Độ hòa tan của sắt trong nước. Làm thế nào để làm sạch nước bằng sắt?

Sắt có trong nước dưới dạng ion hai và ba. Làm thế nào để làm sạch nước uống và chất lỏng kỹ thuật từ những chất gây ô nhiễm này? Một vấn đề thực sự cho một gia đình bình thường và một doanh nghiệp lớn. Hãy xem xét các lý do mà độ hòa tan của sắt trong nước phụ thuộc, các dạng của các chất gây ô nhiễm, các phương pháp để loại bỏ các hợp chất ferro.

Tại sao nước máy có màu vàng và nâu?

Các hợp chất sắt làm cho nước có màu vàng, thường là một hậu vị khó chịu, bạn có thể nhìn thấy ô nhiễm dưới dạng phiến màu nâu. Các hiện tượng được liệt kê là sự suy giảm của tính chất cảm quan của nước uống. Thay đổi màu sắc là điều mà người tiêu dùng nước chú ý đến đầu tiên. Ngoài ra, có những hậu quả đối với sức khoẻ con người. Ảnh hưởng tiêu cực đến gan, răng, toàn bộ đường tiêu hóa, da và tóc tiêu thụ nước chất lượng kém từ vòi, trong đó có sắt.

Độ hòa tan trong nước được giải thích không chỉ bởi sự tương tác của các hợp chất sắt từ thành phần đá với các chất khác trong tự nhiên. Nồng độ các ion Fe ²⁺ và Fe ³⁺ đang gia tăng do quá trình ăn mòn, liên tục xảy ra trong các thiết bị và đường ống cấp nước bằng hợp kim sắt. Đường ống đang dần trở nên không sử dụng được, tài sản của sản phẩm đang thay đổi, trong quá trình sản xuất mà nước có một chất phụ gia của sắt đã được sử dụng.

Độ hòa tan của sắt trong nước là gì?

Thành phần hóa học, được đặt tên Latin Ferrum, đứng ở vị trí thứ hai sau nhôm trong lớp vỏ trái đất. Với số lượng lớn trên hành tinh có chứa sắt pyrit hoặc pyrit (công thức của nó là FeS ₂₎ . Hợp chất ferô được tìm thấy trong đá có nguồn gốc núi lửa và trầm tích dưới dạng quặng sắt hematit, magnesit, nâu.

Một chất đơn giản là sắt - một kim loại bằng nhựa màu xám bạc, không hòa tan trong nước. Oxit và hydroxit, nhiều muối sắt cũng không tương tác với nước. Độ tan của FeO trong nước được thảo luận liên quan đến khả năng bị ôxi hóa thành oxit sắt. Khi họ nói về một giải pháp dung dịch FeO, chúng ta có ghi nhớ nội dung của các ion sắt. Ở một số nguồn nước, con số này đạt tới 50 miligam / lít trở lên. Đây là một nồng độ cao, cần phải làm sạch nước uống.

Làm thế nào sắt đi vào vùng nước tự nhiên?

Xói mòn vật lý và hoá học dẫn đến nghiền, giải thể và phá huỷ các đá có chứa hợp chất sắt. Do những phản ứng xảy ra trong tự nhiên, các ion Fe ²⁺ và Fe ³⁺ được giải phóng. Họ Tham gia tích cực trong quá trình oxy hóa-giảm. Ion nhị tương bị oxy hóa, làm mất điện và trở nên ba lần tích điện. Sự hòa tan của sắt trong nước là sự hiện diện của ^{Fe2 +} cation. Theo kết quả của các phản ứng xảy ra trong dung dịch, muối khác nhau thu được. Trong số đó có thể hòa tan, ví dụ sulfat, và không hòa tan (sulfide, cacbonat). Khi nước bị khử sắt, dạng hoà tan hòa tan trong một dạng không hòa tan, và các chất kết tụ trong chất kết tủa. Chất sắt có hai chất oxy hóa bị oxy hóa thành sắt tam cấp khi có oxy hoặc các chất oxy hóa khác (ozon, clo).

Sự chuyển hóa ion cuối cùng dẫn đến sự xuất hiện của rỉ nâu, ổn định cho quá trình oxy hóa hơn nữa, và thành phần có điều kiện của nó có thể được biểu diễn dưới dạng: Fe ₂ O ₃ • nH ₂ O. Các hạt của Fe ³⁺ là một phần của các chất vô cơ và hữu cơ phức tạp xuất hiện trong nước mặt .

Nội dung của hợp chất ferô trong vùng nước tự nhiên có giống nhau không?

Nồng độ của nguyên tố hóa học và các loại sắt trong nước phụ thuộc vào thành phần đá của lớp vỏ trái đất và trạng thái của các nguồn khác nhau. Đồng thời, có thể có các hợp chất sắt hai và ba, các dạng hữu cơ, như vi khuẩn sắt và chất keo (hòa tan và không hòa tan).

