Анализ на марганец — определение содержания марганца в воде
Марганец является одним из самых распространенных элементов на планете, занимая по этому показателю четырнадцатое место. Неудивительно, что определенная концентрация марганца имеется и в воде.
Человеческий организм испытывает необходимость в данном веществе – учеными даже установлена дневная норма для человека – до 5 мг для взрослого и до 2 мг для подростка. Дефицит марганца может привести к замедлению роста и развития организма, нарушению работы кровеносной и центральной нервной системы. Таким образом можно заключить, что в небольших количествах марганец необходим для обеспечения стабильной работы организма.
Однако, повышенная концентрация элемента в воде может вызывать определенные проблемы. По данным СанПиН норма содержания марганца в системах централизованного водоснабжения не должна быть выше 0,1 ПДК, мг/л. Острое отравление наступает при единоразовом употреблении 40 мг. В случае превышения содержания марганца могут возникнуть следующие проблемы:
- нарушение репродуктивной функции;
- поражение центральной нервной системы;
- нарушение работу печени;
- развитие паркинсонизма.
Как марганец оказывается в воде
Марганец в чистом виде встречается редко, являясь частью состава различных минералов. В воду элемент попадает двумя путями:
- Природный путь. Марганец удаляется водой из минералов, в которых содержится. Помимо этого, элемент может попадать в воду от разложившихся растений и животных, проживающих в водоемах.
- Техногенный путь. Марганец проникает в воду со сбрасываемыми в водоемы отходами предприятий. В некоторых сельскохозяйственных удобрениях также содержится данный элемент.
Уровень содержания марганца в воде может отличаться в зависимости от местности и типа воды – так в подземных водах содержание может достигать максимальных значений до 100 мг/л. Марганец опасен тем, что постоянное употребление питьевой воды с высоким содержанием элемента может привести к ухудшению общего состояния, снижению мышечного тонуса, появлению аллергии, а также оказать негативное влияние на почки, печень и тонкий кишечник.
При высокой концентрации марганца вода может стать мутной, обрести характерный запахом. При этом, если ее отстоять, на дне посуды появится черный осадок. Однако, опасность состоит в том, что марганец может негативно влиять на организм, будучи незаметным невооруженным взглядом. В связи с этим качественный и точный анализ воды на содержание марганца играет важную роль для обеспечения гарантий безопасного использования жидкости для питья или бытовых нужд.
Подробная информация об услуге в разделеАнализ воды
Анализ воды на марганец в аккредитованной лаборатории
Московская лаборатория «НОРТЕСТ» проводит исследование воды на марганец с применением современного оборудования и соблюдением требований нормативных документов. Профессиональный штат специалистов выполняет комплекс необходимых работ для получения точных данных в кратчайшие сроки.
Мы также поможем выбрать оптимальный метод очистки воды в случае повышенного содержания марганца. Решение зависит от результатов анализа и предусматривает лишение марганца способности растворяться.
- В частности, популярным вариантом очистки является применение ионообменных смол, которые отличаются высокой емкостью по отношению к разным элементам, в том числе железу и марганцу. Смолы способны поглощать в себя элемент, тем самым снижая уровень его концентрации в воде. Оптимальный режим работы фильтра и вид смолы подбирается в зависимости от установленной концентрации марганца.
- Еще один вариант – обратный осмос. Это универсальный фильтр, которые также справляется и с удалением марганца из воды. Наши специалисты помогут подобрать лучший вариант из имеющихся.
В лаборатории «НОРТЕСТ» клиенты всегда могут рассчитывать на квалифицированную помощь. После завершения работы мы выдаем подробный отчет с информацией об основных показателях, предположительным источником загрязнения, а также профессиональными рекомендациями по вопросу поиска оптимального решения для очистки.
Нужна помощь в выборе исследования? Наши специалисты помогут!
Позвоните нам: +7 (495) 108-24-26 или заполните форму
Оставить заявку
Телефон*
Сообщение
Я согласен(а) наобработку персональных данных
Очистка воды от марганца
Марганец является одним из самых распространенных химических элементов в природе. Металл встречается практически на каждом шагу и обязательно присутствует в воде. Больше всего его содержится в подземной воде – не менее 100 мкг/дм3. Такое количество марганца опасно для здоровья людей и всего живого. Допустимая норма Mn в питьевой воде из скважины – не более 0,5 мг/л. Если концентрация превышает данное значение, значит, необходимо выполнить очистку воды от марганца.
