Современные технологии очистки воды от марганца

Допустимая норма

На количество марганца в воде влияет несколько факторов.

Среди основных – местность, «разновидность» воды. Самая безопасная жидкость – морская, содержащая 2 мкг/м3.

В речной воде показатель варьируется от 1 до 160 мкг/м3, наиболее неблагоприятная – подземная, содержащая от сотни до нескольких тысяч мкг марганца на дм3.

Внимание! Норма содержания марганца в питьевой воде – 0,1 мг/л. В отдельных странах Евросоюза требования еще жестче – допустимый максимум не должен превышать 0,05 мг/л.

Цифры колеблются в зависимости от времени года – зимой и летом из-за застоя водоемов показатель содержания марганца выше, весной и осенью – наоборот. Рискуют потребители воды, в которую попали продукты разложения животных, отходы химических и металлургических предприятий, некоторые удобрения для сельскохозяйственных культур.

Признаки, указывающие на превышение концентрации

Большинство людей употребляет воду с содержанием марганца и других металлов, даже не подозревая об этом. Держите руку на пульсе, чтобы вовремя устранить угрозу.

Признаки, которые укажут на превышение нормы марганца в воде:

• желтые или рыжие потеки на сантехнике;
• металлический привкус воды;
• желтизна на вещах после стирки;
• изменение оттенка струи;
• появление мутного осадка;
• ржавчина;
• низкая теплоотдача батарей в отопительный период;
• накипь на электроприборах и бытовой технике.

Узнают о том, что воде требуется очистка по изменившемуся запаху (даже несущественные нотки нового аромата в воде – серьезный знак). В отстоянной воде появляется осадок, на посуде остается черный налет, а после длительного контакта с такой жидкостью кожа рук и ногти темнеют.

Узнать об избытке железа и марганца в воде можно самостоятельно в домашних условиях. Выявив хотя бы один фактор, стоит обратиться в санитарную службу или лабораторию для проведения анализа воды. Результаты предоставляют в течение 3-7 дней.

Высокая концентрация марганца в организме даст о себе знать:

1. головной болью,
2. плохим аппетитом,
3. судорогами,
4. упадком сил,
5. постоянной сонливостью и апатией,
6. аллергическими реакциями.

Важно! Тяжелые металлы провоцируют появление налета, черных пятен на сантехнике. Ухудшается качество самой воды – консистенция густеет, оттенок желтеет, появляется неприятный вяжущий привкус.

Методы удаления примеси

Получив результаты из санитарной службы, и, убедившись в неотложности действий, приступают к борьбе с тяжелыми металлами.

Существует несколько методов для устранения марганца из водопроводной воды, но их объединяет суть – окисление двухвалентной формулы марганца (которая растворяется) до нерастворимой с валентностью, равной 4 Mn(IV).

Перманганат калия

Специалисты называют эту процедуру деманганацией. Это технологически несложный способ устранения химического элемента.

Применяется как для подземных, так и для наружных вод. В воду вводят перманганат калия, что приводит к окислению марганца и появлению дисперсного осадка оксида.

Большая удельная поверхность (около 300 м2/г) превращает последний в эффективный сорбент. В ходе обработки восстанавливаются запах и вкус воды.

К преимуществам метода относят:

• качественный и быстрый результат (окисляется до 97% двухвалентного марганца);
• простоту процесса;
• дополнительное задействование ультрафиолетового оборудования повышает конечный эффект.

Недостатки:

• высокая стоимость рабочего материала;
• требует фильтрации воды дополнительным коагулянтом и применения песчаного наполнителя;
• наличие тяжелых металлов в продуктах современных производителей.

Для достижения результата важно использовать 2 мг перманганата на каждый мг марганца. При этом из воды выводится ряд дополнительный примесей (различные формы железа).

Каталитический подход

Осуществляется за счет безреагентной системы очистки с аэрацией, в процессе которой вода обогащается кислородом, и уже насыщенная водно-воздушная смесь направляется в засыпной фильтр.

Имеющийся в фильтре каталитический материал задерживает металлы в виде нерастворимого осадка.

Преимущества:

• актуален в запущенных случаях;
• использование натуральных материалов, содержащих диоксид марганца;
• самый бюджетный вариант по сравнению с остальными;
• не требует использования дополнительных фильтрующих добавок, так как гранулированный катализатор одновременно выступает и в роли фильтрующей среды.

