Kraków, 16.10.2015r.
prowadzący: Dr Miśkowiec Paweł
Kowalczyk Justyna
Biologia Środowiska
Grupa A
RAPORT
Usuwanie jonów żelaza
i manganu z wody
CEL ĆWICZENIA
Podstawowym celem tego ćwiczenia było zapoznanie się z metodami usuwania jonów żelaza i jonów manganu z wody, a także z metodami oznaczania jonów żelaza i jonów manganu w wodzie.
PRZEBIEG ĆWICZENIA
Przeprowadzono uzdatnianie wody poprzez aeracje, dodanie wodorotlenku sodu i filtracje.
Linową szybkość przepływu wody w m/h wyznaczono ze wzoru:
gdzie:
V - objętość odebranej wody w m3
S – powierzchnia przekroju kolumny =
t – czas poboru wody w godzinach
Obliczenia:
Dane:
Masa suchej zlewki –
Masa mokrej zlewki –
Masa wody – – = 127,4g
–
127,4 g – x litrów
x =
x =
1litr –
0,127,4 litra – y m3
y=
y=0,0001274 m3
V=
S –
t – 60 min = 0,01666667 h
Następnie oznaczono stężenia jonów żelaza metodą spektrofotometryczną z 2,2-bipirydylem według obowiązujących norm PN-73/C-04586/03
Skala wzorców i krzywa wzorcowa dla żelaza:
Absorbancja | Masa jonów żelaza [mg] |
|
---|---|---|
0,0 cm3 | 0,0 | 0,00 |
Uzdatniona | 0,064 | ---- |
Woda surowa( przed uzdatnianiem ) | 0,139 | ---- |
1,0 cm3 | 0,140 | 0,01 |
2,0 cm3 | 0,164 | 0,02 |
5,0 cm3 | 0,468 | 0,05 |
10,0 cm3 | 0,958 | 0,1 |
ZALEŻNOŚĆ ABSORBANCJI OD MASY Fe2+
Z powodu podejrzenia wystąpienia błędu grubego wartość wzorca 1,0 cm3 został odrzucony.
Oznaczenie stężenia żelaza w wodzie uzdatnionej, surowej i przypadkowej ( wartość absorbancji została podana przez prowadzącego)
Woda surowa:
V = 20 cm3
Absorbancja = 0,139
y = 9,3266x + 0,0163
x =0,01665129844 [mg]
----------------------------------------------------------------------------------------
x = 0,82 [mg/dm3]
Woda uzdatniona:
V= 50 cm3
Absorbancja = 0,064
y = 9,3266x + 0,0163
x =8,609782772 * 10-3[mg]
----------------------------------------------------------------------------------------
x = 0,17 [mg/dm3]
Woda przypadkowa:
Założona objętość: 50 cm3
Absorbancja: 0,128
y = 9,3266x + 0,0163
x =0,01547187614 [mg]
----------------------------------------------------------------------------------------
x = 0,31 [mg/dm3]
Kolejnym krokiem było oznaczonie stężenia jonów manganu metodą spektrofotometryczną według obowiązujących norm PN-92C/04590/02
Skala wzorców i krzywa wzorcowa dla manganu:
Absobancja | Masa jonów manganu [mg] |
|
---|---|---|
0,0 cm3 | 0,0 | 0,000 |
Uzdatniona | 0,048 | ---- |
Woda surowa ( przed uzdatnianiem) | 0,098 | --- |
0,5 cm3 | 0,009 | 0,05 |
1,0 cm3 | 0,023 | 0,010 |
2,5 cm3 | 0,059 | 0,025 |
5,0 cm3 | 0,099 | 0,050 |
10 cm3 | 0,173 | 0,100 |
25 cm3 | 0,586 | 0,250 |
50 cm3 | 1,099 | 0,500 |
ZALEŻNOŚĆ ABSORBANCJI OD MASY Mg2+
Oznaczenie stężenia manganu w wodzie uzdatnionej, surowej i przypadkowej ( wartość absorbancji została podana przez prowadzącego)
Woda surowa:
V = 100 cm3
Absorbancja (y) = 0,098
y = 2,2794x -0,0282
x = 0,03062209353 [mg]
----------------------------------------------------------------------------------------
x = 0,31 [mg/dm3]
Woda uzdatniona:
V= 100 cm3
Absorbancja (y) = 0,048
y = 2,2794x -0,0282
]
----------------------------------------------------------------------------------------
x = 0,09 [mg/dm3]
Woda przypadkowa:
V = 100 cm3
Absorbancja (y) = 0,231
y = 2,2794x -0,0282
]
----------------------------------------------------------------------------------------
x = 0,89 [mg/dm3]
PODSUMOWANIE
Stężenia jonów żelaza [mg/dm3] | Stężenia jonów manganu [mg/dm3] | |
---|---|---|
Normy | 0,20 | 0,05 |
Woda surowa | 0,82 | 0,31 |
Woda uzdatniona | 0,17 | 0,09 |
Według Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007 roku, w którym mowa o jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi wprowadzono ograniczenia stężenia jonów żelaza i manganu w wodzie pitnej. Jak widzimy w przypadku stężenia jonów manganu, zarówno woda surowa, jak i po jej uzdatnieniu normy te są przekroczone, a więc potrzebne jest powtórzenie operacji uzdatniania wody. Natomiast w przypadku stężenia jonów żelaza w wodzie uzdatnionej nie została przekroczona norma, a więc proces uzdatniania wody zakończył się powodzeniem.1
Bibliogafia
- Materiały do ćwiczenia; Usuwanie jonów żelaza i manganu z wody; dr Miśkowiec Paweł↩