате повышенного содержания марганца в воде на внутренних поверхностях водопроводных труб и водогрейного оборудования начинают накапливаться отложения этого металла, которые, в свою очередь, могут вызывать закупорку и ухудшение процессов теплообмена, поэтому следует задуматься о качественной водоочистке. Кроме того, такая вода оставляет несмываемые следы на сантехнических устройствах. Стоит также отметить, что это далеко не весь вред, который может принести жидкость с повышенной концентрацией марганца, так марганец в питьевой воде является одной из основных причин ее неприятного вкуса, к тому же употребление такой жидкости для утоления жажды и приготовления пищи негативно сказывается на состоянии человеческого организма. Как показали последние исследования, употребление воды, чрезмерно обогащенной марганцем, приводит к снижению интеллектуальных способностей у детей. Постоянное употребление питьевой воды, в которой концентрация марганца превышает 0,1 мг/л, может спровоцировать возникновение серьезных заболеваний костной системы.

Решения BWT для обезжелезивания воды:

Стоит отметить, что на сегодняшний день проблема повышенного содержания марганца в питьевой и водопроводной воде стоит практически также остро, как и проблема воды с повышенной концентрацией железа. По этой причине во многих современных государствах, в том числе и в Российской Федерации, удаление марганца и железа – это одна из основных задач водоочистки. Не смотря на это, многие люди устанавливают в своих домах и квартирах дополнительные фильтрующие системы с целью получения оптимального состава жидкости, столь необходимой всем живым организмам для нормального существования.

Если в водопроводной или в питьевой воде превышена допустимая концентрация марганца, то жидкость приобретает желтоватый оттенок и имеет малоприятный вяжущий привкус. Пить такую воду не только неприятно из-за плохого вкуса, но и опасно для здоровья. Так, повышенное содержание марганца в питьевой воде грозит заболеваниями печени, в которой, в основном, и концентрируется этот металл. Кроме того, марганец, употребленный вместе с водой, имеет способность проникать в тонкий кишечник, кости, почки, железы внутренней секреции и даже поражать головной мозг. Важно знать, что в результате постоянного употребления питьевой воды, в которой превышено содержание данного химического элемента, может начаться хроническое отравление этим опасным для здоровья металлом. Отравление имеет либо неврологическую, либо легочную форму. В случае неврологической формы отравления у пациента могут наблюдаться следующие симптомы:

• Полное безразличие к происходящим вокруг событиям;
• Сонливость;
• Потеря аппетита;
• Головокружения;
• Сильные головные боли.

Если же отравление было крайне сильным, не исключена потеря координации движений, судороги, боли в спине, резкая перемена настроения. Люди, отравившиеся марганцем, могут внезапно расплакаться или же наоборот расхохотаться. Ко всему вышеперечисленному добавляется повышенный тонус лицевых мышц, который является причиной изменения выражения лица больного. Так что марганец в питьевой воде крайне опасен для здоровья человеческого организма.

Все вышеперечисленное позволяет без тени сомнения заявлять о необходимости очистки питьевой и обычной водопроводной воды в случае, если концентрация марганца превышает допустимые нормы, а точнее 0,1мг/л. Более того в некоторых странах предельная концентрация марганца не превышает 0,05 мг/л – настолько опасным считается это вещество. В целом все существующие на сегодняшний день способы водоподготовки и очищения воды от марганца сводятся к следующему принципу. Первоначально происходит окисление двухвалентного марганца (именно в этой форме он поступает в водопроводные коммуникационные системы из природных источников) до трех- и четырехвалентного марганца. Окисленный четырехвалентный марганец в результате реакции с определенным веществом образует нерастворимый осадок, который устраняется посредством фильтров механической очистки. В роли нерастворимого осадка могут выступать оксиды, гидроксиды или же соли кислот; вид осадка, в первую очередь, зависит от типа используемого реагента и выбранного метода.

Смотрите также:

www.bwt.ru

почему необходимо очищать воду от марганца. Методы удаления марганца из воды

Тяжелые металлы — очень опасные токсические вещества. В наши дни, мониторинг уровня разных таких веществ особо важен в промышленных и городских районах.

Хотя все знают, что такое тяжелые металлы , не все знают какие химические элементы всё-таки входят в эту категорию. Есть очень много критерий, по которому, разные учёные определяют тяжелые металлы: токсичность, плотность, атомная масса, биохимические и геохимические циклы, распространение в природе. По одним критериям в число тяжелых металлов входят мышьяк (металлоид) и висмут (хрупкий металл).

Общие факты про тяжелые металлы

Известно более 40 элементов, которые относят к тяжелым металлам. Они имеют атомную массу больше 50 а.е. Как не странно именно эти элементы обладают большой токсичностью даже при малой кумуляции для живых организмов. V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo…Pb, Hg, U, Th…все они входят в эту категорию. Даже при их токсичности, многие из них являются важными микроэлементами , кроме кадмия, ртути, свинца и висмута для которых не нашли биологическую роль.

По другой классификации (а именно Н. Реймерса) тяжелые металлы — это элементы которые имеют плотность больше 8 г/см 3 . Таким образом получится меньше таких элементов: Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb.

Теоретически, тяжелыми металлами можно назвать всю таблицу элементов Менделеева начиная с ванадия, но исследователи нам доказывают, что это не совсем так. Такая теория вызвана тем, что не все они присутствуют в природе в токсических пределах, да и замешательство в биологических процессах для многих минимальна. Вот почему в эту категорию многие включают только свинец, ртуть, кадмий и мышьяк. Европейская Экономическая Комиссия ООН не согласна с этим мнением и считает что тяжелые металлы это — цинк, мышьяк, селен и сурьма. Тот же Н. Реймерс считает, что удалив редкие и благородные элементы из таблицы Менделеева, остаются тяжелые металлы. Но и это тоже не правило, другие к этому классу добавляют и золото, платину, серебро, вольфрам, железо, марганец. Вот почему я вам говорю, что не всё ещё понятно по этой теме…

Обсуждая про баланс ионов различных веществ в растворе, мы обнаружим, что растворимость таких частиц связанно со многими факторами. Главные факторы солюбилизации являются рН, наличие лигандов в растворе и окислительно-восстановительный потенциал. Они причастны к процессам окисления этих элементов с одной степени окисления к другой, в которой растворимость иона в растворе выше.

В зависимости от природы ионов, в растворе могут происходить различные процессы:

• гидролиз,
• комплексообразование с разными лигандами;
• гидролитическая полимеризация.

Из-за этих процессов, ионы могут переходить в осадок или оставаться стабильными в растворе. От этого зависит и каталитические свойства определённого элемента, и его доступность для живых организмов.

Многие тяжелые металлы образуют с органическими веществами довольно стабильные комплексы. Эти комплексы входят в механизм миграции этих элементов в прудах. Почти все хелатные комплексы тяжелых металлов устойчивы в растворе. Также, комплексы почвенных кислот с солями разных металлов (молибден, медь, уран, алюминий, железо, титан, ванадий) имеют хорошую растворимость в нейтральной, слабощелочной и слабокислой среды. Это факт очень важен, потому что такие комплексы могут продвигаться в растворенном состоянии на большие расстояния. Самые подверженные водные ресурсы — это маломинерализованные и поверхностные водоёмы, где не происходит образование других таких комплексов. Для понимания факторов, которые регулируют уровень химического элемента в реках и озерах, их химическую реакционную способность, биологическую доступность и токсичность, необходимо знать не только валовое содержание, но и долю свободных и связанных форм металла.

