Практикум по экологической химии. Чибисова Н.В. - 49 стр.

                                                                                                                                                                                                49

    Работа № 5. Удаление железа из воды.
    Железо в воде находится в виде различных соединений, в зависимости от источника: в
поверхностных водах - в виде тонкодисперсной взвеси гидроксида или входит в состав
органокомплексов. В подземных водах - чаще всего в виде гидрокарбоната железа (П).
    Из поверхностных вод железо удаляют коагуляцией, если оно находится в виде
коллоидов. Если входит в состав органокомплексов, то разрушают окислителями - хлором,
озоном и другими с последующим удалением железа коагуляцией или известкованием. Из
подземных вод двухвалентное железо обычно удаляют аэрированием или фильтрованием
через фильтр с загрузкой из «черного песка» (песок, обработанный перманганатом калия,
имеет черный цвет в результате сорбции диоксида марганца).
    Для выбора метода удаления железа из воды проводят пробное удаление: упрощенной
аэрацией и фильтрованием; аэрацией и фильтрованием после окисления железа (П) в
железо (Ш); коагуляцией, отстаиванием и фильтрованием; известкованием, отстаиванием и
фильтрованием; хлорированием и коагуляцией или хлорированием и известкованием с
последующим фильтрованием.
    Удаление железа из воды упрощенной аэрацией и фильтрованием.
    Ход определения. Через фильтр (h = 500 мм, d =50 мм) с загрузкой из песка с
размером зерен 0,8 - 1,8 мм пропускают 10 % раствор перманганата калия до образования
черной пленки, затем промывают дистиллированной водой, пока вода на выходе из
фильтра не будет бесцветной. Исследуемую воду с повышенным содержанием железа
фильтруют через данный фильтр, контролируя содержание железа, рН, содержание
свободной угольной кислоты, гидрокарбонатного и карбонатного иона. Наблюдение
желательно вести продолжительное время.
    Полученные данные записывают в виде таблицы:



                                                                                                                                       Данные после
                                                                                                Объем профильтрованной воды




      Исходные данные                                                                                                                   фильтрации
                                                                          Скорость фильтрации
                                                     Время фильтрования
                                  железа (Ш), мг/л




                                                                                                                                                                железа (Ш), мг/л
               железа (П), мг/л




                                                                                                                                             железа (П), мг/л




                                                                                                                                                                                   Примечание
железа, мг/л




                                                                                                                              железа, мг/л
содержание


               содержание



                                  содержание




                                                                                                                              содержание


                                                                                                                                             содержание



                                                                                                                                                                содержание
суммарное




                                                                                                                              суммарное




    Удаление железа из воды аэрацией и фильтрованием после окисления железа (П) в
железо (Ш).
    Ход определения.       Исследуемую воду (5л) пропускают через лабораторный
аэрационный прибор, собирают в стеклянный сосуд и выдерживают в нем в течение 45
минут. Аэрационный сосуд состоит из двух медных или стальных сосудов с дырчатыми
днищами и приемного стеклянного сосуда емкостью 6 л. Диаметр верхнего
разбрызгивающего сосуда 100 мм, нижнего 150 мм. В дне верхнего и нижнего сосудов
имеется соответственно 100 и 225 отверстий диаметром 0,5 мм.
    Цикл повторяют два раза, оставляют в покое на 45 минут, пропускают через простой
фильтр (как в предыдущей работе, только с загрузкой из простого песка) и определяют
содержание железа.
    Удаление железа из воды коагуляцией.