Sắt tồn tại trong đất và các loại khoáng chủ yếu ở dạng không tan FeS2(pyrite) và các oxit sắt (III) không tan. Ở một số nơi, sắt xuất hiện dưới dạng cacbonat sắt rất ít tan. Trong nước ngầm luôn chứa một lượng lớn cacbonat, vì thế cacbonat có thể bị hòa tan với một lượng lớn đáng kể theo pt phản ứng:FeCO3(r) + CO2 + H2O Fe2+ + 2HCO3Tuy nhiên trong điều kiện kị khí, Fe3+ bị khử thành Fe2+ và các chất này tan vào nước một cách dễ dàng.Mangan tồn tại trong đất chủ yếu dưới dạng MnO2 rất ít tan trong nước có chứa CO2. Dưới điều kiện kị khí, MnO2 bị khử thành Mn2+ và quá trình hòa tan xảy ra giống như sắt.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM BÀI TIỂU LUẬN NHÓM LỚP: 05ĐHMT3 GV HƯỚNG DẪN: BÙI PHƯƠNG LINH THÀNH VIÊN NHÓM: TRẦN THỊ THANH MỸ TẠ THỊ KIỀU MY HUỲNH TỐ NHƯ TRẦN HỮU TÀI PHẠM THỊ HỊA CÁC NỢI DUNG CẦN TÌM HIỂU VỀ SẮT VÀ MANGAN Đại Cương Giới Thiệu Chung Các Phương Pháp Đo Đạc Phân Tích Các Cơng Nghệ Xử Lí Quy Ch̉n Kỹ Tḥt Q́c Gia – QCVN Tài Liệu Hướng Dẫn Phân Tích Ý Nghĩa Môi Trường Của Sắt Mangan Áp Dụng Số Liệu Đo Sắt Mangan 1.Đại cương giới thiệu chung Cả hai nguyên tố sắt mangan gây trở ngại lớn cấp nước, đặc biệt đối với nước ngầm Một số nguồn nước ngầm lại không chứa sắt mangan, sớ nguồn nước khác lại có hàm lượng sắt mangan cao Nên để giải thíc h lượng đáng kể sắt mangan hòa tan vào dòng nước thấm qua tiếp xúc với đất, cần xem xét sắt mangan bị chuyển hóa từ dạng khơng hòa tan thành dạng hòa tan Sắt tồn đất loại khống chủ yếu dạng khơng tan FeS 2(pyrite) oxit sắt (III) không tan Ở số nơi, sắt xuất dạng cacbonat sắt tan Trong nước ngầm ln chứa lượng lớn cacbonat, cacbonat bị hòa tan với lượng lớn đáng kể theo pt phản ứng: FeCO3(r) + CO2 + H2O Fe2+ + 2HCO3- Tuy nhiên điều kiện kị khí, Fe3+ bị khử thành Fe2+ chất tan vào nước cách dễ dàng Mangan tồn đất chủ yếu dạng MnO tan nước có chứa CO2 Dưới điều kiện kị khí, MnO2 bị khử thành Mn2+ q trình hòa tan xảy giớng sắt Nguyên nhân dẫn đến tượng biến đổi sinh hóa (chính xác thay đổi của điều kiện môi trường) tác dụng của phản ứng sinh học xảy trường hợp sau: Nước ngầm ln có hàm lượng CO2 cao khơng có mặt oxy hòa tan FeCO3(r) + CO2 + H2O Fe2+ + 2HCO3- Chất thải hữu thải đất khu vực gần giếng nước ngấm xuống đất bị phân hủy sinh học, gây mơi trường kị khí làm cho chất lượng nước thấp Quá trình sắt mangan xảy điều kiện kị khí hình thành tầng chứa nước bùn đáy Trên sở nhiệt động học, Mn (IV) Fe (III) trạng thái oxy hóa bền của Fe Mn nguồn nước chứa oxy Vi sinh vật khơng tạo mơi trường kị khí cần thiết cho q trình khử mà có khả khử trực tiếp Fe Mn Q trình oxy hóa pyrit sắt (FeS2) không tan nguyên nhân tạo mơi trường kị khí hình thành sunphat hòa tan: 2FeS2 + 7O2 + 2H2O 2Fe2+ + 4SO42- + 4H+ Tóm lại, điều kiện kị khí cần thiết để sắt mangan bị hòa tan vào nguồn cấp nước điều kiện kị khí, dạng hòa tan của sắt Fe (II) mangan Mn (II) tồn trạng thái bền nhiệt động Hình ảnh nước nhiễm sắt Hình ảnh nước nhiễm mangan: Phương pháp phân tích sắt mangan PP So màu PP Persunphat (Mn) PP Kết Tủa PP Quang phổ hấp thụ nguyên PP Phenanthrolin (sắt) tử PP Quang phổ cảm ứng plasma PP Phenanthrolin (sắt) Phương pháp Phenanthrolin phương pháp tiêu chuẩn thích hợp để xác định lượng sắt có nước trừ mẫu có chứa photphat kim loại nặng Phương pháp dựa đặc tính của 1,10-Phenanthrolin có khả kết hợp với Fe2+ tạo thành phức có màu đỏ cam Màu tạo thành đo bằng quang phổ kế PP Persunphat (Mn) Phương pháp Persunphat phương pháp thích hợp dùng phân tích tiêu Mn khơng cần phải xử lí mẫu trước để khắc phục ảnh hưởng của Cl- Sunphat amon thường dùng làm chất oxy hóa Q trình oxy hóa mangan trạng thái oxy hóa thấp thành permanganat tác dụng của persunphat đòi hỏi có mặt xúc tác Ag + TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667-3:2003) Phần 3: Hướng dẫn bảo quản xử lý mẫu Các dụng cụ đo sắt Máy hanna HI 96721 Máy hanna HI 721 Hướng dẫn sử dụng máy: https%3A%2F%2Fwww.youtube.com%2Fwatch%3Fv%3D5dtVfcW3MHc Các công nghệ xử lí Tại nhà Trong cơng nghiệp Dùng tro bếp Dùng hệ thống bể nước Khử bằng vôi Phương pháp làm thống Dùng chất oxy hóa mạnh: Cl2,KMnO4,O3,… Quy Chuẩn Kỹ Thuật Quốc Gia – QCVN QCVN 08-MT:2015/BTNMT Giá tri giới hạn Thông số Đơn vi Sắt A B A1 A2 B1 B2 0,5 1,5 0,1 0,2 0,5 mg/l Mangan Tài Liệu Hướng Dẫn Phân Tích Tên thơng sớ Tài liệu hướng dẫn phân tích (TCVN,SMEWW) TCVN 6177:1996 (ISO 6332:1988) - Chất lượng nước Xác định sắt bằng phương pháp trắc phổ dùng thuốc thử 1,10- phenantrolin Sắt SMEWW 3111.B:2012 SMEWW 3500-Fe.B:2012 TCVN 6002:1995 (ISO 6333:1986) - Chất lượng nước Xác định mangan - Phương pháp trắc quang dùng fomaldoxim Mangan SMEWW 3111.B:2012; 6.Ý Nghĩa Môi Trường Của Sắt Mangan Nước chứa sắt mangan không ảnh hưởng đến sức khỏe của người Những nguồn nước tiếp xúc với oxi khơng khí trở nên đục tạo cảm quan không tốt đối với người sử dụng oxy hóa sắt mangan thành Fe (III) Mn (IV) tồn dạng kết tủa keo Sắt Mangan có mặt nước sẽ làm vàng ớ quần áo, ảnh hưởng đến hệ thống cấp nước phát triển của vi khuẩn oxy hóa sắt Tiêu chuẩn đối với nước cấp < 0,3 mg Fe/l < 0,05 mg Mn/l 7 Áp Dụng Số Liệu Đo Sắt Mangan Tỷ lệ sắt mangan thông số xác định phương pháp xử lý Chỉ tiêu giúp giải vấn đề hệ thống phân phới khí vi kh̉n oxy hóa sắt tồn đường ớng Q trình ăn mòn đường ớng bằng sắt thép nguyên nhân tạo ‘nước đỏ’ hệ thớng phân phới Do đó, phân tích tiêu sắt giúp đánh giá mức độ ăn mòn tìm phương pháp khắc phục Cảm Ơn Cơ Các Bạn Đã Lắng Nghe ... 6333:1986) - Chất lượng nước Xác định mangan - Phương pháp trắc quang dùng fomaldoxim Mangan SMEWW 3111.B:2012; 6.Ý Nghĩa Môi Trường Của Sắt Mangan Nước chứa sắt mangan không ảnh hưởng đến sức... nguồn nước khác lại có hàm lượng sắt mangan cao Nên để giải thíc h lượng đáng kể sắt mangan hòa tan vào dòng nước thấm qua tiếp xúc với đất, cần xem xét sắt mangan bị chuyển hóa từ dạng khơng... để sắt mangan bị hòa tan vào nguồn cấp nước điều kiện kị khí, dạng hòa tan của sắt Fe (II) mangan Mn (II) tồn trạng thái bền nhiệt động Hình ảnh nước nhiễm sắt Hình ảnh nước nhiễm mangan: