Төмөр нь усанд хоёр, гурвалсан ион хэлбэрээр байдаг. Эдгээр бохирдлоос ундны болон техникийн шингэнийг хэрхэн цэвэрлэх вэ? Жирийн нэг айл, томоохон аж ахуйн нэгжид тулгамдсан асуудал. Төмрийн усанд уусах чадвар нь ямар шалтгаанаас шалтгаалдаг, бохирдуулагчийн хэлбэр, төмөр нэгдлүүдийг зайлуулах аргуудыг авч үзье.
Цоргоны ус яагаад шар, хүрэн өнгөтэй байдаг вэ?
Төмрийн нэгдлүүд нь усыг шаргал өнгөтэй болгодог, ихэвчлэн тааламжгүй амт байдаг, бор ширхэгтэй хэлбэрээр бохирдлыг анзаарч болно. Эдгээр үзэгдлүүд нь ундны усны органолептик шинж чанар муудаж байна. Өнгөний өөрчлөлт бол ус хэрэглэгчдийн хамгийн түрүүнд анхаардаг зүйл юм. Үүнээс гадна хүний эрүүл мэндэд сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Төмөр агуулсан чанаргүй крантны усыг хэрэглэх нь элэг, шүд, ходоод гэдэсний зам, арьс, үс зэрэгт сөргөөр нөлөөлдөг.
Усанд уусах чадварыг зөвхөн чулуулгийн найрлага дахь ферро-нийлмэлүүд байгаль дээрх бусад бодисуудтай харилцан үйлчлэлцсэнээр тайлбарладаггүй. дээшилдэгус хангамжийн төхөөрөмж, төмрийн хайлшаар хийсэн хоолойд байнга тохиолддог зэврэлтээс үүдэлтэй Fe2+ ба Fe3+ ионуудын агууламж. Дамжуулах хоолой аажмаар ашиглах боломжгүй болж, үйлдвэрлэхэд төмрийн хольцтой ус ашигласан бүтээгдэхүүний шинж чанар өөрчлөгдөж байна.
Төмрийн усанд уусах чадвар нь юу вэ?
Латин нэрээр Ferrum хэмээх нэрээр нэрлэгдсэн химийн элемент нь дэлхийн царцдас дахь хөнгөн цагааны дараа хамгийн их хэмжээгээр агуулагддаг элемент юм. Манай гараг дээр төмрийн пирит эсвэл пиритийн ордууд их хэмжээгээр байдаг (түүний томъёо нь FeS2). Төмрийн нэгдлүүд нь галт уулын болон тунамал гаралтай чулуулагт гематит, магнезит, хүрэн төмрийн хүдэр хэлбэрээр олддог.
Төмрийн энгийн бодис нь мөнгөн саарал уян хатан металл бөгөөд усанд уусдаггүй. Исэл ба гидроксид, олон төмрийн давс нь устай харьцдаггүй. FeO-ийн усанд уусах чадварыг төмрийн исэлд исэлдүүлэх чадвартай холбоотой авч үздэг. FeO-ийн усан уусмалын тухай ярихдаа тэд төмрийн ионуудын агууламжийг хэлнэ. Зарим усны эх үүсвэрт энэ үзүүлэлт 1 литр тутамд 50 ба түүнээс дээш миллиграмм хүрдэг. Энэ нь өндөр агууламжтай тул ундны усыг цэвэршүүлэх хэрэгтэй.
Төмөр байгалийн усанд яаж ордог вэ?
Физик болон химийн элэгдэл нь төмрийн нэгдлүүд агуулсан чулуулаг бутлах, уусах, устгахад хүргэдэг. -д болж буй урвалын үр дүндбайгальд Fe2+ ба Fe3+ ионууд ялгардаг. Тэд исэлдэх процессуудад идэвхтэй оролцдог. Хоёр валент ион нь исэлдэж, электрон өгч, гурав дахин цэнэглэгддэг. Төмрийн усанд уусах чадвар нь Fe2+ катионтой байх явдал юм. Уусмал дахь урвалын үр дүнд янз бүрийн давс гаргаж авдаг. Тэдгээрийн дотор сульфат, уусдаггүй (сульфид, карбонат) зэрэг уусдаг. Ийм ус төмөргүй бол уусдаг хэлбэр нь уусдаггүй болж, тунадас үүсгэдэг ширхэгүүд үүсдэг. Хүчилтөрөгч болон бусад исэлдүүлэгч бодис (озон, хлор) -ын оролцоотойгоор төмрийн төмөр нь гурван валент болж исэлддэг.
Ионы хувирал нь эцэстээ цаашид исэлдэхэд тэсвэртэй хүрэн зэв үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд түүний нөхцөлт найрлагыг дараах байдлаар илэрхийлж болно: Fe2O3 • nH2O. Fe3+ тоосонцор нь гадаргын усанд агуулагдах иж бүрэн органик бус болон органик бодисын нэг хэсэг юм.
Байгалийн усан дахь төмөр нэгдлүүдийн агууламж ижил үү?
Усан дахь химийн элементийн агууламж, төмрийн төрөл нь дэлхийн царцдасын чулуулгийн найрлага, янз бүрийн эх үүсвэрийн төлөв байдлаас хамаарна. Хоёр ба гурван валентын төмрийн нэгдлүүд, төмрийн бактери зэрэг органик хэлбэрүүд, коллоид бодисууд (уусдаг ба уусдаггүй) нэгэн зэрэг байж болно.