В результате миграции тяжелых металлов в металлокомплексы в растворе могут произойти такие последствия:

1. В первых, увеличивается кумуляция ионов химического элемента за счёт перехода этих из донных отложений в природные растворы;
2. Во вторых, возникает возможность изменения мембранной проницаемости полученных комплексов в отличие от обычных ионов;
3. Также, токсичность элемента в комплексной форме может отличаться от обычной ионной формы.

Например, кадмий, ртуть и медь в хелатные формы, имеют меньшую токсичность, чем свободные ионы. Вот почему не правильно говорить о токсичности, биологической доступности, химической реакционной способности только по общему содержанию определённого элемента, при этом, не учитывая долю свободных и связанных форм химического элемента.

Откуда же берутся тяжелые металлы в нашу среду обитания? Причины присутствия таких элементов могут быть сточные воды с разных промышленных объектов занимающийся черной и цветной металлургией, машиностроением, гальванизацией. Некоторые химические элементы входят в состав пестицидов и удобрений и таким образом могут быть источником загрязнения местных прудов.

А если войти в тайны химии, то самым главным виновником повышения уровня растворимых солей тяжелых металлов является кислотные дожди (закисление). Понижение кислотности среды (уменьшение рН) тянет за собою переход тяжелых металлов из малорастворимых соединений (гидроксиды, карбонаты, сульфаты) в более хорошо растворимые (нитраты, гидросульфаты, нитриты, гидрокарбонаты, хлориды) в почвенном растворе.

Ванадий (V)

Надо отметить в первую очередь, что загрязнение этим элементом натуральными способами маловероятна, потому что этот элемент очень рассеян в Земной коре. В природе обнаруживается в асфальтах, битумах, углях, железных рудах. Важным источником загрязнения является нефть.

Содержание ванадия в природных водоёмах

Природные водоёмы содержит ничтожное количество ванадия:

• в реках — 0,2 — 4,5 мкг/л,
• в морях (в среднем) — 2 мкг/л.

В процессах перехода ванадия в растворённом состоянии очень важны анионные комплексы (V 10 O 26) 6- и (V 4 O 12) 4- . Также очень важны растворимые ванадиевые комплексы с органическими веществами, типа гумусовых кислот.

Предельно-допустимая концентрация ванадия для водной среды

Ванадий в повышенных дозах очень вреден для человека. Предельно-допустимая концентрация для водной среды (ПДК) составляет 0,1 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах, ПДК рыбхоз ещё ниже — 0,001 мг/л.

Висмут (Bi)

Главным образом, висмут может поступать в реки и озера в результате процессов выщелачивания минералов содержащих висмут. Есть и техногенные источники загрязнения этим элементом. Это могут быть предприятия по производству стекла, парфюмерной продукций и фармацевтические фабрики.

Содержание висмута в природных водоёмах

• Реки и озера содержат меньше микрограмма висмута на литр.
• А вот подземные воды могут содержать даже 20 мкг/л.
• В морях висмут как правило не превышает 0,02 мкг/л.

Предельно-допустимая концентрация висмута для водной среды

ПДК висмута для водной среды — 0,1 мг/л.

Железо (Fe)

Железо — химический элемент не редкий, оно содержится во многих минералах и пород и таким образом в природных водоёмах уровень этого элемента повыше других металлов. Оно может происходить в результате процессов выветривания горных пород, разрушения этих пород и растворением. Образуя разные комплексы с органическими веществами из раствора, железо может быть в коллоидальном, растворённом и в взвешенном состояниях. Нельзя не упомнить про антропогенные источники загрязнения железом. Сточные воды с металлургических, металлообрабатывающих, лакокрасочных и текстильных заводов зашкаливают иногда из-за избытка железа.

Количество железа в реках и озерах зависит от химического состава раствора, рН и частично от температуры. Взвешенные формы соединений железа имеют размер более 0,45 мкг. Основные вещества которые входят в состав этих частиц являются взвеси с сорбированными соединениями железа, гидрата оксида железа и других железосодержащих минералов. Более малые частицы, то есть коллоидальные формы железа, рассматриваются совместно с растворенными соединениями железа. Железо в растворённом состоянии состоит из ионов, гидроксокомплексов и комплексов. В зависимости от валентности замечено что Fe(II) мигрирует в ион

srcaltufevo.ru

Загрязнение воды марганцем: причины, последствия, устранение

 Какой фильтр удаляет марганец? - узнать здесь.

   Загрязнение воды марганцем - серьезная проблема при подготовке воды к использованию.   

   Источником загрязнения марганцем служит поднятие глубинных воды при тектонических подвижках земли. Но это не столь частый случай, как загрязнение сточными водами с земель, где используются марганце содержащие удобрения. Марганец относится к тяжелым металлам и повышение его концентрации грозит тяжелыми последствиями для организма. При этом внешне на вид и на вкус определить повышение количества марганца в воде можно определить уже только при очень высоком уровне его концентрации. Тогда вода становится мутноватой с желтоватым оттенком и терпкой.

  В организме марганец способствует кровеобразующим функциям, регулирует деятельность половых желез и гипофиза. При этом количество марганца, необходимое для этих функций очень мало. Любой переизбыток приводит к тяжелым последствиям. Доза, обладающая токсичными свойствами для человека равняется 40 мг в день. Летальная доза до сих пор не определена. В принципе этот элемент считается наименее ядовитым из всех тяжелых металлов, а его содержание в естественных условиях редко бывает завышенным. Обычно все отравления случаются вследствии регулярных технологических производственных выбросов. Симптомы проявляются не сразу. Только по прошествии несколько лет можно заметить явную клиническую кратину нарастания накопления марганца в организме.

  Содержание в воде сильно разнится. Например, в таких природных источниках, как родники, количество этого вещества может отличаться в два-три раза.

   Предельно допустимая концентрация марганца в питьевой воде и воде для бытового использования в России, Украине и других странах СНГ составляет 0,1 миллиграмма на литр воды. В некоторых странах Европы требования ужесточены.

Вред для здоровья человека

   Во-первых повышенное содержание марганца приводит к нарушениям работы нервной системы. Симптомами является утомляемость, сонливость, ослабление памяти. Организм не может усвоить избыточное содержание марганца.

   Во-вторых, повышенное содержание марганца  в воде может вызвать элементарную аллергию как на марганец, так и на другие вещества в комплексе.

  В-третьих, марганец может вызвать мочекаменную болезнь, закупорку сосудов, нарушение работы вегето-сосудистой системы, проблемы с печенью и железами внутренней секреции. Все эти симптомы вызываются отложениями солей тяжелых металлов.

   В четвертых, опосрдеованно благодаря нарушению работы сосудов вкупе с аллергией марганец провоцирует легочные и бронхиальные заболевания.

Переизбыток марганца является одной из причин повышения хрупкости и ломкости костей.

В редких случая чрезмерная концентрация марганца вызывает "марагнцевое безумие". Человек ведет себя неадекватно, агрессивно, непоследовательно.

Вред для бытовой техники и коммуникационных сетей

   В отличии от переизбытка железа в воде марганец не влечет за собой таких суровых последствий для техники и коммуникаций.

