{"id":6176,"date":"2020-06-09T19:33:37","date_gmt":"2020-06-09T11:33:37","guid":{"rendered":"http:\/\/dmi65.com\/comment-il-fonctionne\/"},"modified":"2020-06-09T19:34:25","modified_gmt":"2020-06-09T11:34:25","slug":"comment-il-fonctionne","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/dmi65.com\/fr\/technique\/comment-il-fonctionne\/","title":{"rendered":"Comment cela fonctionne"},"content":{"rendered":"

[vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/p>\n

Introduction<\/h4>\n

Le but de cet article est de fournir aux utilisateurs de DMI-65 milieu de filtration catalytique de l\u2019eau des informations qualitatives sur le fonctionnement du mat\u00e9riau, ses capacit\u00e9s et ses limitations et de leur permettre d\u2019appliquer le mat\u00e9riel aux processus de traitement de l\u2019eau de la mani\u00e8re appropri\u00e9e et avec confiance. L\u2019article \u00e9vite la complexit\u00e9 d\u00e9taill\u00e9e des couches \u00e9lectrochimiques de surface solide et de la science collo\u00efdale, des processus physiques et chimiques quantitatifs et des r\u00e9actions. Pour les lecteurs ayant d\u00e9j\u00e0 des connaissances significatives dans ce domaine, le document apporte une meilleure compr\u00e9hension de ce que DMI-65 est et son utilisation pr\u00e9vue. Les nouveaux arrivants dans ce domaine sont dot\u00e9s des bases, et peut-\u00eatre de la motivation, pour diriger leurs \u00e9tudes plus approfondies comme ils pourraient le souhaiter.<\/p>\n

Histoire<\/h4>\n

Dans les premiers jours du traitement de l\u2019eau, des z\u00e9olites naturels (comme les greensand glauconites) \u00e9taient utilis\u00e9s pour ramollir et enlever le fer et le mangan\u00e8se du maquillage de la chaudi\u00e8re et de traiter les eaux. \u00c0 mesure que la demande d\u2019eau de meilleure qualit\u00e9 augmentait (en partie en raison de chaudi\u00e8res de classe \u00e0 pression plus \u00e9lev\u00e9e), l\u2019industrie du traitement de l\u2019eau s\u2019est largement \u00e9loign\u00e9e de ces produits pour s\u2019adoucir vers les r\u00e9sines d\u2019\u00e9change d\u2019ions synth\u00e9tiques nouvellement d\u00e9velopp\u00e9es.<\/p>\n

Cependant, dans le cas de l\u2019enl\u00e8vement de fer et de mangan\u00e8se, ce mouvement \u00e9tait beaucoup plus lent et le r\u00e9sultat a \u00e9t\u00e9 que l\u2019utilisation des milieux de filtration glauconite greensand (greensand) se poursuit jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent. Greensand a \u00e9t\u00e9 et est souvent utilis\u00e9 comme une \u00e9tape de pr\u00e9traitement avant les processus d\u2019\u00e9change d\u2019ions puisque le fer dans une eau d\u2019alimentation peut et ne faute de la r\u00e9sine de cation. D\u2019autres processus incluent l\u2019a\u00e9ration et l\u2019oxydation-filtration avec des filtres de support standard ou des types exclusifs de m\u00e9dias et\/ou de filtres<\/p>\n

Bien qu\u2019il y ait eu d\u2019autres produits et proc\u00e9d\u00e9s d\u2019enl\u00e8vement de fer\/mangan\u00e8se d\u00e9velopp\u00e9s depuis que greensand a \u00e9t\u00e9 introduit l\u2019utilisation des greensand a continu\u00e9 m\u00eame si il y avait plusieurs issues qui en ont fait un m\u00e9dia moins qu\u2019id\u00e9al. Il a fallu une r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration p\u00e9riodique avec du permanganate de potassium, ne pouvait pas \u00eatre utilis\u00e9 dans les eaux inf\u00e9rieures de pH ( < 6.2), a eu une temp\u00e9rature de fonctionnement relativement basse (80o<\/sup>F), et a eu tendance \u00e0 ramollir au fil du temps ayant pour r\u00e9sultat des issues de chute de pression \u00e0 des taux d\u2019\u00e9coulement plus \u00e9lev\u00e9s. En outre, l\u2019approvisionnement pourrait parfois \u00eatre limit\u00e9 en raison de pr\u00e9occupations environnementales avec les installations de traitement le long de la c\u00f4te est des \u00c9tats-Unis.<\/p>\n