Nếu có quặng sunfat, nhiều khả năng sắt sắt sẽ có mặt ở nồng độ cao. Độ hòa tan trong nước của hợp chất ferô tăng lên cùng với nhiệt độ gần các vùng núi lửa. Ở sông và hồ, hàm lượng sắt cao hơn, nếu có xả nước thải từ các nhà máy luyện kim và hoá học.

Làm thế nào để làm sạch nước bằng sắt?

Phương pháp phản ứng và không phản ứng được sử dụng để loại bỏ các hợp chất ferro. Cơ sở của hầu hết các quá trình là quá trình oxy hóa ion ion hóa với một cation hóa trị ba. Tương tự, chúng được xử lý với các tạp chất khác trong nước - chúng được chuyển sang các hợp chất không hòa tan và được loại bỏ bằng bộ lọc. Nguyên tắc này dựa trên công việc của hầu hết các cơ sở công nghiệp.

Sự hòa tan của sắt trong nước được xác định bằng sự trợ giúp của dụng cụ. Sau đó ủi bằng thuốc thử hoá học: oxy, clo, ozon, kali permanganat, hydrogen peroxide. Có phản ứng hóa học của oxy hóa, và một kết tủa không hòa tan được thu được. Nó không chỉ có thể được lọc ra, mà còn có thể được loại bỏ sau khi lắng xuống bằng cách phân rã (thoát nước sạch từ trầm tích). Trong quá trình ozon hóa và clo hóa, khử trùng (khử trùng) xảy ra đồng thời. Người ta tin rằng việc sử dụng ozon là một phương pháp đầy hứa hẹn hơn, vì chlorine nguy hiểm đến sức khoẻ con người.

Cách trì hoãn một lượng nước nhỏ là gì?

Ở nhà, hydrogen peroxide và mangan có thể được sử dụng từ các chất phản ứng trên. Làm thế nào để làm sạch nước bằng sắt, nếu bạn muốn có được một lượng nhỏ trong một thời gian ngắn? Khi peroxit được thêm vào nước, các bùn bùn rơi ra. Cần phải chờ anh ta chìm xuống đáy bể và cống nước, hoặc để cho nó xuyên qua một bộ lọc bình thường. Nước miễn phí như vậy là thích hợp cho việc uống rượu và nấu ăn.

Đối với các dạng hữu cơ của sắt, những phương pháp này không có hiệu quả. Các chất thử được đề cập ở trên không kết tủa nhanh các hạt keo.

Ion trao đổi và xúc tác - phương pháp deironing nước

Có những hệ thống tự trị hoạt động theo nguyên tắc xúc tác, trao đổi ion. Thiết bị được sử dụng để làm sạch nước trong các xí nghiệp công nghiệp nhỏ và trong nhà tranh.

Sắt trong quá trình xúc tác được loại bỏ bằng phương pháp chèn lấp đặc biệt được sản xuất từ nguyên liệu tự nhiên và tổng hợp. Một bộ lọc cho nước deironing là một container kim loại. Bên trong đổ đầy và để trong nước. Chất này là một chất xúc tác cho quá trình oxy hóa sắt, chuyển nó đến trạng thái không hòa tan từ nhiều dạng khác nhau.

Trong trao đổi ion trao đổi, trao đổi cation thu được từ trao đổi ion nhựa, ví dụ zeolit (khoáng chất), được sử dụng. Trong những năm gần đây, việc sản xuất các sản phẩm tổng hợp để khử nước bằng trao đổi ion đã được thiết lập.

Tại sao chúng ta cần một sự thay thế cho chất thử?

Các hóa chất thời gian ăn uống được sử dụng, nếu có tạp chất gây hại này - sắt trong nước. Các loại sắt khác nhau, do đó bạn cần phải tìm ra giải pháp tối ưu, một phương pháp thích hợp để làm sạch nước từ một nguồn nhất định, trong đó các dạng và nồng độ sắt được lắp đặt.

Chlorination là một điều của quá khứ, theo cách này ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước và sức khỏe của dân số. Việc sục khí hoặc làm giàu nước bằng không khí là một phương pháp thực tế không có những thiếu sót. Oxy được truyền qua nước, sắt bị oxy hoá và các mảnh vảy không hòa tan của chất kết tủa có thể được loại bỏ bằng cách lọc hoặc lắng đọng.

Loại bỏ sắt được thực hiện mà không có chất phản ứng hoá học - sử dụng phương pháp điện hóa. Hai điện cực được nhúng trong một bình chứa nước, phải được làm sạch. Một điện cực âm, cực âm, thu hút và giữ lại các ion sắt tích điện dương, dưới bất kỳ hình dạng nào. Một phương pháp không phải là tinh khiết là việc sử dụng các màng đặc biệt.

Mỗi phương pháp trên không chỉ có lợi thế, mà còn bất lợi. Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào dạng sắt có trong nước.