   Его избыток выражается в пятнах и коричневатом осадке на поврехности сантехники. В долгосрочном периоде марганец в виде отложений может забить трубы. Единственное отличие, что засор от марганца убрать намного сложнее. Иногда марганец может стать красящим веществом при стирке и испортить вещи.

Удаление марганца из воды

   Определение количества марганца в воде осуществляется в химической лаборатории. На внешний вид, как уже говорилось выше, этот фактор не определить.

  Для очистки воды от марганца применяется окисление. С его помощью марганец из неактивной двухвалентной формы преобразуется в трех- и четырехвалентную.  Затем этот марганец выпадает в виде осадка, который в свою очередь благополучно удаляется фильтром.

Методы, применяемые для извлечения солей и ионов марганца из воды:

1. Аэрация с последующим механическим фильтрованием;

2. Реагентная обработка при помощи перманганата калия с последующей коагуляцией слабыми кислотами, например кремневой кислотой. Применяется при больших концентрациях загрязнителя.

3. Обратный осмос применяется при очень высоких концентрациях марганца в исходной воды.

4. Фильтрование через загрузку, на которую был нанесен слой гидроксида 4-валентного марганца .

www.aqvastroi.ru

Фильтр для железа и марганца в воде

Ткани человека в зависимости от возраста на 60-80% состоят из воды. При этом в клетках головного мозга воды около 85% и даже в зубной эмали её содержится примерно 12%. Если же в результате обезвоживания организм потеряет всего пятую часть этой воды, то неизбежно последует летальный исход. Поэтому восполнять потери воды необходимо ежедневно и только чистой жидкостью, т.к. грязная вода опасна для здоровья человека.

Откуда железо и марганец в воде

Считается что самыми частыми загрязнителями питьевой воды являются железо и марганец. Перед тем, как попасть в источник, дождевая вода проходит через почву и различные породы, растворяя по пути минеральные отложения и обогащаясь положительными ионами упомянутых металлов. Также способствуют превышению в воде марганца и железа не только стоки промышленных предприятий и жилых кварталов, но и сельскохозяйственная деятельность человека. Излишки внесенных на поля удобрений также попадают в воду.

Нормы железа и марганца в воде

Часто вода из природных источников по содержанию железа многократно превышает ПДК, который не должен превысить 0,3 мг/л. Железа в артезианской или в колодезной воде может быть и 4, и 10, и даже 30 миллиграмм на литр. При этом железистая вода зачастую содержит и повышенную концентрацию марганца. СанПиН ограничивает содержание марганца на максимальном уровне 0,1 мг/л. В отдельных европейских странах этот порог еще ниже - 0,05 мг/л. Присутствие железа и марганца в воде отрицательно влияет на нашу жизнь.

Можно ли пить воду с высоким содержанием железа и марганца, её влияние на организм человека

Разберем влияние воды с повышенным содержанием железа и марганца на человеческий организм. Медики диагностируют пагубное влияние высокой концентрации железа на органы кроветворения и состояние человеческого сердца. Повышенный марганец в воде тоже негативно отражается на здоровье - в первую очередь на нервной и сердечно-сосудистой системе. Мутагенное и токсическое влияние внешне отражается в виде серовато-черного цвета ногтей и зубов.

Как определить содержание в воде железа и марганца

Главные признаки растворенного железа и марганца в воде: это металлический привкус и характерных запах. Мутность и появляющийся осадок тоже свидетельствуют о высокой концентрации железа. Марганец также придает воде неприятный вяжущий привкус, а на сантехнике появляются черные пятна. Но надежнее всего будет проведение химического анализа в профессиональной лаборатории. Полученный там протокол будет содержать ионы железа и марганца в воде, по которым воду нужно очищать.

Как очистить воду от железа и марганца

Чем очистить воду от железа и марганца в каждом случае устанавливается индивидуально, так как различная концентрация и другие факторы не позволяют выбрать один универсальный метод. Прежде всего, нужно учитывать, что металлы могут находиться в воде в виде раствора и в форме взвесей (окислов). Жидкость из артезианских источников, чаще всего, содержит металлы в растворенном виде, т.к. там отсутствует свободный кислород. Вода из открытых источников (реки) включает примеси в виде взвесей.

Рассмотрим самые эффективные способы удаления марганца и железа из воды.

Фильтры для воды от железа и марганца + аэрация

На первом месте заслуженно находится метод очистки воды из скважины от железа марганца, в котором используются фильтры обезжелезивания. Они отлично удаляют из воды не только растворенное железо, но двухвалентный марганец. Существует два вида таких фильтров, которые отлично удаляют из воды железо и марганец: реагентные (устаревший тип) и безреагентные. В первом фильтрующая среда представляет собой окислитель растворенного металла, который после использования восстанавливается перманганатом калия.

Во втором случае окисление примесей осуществляется в напорной аэрационной колонне. Аэрация помогает для эффективной очистки воды от железа, марганца, сероводорода. Для этого используются засыпные фильтры, внутри которых помещается зернистый материал. На поверхности частиц подаваемый с напором кислород воздуха преобразует растворенные металлы в хлопья. В дальнейшем, при обратной промывке фильтра, эти нерастворимые в воде хлопья смываются в канализацию. Никакого химического восстановления фильтрующей среды не требуется.

Оба типа фильтров для очистки воды от марганца и железа необходимо периодически обслуживать и регенерировать. Фильтры первого типа (реагентные) промываются раствором перманганата калия, а второго типа (безреагентные) - обратной промывкой простой водой. Обслуживание фильтров для воды от железа и марганца можно производить вручную или автоматически. Ручной способ заключается в переключении кранов, а автоматический - в том же, но при помощи управляющего клапана (электромеханического или электронного). Естественно, что автоматизированные фильтры стоят дороже.

Ионообменные фильтры для очистки воды от марганца и железа

Этот метод удаления железа и марганца из воды основан на ином принципе очистки. Тут нет окисления растворенных металлов. Ионообменные смолы вбирают в себя двухвалентное железо, замещая его катионами натрия. Это не только освобождает воду от примесей тяжелых металлов, но и умягчает её. Существуют и модели ионообменных фильтров, которые можно регенерировать. При этом методе удаления из воды железа, марганца рекомендуется предварительно очищать воду от трехвалентного (нерастворимого) железа при помощи механических фильтров.

Обратный осмос - метод снижения железа и марганца в воде

Это один из самых дорогостоящих и сложных в обслуживании методов. Очистка воды от железа, марганца и других примесей проходит при помощи специальной мембраны. Она пропускает молекулы воды и все, что меньше по размеру. Остальное отфильтровывается и удаляется в канализацию. Полученная вода почти дистиллят и поэтому подлежит искусственной минерализации.

Химическая очистка с помощью реагентов

Система очистки воды от железа и марганца, где в качестве реагента используется гипохлорит, требует к себе особого отношения. Это вещество, которое выделяет кислород. Иногда используется и диоксид марганца. В бак помещается реагент, через который пропускают очищаемую воду. Железо окисляется и выпадает в осадок. Далее вода идет на финишную очистку через угольный фильтр. Однако, превышение дозы реагентов может сделать небезопасной питьевую воду.