En raison de ces probl\u00e8mes dans les ann\u00e9es 1970, les entreprises de traitement de l\u2019eau et les utilisateurs finaux ont commenc\u00e9 \u00e0 exprimer un int\u00e9r\u00eat pour \u00abautre chose\u00bb pour remplacer les greensand. En r\u00e9ponse \u00e0 leurs demandes, les scientifiques et les chercheurs au Japon ont commenc\u00e9 \u00e0 chercher des moyens d\u2019infuser des agents oxydants \u00e0 diff\u00e9rents mat\u00e9riaux de matrice. On a estim\u00e9 qu\u2019un produit produit commercialement pourrait \u00eatre rendu plus puissant, avoir de meilleures propri\u00e9t\u00e9s physiques et \u00eatre plus sujet \u00e0 des am\u00e9liorations et\/ou \u00e0 des modifications que n\u2019importe quel m\u00e9dia naturel.<\/p>\n

Des d\u00e9cennies de recherche et de d\u00e9veloppement ult\u00e9rieurs de la technologie japonaise d\u2019infusion ont abouti au produit unique australien, DMI-65 un milieu catalytique granulaire utilis\u00e9 pour stimuler la r\u00e9duction avanc\u00e9e \/ oxydation (redox) processus dans l\u2019eau. Le m\u00e9dia fait partie d\u2019une large cat\u00e9gorie de produits qui retirent leur action physique et chimique de l\u2019interaction de leur surface d\u2019oxyde m\u00e9tallique avec les mol\u00e9cules d\u2019eau et les ions en solution. Ce produit est r\u00e9volutionnaire gr\u00e2ce \u00e0 la technologie d\u2019infusion exclusive qui p\u00e9n\u00e8tre le substrat micro verse du mat\u00e9riau matrice, permettant une plus grande surface catalytique et d\u2019une distribution serr\u00e9e de la taille des particules. DMI-65 a un faible niveau d\u2019amendes, une tol\u00e9rance \u00e0 une gamme de pH plus large et une surface catalytique chimiquement infus\u00e9e qui ne sera pas consomm\u00e9e ou diminu\u00e9e dans des conditions d\u2019exploitation normales. Derni\u00e8res 5 \u00e0 10 ans d\u2019utilisation continue.<\/p>\n

Informations de base<\/h4>\n

DMI-65 est un milieu de filtration d\u2019eau catalytique extr\u00eamement puissant qui est con\u00e7u pour l\u2019enl\u00e8vement du fer et du mangan\u00e8se dans des solutions aqueuses (eau) sans avoir besoin de permanganate de potassium ou de r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration chimique. La structure microporous unique de DMI-65 \u00e9limine efficacement le fer dissoudre aux niveaux presque ind\u00e9tectables aussi bas que 0,001 ppm et le mangan\u00e8se \u00e0 0,001 ppm. DMI-65 agit comme catalyseur d\u2019oxydation avec oxydation imm\u00e9diate et filtration des pr\u00e9cipit\u00e9s insolubles d\u00e9riv\u00e9s de cette r\u00e9action d\u2019oxydation. DMI-65 peut \u00e9galement \u00e9liminer l\u2019arsenic, l\u2019aluminium et d\u2019autres m\u00e9taux lourds et le sulfure d\u2019hydrog\u00e8ne dans certaines conditions.<\/p>\n

Le mat\u00e9riau fait partie de la large cat\u00e9gorie de produits qui puisent leur action physique et chimique de l\u2019interaction de leur surface d\u2019oxyde m\u00e9tallique avec les mol\u00e9cules d\u2019eau et les ions en solution.<\/p>\n