Зачем нужна очистка воды от марганца из скважины
Очистка воды от марганца из скважины обязательно должна проводиться, если концентрация металла в питьевой воде превышает допустимую норму. В противном случае употребление такой загрязненной жидкости приводит к серьезным проблемам со здоровьем:
- нарушается деятельность ЦНС;
- снижается работоспособность;
- возникают психические расстройства;
- снижаются репродуктивные способности;
- подрывается иммунитет;
- развиваются аллергические реакции;
- появляются проблемы с дыханием.
Помимо негативного влияния на здоровье человека вода с большой концентрацией марганца сказывается и на функционировании бытовой техники, сантехники, оборудования. Регулярное применение такой жидкости приводит к образованию коррозии на металлических деталях.
Отложения в трубах снижают срок службы оборудования и провоцируют его выход из строя. Если стирать одежду такой водой, на ней образовываются темные пятна, которые очень сложно вывести. Избежать всего этого можно, если вовремя произвести очистку воды от марганца.
Когда проводится очистка воды от марганца
Узнать точную концентрацию марганца в воде из скважины можно путем проведения лабораторного анализа жидкости. Но также можно заподозрить чрезмерный уровень железа в питьевой воде по таким признакам:
- темный осадок;
- помутнение, желтоватый оттенок воды;
- неприятный металлический привкус;
- темный налет на коже, ногтях.
Если в воде много марганца, на вещах после стирки остаются желтые пятна, на сантехнических деталях образуются рыжие потеки, а на электрических приборах – накипь. В отопительный период из-за осадка на внутренних стенках труб наблюдается низкая теплоотдача отопительных приборов.
Способы очистки воды от марганца
Суть очистки воды от марганца заключается в преобразовании 2-х валентной формулы Mn в 3 или 4 валентную путем окисления. Делается это при помощи разнообразных реагентов в сочетании с катализаторами. Существует несколько методов удаления железа из питьевой воды:
- Аэрация. Жидкость очищается с помощью вакуумно-эжекционного аппарата. В процессе вода обогащается кислородом, после чего направляется в засыпной фильтр, где металлы задерживаются в виде нерастворимого осадка. Аэрация – один из самых доступных и недорогих систем очистки воды от марганца. Но подходит только при незначительном превышении допустимой нормы.
- Дистилляция. Суть данной методики заключается в превращении воды в пар при кипении, что позволяет удалить вредные примеси. Такой способ очень простой, но энергозатратный.
- Отстаивание. Данный способ позволяет удалить из воды исключительно крупные частицы, поэтому его нужно сочетать с другими разновидностями очистки.
- Обратный осмос. Универсальная и эффективная методика очистки воды от марганца, при которой с помощью полупроницаемых мембран очищенная жидкость отделяется от раствора с вредными веществами, сливаемого в канализацию.
Для очистки воды от марганца из скважины может использоваться перманганат калия, диоксид хлора, гипохлорид натрия и некоторые другие реагенты.
Фильтры очистки воды от марганца
Фильтры очистки воды от марганца – это самый лучший способ удаления железа и других вредных примесей из жидкости. После того, как взвеси Mn укрупнятся с применением специальных реагентов, их пропускают через механический фильтр, который задерживает увеличенные фракции. Обычно применяется 2 типа фильтрующих установок:
- Ионообменный. Эффективный прибор для очистки питьевой воды от марганца. Широко используется на дачах, в промышленных системах водоподготовки. Ионообменные фильтры быстро и качественно умягчают даже самую жесткую воду.
- Электромагнитный. Магнитное поле с переменной амплитудой обеспечивает взаимное притяжение частиц при помощи различных электрических зарядов. При данной технологии реагенты не используются, работа электронного генератора полностью автоматизирована. Оборудование простое в монтаже и настройке, надежное и высокоэффективное. Фильтр потребляет до 25 Вт электричества в час. Кроме марганца электромагнитные установки очищают воду и от других вредных примесей, бактерий и старых отложений.
Выбор способа очистки воды от марганца зависит от множества факторов. Предварительно рекомендуется проконсультироваться со специалистом.
Вторичные стандарты питьевой воды: Руководство по вредным химическим веществам
На этой странице:
- Что такое вторичные стандарты?
- Зачем устанавливать вторичные стандарты?
- Какие проблемы вызывают эти загрязнения?
- Таблица вторичных стандартов питьевой воды
- Как можно исправить эти проблемы?
- Что ты умеешь делать?
Что такое вторичные стандарты?
АООС установило Национальные правила первичной питьевой воды Юридически обязательные стандарты, применимые к общественным системам водоснабжения. Эти стандарты защищают качество питьевой воды, ограничивая уровни определенных загрязняющих веществ, которые могут неблагоприятно повлиять на здоровье населения и которые известны или ожидаются в общественном водоснабжении. ( NPDWR ), которые устанавливают обязательные стандарты качества воды для загрязнителей питьевой воды. Это обязательные к исполнению стандарты, называемые «максимальный уровень загрязнения ». анализ выгод» (MCL), которые устанавливаются для защиты населения от потребления загрязнителей питьевой воды, которые представляют риск для здоровья человека. ПДК – предельно допустимое количество загрязняющего вещества в питьевой воде, доставляемой потребителю.
Кроме того, EPA установило Национальные вторичные правила питьевой воды ( NSDWR) , которые устанавливают необязательные стандарты качества воды для 15 загрязняющих веществ. EPA не применяет эти «вторичные максимальные уровни загрязнения» ( SMCL). Они созданы в качестве руководства для помощи системам общественного водоснабжения в управлении питьевой водой с учетом эстетических соображений, таких как вкус, цвет и запах. Эти загрязняющие вещества не считаются представляющими риск для здоровья человека на уровне СМКЛ .
В то время как SMCL не подлежат исполнению на федеральном уровне, EPA требует специального уведомления о превышении SMCL фторида 2,0 мг/л. Общественные системы водоснабжения, которые превышают ПДК фтора 2 мг/л, но не превышают ПДК 4,0 мг/л для фтора, должны уведомлять обслуживаемых лиц не позднее, чем через 12 месяцев со дня, когда система водоснабжения узнает о превышении. (40 CFR 141.208).
Зачем устанавливать вторичные стандарты?
Эти загрязняющие вещества не опасны для здоровья на уровне SMCL Системы общественного водоснабжения должны проверяться только на добровольной основе. Тогда зачем нужно устанавливать вторичные стандарты?
Агентство по охране окружающей среды считает, что если эти загрязняющие вещества присутствуют в вашей воде в количествах, превышающих эти стандарты, загрязняющие вещества могут сделать воду мутной или окрашенной, а также иметь неприятный вкус или запах. Это может привести к тому, что большое количество людей перестанет использовать воду из своей системы водоснабжения, даже если вода на самом деле безопасна для питья.
Вторичные стандарты предназначены для того, чтобы дать системам общественного водоснабжения некоторые рекомендации по удалению этих химических веществ до уровня ниже того, который большинство людей сочтет заметным.
Какие проблемы вызывают эти загрязнения?
Существует множество проблем, связанных с вторичными загрязнениями.
Эти проблемы можно разделить на три категории:
- Эстетические эффекты — нежелательные вкусы или запахи;
- Косметические эффекты — эффекты, не наносящие вреда телу, но все же нежелательные
- Технические последствия — повреждение водного оборудования или снижение эффективности очистки от других загрязнителей
В таблице ниже показаны SMCL , относящиеся к каждому из этих эффектов.
Эстетические эффекты
Запах и вкус являются полезными индикаторами качества воды, хотя вода без запаха не всегда безопасна для питья. Запах также является показателем эффективности различных видов лечения. Однако существующие методы измерения вкуса и запаха по-прежнему довольно субъективны, и задача определения неприемлемого уровня содержания каждого химического вещества в различных водах требует дальнейшего изучения. Кроме того, некоторые загрязняющие запахи заметны даже в очень малых количествах. Обычно это очень дорого и часто невозможно идентифицировать, а тем более удалить вещество, вызывающее запах.
- Стандарты, относящиеся к запаху и вкусу: хлорид, медь, пенообразователи, железо, марганец pH, сульфат, пороговое значение запаха ( TON ), общее количество растворенных твердых веществ, цинк
Цвет может указывать на растворенный органический материал, неадекватную обработку, высокую потребность в дезинфицирующих средствах и возможность производства избыточного количества побочных продуктов дезинфицирующих средств. Неорганические загрязнители, такие как металлы, также являются распространенными причинами окраски. Как правило, точка жалобы потребителей варьируется в диапазоне от 5 до 30 цветовых единиц. Большинство людей находят цвет более 15 цветов неприемлемым. Быстрые изменения уровней цвета могут вызвать больше жалоб граждан, чем относительно высокий, постоянный уровень цвета.
- Стандарты, относящиеся к цвету: алюминий, цвет, медь, железо, марганец, общее количество растворенных твердых веществ.
Пенообразование обычно вызывается моющими средствами и подобными веществами, когда вода взбалтывается или аэрируется, как во многих кранах. Посторонний привкус, описываемый как маслянистый, рыбный или парфюмерный, обычно ассоциируется с пенообразованием. Однако эти вкусы и запахи могут быть связаны с разложением отходов, а не с самими моющими средствами.
- Стандарты, относящиеся к пенообразованию: пенообразователи
Косметические эффекты
Изменение цвета кожи является косметическим эффектом, связанным с приемом внутрь серебра. Этот эффект, называемый аргирией, не нарушает функции организма. В Соединенных Штатах никогда не было обнаружено, что это вызвано употреблением питьевой воды. Однако был установлен стандарт, поскольку серебро используется в качестве антибактериального агента во многих бытовых устройствах для очистки воды и, таким образом, представляет собой потенциальную проблему, заслуживающую внимания.
- Стандарт, относящийся к этому эффекту: Серебро
Обесцвечивание зубов и/или ямки у детей вызваны избыточным воздействием фтора в период формирования зубов до прорезывания зубов у детей. Вторичный стандарт 2,0 мг/л предназначен в качестве ориентира для верхнего граничного уровня в районах с высоким уровнем встречающихся в природе фторидов. Уровень S MCL был установлен на основе баланса положительных эффектов защиты от кариеса и нежелательных эффектов чрезмерного воздействия, приводящего к изменению цвета. Информацию о рекомендациях Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) в отношении оптимальных уровней фторирования и полезных эффектов для защиты от кариеса можно найти на странице CDC о фторировании воды в сообществе.
- Стандарт, относящийся к этому эффекту: фторид
Технические эффекты
Коррозионная активность и окрашивание, связанное с коррозией, не только влияют на эстетическое качество воды, но также могут иметь значительные экономические последствия. Другие эффекты агрессивной воды, такие как коррозия железа и меди, могут окрашивать бытовую технику и придавать воде неприятный металлический привкус и красный или сине-зеленый цвет. Коррозия труб распределительной системы может уменьшить расход воды.
- Стандарты, относящиеся к коррозии и окрашиванию: хлорид, медь, коррозионная активность, железо, марганец, pH, общее количество растворенных твердых веществ, цинк
Образование накипи и осаждение являются другими процессами, имеющими экономические последствия. Накипь — это минеральные отложения, которые накапливаются внутри труб горячего водоснабжения, котлов и теплообменников, ограничивая или даже блокируя поток воды. Отложения представляют собой рыхлые отложения в распределительной системе или домашней сантехнике.
- Стандарты, касающиеся накипи и отложений: железо, pH, общее количество растворенных твердых веществ, алюминий
Таблица вторичных стандартов
Загрязнитель | Вторичный MCL | Заметные эффекты выше вторичного MCL |
---|---|---|
Алюминий | от 0,05 до 0,2 мг/л * | цветная вода |
Хлорид | 250 мг/л | соленый вкус |
Цвет | 15 цветов | видимый оттенок |
Медь | 1,0 мг/л | металлический привкус; сине-зеленое окрашивание |
Коррозионная активность | Неагрессивный | металлический привкус; коррозия труб/ арматуры окрашивание |
Фтор | 2,0 мг/л | обесцвечивание зубов |
Пенообразователи | 0,5 мг/л | пенистый, мутный; Горький вкус; запах |
Железо | 0,3 мг/л | цвет ржавчины; осадок; металлический привкус; красноватое или оранжевое окрашивание |
Марганец | 0,05 мг/л | цвет от черного до коричневого; черное окрашивание; горький металлический вкус |
Запах | 3 ТОН (пороговое значение запаха) | «тухлое яйцо», затхлый или химический запах |
рН | 6,5 — 8,5 | низкий pH: горький металлический вкус; коррозия высокий pH: ощущение скользкости; вкус соды; депозиты |
Серебро | 0,1 мг/л | изменение цвета кожи; поседение белой части глаза |
Сульфат | 250 мг/л | соленый вкус |
Общее количество растворенных твердых веществ ( TDS ) | 500 мг/л | ; депозиты; подкрашенная вода; окрашивание; соленый вкус |
Цинк | 5 мг/л | металлический привкус |
* мг/л – миллиграммы вещества на литр воды.
Как можно исправить эти проблемы?
Хотя органы здравоохранения штатов и общественные системы водоснабжения часто принимают решение о контроле и очистке своих источников водоснабжения от вторичных загрязнителей, федеральные правила не требуют от них этого. В тех случаях, когда вторичные загрязнители представляют собой проблему, обсуждаемые ниже типы технологий удаления являются корректирующими действиями, которые может предпринять поставщик воды. Обычно они эффективны в зависимости от общего характера водоснабжения.
Борьба с коррозией, возможно, является единственным наиболее экономически эффективным методом, который система может использовать для обработки железа, меди и цинка благодаря значительным преимуществам:
Уменьшение загрязняющих веществ в кране потребителя
Экономия средств за счет продления срока службы водопроводов и коммуникаций
Экономия энергии за счет упрощения транспортировки воды по более гладким, незаржавевшим трубам
Уменьшение потерь воды из-за протечки или поломки водопровода или другого водопровода
Эта обработка используется для контроля кислотности, щелочности или других свойств воды, влияющих на трубы и оборудование, используемые для транспортировки воды. Контролируя эти факторы, общественная система водоснабжения может уменьшить выщелачивание металлов, таких как медь, железо и цинк, из труб или арматуры, а также цвет и вкус, связанные с этими загрязняющими веществами. Следует отметить, что для удаления металлов из загрязненных исходных вод средства защиты от коррозии не применяются.
Традиционная обработка удаляет множество вторичных загрязнений. Коагуляция (или флокуляция) и фильтрация удаляют такие металлы, как железо, марганец и цинк. Аэрация удаляет запахи, железо и марганец. Гранулированный активированный уголь удалит большинство загрязнений, вызывающих запахи, цвет и пенообразование.
Нетрадиционные методы очистки, такие как дистилляция, обратный осмос и электродиализ, эффективны для удаления хлоридов, общего количества растворенных твердых веществ и других неорганических веществ. Однако это довольно дорогие технологии, которые могут оказаться непрактичными для небольших систем.
Варианты без очистки включают смешивание воды из основного источника с незагрязненной водой из альтернативного источника.
Что вы можете сделать?
Если вас беспокоит наличие вторичных загрязнителей в вашей питьевой воде, вот несколько советов:
- Сначала укажите вашу местную систему общественного водоснабжения. Если вы оплачиваете счет за воду, имя, адрес и номер телефона вашего поставщика должны быть указаны в счете. Если вы не оплачиваете счет за воду, обратитесь к своему арендодателю, управляющему домом или в местный отдел здравоохранения — они должны об этом знать.
- Второй , обратитесь в местную систему водоснабжения. Запросите информацию о мониторинге вторичных загрязнителей вашим поставщиком. Попросите список вторичных загрязнителей, которые отслеживаются в вашем водоснабжении. Соответствует ли вода, подаваемая населению, этим SMCL ? Если вы еще не получили уведомление от своего поставщика, спросите, как вы можете получить копию результатов мониторинга.