Как очистить воду от железа и марганца с помощью дистилляции и отстаивания

Дистилляция осуществляется при большом потреблении тепла/электроэнергии. Испаренная вода лишается всех неорганических примесей. Конденсат является высокоочищенной водой малопригодной для бытовых нужд. Отстаивание осуществляют в больших емкостях. Большая поверхность соприкосновения с воздухом быстро окисляет растворенные металлы, которые в дальнейшем отсекаются механическим фильтром. Изредка дополнительно засыпают кальцит, который корректирует водородный показатель.

Мы знаем, как удалить железо и марганец из воды

Учитывая негативное влияние, которое оказывают на человеческий организм повышенные концентрации в воде железа и марганца, не рекомендуется рисковать и употреблять неочищенную воду. Необходимо получить экспертное заключения аккредитованной лаборатории и принять меры к очищению воды от найденных превышений ПДК. Доверить эту работу лучше всего профессионалам, занимающимся системами очистки воды уже не первый год. Они подберут нужные для конкретной ситуации фильтры для железа и марганца в воде, которые на выходе будут давать питьевую воду превосходную по всем параметрам.

Наша компания предложит любому клиенту именно то, что ему необходимо. От оборудования для водоподготовки промышленных масштабов до системы водоочистки для индивидуального коттеджа, от системы обратного осмоса, произведенной на собственных производственных мощностях, до систем опреснения и дистилляции для медицинских целей. Звоните, и мы поможем вам подобрать лучшую систему для очистки воды от железа и марганца.

diasel.ru

Очистить воду от железа и марганца: обезжелезивание и деманганация

Примеси марганца и железа в воде из-под крана, из скважины или колодца — частая проблема в быту и на производствах. В зависимости от ряда факторов, способ очистки выбирается каждый раз разный. В каждом из них есть свои плюсы и минусы — универсального не существует. Многие форумы и сайты переполнены запросами обычных людей, пытающихся самостоятельно выбрать метод борьбы. Железо в воде — а разные производители предлагают кардинально разные варианты, как по принципу, так и по цене. Некоторые и вовсе рекомендуют собрать очистную установку самостоятельно.

К счастью, все больше компаний-производителей фильтров становится на путь самообразования и консультирования клиентов. Правда, не все понимают, насколько важно общее понимание вопросов водоочистки, помимо знания собственного продукта. Поэтому у простого человека пути всего два: или довериться посторонней компании, или самостоятельно изучить вопрос. Или же задавать вопросы разным производителям, параллельно изучая форумы, литературу и другие источники знаний.

В этой статье мы постараемся осветить основные способы борьбы с железом и марганцем в воде. Сначала нужно понять, какое железо бывает в воде. Растворенное, двухвалентное железо и нерастворенное, трехвалетное — те самые хлопья ржавчины, цветность и мутность. Это гидроксид или гидролизированная ржавчина. Растворенное опознать сложнее — оно выявляется только после контакта с воздухом. Именно тогда прозрачная вода мутнеет и желтеет.

Признаки железа в воде

• Вкус: кисловатый металлический привкус, с детства знакомый любителям качелек и батареек.
• Запах: характерный запах металла, который сложно с чем-то перепутать.
• Мутность: появляется из-за окислившихся частиц.
• Цветность: красные и желтые вкрапления цвета
• Осадочные явления: после перехода в трехвалетную форму железо выпадает в осадок, а вода становится более-менее прозрачной.
• Трудновыводимый ржавый налет на металлических и эмалированных поверхностях: сантехнике, трубах, посуде

Как и марганец, железо можно убрать несколькими способами из воды:

• перевод двухвалетной формы в трехвалетную и дальнейшая очистка осадка (используются разные методы),
• аналогичное окисление и фильтрация диоксидом марганца,
• использование ионообменных смол
• обратный осмос

Сравним их.

Вариант способа избавления от железа определяется несколькими важными аспектами:

• необходимое количество воды на 24 часа (для питья, стирки, готовки, водных процедур и пр.)
• изначальная концентрация примесей в воде
• наличие прочих загрязнений
• необходимость фильтрации горячей воды
• финансы

Последний фактор нередко стоит на первом месте. Некоторые способы дешевле, некоторые — дороже, и эффективность не всегда завязана на стоимости. Люди, уже знакомые с различными фильтрами, часто испытывают негатив в связи с необходимостью постоянной замены картриджей. Утилизировать старый и купить новый — трата не только времени, но и денег. А если начать считать, сколько было потрачено на картриджи или засыпки за несколько лет?

Впрочем, не так давно рынок стал предлагать менее “одноразовые” варианты, о них мы также расскажем.

Методы удаления желез

Железо в воде встречается в двух видах: двухвалентное (растворенное) и трехвалентное (окисленное). Растворенное железо не видно на первый взгляд, жидкость может быть полностью прозрачной. Но после отстаивания на воздухе воде пожелтеет. Окисленное представляет собой хлопья ржавчины и более мелкие частицы, придающие жидкости бурый цвет.

Благодаря окислению двухвалетная форма переходит в трехвалентную. После чего образующиеся крупные фракции отфильтровываются.

В отличие от колодцев, в скважинах нет доступа кислорода с поверхности. Поэтому в них часто  встречается растворенное железо. Кроме появляющегося со временем цвета, примесь также характерна мутностью, запахом и привкусом металла.

Интересный факт: в анализах воды цветность и мутность имеют собственные показатели концентрации, наряду с металлами и прочими примесями. Это связано с тем, что оба этих фактора могут быть следствием самых разных причин, не связанных с железом.

Возможные причины цветности и мутности воды:

• металлы,
• органика,
• песок,
• глина.

Методы окисления

1. Отстаивание воды в большой емкости. Предварительно можно применить метод аэрации, наливая воду в бак из специального разбрызгивателя. Благодаря активному контакту с кислородом жидкость быстро начнет окислять содержащиеся примеси. После этого вода подается через насос в трубу и фильтр.
2. Напорная аэрация. В воду под давлением подается воздух, что форсирует процесс окисления с помощью колонны аэрации. После этого она идет через фильтр. Воздух выходит через отдельное отверстие. Чтобы не получилось казуса из-за давления и напора  и вода не начала через него выливаться, бак также оборудуется специальным клапаном, пропускающим лишь воздух.
3. Применение реагентов. В частности, гипохлорита — вещества, выделяющего кислород. Далее схема та же: в бак с водой помещается реагент, железо окисляется и фильтруется. После фильтра от железа часто ставят дополнительно угольный фильтр для финишной очистки
4. Озонирование. Озон от природы является окислителем. В отличие от, например, аэрационной безнапорной установки, генератор озона лучше не мастерить самостоятельно, а воспользоваться услугами профессионала. Оборудование сложно и требует большой точности настроек. Кроме того, этот вариант отличается особенно высокой стоимостью, что частично компенсируется скоростью и качеством фильтрации.
5. Картриджи из 100% титанового спеченного порошка. Диоксид титана — природный окислитель, а пористая структура картриджа сама по себе служит фильтром, оставляя частички железа снаружи. Работает с горячей водой и не требует замены, в отличие от прочих. По мере загрязнения картридж просто промывается в лимонной кислоте и ставится обратно. Окупается достаточно быстро.

Независимо выбранного способа окисления, в любом случае необходимо установить очищающий фильтр. Это могут быть как мелкосетчатые механические установки, так и титановые или полипропиленовые картриджи. Тонкость фильтрации титанового картриджа 0,8 мкм, в отличие от прочих, поэтому он более эффективно задерживает частицы металлов,  имеющие малую микронность.