L\u2019interaction de surface solide avec l\u2019eau distingue entre l\u2019adsorption que les forces faibles van der Waal qui d\u00e9tiennent une mol\u00e9cule hydrophobe dans un support de noyau rigide tel que le carbone activ\u00e9 et l\u2019absorption que les forces van der Waal faibles qui d\u00e9tiennent une mol\u00e9cule hydrophobe dans une matrice gonfl\u00e9e (comme le benz\u00e8ne) dans un polym\u00e8re de styr\u00e8ne de T-butyl ou absorption par extraction liquide. Les r\u00e9sines d\u2019\u00e9change d\u2019ions utilisent des processus d\u2019absorption tandis que l\u2019interaction de DMI-65 avec des mol\u00e9cules d\u2019eau et des ions en solution est initi\u00e9e par adsorption.<\/p>\n

Les mat\u00e9riaux adsorbents de type non catalytique conservent les ions cibles de l\u2019eau jusqu\u2019\u00e0 ce que les sites disponibles pour l\u2019adsorption atteignent une densit\u00e9 maximale et la saturation ou la concentration des ions cibles dans l\u2019eau trait\u00e9e atteignent une concentration maximale acceptable. \u00c0 ce stade, le mat\u00e9riau adsorbent doit \u00eatre r\u00e9g\u00e9n\u00e9r\u00e9 pour enlever ou remplacer les ions contaminants, ou le mat\u00e9riau utilis\u00e9 est remplac\u00e9 par du nouveau mat\u00e9riau qui est charg\u00e9 dans le conteneur de traitement. Lorsque le processus fonctionne en \u00e9changeant un type d\u2019ion contre des ions cibles de l\u2019eau, le processus est appel\u00e9 \u00e9change d\u2019ions. Cette cat\u00e9gorie d\u2019adsorbent et certains mat\u00e9riaux partiellement absorbants \u00e9liminent les ions cibles de l\u2019eau. Plus la surface par volume de mat\u00e9riaux est grande, plus la quantit\u00e9 d\u2019ions cibles contaminants pouvant \u00eatre conserv\u00e9es dans l\u2019eau est grande.<\/p>\n

Les mat\u00e9riaux purement catalytiques adsorb les ions r\u00e9actifs de la solution les apportant \u00e0 proximit\u00e9 de la liaison chimique. Ensuite, le produit de r\u00e9action s\u2019\u00e9loigne de la surface du catalyseur. Les catalyseurs \u00e0 proprement parler facilitent les r\u00e9actions chimiques; ils n\u2019enl\u00e8vent implicitement rien. Si le produit de r\u00e9action est un pr\u00e9cipit\u00e9 solide, souvent le produit est conserv\u00e9 dans le lit catalytique, donc enlev\u00e9 par filtration.<\/p>\n

De nombreux mat\u00e9riaux agissent en mode mixte; avec l\u2019\u00e9change d\u2019ions et l\u2019action catalytique ayant lieu. Pour les mat\u00e9riaux utilis\u00e9s principalement pour leur action catalytique, l\u2019\u00e9change d\u2019ions entra\u00eenant la dissolution de la couche catalytique conduit \u00e0 la n\u00e9cessit\u00e9 d\u2019une r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration ou d\u2019une r\u00e9activation p\u00e9riodique pour corriger la matrice des ions \u00e0 leur surface active.<\/p>\n

DMI-65 – M\u00e9dias catalytiques avanc\u00e9s d\u2019oxydation<\/h4>\n

DMI-65 est un mat\u00e9riau granulaire de couleur brun fonc\u00e9 \u00e0 noir. Cette couleur est produite par l\u2019oxyde de mangan\u00e8se dans les couches ext\u00e9rieures des granules. DMI-65 est un m\u00e9dia catalytique dans le vrai sens du mot et facilite l\u2019oxydation – pr\u00e9cipitations – filtration et ne se consume pas dans les r\u00e9actions. Strictement parlant, les m\u00e9dias facilitent les r\u00e9actions chimiques et ne suppriment rien explicitement. Une fois oxyd\u00e9, l\u2019aspect de filtration de profondeur des milieux \u00e9limine les solides qui sont ensuite p\u00e9riodiquement resslav\u00e9s des vaisseaux filtrants.<\/p>\n

