Wpływ sekwencyjnego napowietrzania i ozonowania na skuteczność usuwania związków żelaza i manganu z wody podziemnej

W pracy dokonano oceny skuteczności technologii dwustopniowego oczyszczania wody podziemnej, wdrożonej w zmodernizowanym zakładzie oczyszczania wody zaopatrującym Gliwice. Do utlenienia rozpuszczonych w wodzie związków żelaza(II) i manganu(II) zastosowano zarówno tlen, jak i ozon, a wytworzone nierozpuszczalne związki tych metali były następnie zatrzymywane w złożach filtrów piętrowych. Wyniki badań przeprowadzonych w skali technicznej wykazały, że zastosowane procesy utleniania i filtracji umożliwiły osiągnięcie zadowalającego stopnia usunięcia związków żelaza i manganu z wody, a także zmniejszenie intensywności barwy wody i mętności. Końcowa skuteczność usuwania związków żelaza i manganu była bardzo wysoka i wynosiła prawie 99%. Wykazano, że zastosowana technologia oczyszczania wody podziemnej, w której proces napowietrzania połączono z zawracaniem gazu wylotowego z komór kontaktowych ozonu i filtracją pospieszną zapewnia dużą skuteczność odżelaziania wody o małej zawartości związków organicznych. W wyniku tych samych procesów jednostkowych z wody był usuwany częściowo również mangan, a wysoki stopień jego usunięcia zapewniło utlenianie jonów Mn(II) za pomocą rozpuszczonego w wodzie ozonu w połączeniu z filtracją pospieszną na złożach wpracowanych.

Effectiveness of two-step groundwater treatment technology implemented at an upgraded water treatment plant supplying the city of Gliwice was assessed. For oxidation of soluble forms of Fe(II) and Mn(II) both oxygen and ozone were applied, while insoluble metal species were captured at multistage pressure filters. The results of experiments carried out on the technical scale demonstrated that the applied aeration and filtration techniques led to satisfactory iron and manganese removal as well as reduction in water color and turbidity. The overall effectiveness of iron and manganese removal was very high and amounted to almost 99%. It was demonstrated that the groundwater treatment technology, where the aeration stage was coupled with gas recirculation from ozone contact tanks and rapid filtration, was highly effective in terms of iron removal from water of low organic content. Additionally, the same unit processes led to partial manganese removal. High level of its elimination was ensured by oxidation of Mn(II) ions by water-soluble ozone coupled with rapid filtration at ripened filter beds.