10. Żelazo I mangan w wodach
Żelazo
Fe(OH)2+2CO2=Fe(HCO3)2
FeCO3+CO2+H2O=Fe(HCO3)2
rozpuszczanie minerałów w wodach podziemnych
FeS+2CO2+2H2O=Fe(HCO3)2+H2S
Pochodzenie żelaza w wodzie naturalnej jest także związane z procesem wietrzenia
zasadowych skał magmowych jak i z procesem utleniania pirytu
FeS2+3,5O2+H20=FeSO4+H2SO4
H2SO4+Ca(HCO3)2=CaSO4+2H20+2CO2
FeS2+3,5O2+Ca(HCO3)2=FeSO4+CaSO4+2CO2+H2O
2Fe+3+FeS2=3Fe+2+2S
2S+3O2+2H2O=4H++2SO42-
2Fe+3+FeS2+3O2+2H2O=3Fe+2+2H2SO4
y
ródłem związków żelaza w wodach naturalnych są ścieki i odpady przemysłowe oraz
korozja rurociągów, zbiorników, urządzeń i konstrukcji żelaznych. Znaczna ilość żelaza
występuje w wodach z kopalni i w ściekach z zakładów wzbogacania rud, zakładów
chemicznych. Związki żelaza stosuje się jako pigmenty, środki garbujące, katalizatory, środki
koagulujące, w galwanotechnice, metalurgii. Żelazo w wodach naturalnych- wody
powierzchniowe zawierają żelazo w setnych i dziesiętnych g Fe*m-3. Wody podziemne mają
go więcej do 10 g Fe*m-3. Wody mineralne przeważnie koło 1g Fe*m-3 , niekiedy ponad 10 g
Fe*m-3. W wodzie morskiej stężenie żelaza zmienia się w granicach o 0,01 do 0,2 g Fe*m-3.
Obecność w wodzie jonów żelaza stwarza sprzyjające warunki do rozwoju bakterii
żelazowych, które mogą doprowadzić do zarastania przewodów wodociągowych. W wodach
powierzchniowych zwiększona zawartość jonów Fe+2 może wpływać na wzrost zużycia tlenu
rozpuszczonego. Dojdzie do zakłócenia procesu samooczyszczania oraz do zwiększenia ilości
zawiesin w wodzie na skutek wytrącania się wodorotlenku żelazowego, który powoduje
zmętnienie i brunatnienie wody, Żelazo pogorsza właściwości organoleptyczne wody.
Stężenie żelaza w wodzie do picia i potrzeby gospodarcze nie może przekraczać 0,5g Fe*m-3
Mangan
Występuje zazwyczaj razem z żelazem. Przedostaje się do wód z gruntu, z korozji metali,
resztek roślinnych, ze ścieków (przemysłowych), z przemysłu metalurgicznego,
elektrotechnicznego, chemicznego. Zawartość manganu w wodach naturalnych zmienia się od
0,1 do 0,3g Mn*m-3, rzadko przekracza 1g Mn*m-3. Stężenie tego pierwiastka w wodach
podziemnych są na ogół większe niż w powierzchniowych. Zakres stężeń manganu w wodach
mineralnych jest od ilości śladowych do 0,3 g Mn*m-3. Mangan może przechodzić do wody z
CD1.2&
wyługowania obumarłych roślin zawierających zakumulowany mangan. Wody naturalne
zanieczyszczone szczątkami organicznymi zawierają większe stężenia manganu do 10 g
Mn*m-3. W wodzie morskiej mangan występuje w ilościach 2-4g Mn*m-3. Obecność
manganu w wodzie może sprzyjać rozwojowi bakterii manganowych co zmienia posmak i
zapach wody, prowadzi do zatykania przewodów wodociągowych. MnO2 może powodować
powstanie brunatnych plam podczas prania bielizny, ciemnienie niektórych wyrobów
przemysłowych. Mangan ma znaczenie gospodarcze i przemysłowe. Zawartość związków
manganu w wodzie do picia nie może przekraczać 0,005 g Mn*m-3.