tailieunhanh - Giáo trình-Xử lý nước cấp sinh hoạt và công nghiệp-chương 8

Chương 8: Khử sắt và mangan Trong nước thiên nhiên, sắt tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau. Trong nước mặt, sắt có thể tồn tại ở dạng ion sắt hóa trị 3 hoặc dưới dạng các phức chất sắt, các hợp chất hữu cơ và vô cơ của sắt ở thể keo và thể hạt phân tán lơ lửng. | Chương s KHỬ SẮT VÀ MANGAN Trong nước thiên nhiên sắt tồn tại dưối nhiều dạng khác nhau. Trong nước mặt sắt có thể tồn tại ở dạng ion sát hóa trị 3 hoặc dưới dạng các phức chất sất các hợp chất hữu cơ và vô cơ của sất ở thể keo và thể hạt phân tán lơ lửng. Trong nước ngầm sát thường tồn tạí ở dạng ion sẳt hóa trị 2 trong thành phàn của các muối hùa tan như bicacbonat sunfat clorua. Khi trbng nước có hàm lượng sắt cao nước có vị tanh và tạo ra cặn bẩn màu vàng làm giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp. Do vậy khử sắt dến giới hạn cho phép là công việc rãt cần thiết đê đảm bảo chất lượng nưóc cấp. . CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ SẮT TRONG xử LÝ NƯỚC CẤP . Phuơng phăp ôxy hóa sắt Nguyên lý của phương pháp này là ôxy hóa sắt II thành sắt III và tách Chung ra khôi nưởc dưới dạng hyđrôxyt sắt III . Trong nước ngầm sắt lĩ bicacbonat là một muối không bền nơ dễ dàng thùy phân thành sắt II hyđrôxyt theo phàn ứng Fe HCO3 2 2H2O - Fe OH 2 2H2CO3 Nếu trong nước cơ ôxy hòa tan sát II hyđrôxyt sẽ bị ôxy hóa thành sắt III hyđrôxyt theo phản ứng . 4Fe OH 2 4- 2H2O O2---- 4Fe OH 3 ị Sắt III hyđrỡxyt trúng míớc kết tủa thành bâng cặn màu vàng và cơ thể tách ra khôi nMỚc một cách dễ dàng nhờ quá trình lắng lọc. 198 Kết hợp các phản ứng trên ta cố được phản ứng chung của quá trình ôxy hốa sất như sau 4Fe2 8HCO3 02 H20 - 4Fe OH 3 8H 8IĨC0f Theo định luật tác dụng khối lượng tốc độ phản ứng ôxy hóa nói trên cố thể được tính như sau dFe2 O2 Fe2 Như vậy tốc độ của phản úng phụ thuộc vào hàm lượng ion H được giải phống. Tuy nhiẽn trong nước ngàm thường chứa lon HCO3 với hàm lượng lớn và có tác dụng như dung dịch đệm. Các ion H được giải pho ng từ phản ứng ồxy htía sắt II lập tức kết hợp với các ion HCO. và như vậy ta có thể coi nồng độ ion H trong nước là không đổỉ. Tích phàn phương trình trên ta được Ũ2 t -K Fe2 Fe2 oe h 1 trong đó . Fe2 n - hàm lượng sất II trong nước nguồn Fe2 - hàm lượng sắt II trong nước sau thời gian phản ứng t O2 -