Tài liệu tham khảo Cấp thoát nước - Chương 3: Xử lý sắt và mangan | Chương 3. XỬ LÝ SẮT VÀ MANGAN . trạng thái tồn tại của sắt trong nước thiên nhiên Quặng sắt Quặng sắt đỏ Gematit Fe2O3 Mactit Fe3O4 Quặng sắt nâu Fe OH 2 FeCO3 Nuớc ngầm Sắt tổn tại duới dạng ion Fe2 của các muối Fe HCO3 2 khi không có oxi ngoài ra còn có FeS FeSO4 FeCl2. Nuớc mặt Trong nuớc mặt sắt có thể tổn tại ở dạng ion hoá trị 3 hoặc duới dạng các phức chất sắt các hợp chật hữu cơ và vô cơ của sắt ở thể keo và thể hạt phân tán lơ lửng Với hàm luợng sắt cao nuớc có vị tanh và tạo ra cặn bẩn màu vàng ảnh huởng đêh chất luợng nuớc cấp cho sinh hoạt và công nghiệp. Do vậy cần tiên hành khử bỏ để giảm hàm luợng sắt trong nuớc đêh giới hạn cho phép truớc khi sử dụng. 1 Dạng tổn tại của sắt phụ thuộc chủ yếu vào điện thế oxy hoá khử của nuớc và độ pH Fe2 bền vững trong dung dịch khi có mặt của CO2 tự do và không có chất oxy hoá. Có chất oxy hoá Fe2 đuợc oxy hoá thành Fe3 thuỷ phân keo tụ rổi lắng xuống duới dạng Fe OH 3 Fe2 2HCO3- H2O Fe OH 2 ít tan H2CO3 và 1 loạt các hợp chất trung gian Fe HCO3 2 Fe OH 2 Fe2 Fe OH . 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3. Khi pH sẽ thuỷ phân và tạo cặn lắng các hợp chất trung gian Fe OH Fe OH 2 Độ hoà tan của các hợp chất sắt rất quan trọng trong xử lý sắt liên quan đến quá trình thuỷ phân. Các phuơng trình phân ly Fe OH Fe2 OH- Fe OH 2 Fe OH OH- Fe OH 3- Fe OH 2 OH- Fe OH 42- Fe OH 3- OH- Tổng các ion sắt II các sản phẩm thuỷ phân trong nuớc Fe II Fe2 Fe OH Fe OH 2 Fe OH 3- Fe OH 42- 2 Sắt chỉ hoà tan ở pH thấp pH . Nồng độ Fe3 ở trạng thái hoà tan l. pH 4 nước có thể chứa mg l Fe OH 3 pH nước có thể chứa mg l Fe OH 3 rất ít tan pH càng cao Fe2 càng dễ bị oxi hoá với thế năng oxi hoá khử cần thiết càng bé. pH 4 5 sắt tồn tại trong nước dưới dạng các ion Fe3 Fe2 . pH tăng Fe2 oxi hoá thành Fe3 dạng Fe OH 3 kết tủa với Eh 0 2V và có S2- trong nước tạo kết tủa đen FeS. Nếu cùng một giá trị pH Eh càng cao thì càng dễ oxi hoá sắt. Đưa chất oxi hoá mạnh vào ví dụ Cl2 với Eho 1 36V làm cho Eh cao lên. Trong môi trường khử