Le m\u00e9dia n\u2019a pas besoin de r\u00e9g\u00e9n\u00e9ration ou de r\u00e9activation et n\u2019affiche pas une capacit\u00e9 de d\u00e9composition pour faire son travail catalytique. Sur une p\u00e9riode de 5 \u00e0 10 ans, gr\u00e2ce \u00e0 de nombreuses op\u00e9rations de lavage de fond du lit pour enlever les solides retenus, le support est d\u00e9grad\u00e9 par le contact entre les particules et l\u2019abrasion m\u00e9canique. Ensuite, le mat\u00e9riel doit \u00eatre remplac\u00e9.<\/p>\n

OP\u00c9RATION DE BASE :<\/strong><\/p>\n

Les processus qui ont lieu dans un lit de DMI-65 impliquent la r\u00e9duction\/oxydation (redox). Les r\u00e9actions de Redox impliquent un transfert d\u2019\u00e9lectrons entre les esp\u00e8ces. La r\u00e9duction est le gain d\u2019\u00e9lectrons ou une diminution de l\u2019\u00e9tat d\u2019oxydation d\u2019une mol\u00e9cule, d\u2019un atome ou d\u2019un ion. L\u2019oxydation est la perte d\u2019\u00e9lectrons ou une augmentation de l\u2019\u00e9tat d\u2019oxydation d\u2019une mol\u00e9cule, d\u2019un atome ou d\u2019un ion. Les r\u00e9actions de Redox se produisent simultan\u00e9ment par lesquelles il ne peut y avoir une r\u00e9action de r\u00e9duction sans une r\u00e9action d\u2019oxydation. Les m\u00e9dias \u00a0\u00bb aident \u00a0\u00bb les r\u00e9actions chimiques \u00e0 se produire en interagissant avec la r\u00e9action sans \u00eatre modifi\u00e9s de fa\u00e7on permanente. Une discussion approfondie sur la chimie du redox est en dehors de la port\u00e9e de ce document, il ne traitera que de la fa\u00e7on dont le processus de redox s\u2019applique dans l\u2019enl\u00e8vement du fer et du mangan\u00e8se \u00e0 l\u2019aide de DMI-65. Les \u00e9quations de redox individuelles seront couvertes dans les sections suivantes d\u2019enl\u00e8vement de fer et de mangan\u00e8se.<\/p>\n

Afin de commencer le processus d\u2019oxydation des ions en solution et de s\u2019assurer que la couche oxydative n\u2019est pas compromise, le support est con\u00e7u pour fonctionner en pr\u00e9sence de chlore ou d\u2019autres oxydants. Dans ce processus, l\u2019oxydant enl\u00e8ve les \u00e9lectrons et est consomm\u00e9 dans le processus. L\u2019exploitant doit s\u2019assurer qu\u2019il y a un r\u00e9sidu de chlore libre de 0,1 \u00e0 0,3 ppm dans l\u2019eau des effluents.<\/p>\n

Le chlore, aliment\u00e9 sous forme d\u2019hypochlorite de sodium (NaOCl) ou d\u2019eau de Javel (12,5 NaOCl), est l\u2019oxydant pr\u00e9f\u00e9r\u00e9 puisqu\u2019il est relativement peu co\u00fbteux, facilement disponible dans le monde entier et il est efficace. D\u2019autres oxydants tels que le peroxyde d\u2019hydrog\u00e8ne (H2<\/sub>O2<\/sub>), l\u2019oxyde de chlore (CLO2<\/sub>) ou l\u2019ozone peuvent \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9s tant qu\u2019un r\u00e9sidu peut \u00eatre mesur\u00e9 et entretenu.<\/p>\n

