Fierul și manganul din puțurile private de apă potabilă

Proprietarii de puțuri private sunt responsabili pentru calitatea apei potabile. Agenția pentru Protecția Mediului din SUA (EPA) nu reglementează fântânile private. Proprietarii de case cu fântâni private nu sunt, în general, obligați să își testeze apa potabilă, deși consiliile locale de sănătate sau creditorii ipotecari pot solicita testarea apei din fântâni. Deși nu există, de asemenea, nicio obligație de stat de a vă testa apa din fântână, Departamentul de Protecție a Mediului din Massachusetts (MassDEP) recomandă ca toți proprietarii de locuințe cu fântâni private să facă acest lucru și să utilizeze un laborator de testare certificat de stat. Proprietarii de locuințe pot folosi standardele publice de apă potabilă ca linii directoare pentru a asigura calitatea apei potabile.

Nivelul maxim secundar de contaminare (SMCL) pentru fier este de 0,3 miligrame pe litru (părți pe milion), iar pentru mangan este de 0,05 miligrame pe litru (părți pe milion), așa cum a fost stabilit de EPA.

Rezumat

Fierul și manganul sunt elemente naturale care se găsesc în mod obișnuit în apele subterane și în fântânile din Massachusetts. Deși nu sunt considerate un pericol pentru sănătate, prezența lor duce adesea la colorarea rufelor și a componentelor sanitare, precum și la gusturi și aspecte ofensatoare. Metodele de tratare a acestor elemente depind de forma în care acestea apar în apa netratată. !n consecință, este important să testați cu exactitate apa înainte de a lua în considerare opțiunile și de a selecta echipamentul de tratare. Un rezumat al opțiunilor de tratare este prezentat în tabelul I.

Indicații ale fierului și manganului

Formele fierului și manganului din apa potabilă

Fierul și manganul se prezintă sub trei forme diferite, care fac ca aspectul apei să varieze de la limpede la decolorat.

• În fântânile adânci, unde conținutul de oxigen este scăzut, apa cu conținut de fier/mangan este limpede și incoloră, deoarece fierul și manganul sunt dizolvate. Apa de la robinet poate părea limpede, dar odată ce este expusă la aer, fierul și manganul sunt oxidate și se transformă din forme incolore, dizolvate, în forme solide colorate.
• Când oxigenul din aer se amestecă cu particulele de fier dizolvate în apă, fierul se transformă în alb, apoi în galben și, în cele din urmă, în particule solide de culoare roșie-maronie care se pot depune în afara apei. Dacă apa care vine de la robinetul dumneavoastră are o culoare „ruginie”, atunci acest proces a început deja să aibă loc în momentul în care apa ajunge la robinetul dumneavoastră.
• Fierul care nu formează particule suficient de mari pentru a se depune rămâne în suspensie (fier coloidal), lăsând apa cu o nuanță roșie sau galbenă. Manganul este de obicei dizolvat în apă, deși unele fântâni de mică adâncime conțin mangan coloidal (nuanță neagră). Aceste sedimente coloidale tind să se formeze atunci când fierul și manganul se combină cu materia organică (taninuri) din apă și produc proprietățile de colorare ale apei care conține concentrații mari de fier și mangan. Aceste particule de fier sau mangan pot fi suficient de abundente pentru a bloca conductele de apă.

Efectele fierului și manganului în apa potabilă

• Fierul și manganul pot afecta aroma și culoarea alimentelor și a apei. Ele pot reacționa cu taninurile din cafea și ceai pentru a produce un nămol negru, care afectează atât gustul, cât și aspectul. Manganul este criticabil în apă atunci când este prezent în concentrații mai mici decât fierul.
• Fierul va provoca colorarea în roșu-maroniu a rufelor, porțelanului, vaselor, ustensilelor și chiar a sticlăriei. Manganul acționează într-un mod similar, dar provoacă o pată neagră-maronie. Săpunurile și detergenții nu îndepărtează aceste pete, iar utilizarea înălbitorului cu clor și a elementelor alcaline (cum ar fi sodiul și carbonatul) poate intensifica petele.
• Depozitele de fier și mangan se pot acumula în conducte, rezervoare sub presiune, încălzitoare de apă și unități de schimb de ioni. Acest lucru reduce cantitatea și presiunea disponibilă a alimentării cu apă. Acumulările de fier și mangan devin o problemă economică atunci când echipamentele de alimentare cu apă sau de tratare a apei trebuie înlocuite. Există, de asemenea, creșteri asociate ale costurilor de energie din cauza pompării apei prin conducte îngustate sau a încălzirii apei cu tije de încălzire acoperite cu depozite minerale de fier sau mangan.
• O problemă care rezultă frecvent din prezența fierului sau a manganului în apă este reprezentată de bacteriile de fier sau mangan. Aceste bacterii nu sunt amenințătoare pentru sănătate și pot apărea în mod natural în sol, în apele subterane de mică adâncime și în apele de suprafață. Bacteriile se hrănesc cu fierul și manganul din apă. Aceste bacterii formează nămol roșu-maroniu (fier) sau negru-maroniu (mangan) în rezervoarele de toaletă și pot înfundă conductele. Aceste bacterii pot da apei un miros de mucegai sau de mlaștină.

Surse de fier și mangan în apa potabilă

Fierul și manganul sunt elemente care se găsesc în mod natural în pământ. Fierul și manganul sunt elemente nepericuloase care pot fi o pacoste într-o sursă de apă. Fierul și manganul sunt similare din punct de vedere chimic, cauzând probleme similare. Fierul apare mai frecvent, în timp ce manganul se găsește de obicei în apa cu conținut de fier. Pe măsură ce apa se infiltrează prin sol și rocă, poate dizolva mineralele care conțin fier și mangan și le reține în soluție. Ocazional, coroziunea și deteriorarea țevilor vechi de fier pot fi, de asemenea, o sursă de fier în apă.

Testarea fierului și manganului în puțurile private de apă potabilă

Pentru a determina dacă fierul și manganul sunt prezente, aranjați testarea apei dvs. potabile la un laborator certificat de stat. Urmați cu atenție instrucțiunile laboratorului pentru a evita contaminarea și pentru a obține o probă bună. Este posibil ca trusele de testare casnice să nu ofere rezultate precise. Cantitatea de fier și mangan din apă este importantă pentru a vă ajuta să determinați tipul de sistem de tratare de care aveți nevoie pentru a remedia problema.

Reducerea fierului și manganului din alimentarea cu apă

Sunt disponibile mai multe metode pentru a elimina fierul și manganul din apă. Cea mai potrivită metodă depinde de mai mulți factori, inclusiv de concentrația și forma fierului și/sau manganului din apă, de prezența bacteriilor de fier sau mangan și de volumul de apă pe care trebuie să îl tratați. În general, există cinci metode de bază pentru tratarea apei care conține acești contaminanți. Acestea sunt:

1. Compuși fosfați
2. Schimb de ioni
3. Filtre de oxidare
4. Aerare (tip presiune) urmată de filtrare
5. Oxidare chimică urmată de filtrare

Majoritatea tehnicilor de tratare sunt eficiente în cazul apei aflate într-un interval îngust de pH apropiat de 7,0. Tratamentul cu compuși fosfați este eficient într-un interval de pH cuprins între 5,0 și 8,0. Prin urmare, poate fi necesară, de asemenea, tratarea pH-ului apei din puțuri pentru a trata în mod eficient fierul și manganul.

Tabelul 1 rezumă opțiunile de tratare a fierului și manganului din apa potabilă.

Tratarea coroziunii instalațiilor sanitare

Tuburile și echipamentele din fier corodat pot cauza particule brun-roșiatice în apă care, atunci când sunt extrase de la robinet, se vor depune pe măsură ce apa staționează. Acest lucru poate indica fier oxidat sau, în unele cazuri, poate fi vorba doar de particule de coroziune a fierului. Creșterea pH-ului apei și utilizarea unui filtru de sedimente este cea mai simplă soluție la această problemă.

Tratarea bacteriilor de fier și mangan

Cea mai comună abordare pentru controlul bacteriilor de fier și mangan este clorurarea de șoc. Procedurile de clorinare de șoc sunt descrise în fișa informativă Bacteria în apa potabilă. Este aproape imposibil să ucideți toate bacteriile de fier și mangan din sistemul dumneavoastră. Acestea vor crește din nou în cele din urmă, așa că fiți pregătit să repetați tratamentul din când în când. Clorurarea schimbă rapid fierul dizolvat în fier oxidat (colorat) care va precipita într-o formă solidă.

Dacă reînmulțirea bacteriilor este rapidă, clorurarea de șoc repetată devine consumatoare de timp. Aplicarea continuă a unor niveluri scăzute de clor poate fi mai puțin laborioasă și mai eficientă. O pompă automată de injectare a clorului lichid sau un distribuitor care picură granule de clor în puț este o alegere obișnuită. Precipitatul de fier se va disipa în timp. Poate fi necesar un filtru pentru a îndepărta fierul oxidat dacă se folosește clorinarea continuă pentru a controla bacteriile de fier.

Când alegeți o metodă de tratare, luați în considerare atât costul inițial, cât și costurile de funcționare. Costurile de funcționare includ energia necesară pentru funcționarea sistemului, apa suplimentară care poate fi necesară pentru spălarea sistemului, consumabilele și filtrele, reparațiile și întreținerea generală.

Indiferent de calitatea echipamentului achiziționat, acesta nu va funcționa bine dacă nu este întreținut în conformitate cu recomandările producătorului. Țineți un jurnal pentru a înregistra întreținerea și reparațiile echipamentului. Întreținerea echipamentului poate include curățarea periodică și înlocuirea unor componente. Luați în considerare, de asemenea, orice cerințe speciale de instalare care pot adăuga la costul echipamentului. Pentru mai multe informații, consultați fișa informativă: Întrebări pe care trebuie să le puneți atunci când achiziționați echipamente de tratare a apei.

Tabelul 1. Tratarea fierului și manganului din apa potabilă

Indicație	Cauză	Tratament
Apa este limpede atunci când este extrasă, dar apar particule de culoare roșie-maronie sau neagră când apa stă; roșu-maro sau pete negre pe obiecte sanitare sau pe rufe	Fier sau mangan dizolvat	Compuși de fosfați (< 3 mg/L* fier) Schimb de ioni (<5 mg/L concentrații combinate de fier și mangan) Filtru oxidant (nisip verde de mangan sau zeolit) (<15 mg/L concentrații combinate de fier și mangan) Aerare (sub presiune) (<25mg/L concentrații combinate de fier și mangan) Oxidare chimică cu permanganat de potasiu sau clor; urmată de filtrare (>10 mg/L concentrații combinate de fier și mangan)
Apa conține particule de culoare roșie-brună când este trasă; particulele se depun pe măsură ce apa stă	Părticule de fier provenite din coroziunea țevilor și echipamentelor din fier	Creșterea pH-ului cu un filtru de neutralizare
Apa conține particule de culoare roșie-brună sau neagră când este trasă; particulele se depun pe măsură ce apa stă	Fier/mangane oxidați din cauza expunerii apei la aer înainte de robinet	Filtru de particule (dacă cantitatea de material oxidat este mare, folosiți un filtru mai mare decât cel în linie; ex.g., filtru de nisip)
Apare nămol roșu-maroniu sau negru în rezervoarele toaletelor sau de la înfundarea robinetelor	Bacterii de fier sau mangan	Ucideți masele bacteriene prin tratament de șoc cu clor sau permanganat de potasiu, apoi filtrați; bacteriile pot proveni din fântână, astfel încât poate fi necesară alimentarea continuă cu clor sau permanganat de potasiu, apoi filtrarea
Culoare roșiatică sau neagră care rămâne mai mult de 24 de ore	Fier/mangan siliciu; fier/mangan complexat organic	Oxidare chimică cu clor sau permanganat de potasiu; urmată de filtrare
*Nota: mg/L = miligrame pe litru. Adaptat din „Iron and Manganese in Household Water”, Water Treatment Notes. Fișa informativă 6, Cornell Cooperative Extension. (1989).

Resurse

Center for Agriculture Food and the Environment

Această fișă informativă face parte dintr-o serie despre fântânile de apă potabilă, testare, protecție, contaminanți comuni și metode de tratare a apei la domiciliu, disponibile on-line
și Cape Cod Cooperative Extension: 508-375-6699
http://www.capecodextension.org

MA Dept. of Environmental Protection, Division of Environmental Analysis
Oferă asistență, informații despre testare și laboratoare certificate de stat: 617-292-5770
Pentru o listă a laboratoarelor private certificate de MassDEP din Massachusetts

U.S. Environmental Protection Agency, New England Office
Informare și educație cu privire la proveniența apei potabile; testarea apei potabile și legile naționale; și cum se poate preveni contaminarea

US Environmental Protection Agency

Pentru o listă completă a standardelor primare și secundare privind apa potabilă

MA Department of Conservation and Recreation, Division of Water Supply Protection
Printreține o listă a foratorilor de puțuri înregistrați, informații privind amplasarea și construcția de puțuri: 617-626-1409,

NSF International

SNFS International testează și certifică sistemele de tratare din 1965. Pentru informații despre sistemele de tratare a apei: 800-NSF-MARK

Asociația pentru calitatea apei

Asociația pentru calitatea apei este o asociație comercială internațională fără scop lucrativ care reprezintă industria de tratare a apei menajere, comerciale, industriale și a comunităților mici.

.