- Третий , если вы получили публичное уведомление от вашей местной системы водоснабжения о других стандартах питьевой воды — внимательно прочтите — и внимательно следуйте всем инструкциям. Если у вас есть вопросы или опасения, обратитесь к лицу из системы водоснабжения, указанному в уведомлении. Если этот человек недоступен, свяжитесь либо с государственной программой питьевой воды, либо с местным отделом здравоохранения.
- В-четвертых, , свяжитесь с вашей государственной программой питьевой воды, если ваш поставщик воды не может предоставить необходимую вам информацию. Спросите, постоянно ли ваш поставщик воды соблюдает пункт 9.0371 и правила первичной и вторичной питьевой воды. Запросите копию результатов мониторинга, которые были представлены штату вашим поставщиком. Ваша государственная программа питьевой воды обычно находится в столице штата (или другом крупном городе) и часто является частью департамента здравоохранения или регулирования окружающей среды. Обратитесь к синим «правительственным страницам» вашей местной телефонной книги, чтобы узнать правильный адрес и номер телефона.
- Fifth , при необходимости поддержите повышение ставки для вашего местного поставщика воды, чтобы модернизировать очистные сооружения вашего поставщика, чтобы они соответствовали стандартам питьевой воды.
- Наконец, , если у вас есть частный колодец и вы считаете, что колодец может находиться рядом с источником загрязнения или мог быть загрязнен — проверьте вашу воду в сертифицированной лаборатории . Список сертифицированных лабораторий можно получить у сотрудника по сертификации лабораторий вашего штата. Список уполномоченных по сертификации можно получить, позвонив на горячую линию безопасной питьевой воды.
Марганец в питьевой воде | Нортфилд, Миннесота
Марганец естественным образом содержится в питьевой воде и может быть обнаружен в горных породах и почве. Министерство здравоохранения Миннесоты разработало рекомендуемые уровни содержания марганца в питьевой воде. Безопасный уровень содержания марганца в питьевой воде для младенцев в возрасте одного года и младше, которые пьют водопроводную воду или смесь для питья, приготовленную из водопроводной воды, составляет 100 микрограммов на литр (мкг/л) или меньше. Для младенцев в возрасте одного года и младше, которые никогда не пьют водопроводную воду или смеси, приготовленные из водопроводной воды, а также для всех членов вашей семьи старше одного года безопасный уровень марганца в питьевой воде составляет 300 микрограммов на литр (мкг/л) или меньше. Рекомендуемые уровни, установленные Министерством здравоохранения Миннесоты, были установлены в 2018 году, и их соблюдение не требуется для систем общественного водоснабжения. Системы общественного водоснабжения не обязаны очищать питьевую воду от марганца, поскольку он не является основным стандартом питьевой воды.
Воздействие повышенного содержания марганца на здоровье
Дети и взрослые, которые в течение длительного времени пьют воду с содержанием марганца выше рекомендуемого уровня, могут иметь проблемы с памятью, вниманием и двигательными навыками. У младенцев в возрасте одного года и младше могут развиться проблемы с обучением и поведением, если они пьют воду с содержанием марганца выше рекомендуемого уровня.
Город Нортфилд совместно с Министерством здравоохранения Миннесоты взял образцы для Четвертого правила мониторинга нерегулируемых загрязнителей (UCMR 4). Эти образцы требуются для всех систем общественного водоснабжения, обслуживающих более 10 000 человек, Агентством по охране окружающей среды США. В рамках анализа марганец анализируется в питьевой воде. Пробы были взяты для UCMR 4 в 2019 году.в 2020 г. были отобраны дополнительные пробы марганца. Результаты приведены в таблице.
№ скважины | Уровень марганца (мкг/л) | |
---|---|---|
02 | 23,70, 40,2, 28,1 | 30,67 |
03 | 199,67 | |
05 | 97,20, 83,6, 81,0 900 05 | 87,27 |
06 | 112,00 | 112,00 |
Поскольку содержание марганца в большинстве колодцев превышает 100 мкг/л, в 2021 году городские власти проведут исследование системы питьевой воды, чтобы рассмотреть варианты снижения уровня марганца.