Удаление марганца из воды

К методам удаления марганца из воды относятся безреагентные и реагентные. Одним из безреагентных методов является аэрация с последующим отстаиванием и фильтрованием на скорых осветительных фильтрах с сорбцией марганца на образованном гидроксиде железа. К реагентным методам деманганации воды относятся окислительные с использованием хлора, озона, перманганата калия, кислорода.

При пропускании воды через песок происходит адсорбция ионов железа (II) и марганца (II) поверхностью его зерен. Дело в том, что поверхность песка в щелочной среде имеет малый отрицательный заряд и поэтому обладает слабыми сорбционными свойствами по отношению к положительным ионам Fe²⁺ и Mg²⁺. Далее под действием растворенного в воде кислорода ионы Fe²⁺ окисляется до ионов Fe³⁺, которые образуют на поверхности зерен нерастворимый сорбент, притягивающий ионы Mn²⁺. Данный метод удаления марганца является недостаточно технологичным, так как любое понижение pH воды ухудшает эффект очистки, а слабые сорбционные свойства песка не позволяют осесть большому объему ионов Fe²⁺.

Наиболее эффективным и современным средством удаления марганца из воды в настоящее время является использование каталитической загрузки специального состава. Предварительно нанесенные на поверхности зерен фильтрующей загрузки оксиды марганца и железа оказывают каталитическое влияние на процесс окисления ионов марганца (II) растворенным в воде кислородом. В результате образуется нерастворимый гидроксид марганца Mn(OH)₄, который так же участвует в реакции окисления Mn (II) в качестве катализатора.

 На сегодняшний день существует множество каталитических загрузок, которые позволяют совместно удалять из воды железо и марганец.

Birm

• Удаление из воды железа и марганца.
• Пористый алюмосиликат, покрытый смесью оксидов железа и марганца.
• Регенерация только обратной промывкой.
• В воде должны отсутствовать нефтепродукты, сероводород, содержание растворенного кислорода не мене 15% от содержания железа, небольшое содержание хлора.
• pH 6,8-9, при совместном удалении железа и марганца до 8,5.

EcoFerox

• Удаление из воды железа, марганца, сероводорода, стронция, фтора, алюминия, нефтепродуктов и фенолов. Сорбция по нитритам/нитратам отсутствует.
• Алюмосиликат.
• Регенерация только обратной промывкой.
• Низкая истираемость частиц.
• pH от 6,0.

Manganese Greensand

• Удаление из воды железа, марганца, сероводорода.
• Глауконитовый песок, обогащенный оксидами двухвалентного марганца.
• Для удаления осадка – обратная промывка. Регенерацию проводят раствором перманганата калия.
• Низкая истираемость.
• pH 6,2-8,8.
• Для регенерации на 1 л зеленого писка нужно 2-4 г марганцовки.

МФО-47

• Удаление из воды железа и марганца. Кварцевый песок, который обладает высокой межзерновой пористостью - грязеемкостью, керамзит, доломит, поверхность помимо диоксида марганца состоит из прочно сцепленных оксидных соединений Mn₂O₃, MnO.
• Обязательная регенерация с помощью аэрации.
• pH 6,5-9.

 

Имеет место метод деманганации воды фильтрованием через модифицированную загрузку, которая не истирается и не измельчается, что исключает проскок ее в фильтрат. Пленка из гидроксидов железа и марганца плотно закреплена на поверхности загрузки.

Марганец и железо могут быть так же удалены при умягчении воды. Данный процесс происходит при прохождении воды через катионообменную смолу, при этом происходит изменение химического состава растворенных солей за счет замены ионов кальция и магния на ионы натрия, которыми насыщена смола. Но в обменной реакции с катионитом участвуют так же двухвалентные ионы марганца и железа. Метод целесообразно применять при необходимости одновременного глубокого умягчения воды и освобождении ее от железа (II) и марганца (II).

Биохимический метод удаления марганца заключается в высевании на зернах загрузки фильтра марганцепотребляющих бактерий и последующим фильтрованием обрабатываемой воды. Эти бактерии поглощают марганец из воды в процессе жизнедеятельности, а отмирая, образуют на зернах пористую массу, содержащую большое количество оксида марганца, служащего катализатором окисления марганца (II). При небольших скоростях потока фильтры полностью удаляют из воды марганец.