Une autre fonction du chlore est qu\u2019il garde les m\u00e9dias exempts de croissance bact\u00e9rienne ou visqueux. La surface catalytique de l\u2019oxyde de mangan\u00e8se doit rester propre afin que les ions dans l\u2019eau puissent entrer en contact avec elle. Dans le m\u00eame temps, le chlore est une source d\u2019oxyg\u00e8ne plus r\u00e9active que l\u2019oxyg\u00e8ne mol\u00e9culaire. Le graphique suivant indique des niveaux s\u00fbrs pour d\u2019autres constituants de l\u2019eau qui pourraient interf\u00e9rer avec l\u2019interaction de surface.<\/p>\n

Contrairement aux r\u00e9sines d\u2019\u00e9change d\u2019ions o\u00f9 des doses r\u00e9g\u00e9n\u00e9rantes plus \u00e9lev\u00e9es augmenteront la capacit\u00e9 d\u2019\u00e9change d\u2019ions, les r\u00e9sidus de chlore ou les concentrations sup\u00e9rieures \u00e0 ceux requis pour oxyder le Fe et le Mn n\u2019augmentent pas les propri\u00e9t\u00e9s oxydatives des m\u00e9dias. En outre, puisque les m\u00e9dias sont souvent utilis\u00e9s pour pr\u00e9trerer les eaux avant un syst\u00e8me d\u2019osmose inverse (RO), un r\u00e9sidu de chlore libre plus \u00e9lev\u00e9 n\u00e9cessiterait un traitement post-traitement plus \u00e9tendu pour r\u00e9duire le r\u00e9sidu r\u00e9siduel pour prot\u00e9ger les membranes contre les attaques au chlore.<\/p>\n

Le DMI-65 doit \u00eatre activ\u00e9 avant d\u2019\u00eatre mis en service pour la premi\u00e8re fois. Cette activation n\u00e9cessite une dose plus \u00e9lev\u00e9e de chlore que celle utilis\u00e9e pendant le fonctionnement normal, mais ne doit \u00eatre effectu\u00e9e qu\u2019une seule fois pendant le d\u00e9marrage initial. Le taux de dosage est de 10 onces de liquide de 12,5 chlore par pied cube (pi3)<\/sup>du support. L\u2019activation ne n\u00e9cessite qu\u2019un trempage de plusieurs heures, mais un bain de nuit est pr\u00e9f\u00e9rable.<\/p>\n

Une fois activ\u00e9, le navire doit \u00eatre lav\u00e9 pour enlever l\u2019exc\u00e9dent de NaOCl et les amendes. \u00c9tant donn\u00e9 que l\u2019oxyde de mangan\u00e8se est l\u2019un des constituants utilis\u00e9s dans la fabrication des m\u00e9dias, un rin\u00e7age prolong\u00e9 est n\u00e9cessaire au d\u00e9marrage pour enlever toute trace d\u2019oxyde de mangan\u00e8se libre r\u00e9siduel restant du processus de fabrication. Une fois que le niveau Mn dans l\u2019eau de lavage atteint des valeurs de 0,05 \u00e0 0,15 ppm et le r\u00e9sidu de chlore libre est r\u00e9gl\u00e9 le filtre est pr\u00eat \u00e0 \u00eatre mis en service.<\/p>\n

Le remplacement des m\u00e9dias en raison de la diminution des propri\u00e9t\u00e9s de filtration physique des m\u00e9dias en raison de l\u2019abrasion physique se produira avant la d\u00e9gradation compl\u00e8te de la couche catalytique a lieu. Dans des conditions d\u2019exploitation normales, la dur\u00e9e de vie des m\u00e9dias est estim\u00e9e \u00e0 5 \u00e0 10 ans.<\/p>\n

Pr\u00e9cipitations et \u00e9liminations en fer (Fe) \u00e0 l\u2019aide de DMI 65<\/h4>\n

Le fer (Fe) est le quatri\u00e8me \u00e9l\u00e9ment le plus commun dans la cro\u00fbte terrestre et existe dans un large \u00e9ventail d\u2019\u00e9tats d\u2019oxydation de -2 \u00e0 6, bien que les \u00e9tats les plus courants soient ferreux (no 2) et ferric (no 3).<\/p>\n

