Demir oksidasyonu süreci nasıl hızlandırılır? Suyun ertelenmesi. Sudaki demir konsantrasyonu

Daha az oksitlenen bakır bir katot görevi görerek demirin bağlantının yakınında hızla erimesine ve bazen de tesisatta ciddi arızalara neden olur. Şekil 19 Galvanik korozyon.


Demir, kalay, bakır veya kurşun gibi korozyona daha dayanıklı bir metalle temas halindeyse, diğer metal büyük bir katot görevi görebilir ve bu da oksijen indirgeme oranını büyük ölçüde artırır. Oksijen azalması demir oksidasyonu ile ilişkili olduğundan, bu durum anottaki demir oksidasyon oranında keskin bir artışa yol açabilir.

Neden suyu demirden arındıralım?

İki farklı metal doğrudan bağlandığında, elektronların birinden diğerine aktarılmasına izin vererek galvanik korozyonun meydana gelmesi muhtemeldir. Bu sorunları önlemenin bir yolu, demiri korozyondan korumak için daha kolay oksitlenen bir metal kullanmaktır. Bu, demirin oksidasyonunu önler ve demir nesneyi korozyondan korur.

Bu koşullar altında meydana gelen reaksiyonlar aşağıdaki gibidir. Metal ne kadar reaktif olursa oksijenle reaksiyona girer ve sonunda çözülür, demir nesneyi korumak için kendini "feda eder". Katodik koruma, ince bir çinko tabakasıyla korunan çelik olan galvanizli çeliğin arkasındaki prensiptir. Çivilerden çöp kutularına kadar birçok eşyada galvanizli çelik kullanılmaktadır. Benzer bir stratejide, kurban elektrotlar Bir elektrot, o nesnenin korozyonunu önlemek için metal bir nesneye bağlanan daha reaktif bir metal içerir. örneğin magnezyum kullanılarak yer altı tankları veya boruları korumak için kullanılır.

Kurban elektrotları değiştirmek, korudukları parçaları değiştirmekten daha ekonomiktir. Şekil 20 Korozyona karşı koruma için kurban elektrot kullanma. Bir magnezyum çubuğun yer altı çelik boru hattına bağlanması boru hattını korozyondan korur. Bu nedenle boru hattı oksijeni azaltan bir katot görevi görmeye zorlanır. Anot ve katot arasındaki toprak, elektrik devresini tamamlayan ve elektriksel nötrlüğü koruyan bir tuz köprüsü görevi görür.

Sıvı arıtma yöntemi olarak filtreleme sistemi

Benzer bir strateji, Alaska Petrol Boru Hattını korumak için kilometrelerce daha az reaktif çinko tel kullanıyor. Demir pervanelerle bir arada tutulan eski bir ahşap yelkenlinin bronz bir pervanesi olduğunu varsayalım. Böylece kalay veya bakır elektrikle temas ederse deniz suyu oksijen varlığında demir ile korozyon meydana gelecektir. Çinko demirden daha reaktif bir metal olduğundan elektrokimyasal hücrede kurban anot görevi görecek ve çözünecektir.

• Gemi yüklü ise deniz suyu, korozyon reaksiyonu ne olacak?
• Bu korozyonu nasıl önleyebilirsiniz?

Kurşun zehirlenmesi olasılığını ortadan kaldırmak için kurşun boruları değiştirmesi için bir tesisatçı çağırırsınız. İşi yapmak için mevcut bakır boru stoğunu kullanabilirse size çok düşük bir fiyat teklif ediyor.

• Onun teklifini kabul ediyor musun?
• Evinizde bir tesisatçının başka ne yapmasına ihtiyacınız var?

Alternatif olarak, metal yüzey üzerine daha kolay oksitlenen bir metal biriktirilerek yüzeye katodik koruma sağlanabilir. İnce bir çinko tabakası galvanizli çeliği korur. Bir nesneyi korumak için sert elektrotlar da ona takılabilir.

Su ertelemenin temel yöntemleri

Korozyon, katodik koruma ile önlenebilen galvanik bir süreçtir. Boya, oksijen ve suyun metalle doğrudan temasını önleyerek korozyonu önler. Boya daha gereklidir çünkü tuz, suyun iletkenliğini artıran ve anodik ve katodik bölgeler arasındaki elektrik akımının akışını kolaylaştıran bir elektrolittir. Demir ve demir suyunun rafine edilmesi birçok şekilde olabilir. Demir turuncu lekeye neden olur ve çoğu zaman buna manganez ve hidrojen sülfür gazı kokusu da eşlik eder.