Хэрэв сульфатын хүдрийн орд байгаа бол төмрийн өндөр агууламжтай байх магадлал өндөр. Усанд уусах чадваргалт уулын ойролцоох феррокомпондууд температур нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Металлургийн болон химийн үйлдвэрүүдийн бохир ус урсах үед гол мөрөн, нуурын төмрийн агууламж өндөр байдаг.
Төмрөөс усыг хэрхэн цэвэршүүлэх вэ?
Төмрийн нэгдлүүдийг арилгахын тулд урвалж болон урвалжгүй аргыг ашигладаг. Ихэнх үйл явцын үндэс нь хоёр валент ионыг гурвалсан катион болгон исэлдүүлэх явдал юм. Тэд усан дахь бусад хольцтой ижил зүйлийг хийдэг - тэдгээрийг уусдаггүй нэгдэл болгон хувиргаж, шүүлтүүрээр арилгадаг. Ихэнх аж үйлдвэрийн байгууламжийн ажиллагаа нь энэ зарчим дээр суурилдаг.
Төмрийн усанд уусах чадварыг багажаар тодорхойлно. Дараа нь төмрийг зайлуулах ажлыг химийн урвалжаар гүйцэтгэдэг: хүчилтөрөгч, хлор, озон, калийн перманганат, устөрөгчийн хэт исэл. Химийн исэлдэлтийн урвал явагдаж, уусдаггүй тунадас үүснэ. Энэ нь зөвхөн шүүж болно, гэхдээ бас decantation (тундас нь цэвэр ус зайлуулах) тунадас дараа устгаж болно. Озонжуулах, хлоржуулах үед халдваргүйжүүлэх (халдваргүйжүүлэх) нэгэн зэрэг явагддаг. Хлор нь хүний эрүүл мэндэд аюултай тул озоныг ашиглах нь илүү ирээдүйтэй арга гэж үздэг.
Бага хэмжээний уснаас төмрийг зайлуулах ямар арга байдаг вэ?
Гэртээ устөрөгчийн хэт исэл, калийн перманганатыг дээрх урвалжуудаас хэрэглэж болно. Хэрэв та богино хугацаанд бага хэмжээгээр авахыг хүсч байвал төмрөөс усыг хэрхэн цэвэрлэх вэ? Усанд хэт исэл нэмэхэдхурдасны ширхэгүүд. Үүнийг савны ёроолд буулгаж, усыг нь шавхахыг хүлээх эсвэл ердийн лонхтой шүүлтүүрээр дамжуулах шаардлагатай. Энэхүү цэвэршүүлсэн ус нь ууж, хоол хийхэд тохиромжтой.
Төмрийн органик хэлбэрийн хувьд дээрх аргууд үр дүнгүй байдаг. Дээр дурдсан урвалжууд нь коллоид хэсгүүдийг хангалттай хурдан буулгадаггүй.
Ион солилцоо ба катализ - ус төмрийг зайлуулах арга
Катализ, ион солилцооны зарчмаар ажилладаг бие даасан суурилуулалтууд байдаг. Эдгээр төхөөрөмжийг жижиг үйлдвэрийн газар, зуслангийн байшинд ус цэвэршүүлэхэд ашигладаг.
Катализаторын аргаар төмрийг байгалийн болон нийлэг түүхий эдээс гаргаж авсан тусгай дүүргэгч ашиглан арилгадаг. Усыг хойшлуулах шүүлтүүр нь металл сав юм. Дотор нь дүүргэгчийг байрлуулж, усаар дамжина. Уг бодис нь төмрийн исэлдэлтийн хурдасгуур бөгөөд түүнийг янз бүрийн хэлбэрээс уусдаггүй төлөвт хувиргадаг.
Ион солилцооны төмрийг зайлуулахдаа цеолит (эрдэс) гэх мэт ион солилцооны давирхайгаас гаргаж авсан катион солилцуурыг ашигладаг. Сүүлийн жилүүдэд ион солилцооны аргаар ус төмрийг ялгах синтетик бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэж эхэлсэн.
Бидэнд яагаад урвалжаас өөр зүйл хэрэгтэй байна вэ?
Усан дахь төмөр гэсэн хортой хольц байвал химийн бодисыг удаан хугацаагаар хэрэглэдэг. Төмрийн төрлүүд өөр өөр байдаг тул та хамгийн сайн шийдэл, ус цэвэршүүлэхэд тохиромжтой аргыг хайх хэрэгтэйтөмрийн хэлбэр, концентрацийг тогтоосон тодорхой эх сурвалжаас авсан.
Хлоржуулах нь өнгөрсөн зүйл бөгөөд энэ арга нь усны чанар, иргэдийн эрүүл мэндэд сөргөөр нөлөөлдөг. Усыг агааржуулах эсвэл агаараар баяжуулах нь бараг сул талгүй арга юм. Хүчилтөрөгчийг усаар дамжуулж, төмрийг исэлдүүлж, уусдаггүй тунадасыг шүүж эсвэл тунгаах замаар зайлуулж болно.
Төмөр зайлуулах ажлыг химийн урвалжгүйгээр - цахилгаан химийн аргыг ашиглан хийдэг. Хоёр электродыг цэвэрлэхийн тулд устай саванд дүрнэ. Сөрөг электрод - катод нь эерэг цэнэгтэй төмрийн ионуудыг ямар ч хэлбэрээр татаж, барьж байдаг. Урвалжгүй өөр нэг арга бол тусгай мембран ашиглах явдал юм.
Дээрх аргууд тус бүр нь давуу талтай төдийгүй сул талуудтай. Аргын сонголт нь төмрийн усанд агуулагдах хэлбэрээс хамаарна.