Кроме перечисленных, также применяются засыпные фильтры для фильтрации окисленного железа. В качестве засыпки выступают различные зернистые компоненты:

• песок кварцевый,
• различные сорбенты,
• гранулы.

Срок службы таких фильтров ограничен, засыпка требует замены и периодического промывания. Промывать можно как вручную либо автоматизировать этот процесс. Для корпуса засыпных фильтров применяются легкие композитные баллоны (их еще называют колоннами).

Некоторые виды засыпок обладают каталитическими свойствами и могут дополнительно окислять железо. Например, марганец способствует окислению железа и “притягивает” к себе выпавшие в осадок частички. Рассмотрим этот вариант подробнее.

Окисление и фильтрация диоксидом марганца (пиролюзитом)
Метод хорошо подходит для фильтрации небольшого количества железа (не более 3мг на литр). Часто требует дополнительно угольного фильтра во избежание попадания частиц марганца в водопровод.

Ионный обмен

Ионообменные смолы не только удаляют двухвалентное железо, но и умягчают воду. Кроме того, некоторые производители предлагают регенерацию фильтра, что увеличит срок его жизни. В отличие от окислителей, смолы действуют принципиально иначе. Они как бы впитывают в себя железо и замещают его катионами натрия.

Обратный осмос

Этот метод очистки также отличается от каталитических. Фильтрация осуществляется через специальную мембрану, которая задерживает абсолютно всё, кроме непосредственно молекул воды. Всё остальное — сливается. Также вода умягчается лишается абсолютно всех примесей. В связи с чем на выходе необходимо ее искусственно минерализовать, если планируется употреблять эту воду в питьевых и пищевых целях. Метод отличается крайней дороговизной и сложностью в обслуживании, требует периодических вызовов специалистов.

Титановые фильтры

Фильтры из спеченного титанового порошка, о которых ранее уже шла речь, также справляются с марганцем, аммиаком, радоном, свободным хлором и многими другими примесями. Помимо экономичности, компактности и простоты использования, нельзя забывать и об их безвредности. Титан отличается большой стойкостью к коррозии, в связи с чем активно используется в медицине для всевозможных имплантов. Поэтому во время фильтрации, промывки картриджа и вообще любой эксплуатации в рамках своего прямого назначения титан никак не расходуется. В связи с чем не требует замен картриджа — только промывание в лимонной кислоте.

blog.titanof.ru

Удаление марганца из питьевой воды

28.01.2020 13:35

Подробно рассмотрим, как убрать одно из самых нежелательных соединений. В фокусе внимания – удаление марганца из воды: очистка скважины деманганацией, особенности используемых методов, нюансы применения фильтров и другие важные моменты. Ознакомившись с этой информацией, вы сможете выбрать наиболее подходящую для себя технологию.

Отметим, что именно Mn, наряду с железом, является самым распространенным металлом-загрязнителем. И жидкость насыщается его катионами, просачиваясь и протекая через отложения. В подземных источниках интересный нам элемент пребывает в растворенном виде, ведь в их составе нет кислорода (который мог бы запустить процессы оксидации). Поэтому при их обработке требуется сначала обеспечить окисление и уже после этого убирать выделившиеся взвеси.

Особенности образования Mn в воде

В грунте он содержится в виде двухвалентной соли. Из почвы в технологическую и питьевую среду он поступает в результате вымывания и/или органического распада клеток минералов.

При определенной (и уже нежелательной) концентрации его наличие хорошо заметно – по изменению потребительских свойств жидкости, которая:

• приобретает осадок черного оттенка;

• мутнеет и становится желтоватой;

• оставляет темный налет на ногтях и пальцах после контакта.

Хорошо, что не обязательно быть специалистом, чтобы выявить эти достаточно очевидные признаки, оценить их и своевременно принять меры.

Важность очистки воды от марганца

Ее просто необходимо проводить, и дело даже не в появляющемся неприятном металлическом привкусе, и не в отложениях, постепенно забивающих трубы и провоцирующих выход сантехники из строя, и не в бурых пятнах, остающихся на одежде после стирки.

Все это не основные проблемы, а главная беда в том, что при употреблении такой жидкости в пищевых целях соли Mn накапливаются и в организме человека, и их избыток негативно сказывается на здоровье:

• ухудшает состояние ЦНС;

• приводит к психическим расстройствам;

• провоцирует судороги, гипертонус, вялость;

• в целом понижает репродуктивные способности.

Металл проникает буквально всюду – не только в ЖКТ, но и в почки, эндокринные железы, костную систему, даже в головной мозг – подрывает иммунитет и вызывает хроническое отравление, в том числе и неврологической формы.

Со всеми вредными последствиями передозировки можно столкнуться, если ежедневно выпивать по 2 литра загрязненной воды, а раз это более чем реальный объем, можно сделать один простой вывод: каждый забор из колодца нужно очищать.

Особенности удаления марганца

Чтобы обеспечить максимальную эффективность процесса, следует поддерживать уровень pH на отметке в 9,5-10. Хотя при озонировании реакции будут протекать успешно и при 8-8,5, но это потому, что O3 в принципе один из сильнейших оксидантов. Кислород тоже хорош: необходимо 0,29 его миллиграмм, чтобы выделить в осадок 1 мг растворенной соли Mn.

Большинство классических методов сводятся именно к тому, чтобы превратить двухвалентное соединение металла в трех- или четырехвалентное, то есть во взвесь, которую можно будет отфильтровать механически. Для этого используют всевозможные реагенты, а в паре с ними, зачастую, и катализаторы – для ускорения процессов.

Современные способы глубокой очистки воды из скважины от марганца

По сравнению с тем же железом, рассматриваемый нами элемент окисляется сложнее. Так, если pH окажется ниже 7, насыщения кислородом вообще не будет, примесь останется в растворенном виде и ее не получится убрать из жидкости. Поэтому на практике чаще требуется повышать водородный показатель – с помощью фильтров-корректоров, частично заполненных зернистыми фракциями мраморных материалов (кальцитов).

Потому следует ответственно выбирать метод, и наиболее подходящими в данном случае сегодня считаются 3 технологии.

С применением обезжелезивателя

Подходит тогда, когда в технологической среде отсутствует воздух. В этих ситуациях проводят аэрацию (электрохимическую или любую другую, достаточно эффективную), запуская таким образом окислительные процессы и провоцируя преобразование двухвалентной формы Mn в трех- или четырехвалентную, с выпадением в осадок и механическим удалением.

Здесь важно выбрать не только эффективное, но и удобное в эксплуатации оборудование, то есть:

• способное работать автономно, без участия человека и с минимальным контролем;

• неприхотливое в техническом обслуживании и надежное, с малым показателем отказов;

• достаточное компактное, чтобы его можно было установить дома или на приусадебном участке.

С применением фильтра комплексной очистки

Если вы обнаружили повышенное содержание марганца в воде из скважины, как избавиться от него, а заодно и от других вредных веществ? С помощью современной системы, включающей в себя сразу несколько решений и ступеней удаления примесей. Да, стоить она будет дороже предыдущего варианта, но зато обладает массой преимуществ:

• проводит еще и обезжелезивание, убирает соли жесткости, микробы и органику;

• эффективна при любом pH-уровне;

• заменяет собой сразу ряд установок, а значит сравнительно надежна.

