Cách xử lý sắt trong nước

Sắt tồn tại trong rất nhiều nguồn nước  như nước giếng khoan, nước mặt và có thể có trong nước máy do sự ăn mòn đường ống cấp nước. Sự có mặt của sắt trong nước làm hương vị của đồ uống bị ảnh hưởng, quần áo bị ố màu, và đặc biệt hàm lượng lớn sắt trong nước ảnh hưởng đến sức khỏe của con người và sản xuất công nghiệp.

Nước khi mới bơm lên thường là không màu,  để lâu trong không khí nước sẽ chuyển sang màu vàng, màu nâu đỏ, các hạt màu nâu đỏ lắng xuống dưới đáy bình chứa.

Sắt tồn tại dưới các hình thức sau:

+ Sắt II : Khi ở trong nước  giếng khoan thiếu oxy nước thường trong không có màu nhưng có mùi tanh. Sự tạo thành sắt II là do cacbon dioxide phản ứng với chất sắt trong đất, đá .Nước sau khi bơm lên để ra ngoài không khí sẽ xuất hiện các hạt màu nâu đỏ, lắng dần xuống đáy bình chứa. Đây là kết quả của sự gia tăng oxy và nhiệt độ, áp lực nước giảm

+ Sắt III: Đặc điểm nước có màu nâu đỏ khi xuất hiện sắt III, đó là do sắt đã kết tủa do quá trình oxy hóa ( sắt tiếp xúc với oxy từ không khí. Cacbon dioxide tách ra khỏi nước  oxy kết hợp với sắt để tạo thành ion sắt III. Các hạt oxy hóa có thể nhìn thấy trong nước, làm cho nước có màu vàng, màu rỉ sắt, màu nâu đỏ, để lâu các hạt này lắng xuống đáy bình chứa

+ Hợp chất sắt hữu cơ: Sắt trong nước kết hợp với các chất hữu cơ hòa tan trong nước tạo thành các hợp chất sắt hữu cơ

+ Sắt keo: Nước có màu nâu đỏ nhưng rất khó khăn để loại bỏ sắt dưới dạng keo, cách hạt keo lơ lửng trong nước có thể với kích thước rất nhỏ, và không thể loại bỏ triệt để chỉ với quá trình lọc thông thường.

Ngoài ra vi khuẩn sắt cũng cần được quan tâm, vi khuẩn sắt được tạo thành từ sự kết hợp giữa các vi sinh vật với sắt hòa tan hoặc mangan với oxy. Vi khuẩn sắt tạo ra chất nhờn màu nâu trên đường ống cấp nước, theo thời gian vi khuẩn sắt làm ăn mòn đường ống, có thể làm cho nước có vị sắt, vị kim loại.

Phương pháp khử sắt trong nước

  1. Khử sắt bằng oxy hóa bằng các thiết bị làm thoáng

Quá trình oxy hóa nhằm chuyển sắt dưới dạng sắt II thành sắt III, tạo thành hydroxit sắt không hòa tan Fe(OH)3. Do trong nước ngầm sắt II bicarbonat là muối không bền, nó dễ dàng thủy phân thành sắt II hydroxit. Khi nước được bổ sung oxy hòa tan, sắt II hydroxit sẽ bị oxy hóa thành sắt II hydroxit, sắt II hydroxit trong nước kết tủa thành bông cặn màu vàng, màu nâu đỏ và có thể dễ dàng loại bỏ nhờ quá trình lắng, lọc

  1. Khử sắt bằng hóa chất:

-          Oxy hóa bằng clo: Clo được sử dụng rộng rãi cho quá trình oxy hóa sắt hóa trị II và mangan, tuy nhiên sử dụng clo có thể hình thành trihalomethanes trong nước cao

-          Khử sắt bằng kali permanganat (KMnO4): Khử sắt bằng KMnO4 thường đắt hơn so với clo và ozone, nhưng loại bỏ sắt và mangan hiệu quả, đòi hỏi đầu tư thiết bị và chi phí đầu tư thấp hơn. Tuy nhiên sử dụng KMnO4 cần kiểm soát cẩn thận về liều lượng, vì quá ít sẽ không oxy hóa hết sắt và mangan, quá nhiều sẽ làm cho nước có màu hồng

-          Khử sắt bằng ozone: Ozone có thể được sử dụng để oxy hóa sắt và mangan. Tuy nhiên ozone có thể không hiệu quả khử sắt trong hợp chất humic hoặc vật liệu fulvic.

-          Khử sắt bằng vôi

 

Xử lý nước giếng khoan