Les sels ferreux sont facilement solubles. Avant que le fer ferreux, un solide dissous commun\u00e9ment trouv\u00e9 comme bicarbonate ferreux, peut \u00eatre enlev\u00e9 par filtration, il doit \u00eatre oxyd\u00e9, devenir hydroxyde ferrique et dans les eaux neutres de pH pr\u00e9cipiter dans le lit des m\u00e9dias. La surface catalytique de DMI-65 contient de l\u2019oxyde de mangan\u00e8se ou expose des sites de mangan\u00e8se et d\u2019oxyg\u00e8ne pour l\u2019adsorption des [Fe] ions qui sont dans l\u2019eau. La r\u00e9action du bicarbonate ferreux et du NaOCl est presque instantan\u00e9e et le bicarbonate ferreux s\u2019oxyde (abandonne un OH–<\/sup>) pour devenir l\u2019hydroxyde ferrique insoluble qui est ensuite enlev\u00e9 par filtration dans la surface catalytique des m\u00e9dias. L\u2019\u00e9quation de r\u00e9action redox suivante explique le processus.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

2Fe (HCO3<\/sub>)2<\/sub> NaOCl – H2<\/sub>O ‘ 2Fe(OH)2<\/sub> ‘2CO2<\/sub> ‘ NaCl<\/p>\n

Dans la figure ci-dessus, la surface catalytique est pr\u00e9sent\u00e9e sous une forme lisse simplifi\u00e9e. Lettre \u00abM\u00bb a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour repr\u00e9senter un ion m\u00e9tallique g\u00e9n\u00e9rique dans le treillis de cette surface. La lettre \u00abO\u00bb, au centre des cercles, repr\u00e9sente un atome d\u2019oxyg\u00e8ne. Diverses ions taille et mol\u00e9cule d\u2019oxyg\u00e8ne (bleu) sont repr\u00e9sent\u00e9s \u00e0 l\u2019\u00e9chelle relative r\u00e9elle. \u00c0 l\u2019exception de la mol\u00e9cule d\u2019oxyg\u00e8ne, les fers coll\u00e9s sont repr\u00e9sent\u00e9s comme des cercles tangentes. L\u2019interpr\u00e9tation des lettres et des ions dans la figure \u00ab oxydation d\u2019ion \u00e0 la surface catalytique \u00bb est :<\/p>\n

M : ion m\u00e9tallique g\u00e9n\u00e9rique dans le treillis de surface catalytique (MnMD); n 1, 2…<\/p>\n

O : atome d\u2019oxyg\u00e8ne ou ion (O-)<\/p>\n

Fe : atome de fer ou ion (Fe2, Fe3MD)<\/p>\n

H : atome d\u2019hydrog\u00e8ne ou ion (H)<\/p>\n

OH: hydrooxyde, ou anion hydroxyl (OH-)<\/p>\n

H2O, mol\u00e9cule d\u2019eau montr\u00e9e comme cercles tangentes<\/p>\n

Fe (OH)2, l\u2019hydroxyde ferreux est montr\u00e9 comme des cercles tangentes<\/p>\n

Fe (OH)3, hydroxyde ferric, repr\u00e9sent\u00e9 comme des cercles tangentes, couleur brune<\/p>\n

O2, mol\u00e9cule d\u2019oxyg\u00e8ne, atomes montr\u00e9s \u00e0 la distance de liaison covalente, couleur bleue<\/p>\n

Le bicarbonate ferreux dissous est attir\u00e9 par l\u2019extr\u00e9mit\u00e9 fe vers l\u2019oxyg\u00e8ne en treillis du mat\u00e9riau catalytique. Cela am\u00e8ne le Fe \u00e0 proximit\u00e9 de liaison covalente avec l\u2019ion d\u2019hydroxyde d\u2019un site voisin et le bicarbonate ferreux se transforme en hydroxyde ferrique insoluble qui pr\u00e9cipite dans la forme cristalline des agr\u00e9gats de taille de 3 nanom\u00e8tres et plus grands. Les agr\u00e9gats coagulent dans de plus grands troupeaux et sont conserv\u00e9s dans le lit catalytique.<\/p>\n