Demir boyaması manganez ile birleştirildiğinde çikolata kahverengisi olacaktır. Yüksek konsantrasyonlarda demir, suyun metalik bir tada ve metalik bir kokuya sahip olmasına neden olur. Suyun demir için arıtılması, demirin ve suda bulunan diğer kirletici maddelerin formuna bağlı olacaktır.

Sudaki demir dört biçimde bulunabilir. Demirli Demir – Demire kırmızı demir denir. Demir demir pastır ve demirin oksidasyonunun sonucudur. Bu demir formu filtrelenebilir. Organik demir. Organik demire bazen jöle demir veya gül suyu da denir. Organik demir, suda çözünmüş organik madde ile birleştirilmiş demirdir. Bu demir, demirle kimyasal olarak birleşen organik maddelerle çözelti halinde tutulur. Demir konsantrasyonu yeterince yüksekse su berrak ve renkli olacaktır. Bazen bu demir oksitlenmeye ve suda asılı kalmaya başlar ve kolloidal demir adı verilen başka bir demir formu oluşturur. Kolloidal Demir - Kolloidal demir, kırmızı su demiri olarak görünecektir, ancak kolayca filtrelenemez. Demir çökeldi ve demirli demire dönüştü, ancak ortaya çıkan moleküller birbirine yapışmadı. Sonuç olarak, demir parçacıkları kabın tabanına yerleşecek veya normal filtrelemeyle tutulacak kadar büyük parçalar oluşturmaz. Bu tür suya sahip olup olmadığınızı kontrol etmek için şeffaf bir cam kapta numune alın. Bir el feneri ışınını suya doğru tutun ve ışık ışınını suda görüp göremediğinize bakın. Daha sonra suyun gece boyunca beklemesine izin verin. Gece boyunca sertleştikten sonra hala sudan geçen bir ışık huzmesini görebiliyorsanız ve kabın dibinde herhangi bir malzeme çökelmesi yoksa, kolloidal demire sahip olma ihtimaliniz çok yüksektir.

• Siyah demir - siyah demir genellikle saf su denir.
• Demirin bu formu suda çözünür.
• Herhangi bir çözünmüş madde gibi suda görünmez.
• Çözünmüş malzemeler filtrelenemez.
• Kimyasal değişikliklerle uzaklaştırılmaları gerekir.

En yaygın yol su düzenleyici kullanmaktır. Bu yöntem hemen hemen her donanım düzeyinde kullanılabilir. Demirli metalleri uzaklaştırmanın ikinci yolu oksidasyon filtrasyonu adı verilen iki aşamalı bir işlemdir. Demir ilk önce oksijen, klor veya potasyum permanganat kullanılarak oksitlenir. Oksidasyon ferrik demirden demirli demir oluşumuna neden olur. Ferrik demir daha sonra filtrasyon yoluyla çıkarılır. Bu yöntem genellikle çok fazla kullanılmaz. yüksek konsantrasyonlar filtre malzemesinin daha sık yıkanması gerekeceğinden bu mümkündür.

İçme suyu arıtma

Demir, pH değerinin altında oksitlenmeyeceğinden, bu yöntem aynı zamanda bir tür pH ayarının kullanılmasını da gerektirebilir. Günümüzde kullanımda olan çeşitli tipte oksidasyon filtrasyon sistemleri vardır. Bu tür sistemler için birçok marka adı vardır, ancak Venturi'de çalışmak için kuyu pompasından minimum akışa ihtiyaç duyarlar. Bu tür bir sistem kullanılmadan önce bu akışın test edilmesi gerekir. İyi sistemler 3 parçadan oluşur: venturi, hava tahliye tankı ve filtre tankı. Hava tahliye haznesi çözünmemiş havayı uzaklaştırır. Hava tahliye edilmezse musluğa çok fazla tükürme meydana gelecektir. Oksijen içeren sudaki demir ortamın yüzeyi ile temas ettiğinde oksitlenir. Ortaya çıkan demirli demir, filtreden geçmeden önce ortama bağlanır. Bu sistemler düşük pH'lı veya düşük alkaliniteli sularla iyi çalışmaz çünkü ortamdan manganezi süzerler. Bu manganez toksik seviyelere ulaşabilir. Klorlama sistemleri - Klor suya verilir. Su daha sonra demirin ferrik demire oksitlenmesine izin vermek için bir tutma tankına gönderilir. Ferrik demir daha sonra filtredeki ortam tarafından uzaklaştırılır. Fazla klor karbonla uzaklaştırılabilir.

• Hava - Havadaki oksijen demiri oksitlemek için kullanılır.
• Hava herhangi bir sayıda yöntemle verilebilir.
• En yaygın yöntem, hava sağlamak için bir Venturi kullanır.
• Bu nedenle sisteme hava enjeksiyon sistemi adı verilmektedir.