El hierro es uno de los metales más comunes en la naturaleza. Muchas sales de hierro se disuelven muy bien en el agua, por lo que en algunos casos puede observarse un aumento del contenido de metal. Las normas sanitarias determinan la cantidad límite de sales de hierro en el agua: no más de 0,3 mg por litro. Ha habido muchos casos en los que no se han respetado estas normas, sobre todo en el caso de explotaciones de tuberías de agua más antiguas. En el pasado, y en muchos casos, ahora se utilizan activamente tuberías de acero. Cuando entra aire en ellas, el suministro de agua se daña con frecuencia, lo que provoca la oxidación del hierro con óxido. El óxido de hierro se disuelve mucho mejor que el metal puro, por lo que pueden verse ríos de óxido en los sistemas de tuberías.
Precipitación del hierro
Necesidades de limpieza.
Los pozos y sus propietarios se enfrentan a menudo a un aumento de las concentraciones de metales en el agua, especialmente en zonas donde hay minerales que contienen hierro. La limpieza del agua de los pozos es necesaria en niveles elevados de aguas subterráneas.
El agua con un mayor contenido de hierro empieza a adquirir un sabor metálico característico, y la limpieza con sales de hierro puede mejorar significativamente la tecnología y la calidad del sabor.
La determinación exacta del valor de la concentración de hierro sólo puede hacerse en un laboratorio químico. Si los signos indican un aumento de la concentración de hierro, tiene sentido ponerse en contacto con un laboratorio para su análisis. Muchas fuentes afirman que el consumo de agua con sales de hasta 3 mg de hierro por litro no conlleva un deterioro de la salud, pero estos consejos deben tratarse con un escepticismo específico. El organismo necesita hierro (el componente más importante de la hemoglobina), pero su exceso puede reducir la absorción de otros oligoelementos importantes.
El propio hierro en concentraciones crecientes contribuye a la aparición de.
- Irritación cutánea;.
- Reacciones alérgicas;.
- Cambios en la composición de la sangre;.
- Alteraciones del ritmo cardíaco;.
- Deterioro de la memoria;.
- Alteraciones hepáticas;.
- Trastornos tiroideos.
El uso cínico del agua no sólo perjudica a la fontanería, sino que también es muy perjudicial para la salud y puede provocar el desarrollo de una gran variedad de enfermedades. Es necesario limpiar este tipo de agua. La purificación del agua de los pozos de las casas de campo tiene por objeto eliminar los compuestos de hierro, así como otras impurezas, como la reducción de la rigidez.
Filtros de agua.
El hierro está presente en el agua en varias formas
- Hierro bipolar;.
- Trivalente;.
- Hierro — compuestos orgánicos;.
- Formas bacterianas.
De todas las formas enumeradas, los compuestos conjuntos trivalentes son los más solubles en agua. Son ellos los que dan al agua un tinte amarillento y caen rápidamente al sedimento cuando se les defiende. El resto de formas se pintan en el agua en concentraciones menores y mayores. Los precipitados sólo caen con una defensa prolongada. Los compuestos orgánicos de hierro se depositan en forma de escamas amarillentas. Al evaporarse el líquido, las sales de hierro pasan a distintos niveles de oxidación y adquieren el color característico del óxido.
Depuración del agua
El tratamiento del agua es una de las medidas esenciales en todas las empresas de la industria alimentaria y en la mayoría de las demás empresas. Los sistemas de tratamiento del agua utilizan diversas tecnologías, cuya combinación puede variar en función de los requisitos de calidad del agua. Se han desarrollado numerosos métodos para purificar el agua de diversas impurezas, que se caracterizan por su complejidad, coste y eficacia.
- Filtros mecánicos;.
- Elementos filtrantes de carbón;.
- Resinas de intercambio iónico;.
- Filtros de sal;.
- Osmosis inversa;.
- Equipos de destilación.
Equipos de filtración de agua.
También hay métodos que pueden limpiar el agua de hierro mediante la transferencia de sales solubles a compuestos insolubles con filtración posterior. Entre ellos se incluyen:
- Aerificación;.
- Ozonización;.
- Cloración;.
- Manipulación de sales (permanganato potásico — potassium permanganate).
Los filtros mecánicos sólo se utilizan para limpiar partículas insolubles en suspensión. Su uso se recomienda en combinación con otros métodos, tanto para la limpieza inicial con el fin de prolongar la vida útil del filtro principal, como para la limpieza final antes de servir al consumidor.
Con el mismo fin, el filtrado de agua purificada se utiliza con carbón activado. La superficie filtrante tiene un valor muy grande debido a los poros microscópicos de la superficie de las partículas de carbón, por lo que la eficacia de la limpieza con carbón activado es mucho mayor que con los filtros convencionales. Desgraciadamente, la mayoría de las sustancias disueltas no son retardadas por los filtros de carbón y tienen una vida útil corta debido a las obstrucciones de los microporos.
La purificación de agua de la más alta calidad de hierro y manganeso, así como de la mayoría de otras impurezas indeseables, se realiza utilizando filtros basados en el aspecto de la ósmosis inversa. El elemento principal es una membrana especial que separa la corriente de agua. Cuando se bombea el líquido, el agua pura pasa a través de la membrana y los concentrados, incluidos los concentrados, se anotan en el inventario.