Comme le bicarbonate ferreux est converti en hydroxyde ferric, sa concentration \u00e0 la surface catalytique diminue. Dans la majeure partie de l\u2019eau, loin de la surface catalytique, la concentration de bicarbonate ferreux est plus \u00e9lev\u00e9e, ce qui l\u2019entra\u00eene \u00e0 se diffuser vers la concentration inf\u00e9rieure selon la loi de diffusion. Le flux de diffusion d\u00e9pend lin\u00e9airement du gradient de concentration sur la distance.<\/p>\n

L\u2019oxyg\u00e8ne dissous contribue \u00e0 la production d\u2019ions d\u2019hydroxyde par oxydation directe de l\u2019hydrog\u00e8ne en combinaison avec Fe fractionnant la mol\u00e9cule d\u2019eau et en r\u00e9agissant avec l\u2019hydrog\u00e8ne \u00e0 la surface catalytique<\/p>\n

Il est important de noter que bien qu\u2019une source d\u2019oxyg\u00e8ne soit n\u00e9cessaire oxydation et les pr\u00e9cipitations de Fe sont entra\u00een\u00e9es par l\u2019ion d\u2019hydroxyde. M\u00eame dans des conditions relativement acides, les ions d\u2019hydroxyde (une anion tr\u00e8s forte) sont plus faciles \u00e0 atteindre pour se liant \u00e0 la Fe qu\u2019\u00e0 l\u2019oxyg\u00e8ne. Ainsi, Fe n\u2019est pas tr\u00e8s difficile \u00e0 oxyder et \u00e0 pr\u00e9cipiter autour de l\u2019\u00e9tat neutre de pH. En outre, la concentration d\u2019ions hydroxyl augmente avec la valeur du pH de fa\u00e7on exponentielle, tout comme le taux d\u2019oxydation et de pr\u00e9cipitations de Fe.<\/p>\n

Le chlore (g\u00e9n\u00e9ralement sous la forme de NaOCl) est une source d\u2019oxyg\u00e8ne plus r\u00e9active que l\u2019oxyg\u00e8ne mol\u00e9culaire. Le r\u00e9sidu id\u00e9al \u00e0 maintenir en aval du filtre catalytique est de 0,2 mg\/l (0,1 \u00e0 0,3) de chlore libre. Un r\u00e9sidu plus \u00e9lev\u00e9 de chlore libre et donc plus \u00e9lev\u00e9 de taux d\u2019hypochlorite de sodium dans le filtre catalytique n\u2019aide pas toujours. Il pourrait avoir un effet n\u00e9gatif en raison de l\u2019\u00e9ventage du chlore et une augmentation des ions de sodium concurrents, Na. La surface catalytique doit \u00eatre propre de sorte que les ions dans l\u2019eau pourraient entrer en contact avec elle de sorte que le chlore inject\u00e9 emp\u00eache \u00e9galement la croissance des bact\u00e9ries et l\u2019aglissement de la surface catalytique avec de la boue.<\/p>\n

Mangan\u00e8se, Mn pr\u00e9cipitations et l\u2019enl\u00e8vement \u00e0 l\u2019aide de DMI 65<\/h4>\n

DMI-65 est un mat\u00e9riau catalytique sp\u00e9cialement adapt\u00e9 \u00e0 l\u2019oxydation et \u00e0 l\u2019enl\u00e8vement du mangan\u00e8se. La surface catalytique contient de l\u2019oxyde de mangan\u00e8se pour saumurer \u00e0 proximit\u00e9 des atomes de mangan\u00e8se et d\u2019oxyg\u00e8ne covalents de liaison de l\u2019eau. Cependant, l\u2019oxydation et l\u2019enl\u00e8vement du mangan\u00e8se (Mn) est tr\u00e8s diff\u00e9rent de celui de Fe. Une diff\u00e9rence majeure est caus\u00e9e par la solubilit\u00e9 de l\u2019oxyhydroxide de mangan\u00e8se, MnO (OH)2<\/sub>.<\/p>\n