С использованием накопительных баков

В этом случае плюсом является простота технологии, в рамках которой:

• кальцит засыпают на дно источника;

• жидкость (с повышенным на предыдущем шаге показателем) аэрируется и поступает в емкость;

• в резервуаре происходит отстаивание, после которого технологическая среда насосом подается на промывные мембраны, а затем и к точкам конечного потребления.

Минусом же является тот факт, что реализация метода требует времени. Еще один недостаток в том, что нерастворенные частицы размером меньше 0,1 микрон не улавливаются.

Принципы функционирования системы фильтров для удаления марганца из воды

Такое оборудование действует в несколько этапов:

1. свободные углекислоты вытесняются вакуумом, благодаря чему pH возрастает до отметки в 8-8,5;

2. при помощи эжекционного аппарата осуществляется диспергирование, а после и насыщение кислородом;

3. далее выполняется подача жидкости на сепараторы с зернистой загрузкой, например, с кварцевым песком;

4. очищенный поток направляется на выход.

Такая схема эффективна при соотношении Fe2+ и Mn2+ на уровне 7 к 1 или выше и при окисляемости не более 9,5 мг/л. Если же данные условия не соблюдаются, необходимо добавлять в технологическую среду сульфаты.

Теперь же рассмотрим те технологии, которые поддерживают современные установки.

Удаление методом каталитического окисления

Процесс здесь очень похож на обезжелезивание: оксидация примесей (улавливаемых фильтрами с зернистыми наполнителями) ускоряется при помощи специальных реагентов. Благодаря этому, при подаче аэрированной жидкости через устройство на загрузке образуется максимум осадка – Mn (IV), эффективно впитывающего двухвалентные ионы и таким образом, при почти нулевых затратах, обеспечивающего непрерывность техпроцесса.

Использование модифицированного наполнителя

В данном случае через прибор сначала пропускают раствор FeSO4 + KMnO4, а затем обрабатывают или Na2SO3, или Na3SO4. И только после этого направляют технологическую среду, причем сверху. Такой подход позволяет:

• увеличить срок службы оборудования;

• улучшить эффективность улавливания;

• ускорить фильтрацию до 8-10 м/ч.

При этом очистка сточных вод от марганца может проводиться с образованием каталитической пленки, для создания которой следует обработать загрузку раствором MnCl2 с концентрацией в 0,5%.

Осуществление ионного обмена

Согласно данной технологии, в качестве наполнителя нужно использовать смолу-катионит – она умягчит технологическую среду, в результате чего последняя будет хуже растворять в себе нежелательные примеси, а уже имеющиеся в ней частицы начнут лучше выпадать в осадок. В качестве альтернативы разумно использовать синтезированные цеолиты – они сравнительно эффективны и экономичны. Именно комплексное действие является одним из ключевых преимуществ метода.

Применение перманганата калия для очистки воды

Марганцовка актуальна в тех случаях, когда нужно убрать еще и железо. Способ сводится к тому, чтобы удалить часть углекислоты – это обернется повышением pH-уровня, а значит и активизацией реакций оксидации. За этим последует ускорение гидролиза и флокуляции солей. Воздействие кислорода приведет к тому, что Mn2+ преобразуется в Mn3+, а после и в четырехвалентную форму.

Здесь есть важная особенность: описанный процесс будет запущен только в том случае, если pH находится на отметке 9-9,5, иначе гидроокись просто не выпадет в осадок. Если значение на практике окажется меньше, не поможет даже самый эффективный катализатор. Хотя выход есть – в таких ситуациях очистка воды марганцовкой должна проводиться:

• с досыпкой соды или извести, подщелачивающих среду,

• с добавлением в жидкость осветлителей,

• в специальных отстойниках (будьте готовы к определенным временным затратам),

• вместе с глубоким умягчением, без которого почти невозможно снижение кислотности.

При этом важно не поднимать pH-уровень до 10, ведь это усложнит дальнейшую подготовку. Но если проводить процедуру грамотно, не увеличивая концентрации соли жесткости сверх необходимого и убирая калий, содержание Mn в колодце (или другом источнике) будет стабильно ниже 0,02 мг/л.

Введение реагента

Подойдет хлор или гипохлорит натрия – за 1-1,5 часа любой из них поможет достичь pH-показателя в 8-8,5. При этом понадобится его всего 1,3 мг – на то, чтобы преобразовать 1 мг Mn2+ в Mn4+. Только учитывайте, что это расчетное соотношение, на деле его может потребоваться чуть больше.

Очистка воды от марганца диоксидом хлора или озоном

Проведение этой процедуры даст возможность завершать окислительные процессы за 10-15 минут, причем водородный уровень при этом будет на отметке 6,5-7, которой проще достичь. Еще одно преимущество – экономичность расхода вспомогательных средств: на 1 мг Mn2+ необходимо всего 1,35 мг ClO2 и 1,45 мг O3. Но это в среднем, в теории, тогда как на практике нужная дозировка зависит от, по крайней мере, четырех факторов: от времени воздействия веществ, от уровня pH, от присутствия и концентрации микроорганизмов и от особенностей оборудования. Необходимо разбираться в изменении пропорции, что не всегда легко для неспециалиста, и это относительный минус технологии.

Как можно ускорить окисление марганца в воде

Жидкость, уже обогащенную кислородом, необходимо пропустить сквозь механический фильтр, частично заполненный песком, уже вступившим в реакцию с MnO2. Подойдет и другой материал, экологичный и представляющий собой мелкие фракции кварца. Главное, что такая загрузка будет достаточно эффективным катализатором.

В каких случаях требуется очистка

Понять, что в ней появилась необходимость, можно не только по внешним признакам (напоминаем, это желтые пятна на постиранных вещах, буро-рыжий или темный налет на внутренних и наружных поверхностях сантехники, привкус металла при питье), но и на основе анализа.

Следует регулярно проверять заборы из колодца на предмет соответствия санитарным нормам. И если измеренные показатели будут превышать рекомендованные значения, необходимо немедля озаботиться вопросом фильтрации примесей – помните, от этого зависит ваше здоровье.

Откуда железо и марганец берутся в воде

Металлы попадают в нее:

• из грунта и горных пород, в которых бегут источники;

• со стоков работающих промышленных объектов различного масштаба;

• из удобрений, которыми сегодня щедро сдабривается земля.

Здесь важно заметить, что в природе данные элементы находятся именно в трех- и двухвалентном виде, тогда как после использования в химической и другой отраслях производства они могут быть представлены во всех формах.

Используемые технологии

Сегодня очень распространена глубокая аэрация с последующей фильтрацией, проводимая в несколько стадий. На начальном этапе выделяют свободные углекислоты в вакуумно-эжекционной установке, повышая тем самым pH-показатель до 9-9,5, а также эмульгируя жидкость и насыщая ее кислородом. На завершающем поток пропускают через зернистую загрузку.

Решая, как очистить воду из скважины от марганца, специалисты отдают предпочтение этому способу тогда, когда концентрация примеси не превышает 9,5 мг/л, а также присутствует железо, в соотношении Fe2+ и Mn2+ 7 к 1, не более. Если данные условия не выполняются, в технологическую среду вводят FeSO4.