Principio de funcionamiento de los filtros de ósmosis inversa
Los filtros osmóticos presentan varios inconvenientes importantes que impiden su uso generalizado
- Coste elevado;.
- Depuración excesivamente fuerte de elementos minerales (el grado de depuración no es inferior a la destilación).
- Alta sensibilidad de la membrana a las impurezas mecánicas y a los compuestos orgánicos.
- Necesidad de una elevada presión del agua a la entrada del filtro.
A medida que mejora la tecnología, el coste de los filtros osmóticos se reduce continuamente, pero no se pueden eliminar las desventajas restantes. Por lo tanto, es necesario prefiltrar el agua de impurezas mecánicas para aumentar la vida útil del filtro. Los compuestos orgánicos de hierro son muy difíciles de filtrar y pueden cubrir la superficie de la membrana con una fina capa en muy poco tiempo, haciendo imposible el filtrado.
El agua altamente desmineralizada no se recomienda para su uso como agua potable, ya que provoca una desalinización crónica del organismo. El agua potable debe tener un contenido específico de sales minerales.
Importante Para garantizar la naturaleza del fenómeno de la ósmosis inversa se requiere una presión elevada.
Los filtros salinos no presentan la mayoría de estos inconvenientes. El principio de filtración se basa en la unión de las impurezas disueltas en el agua por reacción con el polifosfato del filtro. En el futuro, las impurezas ligadas podrán filtrarse mediante filtros con carbón activado. La sencillez de uso, el bajo coste y la publicidad sirvieron para una amplia difusión de tales filtros, pero al mismo tiempo tales desventajas son silenciosas.
- Gran consumo de sal con agua de pozo muy mineralizada.
- No todos los filtros son adecuados para el agua potable. Esto se debe a que el contenido de polifosfato en el agua no debe superar determinados niveles.
La purificación del agua con sal es posible principalmente para necesidades técnicas.
Importante No confunda los filtros de sal con los de intercambio iónico. Los filtros de intercambio iónico utilizan un principio de funcionamiento diferente, pero sólo podrían utilizarse en instalaciones industriales para obtener agua de alta
La purificación de la sal dura y de pequeñas cantidades de agua batida se realiza por destilación. La destilación se basa en la precipitación del agua a partir de la fase de vapor. Cuando el agua se calienta a una temperatura de 100°C, empieza a hervir con la liberación de vapor. En este caso, las impurezas externas permanecen en el líquido restante. El vapor se condensa en las superficies enfriadas y entra en una tubería o en un recipiente de almacenamiento. Tras varios ciclos del proceso, se obtiene agua químicamente limpia. Este proceso consume mucha energía, por lo que sólo ha encontrado aplicación en determinadas industrias. En condiciones domésticas y de laboratorio, puede utilizarse para la preparación de pequeñas cantidades de agua destilada, por ejemplo, para añadir ácido a las baterías de los automóviles.
Principios de funcionamiento de los destiladores
También se utiliza para purificar el agua, aunque no se aplica la conversión de sales solubles en insolubles mediante filtración. La aireación puede convertir los compuestos solubles de hierro de doble enlace en trivalentes insolubles. La cloración, la ozonización y el tratamiento de las sales de manganeso hacen frente a la difícil descomposición y unión de las sales orgánicas de hierro. El sistema de tratamiento del agua más seguro es utilizar ozono. El uso de cloro requiere una atribución prolongada, ya que este gas tiene un fuerte olor desagradable, es tóxico en grandes cantidades y la purificación del agua a partir del manganeso presenta ciertas complejidades. Estos métodos sólo se utilizan en condiciones industriales por razones obvias. La limpieza del agua de los pozos domésticos propios requiere el uso de métodos más asequibles y seguros.
Los sistemas de purificación del agua a partir del hierro disuelto constan de varias plantas de funcionamiento continuo que utilizan diferentes principios de filtración.
Limpieza del agua de hierro de un pozo doméstico
Limpiar el agua de un pozo o pozos también es importante, ya que pueden llegar a ella aguas subterráneas utilizadas en las proximidades. Para eliminar el hierro en casa, se utilizan filtros mecánicos, de carbón activado, salinos y osmóticos. Una combinación de filtros adecuadamente seleccionada puede ayudar si se reduce significativamente la concentración sin eliminar por completo las impurezas no deseadas.
Los sistemas de purificación de agua más utilizados son los siguientes
- Filtros mecánicos;.
- Filtros de carbón activado.
- Filtros de sal.
Los elementos filtrantes se invierten en frascos especiales que pueden combinarse en un solo bloque compacto. La sustitución de los elementos filtrantes no es difícil y puede realizarse según las necesidades.
La purificación del agua con sales de manganeso (permanganato potásico) puede utilizarse para precipitar las sales orgánicas y el hierro bacteriano. Al cabo de un tiempo, se vierte una solución de permanganato potásico en el agua contaminada, que se desprende en forma de escamas marrones. Esto puede eliminarse mediante mantenimiento o filtración posterior. Huelga decir que esta depuración de las impurezas de hierro sólo es adecuada para pequeñas cantidades de agua.
Importante El exceso de manganeso en forma de sales solubles es más perjudicial que el exceso de hierro, por lo que la cantidad de manganato potásico en exceso debe ser mínima.
Fecha de actualización: 11-20-2023
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