Cấu tạo hệ thống lọc tổng loại bỏ nguồn nước nhiễm mangan như thế nào ?

Cấu tạo hệ thống lọc tổng loại bỏ nguồn nước nhiễm mangan như thế nào

Muốn tìm hiểu về cấu tạo hệ thống lọc tổng loại bỏ nguồn nước nhiễm mangan như thế nào ta cần biết vài khái niệm về mangan  Mangan là gì ?

Mangan là một nguyên tố hoạt động hóa học màu xám hồng. Nó là một kim loại cứng và rất giòn. Nó khó nóng chảy, nhưng nó dễ bị oxy hóa. Mangan phản ứng ở trạng thái tinh khiết và ở dạng bột, nó  cháy trong oxy,  phản ứng với nước (nó bị gỉ như sắt) và hòa tan trong axit loãng. Mangan xuất hiện dưới dạng oxit và hydroxit và trải qua các trạng thái oxy hóa khác nhau. 

Mangan chủ yếu xuất hiện dưới dạng pyrolusite (MnO2) và ở mức độ thấp hơn là rhodochrosite (MgCO3), mangan được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau bao gồm sản xuất hợp kim sắt và  thép, pin, thủy tinh, pháo hoa và vật liệu xây dựng, chất tẩy rửa khác nhau, phân bón, sơn, thuốc diệt nấm, mỹ phẩm và thức ăn bổ sung cho vật nuôi. Thực phẩm là một nguồn tiếp xúc quan trọng, nhưng sinh khả dụng (nghĩa là lượng cơ thể bạn hấp thụ) lớn hơn so với nước uống.

Nước nhiễm mangan
Nước nhiễm Mangan là nước có hàm lượng Mangan lớn hơn mức cho phép của Bộ Y tế. Mangan là một khoáng chất xuất hiện tự nhiên trong đá và đất và cũng có thể có từ các nguồn ô nhiễm dưới lòng đất. Mangan hiếm khi được tìm thấy trong đất. Nó được tìm thấy một mình trong một khu dự trữ nước. Nó thường được tìm thấy ở những vùng nước có chứa sắt, nhưng nó hiếm hơn sắt. Mangan trong nước ngầm thường tồn tại dưới dạng Mn2 +, ở dạng này mangan rất khó  loại bỏ vì nó không kết tủa. Mặt khác, ở dạng ion, mangan tương tự như sắt ở chỗ khi tiếp xúc với không khí, nó sẽ bị oxy hóa và biến đổi thành Mn (OH) 4, chất này không ổn định, nhanh chóng chuyển thành  dạng kết tủa MnO2.

Nguyên nhân nước bị ô nhiễm mangan 

Sắt và mangan là hai chất ô nhiễm phổ biến nhất trong  nguồn nước. Mangan thường được tìm thấy trong nước bị nhiễm sắt. 
 

hệ thống lọc nước gia đình, Lọc nước giếng khoan

Ô nhiễm môi trường 
Các cơ sở công nghiệp đang hoạt động xả thải ra môi trường. Nước thải công nghiệp chưa qua xử lý  thậm chí còn không được xử lý phù hợp với môi trường, gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt do không chỉ chứa mangan mà còn chứa nhiều kim loại nặng khác như  thủy ngân, đồng, chì, asen, sắt, kẽm, v.v. Nước mặt bị ô nhiễm kim loại nặng dẫn đến ô nhiễm nguồn nước ngầm. 
Đời sống xã hội phát triển kéo theo đó là  việc xả nước  thải  chưa qua xử lý và rác thải sinh hoạt của các hộ gia đình trực tiếp ra môi trường, sau đó các chất ngấm vào đất, nước ngầm được khai thác sử dụng dẫn đến nguồn nước bị nhiễm Mangan và các kim loại  rất nặng khác. 

Không khí bị ô nhiễm. 

Ô nhiễm mangan do quá trình sản xuất công nghiệp, quá trình đốt cháy khoáng sản, đốt rác thải sinh hoạt, quá trình khai thác chất thải manga bay vào không khí và gây ô nhiễm không khí ... 