Используемое для реализации данного метода оборудование обычно многокомпонентное и состоит из 3 видов устройств: это окислители, отстойники, осветлители.

Применение перманганата калия не менее популярно, потому что помогает избавиться от вредных солей, содержащихся не только в подземных, но и в поверхностных источниках. Стоит добавить этот реагент, и жидкость перестает растворять металлы, которые выпадают в виде хлопьев. Остается только убрать их механически, что не составляет труда.

Внимание, марганцовка для очистки воды эффективна при pH-уровне от 8,5 и достаточно экономно расходуется – нужно 1,92 ее мг, чтобы убрать 1 мг примеси. В числе других ее преимуществ:

• удаляет еще и Fe2+, оказывая комплексное действие;

• улучшает органолептические свойства среды, то есть вкус, запах и цвет;

• быстро окисляет до 97% металлов.

Упростить устранение образовавшегося осадка поможет коагулянт и/или активированная кислота и/или флокулянт (последний также сделает хлопья более крупными). Но помните, что после этого поток еще нужно пропустить через фильтр с песчаной загрузкой.

Таблица подходящего оборудования

Какой метод считать самым эффективным

Решая, как удалить марганец из воды, уделите особенное внимание обработке перманганатом калия. Эта технология считается наиболее удобной, потому что она достаточно современна и перспективна, результативна и экономична. Она также проста в реализации, ведь не обязательно устанавливать сложные и дорогостоящие системы, и требует только простого контроля, как химического, так и визуального.

Естественно, выбор нужно делать индивидуально, ориентируясь на особенности конкретного случая, и мы поспособствуем в его совершении. Обращайтесь, специалисты компании «Вода Отечества» подскажут, какие фильтры, установки, системы и станции лучше всего подойдут для вашего случая, и предоставят это оборудование по выгодной для вас цене. Очистка источников – наша специализация, мы знаем, как определить и убрать марганец из воды, и поможем вам решить этот вопрос.

ovteh.ru

Содержание марганца в воде - чем опасно, методы устранения.

Марганец относится к группе тяжёлых металлов. В небольших количествах содержится во всех организмах, как важный для здоровья микроэлемент. Однако превышенная концентрация марганца в воде может привести к крайне серьёзным последствиям. Этот элемент накапливается в организме человека и его почти невозможно вывести. Марганец проникает в канальцы нервных клеток и тем самым препятствует прохождению нервных импульсов.

Как марганец попадает в воду?

Часто марганец попадает в почву вместе со специальными удобрениями для растений. А дальше вместе с грунтовыми потоками путешествует в открытые водоёмы. К тому же это один из самых распространённых элементов земной коры. И изначально входит в состав многих видов почв, осадочных и горных пород.

Также марганец используется, например, в сталелитейной или химической промышленности. Вместе со сточными водами предприятий он попадает в грунтовые и открытые воды.

Чем вреден марганец в воде?

Полезная концентрация марганца в организме человека составляет тысячные доли одного процента. Если доза, потребляемого в день марганца, превышает 40 мг, то он превращается в настоящий яд для человека. Так как много марганца содержится в пище, превышение его содержания в воде попросту недопустимо. Важно учесть, что разрушающее воздействие может быть сразу незаметно и ещё несколько лет марганец будет накапливаться в организме.

Интоксикация марганцем вызывает заметные нарушения в работе центральной нервной системы. Основные симптомы: быстрая утомляемость, сонливость, ухудшение памяти, потеря аппетита и сильные головные боли. А очень большие концентрации марганца могут вызвать даже раскоординацию движений, судороги, спазмы и острые смены эмоционального состояния.

Марганец относят так же к политропным ядам. А значит он оказывает очень вредное воздействие на лёгкие, сердечно-сосудистую систему, может вызывать аллергические и даже мутагенные реакции. Особенно опасна передозировка марганцем для беременной женщины. Исследования показали, что в таком случае нередко рождаются умственно-неполноценные дети.

Как любой тяжёлый металл, марганец очень сложно выводится из организма и, скапливаясь, способен закупоривать сосуды и мочевыводящие каналы. Это так же разрушительно влияет на костную систему – она становится хрупкой и ломкой.

Если марганца в воде слишком много, то жидкость обретает темный оттенок и у неё появляется неприятный вяжущий вкус. К тому же он имеет свойство откладываться и накапливаться не только в организме человека, но и в системе водопровода. От этого трубы покрываются чёрными наростами, которые постепенно их закупоривают. Такими же наростами и пятнами начинает обрастать сантехника и бытовая техника. Избавиться от них очень трудно.

Для определения концентрации марганца в воде, необходимо провести химический анализ воды. По нормам СанПин предельно допустимая его концентрация в воде не должна превышать 0,1 мг/л. 

Для удаления марганца из воды (деманганации) используют фильтры-обезжелезиватели либо фильтры комплексной очистки воды. 

voda.kr-company.ru

Основные проблемы воды-это мутность, железо, марганец,окисляемость,цветность

Повышенная мутность

Повышенная мутность характерна как для артезианской, колодезной, так и для водопроводной воды. Мутность вызывают взвешенные и коллоидные частицы, рассеивающие свет. Это могут быть как органические, так и неорганические вещества или те и  другие одновременно. Сами по себе взвешенные частицы в большинстве случаев не представляет серьезной угрозы для здоровья, но для современного оборудования, они могут стать причиной преждевременного выхода из строя. Повышенная мутность водопроводной воды часто связана с механическим отрывом продуктов коррозии трубопроводов и биоплёнок, развивающихся в системе центрального водоснабжения. Причиной повышенной мутности артезианских вод обычно являются глинистые или известковые взвеси, а так же образующиеся при контакте с воздухом нерастворимые окислы железа и других металлов.

Качество воды из колодцев наименее стабильно, поскольку  грунтовые воды  подвержены влиянию внешних факторов. Высокая мутность из колодцев может быть связана с поступлением в грунтовые воды труднорастворимых природных органических веществ из грунтов с техногенным загрязнением. Высокая мутность негативно влияет  на эффективность дезинфекции, в результате чего прикрепленные к поверхности частиц микроорганизмы выживают и продолжают развиваться на пути к потребителю. Поэтому снижение мутности часто позволяет улучшить микробиологическое качество воды.

Железо в воде

Высокое содержание железа в водопроводе связано с различными причинами. В водопровод эти примеси попадают в результате коррозии трубопроводов или использования на станциях водоподготовки железосодержащих коагулянтов, а в артезианские воды – в следствие контакта железосодержащих минералами. Содержание железа в артезианских водах в среднем превышают нормативное значение в 2-10 раз. В некоторых случаях превышение может быть до 30-40 раз. Обычно непосредственно после получения артезианская вода не несёт видимых признаков наличия соединений железа, однако при контакте с кислородом воздуха через 2-3 часа возможно появления желтой окраски, а при более продолжительном отстаивании может наблюдаться образование светло-коричневого осадка. Все это является результатом протекания окислительного процесса, в ходе которого выделяется тепло. Стимулирующих развитие в артезианской воде железистых бактерий.

