Dnes je tekoucí voda ve venkovských domech běžným jevem. Voda zpravidla vstupuje do studny nebo studničního systému. Jakýkoli podzemní zdroj však může obsahovat látky prospěšné a škodlivé lidskému zdraví. Jedním z nich je mangan.
- Všeobecné informace
- Známky přítomnosti manganu
- Důvody pro výskyt manganu ve studni
- normy SanPiN
- Škodí z vody s vysokým obsahem manganu
- Metody čištění vody od manganu
Všeobecné informace
Mangan je běžná látka (těžký kov), zaujímá pozici 14 v periodické tabulce. Nachází se všude: v kapalinách, půdách, rostlinách a zvířatech, dokonce i v lidském těle. Jde o prvek, který často znečišťuje různé zdroje necentralizovaného zásobování vodou.
Mangan ve vodě získané ze studny obvykle působí jako „společník“ další znečišťující látky – železa. Těžký kov, který se dostává různými způsoby do velkých objemů pitné vody, tvoří se sírany a hydrogenuhličitany komplexní sloučeniny rozpuštěné ve vodě.
Přítomnost této látky podporuje proces přenosu železa do nerozpustné (nebezpečnější) formy. Navíc ve velkých dávkách poškozuje lidské zdraví a domácí spotřebiče.
Známky přítomnosti manganu
V malých dávkách je nezávislá detekce manganového železa ve studniční vodě nemožná. Jeho přítomnost je zřejmá pouze v případech významné koncentrace. Svědčí o tom takové znaky jako:
- černý sediment;
- přítomnost přetrvávající adstringentní pachuti (v „syrových“ a vařených tekutinách);
- vzhled nepříjemného zápachu a chuti;
- ztmavnutí nehtů a pokožky rukou po kontaktu s vodou;
- tmavé skvrny na vodovodních armaturách a domácích spotřebičích.
Systematický monitoring nám umožňuje odhalit přítomnost nadbytku škodlivého prvku v pitné vodě. Může se například provádět pravidelně odebíráním vzorků pro chemickou analýzu.
Důvody pro výskyt manganu ve studni
Studniční voda je nasycena cizími nečistotami z okolní půdy. Jsou vyplavovány z půdy a končí ve zdrojích pitné vody. Ale to není jediný způsob, jak se mohou soli manganu dostat do zásobování vodou. Existuje několik dalších vysvětlení:
- vnikání produktů biologického rozkladu;
- vnikání zemědělských hnojiv;
- vypouštění průmyslových odpadů do vodních útvarů podniky hutního a chemického průmyslu;
- v těsné blízkosti keramických továren a dalších podniků.
normy SanPiN
Aktuální SanPiN 2.1.4.1074-01 stanovuje maximální úroveň koncentrace sloučenin železa a manganu ve vodních zdrojích. Je roven 0,1 mg/l.
Mimochodem, ve většině evropských zemí je tato norma ještě přísnější – pouze 0,05 mg/l. Čím nižší je obsah potenciálně škodlivých doplňkových prvků v pitné vodě, tím lépe.
Škodí z vody s vysokým obsahem manganu
Když se mangan objeví ve studniční vodě, proč je tento prvek nebezpečný? Při překročení koncentrace tohoto prvku se voda stává extrémně toxickou.
Jeho užívání má škodlivý vliv na orgány trávicí soustavy (slinivka, játra, tenké střevo), nervovou soustavu (včetně mozku), vylučovací soustavu (postižené jsou zejména ledviny) a kosti.
Pokud pitná voda obsahuje hodně kovů, může její pití vést k chronické otravě. Člověk začíná trpět intenzivními bolestmi hlavy, závratěmi, ospalostí a ztrátou chuti k jídlu. Těžká otrava je doprovázena křečemi, bolestmi svalů a náhlými změnami nálady.
Při koupelích je navíc škodlivý přebytek železa a manganu. Prvky přispívají k těžké dehydrataci pokožky, což vede k různým typům ekzémů a dermatitid.
Při překročení přípustné koncentrace manganu v pitné vodě má vliv na komunikační sítě a domácí spotřebiče.
Kov vytváří na instalatérských površích tmavé skvrny, které je téměř nemožné odstranit. Jeho usazeniny se hromadí v potrubí, ucpávají je a mohou se tvořit i na domácích spotřebičích.
Metody čištění vody od manganu
Účinné odstranění vysokých koncentrací manganu z vody je složitý proces zvaný demanganizace.
K provádění demanganizace pitné vody se používá chemický proces oxidace těžkého kovu na jeho tri- a/nebo čtyřmocnou formu.
Takovými oxidovanými formami vznikají ve vodě nerozpustné hydroxidy. Poté se pomocí filtrační náplně účinně ukládají výsledné nerozpustné formy kovu.