Mangan trong tự nhiên 
Trong tự nhiên, sắt và mangan là những nguyên tố kim loại phổ biến được tìm thấy trong  vỏ trái đất. Đất và đá có thể hòa tan các khoáng chất, các chất chứa mangan và giữ chúng trong nước.Tiếp xúc với đá và khoáng chất càng lâu thì hàm lượng mangan trong nước càng cao. Nước ngầm nói chung có hàm lượng sắt và mangan cao. Ở những giếng sâu, nơi có hàm lượng ôxy thấp, nước  chứa mangan sẽ trong và không màu (mangan bị hòa tan). Nước máy có thể trong suốt, nhưng khi tiếp xúc với không khí, mangan sẽ bị oxy hóa  từ dạng không màu, hòa tan thành dạng rắn có màu. Khi tiếp xúc với không khí, sắt và mangan rất dễ phản ứng và phân hủy nhanh chóng. 

Đây là lý do tại sao chúng sẽ không được tìm thấy  trong  suối hoặc sông; Chúng phản ứng với oxy tạo thành các hạt và rơi  (kết tủa) xuống đáy dòng 

Quá trình oxy hóa các hạt sắt hòa tan trong nước biến sắt thành màu trắng, sau đó có màu vàng và cuối cùng thành các hạt rắn có màu nâu đỏ lắng ra khỏi nước. Nó thường được hòa tan trong nước, mặc dù một số giếng cạn có chứa mangan dạng keo (màu đen).

Nhiều ngôi nhà cũ có đường nước  và đồ đạc được mạ kẽm. Nước có tính axit cao từ carbon dioxide hòa tan hoặc các axit khác có thể ăn mòn đường ống, sắt và các kim loại khác sẽ bị hòa tan trong các đường ống này, điều này sẽ làm tăng hàm lượng mangan trong nước.

Cách nhận biết nước nhiễm Mangan 

Nước nhiễm mangan thường có màu  đen đục và mùi tanh kim loại khó chịu: nguyên nhân là do mangan khi tiếp xúc với oxy sẽ oxy hóa  mangan đioxit. Ô nhiễm mangan lâu dài sẽ gây ra hiện tượng loang màu. Nó có màu đen và bám vào thành và đáy các bể nước. Khi bạn sử dụng nước nhiễm Mangan để giặt quần áo, quần áo của bạn sẽ bị ngả màu nâu đen, quần của bạn cũng bị ố vàng. chúng thường  cứng và nhanh hỏng hơn. Nguyên nhân là do quá trình oxy hóa mangan. Các đường ống. Về lâu dài, điều này sẽ gây  tắc nghẽn và làm hỏng đường ống. 

Trong dân gian, người ta thường dùng nước chè để nhận biết nước có bị nhiễm mangan hay không. Khi sử dụng nước mangan để uống trà, nó sẽ tạo ra trà  đen, khi  cà phê sẽ  mất hương vị cà phê, ... tác hại của nước bị ô nhiễm với nước bị ô nhiễm bởi mangan ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày 

Mangan là một hợp chất rất phổ biến, có thể tìm thấy ở bất cứ đâu trên trái đất, Mangan là một trong ba nguyên tố vi lượng độc hại thiết yếu, có nghĩa là nó không chỉ cần thiết cho sự sống của con người  mà còn rất độc hại nếu có ở nồng độ quá cao trong cơ thể con người. Nhưng khi sự hấp thụ quá cao, các vấn đề sức khỏe cũng phát sinh. 

Sự hấp thụ mangan của con người chủ yếu xảy ra thông qua thực phẩm, chẳng hạn như rau bina, trà và các loại thảo mộc. chứa hàm lượng cao nhất là ngũ cốc và gạo và đậu nành, trứng, các loại hạt, dầu ô liu, đậu xanh và hàu. Sau khi hấp thụ vào cơ thể  người, mangan sẽ được vận chuyển qua máu đến gan, thận, tuyến tụy và các tuyến nội tiết. các tác động xảy ra chủ yếu ở đường hô hấp và não. 