Марганец в воде

Примеси марганца из артезианских скважин обнаруживается одновременно с примесями железа. Источник их поступления один и тот же – растворение марганцесодержащих минералов. Превышение содержания марганца в питьевой воде ухудшает её вкус, а при использовании для хозяйственно-бытовых нужд наблюдается образование тёмных отложений в трубопроводах и на поверхностях нагревательных элементов. Мытье рук с высоким содержанием марганца приводит к неожиданному эффекту – кожа сначала сереет, а потом и вовсе чернеет. При продолжительном уподоблении воды с высоким содержанием марганца повышается риск развития заболеваний нервной системы.

Окисляемость и цветность

Повышенная окисляемость и цветность поверхностных и артезианских источников водоснабжения свидетельствует о наличии примесей природных органических веществ – гуминновых и фульвокислот, являющихся продуктами разложения объектов живой и неживой природы. Высокое содержание органических веществ в поверхностных водах фиксируются в период гниения водорослей (июль – август). Одной из характеристик концентрации органических загрязнений является перманганатная окисляемость. В области залегания торфа, особенно в районах крайнего севера и восточной Сибири, этот параметр может в десятки раз превышать допустимые значение. Сами по себе природные органические вещества не представляют угрозы для здоровья. Однако при одновременном присутствии железа и марганца образуются их органические комплексы, затрудняющие их фильтрацию методом аэрации, то есть окисление кислородом воздуха. Наличие органических веществ природного происхождения затрудняет дезинфекцию воды окислительными методами, так как образуются побочные продукты дезинфекции. К их числу тригалометанны, галогенуксуснаякислота, галокетоны и галоацетонитрил. Большинство исследований показывают, что вещества данной группы обладают концерагенным эффектом, а так же оказывают негативное влияние на органы пищеварительной и эндокринной систем. Основным способом предотвращения образования побочных продуктов дезинфекции является ее глубокая очистка от природных органических веществ перед стадией хлорирования, однако традиционные методы централизованной водоподготовки этого не обеспечивают.

Запах воды. Вода с запахом сероводорода

Запах водопроводной, артезианской и колодезной воды делают её непригодной для употребления. При оценке качества воды потребители ориентируются на индивидуальные ощущения запаха, цвета и вкуса.

Питьевая вода не должна каким-либо запахом, заметным для потребителя.

Причиной запаха водопроводной воды чаще всего является растворенный хлор, поступающий в воду на стадии дезинфекции при централизованной водоподготовке.

Запах артезианской может быть связан с наличием растворенных газов – сероводорода, оксида серы, метана, аммиака и другими.

Некоторые газы могут быть продуктами жизнедеятельности микроорганизмов или результатом техногенного загрязнения источников водоснабжения.

Колодезная вода наиболее подвержена посторонним загрязнениям, поэтому часто неприятный запах может быть связан с присутствием нефтепродуктов и следов бытовой химии.

Нитраты

Нитраты в колодезной и артезианской воде могут представлять серьезную угрозу для здоровья потребителей, поскольку их содержание может в несколько раз превышать действующий  норматив на питьевую воду.

Основной причиной поступления нитратов в поверхностные и подземные воды является миграции компонентов удобрений в почвах.

Употребление с высоким содержанием нитратов приводит к развитию метгемоглобинемии - состояния, характеризующегося появления в крови повышенного значения метгемоглобина (>1%), нарушающего перенос кислорода от легких к тканям. В результате отравления  нитратами дыхательная функция крови резко нарушается  и может начаться развитие цианоза – синюшней окраски кожи и слизистых оболочек.

Кроме того, рядом исследований показано негативное влияние нитратов на усвоение йода в организме и концерогенный эффект продуктов их взаимодействия с различными веществами человеческого организма.

Жесткость воды. Жесткая и мягкая вода

В основном определяется концентрацией в ней ионов кальция и магния.

Существует мнение, что жесткая вода не несет опасности для здоровья потребителей, но это противоречит  выводам многолетних исследований одного из крупнейших специалистов по проблемам питания американскому исследователю Полю Брегу. Он считает, что ему удалось установить причину раннего старения человеческого организма. Причиной этого является жесткая вода. По мнению Поля Брега, соли жесткости «зашлаковывают» кровеносные сосуды так же, как и трубы, по которым протекает вода с высоким содержанием солей жесткости. Это приводит к снижению эластичности сосудов, делая их хрупкими. Особенно это проявляется в тонких кровеносных сосудах коры головного мозга, что по мнению Брега, приводит к старческому маразматизму пожилых людей.

Жесткая вода создает целый ряд бытовых проблем, вызывая образование осадков и налетов на поверхности трубопроводов и рабочих элементах бытовой техники. Эта проблема особенно актуальна для приборов с нагревательными элементами – водогрейных котлов (бойлеров), стиральных и посудомоечных машин.

При использовании жесткой воды в быту слой отложений солей кальция  и магния на теплопередающих поверхностях постоянно растет, в результате чего снижается эффективность теплопередачи и увеличивается расход тепловой энергии на нагрев. В отдельных случаях возможен перегрев рабочих элементов и их разрушение.

Очистка воды от фтора

Впервые существование фтора предположил великий химик Лавуазье, еще в XVIII веке, но тогда он не смог выделить его из соединений. После него получить фтор в свободномвиде пытались многие известные ученые, но почти все они либо стали инвалидами из-за этих опытов, либо погибли при их проведении. После этого фтор и назвали «разрушающим» или «несущим гибель». И только в конце XIX века удалось методом электролиза выделить фтор из его соединений.

Как видим, фтор очень опасен, и, тем не менееэлемент с такими свойствами является необходимым для множества живых организмов, в том числе и человека. В артезианской воде фтор содержится в виде соединений.

Фтор – это непростой элемент, и граница между его недостатком и избытком в организме трудноуловима. Дозу фтора очень легко превысить, и тогда он становиться для нашего организма тем, чем и является в природе – ядом.

Фтор содержится в различных продуктах питания: в черном и зеленом чае, морепродуктах, морской рыбе, грецких орехах, в крупах – в овсяной, рисе, гречке, яйцах, печени и т.д. Получить фтор из продуктов питание довольно сложно. Взрослому человеку для получения суточной нормы фтора, необходимо съесть 3,5 кг зернового хлеба, или 700 г лосося, 300 г грецких орехов.

Наиболее легко фтор извлекается из воды. Фтор выполняет в нашем организме много необходимых функций. От него зависит состояние костной системы, её прочность и твердость, состояние и рост волос, ногтей и зубов.

Однако, предупреждаем, что необходимо опасаться превышения фтора в организме. В связи с этим, с нашей точки зрения, не желательно, чтобы концентрация фтора превышала 0,5 – 0,8 мг/л, учитывая, что рекомендуется выпивать в сутки до 2 литров чистой воды. При избытке фтора в организме замедляется обмен веществ и рост, деформируются кости скелета, поражается эмаль зубов, человек слабеет и может появиться рвота, учащается дыхание, падает давление, появляется судорога, поражаются почки.

gostvoda.ru

Смотрите также

• 
  Автоматика подачи воды из скважины
• 
  Отопление скважина теплоноситель
• 
  Все о скважинах на воду
• 
  Нормы времени бурения скального грунта 1 пм шпура
• 
  Подземное оборудование скважин
• 
  Анализ воды из скважины показатели
• 
  Обсадная колонна скважины диаметры
• 
  Анализ воды из скважины видное
• 
  Как избавиться от извести в воде из скважины
• 
  Спо расшифровка в бурении
• 
  Горящая скважина в туркменистане