Eisen ist eines der am häufigsten vorkommenden Metalle der Erdkruste. Es kommt natürlich in Wasser in löslicher Form als Eisen (zweiwertiges Eisen in gelöster Form Fe2+ oder Fe(OH)+) oder in Komplexform wie Eisen (dreiwertiges Eisen: Fe3+ oder ausgefällt als Fe(OH)3) vor. Das Auftreten von Eisen im Wasser kann auch industriellen Ursprungs sein; Bergbau, Eisen-und Stahlindustrie, Metallkorrosion usw.,
Im Allgemeinen stellt Eisen keine Gefahr für die menschliche Gesundheit oder die Umwelt dar, aber es bringt Unannehmlichkeiten ästhetischer und organoleptischer Natur mit sich. In der Tat verleiht Eisen dem Wasser eine Rostfarbe, die Leinen, sanitäre Einrichtungen oder sogar Lebensmittelindustrieprodukte beflecken kann. Eisen verleiht Wasser auch einen metallischen Geschmack und macht es für den Verzehr unangenehm. Es kann auch der Ursprung der Korrosion in Kanalisation Kanalisation sein, aufgrund der Entwicklung von Mikroorganismen, die Ferrobakterien.,
In belüftetem Wasser ist das Redoxpotential des Wassers so, dass es eine Oxidation des Eiseneisens in Eiseneisen ermöglicht, das dann in Eisenhydroxid Fe(OH)3 ausfällt, wodurch eine natürliche Entfernung von gelöstem Eisen ermöglicht wird.
4 Fe2+ 3 O2 –> 2 Fe2O3
Fe2O3 + 3 H2O –> 2Fe(OH)3
Die Form des Eisens in Wasser hängt vom pH-Wert und Redoxpotential des Wassers ab, wie im Pourbaix-Diagramm des Eisens unten gezeigt. Normalerweise hat Grundwasser einen niedrigen Sauerstoffgehalt, somit ein niedriges Redoxpotential und einen niedrigen pH-Wert (5,5-6.,5)
Pourbaix diagramm von Eisen
Jedoch grundwasser sind natürlich anaerobe: so eisen bleibt in lösung und daher ist es wichtig zu entfernen es für eine wasser verwenden.
Die Eliminierung des eisenhaltigen Eisens auf physikalisch-chemische Weise wird durch Erhöhung des Redoxpotentials des Wassers durch Oxidation dank Sauerstoff der Luft und dies durch einfache Belüftung erreicht. Im Falle von saurem Wasser könnte die Behandlung durch eine Korrektur des pH-Wertes ergänzt werden.Somit wird das Eiseneisen in Eiseneisen oxidiert, das in Eisenhydroxid Fe(OH)3 ausfällt., Der Niederschlag wird dann durch Filtration auf Sand oder Dekantieren vom Wasser getrennt. Die Stufe der Ausfällung durch chemische Oxidation kann auch mit den stärkeren Oxidationsmitteln wie dem Chlordioxid (ClO2), Ozon (O3) oder dem Kaliumpermanganat (KMnO4) durchgeführt werden.
Diese Beseitigung kann durch Kaskade oder Sprühen von Freiluftsystemen (für einen akzeptablen Höchstgehalt von Fe2+ von 7 mg) durchgeführt werden.L-1) bekannt als Gravitationssysteme., Diese Systeme erfordern einen bedeutenden Platz am Boden, ermöglichen aber neben einfachen und kostengünstigen Verwertungskosten auch die Entfernung von aggressivem CO2 und Schwefelwasserstoff (H2S). Es gibt auch Drucksysteme, die es neben ihrer Kompaktheit ermöglichen, Wasser mit Fe2+ – Konzentrationen zwischen 7 und 10 mg zu behandeln.L-1.
Eisenentfernungssystem Schema
Eisen wird oft in Wasser in komplexen Formen gefunden. Um eliminiert zu werden, benötigt Eisen Complexed eine Gerinnungsstufe, die zwischen Oxidation und Filtration liegt.,
Anmerkung: Dank Mikroorganismen ist es möglich, Eisen aus dem Wasser durch biologische Weise zu entfernen. In der Tat gibt es viele Bakterien, deren Stoffwechsel und damit ihr Überleben mit der Oxidation von Eisen zusammenhängen. Diese biologische Entfernung erfordert jedoch spezifische Bedingungen für den pH-Wert, die Temperatur, das Redoxpotential usw.