Các triệu chứng của ngộ độc mangan là ảo giác, mất trí nhớ và tổn thương thần kinh. Mangan cũng có thể gây ra bệnh Parkinson, thuyên tắc  phổi và viêm phế quản.Khi nam giới tiếp xúc với mangan trong một thời gian dài, họ có thể bị liệt dương. Hội chứng Mangan có các triệu chứng như tâm thần phân liệt, đờ đẫn, yếu cơ, đau đầu và mất ngủ. cũng  gây  ảnh hưởng đến sức khỏe Đó là:

- Mỡ

- Không dung nạp glucose

- Đông máu

- Vấn đề về da

- Giảm mức cholesterol

- Rối loạn xương 

- Dị tật bẩm sinh

- Thay đổi màu tóc

- Triệu chứng thần kinh

Nhiễm độc mangan mãn tính có thể do hít phải khói bụi  kéo dài.

 Hệ thống thần kinh trung ương là nơi bị tổn thương chính trong bệnh này, có thể dẫn đến tàn tật vĩnh viễn. Các triệu chứng bao gồm thờ ơ, buồn ngủ, suy nhược, rối loạn cảm xúc, dáng đi co cứng, chuột rút và tê liệt chân tái phát Một tỷ lệ cao mắc bệnh viêm phổi và các bệnh nhiễm trùng đường hô hấp trên khác đã được quan sát thấy ở những công nhân tiếp xúc với bụi hoặc hơi của  hợp chất mangan

 Các hợp chất mangan là  tác nhân tương đương với thực nghiệm khối u Trẻ em và người lớn Uống nước có hàm lượng mangan cao trong  thời gian dài có thể bị ảnh hưởng đến trí não, trí nhớ, sự chú ý và kỹ năng vận động Trẻ sơ sinh (trẻ em dưới một tuổi) có thể phát triển các vấn đề về học tập và hành vi nếu chúng uống nước có chứa quá nhiều mangan .

Phương pháp loại bỏ mangan trong nước sinh hoạt 

Để loại bỏ mangan trong nước, hiện tại có 2 phương pháp lọc đó là: Công nghệ lắng và công nghệ lọc hấp thụ magan bằng cột lọc

Công nghệ lọc 

Bằng cách tạo ra một bể  xi măng và cát gồm 3 ngăn: lắng, lọc và chứa, diện tích bề mặt của mỗi ngăn là 0,35 - 0,49 m³ hiện có  trên thị trường, đối với ngăn lọc ta sử dụng một lớp sỏi  có kích thước hỗ trợ. 5 - 10 cm, dày 10 cm,  trên cùng có lớp cát lọc  cỡ 0, 4 đến 0,85 mm, dày 40 cm và hơn nữa là lớp cát mịn (0,15 - 0,3 mm) dày 20cm. 

Có thể phủ thêm một lớp than củi trên lớp sỏi để khử mùi tanh của cá, tiến hành lắp một ống nhựa từ dưới lên và đầu ra  cao hơn lớp cát trên cùng để khi nước chảy qua. ngăn thành phẩm cho đến khi hết, không để lộ cát. 

Lưu ý ngăn thành phẩm phải có nắp đậy. Nước được bơm từ giếng và chảy qua vòi hoa sen đến bể lắng. Khi tiếp xúc với không khí, thành phần mangan trong nước sẽ bị oxy hóa. Nước được lắng  một phần, đến ngăn lọc, nước được lọc để loại bỏ cặn lơ lửng. , trở nên trong suốt, theo ống dẫn đến bể chứa nước thành phẩm. Với hệ thống này có thể lọc từ 4 đến 5 m3 nước / ngày.

Chi phí  xây dựng  hệ thống  khoảng 3 - 4 triệu.