Dnes je odstranění železa a dalších látek dostupné dvěma hlavními metodami: reagenční a nereagenční.
V druhém případě eliminace nečistot a zlepšení kvality pitné vody je významnou vlastností, že hladina pH kapaliny by měla být vyšší než 8-8,5. Teprve pak použití provzdušňovací kolony umožní efektivně provádět proces oxidace těžkých kovů.
Pokud systém domácího zásobování pitnou vodou obsahuje vysokou koncentraci škodlivých látek, je nutné použít účinné filtry instalované přímo v potrubí.
Mangan je obvykle klasifikován jako těžký kov, tato látka není tak rozšířená jako železo, ale vyskytuje se poměrně často a svými vlastnostmi připomíná železo samotné. V důsledku zvýšeného obsahu manganu ve vodě se na vnitřních površích vodovodních potrubí a zařízení na ohřev vody začnou hromadit usazeniny tohoto kovu, což zase může způsobit zablokování a zhoršení procesů výměny tepla, takže byste měli přemýšlet o kvalitní úpravě vody. Navíc taková voda zanechává nesmazatelné stopy na vodovodních armaturách. Za zmínku také stojí, že to není všechno poškození, které může způsobit kapalina s vysokou koncentrací manganu, protože mangan v pitné vodě je jedním z hlavních důvodů její nepříjemné chuti, navíc použití takové kapaliny k uhašení žízeň a vařit jídlo má negativní dopad na stav lidského těla. Nedávné studie ukázaly, že pití vody nadměrně obohacené manganem vede u dětí ke snížení intelektových schopností. Neustálá konzumace pitné vody s koncentrací manganu nad 0,1 mg/l může vyvolat výskyt závažných onemocnění kosterního systému.
BWT řešení pro deferrizaci vody:
Stojí za zmínku, že dnes je problém vysokého obsahu manganu v pitné a vodovodní vodě téměř stejně akutní jako problém vody s vysokými koncentracemi železa. Z tohoto důvodu je v mnoha moderních zemích, včetně Ruské federace, odstranění manganu a železa jedním z hlavních úkolů úpravy vody. Navzdory tomu mnoho lidí instaluje do svých domovů a bytů další filtrační systémy, aby získali optimální složení kapaliny, které je pro všechny živé organismy tak nezbytné pro normální existenci.
Při překročení přípustné koncentrace manganu v kohoutkové nebo pitné vodě získává tekutina nažloutlý odstín a má nepříjemnou svíravou chuť. Pití takové vody je nejen nepříjemné kvůli pachuti, ale i zdraví nebezpečné. Zvýšený obsah manganu v pitné vodě tedy ohrožuje onemocnění jater, kde se tento kov především koncentruje. Kromě toho má mangan, konzumovaný spolu s vodou, schopnost proniknout do tenkého střeva, kostí, ledvin, žláz s vnitřní sekrecí a dokonce ovlivnit mozek. Je důležité vědět, že v důsledku neustálé konzumace pitné vody, ve které je překračován obsah tohoto chemického prvku, může začít chronická otrava tímto nebezpečným kovem. Otrava má buď neurologickou nebo plicní formu. V případě neurologické formy otravy se u pacienta mohou objevit následující příznaky:
- Naprostá lhostejnost k událostem kolem;
- Ospalost;
- Ztráta chuti k jídlu;
- Závratě
- Těžké bolesti hlavy.
Pokud byla otrava extrémně závažná, je možná ztráta koordinace pohybů, křeče, bolesti zad a náhlé změny nálady. Lidé otrávení manganem mohou náhle propuknout v pláč nebo naopak smích. Ke všemu výše uvedenému se přidává zvýšený tonus obličejových svalů, což způsobuje změny ve výrazu obličeje pacienta. Takže mangan v pitné vodě je extrémně nebezpečný pro zdraví lidského těla.
Vše výše uvedené nám umožňuje bez stínu pochybností deklarovat nutnost čištění pitné i běžné vodovodní vody, pokud koncentrace manganu překračuje přípustné normy, přesněji 0,1 mg/l. Navíc v některých zemích maximální koncentrace manganu nepřesahuje 0,05 mg/l – tato látka je považována za tak nebezpečnou. Obecně platí, že všechny v současnosti existující způsoby úpravy vody a čištění vody od manganu vycházejí z následujícího principu. Zpočátku je dvojmocný mangan oxidován (právě v této formě se dostává do vodovodních systémů z přírodních zdrojů) na mangan troj- a čtyřmocný. Oxidovaný čtyřmocný mangan v důsledku reakce s určitou látkou tvoří nerozpustnou sraženinu, která je eliminována přes mechanické čisticí filtry. Rolí nerozpustné sraženiny mohou být oxidy, hydroxidy nebo soli kyselin; Typ precipitátu závisí především na typu použitého činidla a zvolené metodě.