Недостатки:

• обязательное наличие вакуумно-эжекционного аппарата;
• наличие в воде двухвалентного железа обязательно (так как в процессе окисления образуется гидроксид железа, являющийся адсорбентом для марганца двухвалентного).

Важное условие выполнения задачи – соотношение железа и марганца должно быть не менее 7:1.

Реагент

Самым популярным веществом до недавних пор считался хлор. Он качественно обезжиривал, удалял железо.

Содержание последнего сокращалось до 0,1 мг/л.

Органические соединения железа под действием данного реагента переходили в форму неорганических солей железа с валентностью 3. Они легко гидролизуются, выпадая в осадок.

Чистка хлором сопряжена с такими серьезными минусами, как трудности при транспортировке вещества, высокая токсичность состава.

Это стало веским основанием для замены хлора на другой реагент – гипохлорид натрия. Вода при этом не подкисляется, что играет важную роль в фильтрации. Раствор щелочной, что благоприятно сказывается на фильтровании.

Диоксид хлора или озон

Не менее распространенные реагенты-окислители получили много положительных отзывов экспертов в силу высокого эффекта и быстрого действия – марганец окисляется всего за 10-15 минут! Время не будет увеличиваться, если уровень рН составляет не менее 6,5-7,0 баллов.

Пропорции следующие:

• озон – 1,45 мг на 1 г марганца;
• диоксид хлорида – 1, 35 мг на 1 г соответственно.

Из минусов выделяют только то, что дозировка в теории имеет существенные расхождения с количеством используемого реагента на практике.

На это повлияло:

1. серьезное загрязнение питьевой воды,
2. различный уровень рН,
3. наличие органики в воде,
4. используемое оборудование.

Ионный обмен

Метод основан на водородном или натриевом катионировании воды. Соли марганца растворяются и требуют немедленного удаления.

Для этого вода очищается на двух уровнях ионообменного материала.

Для реализации этого действия используют две смолы: катионообменную (с ионами водорода Н+) и (анионообменную с ионами гидроксила OH).

Причем использование может быть как последовательным, так и одновременным. Тандем смол заменяет соли, растворимые в воде, на ионы гидроксида и водорода (ОН, Н+). Объединившись, ионы образуют чистые молекулы обычной воды, но уже без содержания соли.

Данный способ относительно новый, но количество его сторонниковстремительно увеличивается. Ключевое в такой чистке воды – правильная комбинация ионообменных смол.

Внимание! Ионный обмен актуален при невысоком содержании марганца в воде. Трехвалентное железо должно отсутствовать. Уровень рН тоже должен быть низким.

Чтобы не запутаться в терминологии и разнообразии очистительных методов, специалист проводит консультацию. Именно на его плечи ложится выбор оптимального варианта устранения марганца из воды, соответствующего каждой индивидуальной ситуации.

Рейтинг лучших фильтров

Актуальность темы марганцевого загрязнения воды подвигла производителей на изготовление различных моделей фильтров и их модификаций.

Во избежание ошибок и покупки некачественной системы очистки воды, стоит ознакомиться с лидерами продаж, получившими наивысшие оценки экспертов и положительные отзывы покупателей.

Перед выбором товара важно проконсультироваться со специалистом, учесть состав воды, минимальные требования к ее качеству после обработки и некоторые характеристики водопровода (напор воды, производительность).

Таблица – ТОП-3 фильтров для очищения воды

Видео по теме

Также вы можете посмотреть видео об очистке воды от марганца:

Заключение

Таким образом, обезопасить себя и своих родных от пагубного воздействия марганца и других примесей, содержащихся в воде, можно с помощью профессиональной очистки. После анализа состояния воды специалист санитарной службы на основании полученных результатов выберет оптимальную технологию чистки.

Среди прочих методов наиболее хорошо себя зарекомендовали: введение перманганата калия, реагентов, диоксида хлора или озона, а также ионный обмен и каталитическое очищение. С помощью этих действий удаляется не только марганец, но и различные формы железа. Одновременно исчезают запахи, улучшается вкус воды.

(Пока оценок нет)

Загрузка...