Công nghệ lắng 

Bộ lắng cát được đặt sau sàng, sàng và đặt trước bể để điều hòa lưu lượng và chất lượng,  trước bộ lắng của đợt đầu. Nhiệm vụ của máy lắng cát là loại bỏ các chất cặn thô và nặng như cát, sỏi, mảnh nước, tinh thể, mảnh kim loại, tro, mảnh than, vỏ trứng, v.v. Lắng cát: Bể lắng cát  chảy ngang trong hố tiết diện hình chữ nhật, Bể lắng cát  chảy  theo kênh tiết diện  chữ nhật đặt quanh chu vi  bể tròn, Bể lắng cát sục khí,  cát  chảy xoáy, Máy ly tâm gạn lọc chúng tôi xin trình bày tại đây chỉ có hai loại: Carafe ngang có tiết diện hình chữ nhật và carafe thông gió.


■  Bể lắng ngang hình chữ nhật

Nước thải đi vào vùng phân phối nước  đầu bể lắng, qua vách phân phối nước chuyển động đều theo bể qua vùng lắng và đi vào vùng thu gom nước nằm ở đáy bồn. nước trong vùng lắng có cấu trúc chung. máng có lỗ phân phối được đặt khắp bể hoặc  các tấm có khe hoặc lỗ phân phối được đặt trên toàn bộ tiết diện của vùng lắng. 

Để thu  nước  lắng một cách đồng đều, đặt các khay thu  nước vào đáy khay, chiều dài của các khay thu được tính toán trên cơ sở tải trọng thủy lực cho phép đối với 1m chiều dài máng trên  một đơn vị thời gian Bùn được máy lắng đọng bằng ván lát gỗ được bố trí trong bể, hoặc một máy có bộ cào đi kèm Cầu nối chạy  trên hai thành dọc theo bể, di chuyển về phía máng ở lối vào bể hoặc xung quanh máng để thu hồi cặn đến chiều rộng tối đa của  bể nếu bể lớn 


Máy bơm hút bùn đặt gần máng trên đỉnh bể, một máy bơm có thể hút cho nhiều bể hoặc nhiều bể Bọt nổi  đặt  dưới mực nước cách gạt 0,05m - 0,10m đối với bọt. bộ thu  ở cuối két, tốc độ của tấm gạt hoặc được chọn theo bảng 44.

■  Bể lắng hình tròn

Trong bể lắng hình tròn, nước chuyển động theo phương bán kính (bức xạ). 

Nước thải có thể đi vào ngăn phân phối trung tâm, chảy thuận theo hướng tia qua vùng lắng, đi vào máng thu nước xung quanh mép ngoài của bể. 

Hoặc phân phối nước thải trong bể qua kênh có gác lửng đặt dọc theo chu vi bể, nước di chuyển  qua vùng lắng theo hướng tia rồi vào bể thu nước đặt ở tâm bể, phân phối cũng tốt cho quá trình lắng, nhưng trong thực tế, bể chứa có ngăn phân phối trung tâm được ưu tiên hơn 

Các đường ống dẫn nước vào buồng phân phối trung tâm có thể chạy từ  đáy bể  hoặc từ thành bể  qua buồng phân tách. Phân bố trung tâm là hình tròn có đường kính bằng 15 - 20% đường kính giếng, chiều cao của hình trụ thay đổi từ 1 - 2,5 m

Máy cạp có 2 hoặc 4 thanh ngang bằng máy nạo gỗ và chạy chậm nhờ a động cơ có tích hợp động cơ Bộ giảm tốc được đặt ở giữa bể, quay trục thẳng đứng của  cào với tốc độ mong muốn để cào đưa cặn vào bể chứa nằm ở giữa bể Phần trên của  cào là lưu luyến dân nhậu. gạt bọt, bọt nổi, cho chúng vào máng  đặt theo chiều bán kính của bể. Đáy bể có độ dốc 1:12  từ ngoài vào bể chứa.Bể chứa có thể tích nhỏ vì cặn bẩn liên tục được loại bỏ.