Mn (HCO3<\/sub>)2<\/sub> ‘ NaOCl ‘ MnO (OH)2<\/sub> ‘ NaCl ‘ 2CO2<\/sub><\/p>\n

Le mangan\u00e8se ne se pr\u00e9cipite pas sous forme d\u2019oxyhydroxide, mais comme oxyde, MnO2<\/sub> et oxydes de valance plus \u00e9lev\u00e9s. La pr\u00e9sence et la concentration des anions d\u2019hydroxyde n\u2019aident pas beaucoup dans les pr\u00e9cipitations et l\u2019\u00e9limination du mangan\u00e8se. L\u2019hydroxyde de mangan\u00e8se sera attir\u00e9 par l\u2019extr\u00e9mit\u00e9 du mangan\u00e8se \u00e0 l\u2019oxyg\u00e8ne dans la surface catalytique de treillis. Une mol\u00e9cule d\u2019oxyg\u00e8ne doit \u00eatre disponible \u00e0 proximit\u00e9 pour faciliter l\u2019oxydation \u00e0 travers l\u2019oxyg\u00e8ne du treillis et l\u2019\u00e9change au treillis avec de l\u2019oxyg\u00e8ne mol\u00e9culaire. Les conditions pour que cela se produise sont statistiquement moins probables et la r\u00e9action est d\u2019un rythme beaucoup plus lent que l\u2019oxydation de Fe par l\u2019hydroxyde.<\/p>\n

Bien que l\u2019augmentation du pH aux niveaux alcalins facilite l\u2019oxydation et l\u2019\u00e9limination du mangan\u00e8se, dans ces conditions, le mangan\u00e8se oxyd\u00e9 pourrait \u00e9galement se dissoudre dans l\u2019eau. Par cons\u00e9quent, quel que soit le contaminant cible \u00e0 enlever, les conditions anoxiques doivent toujours \u00eatre \u00e9vit\u00e9es pour prot\u00e9ger la couche catalytique contre les lessivage dans l\u2019eau. Lorsque l\u2019oxydation du mangan\u00e8se, le pH recommand\u00e9 est proche de 8.<\/p>\n

L\u2019oxyde de mangan\u00e8se a un bon effet autocatalytique. Lors du lavage de dos, il est pr\u00e9f\u00e9rable d\u2019arr\u00eater le processus avant que l\u2019eau devient tr\u00e8s claire. Les r\u00e9sidus d\u2019oxyde de mangan\u00e8se dans le lit filtrant am\u00e9lioreront l\u2019oxydation du mangan\u00e8se.<\/p>\n

Conditions d\u2019exploitation DMI-65 cl\u00e9s<\/h4>\n

Les processus de traitement doivent \u00eatre effectu\u00e9s de telle mani\u00e8re que la surface catalytique du mat\u00e9riau soit maintenue propre et accessible \u00e0 l\u2019ion de l\u2019eau au contact.<\/p>\n

L\u2019eau avec une grande quantit\u00e9 de solides suspendus doit \u00eatre clarifi\u00e9e avant de la passer \u00e0 travers le filtre catalytique avec DMI-65. Les niveaux acceptables de solides suspendus d\u00e9pendent de leur nature. Une plus grande quantit\u00e9 de solides en suspension min\u00e9rales que les solides en suspension organiques pourrait \u00eatre manipul\u00e9e.<\/p>\n

Les bact\u00e9ries pourraient se d\u00e9velopper et d\u00e9poser la boue sur DMI-65. Ainsi, les conditions de d\u00e9sinfectant et d\u2019oxydation doivent \u00eatre maintenues.<\/p>\n

L\u2019eau contenant des argiles et de grandes mol\u00e9cules organiques peut entra\u00eener le d\u00e9p\u00f4t de ce mat\u00e9riau \u00e0 la surface du DMI 65 et l\u2019abat-jour de la surface catalytique. Traitement pour l\u2019\u00e9limination de ce contaminant avant que le filtre catalytique ne soit n\u00e9cessaire.<\/p>\n

Le polym\u00e8re flocculent pourrait \u00e9galement coller \u00e0 la surface catalytique DMI-65 et aveugle.<\/p>\n

Des eaux souterraines dures et instables pourraient causer des d\u00e9p\u00f4ts \u00e0 l\u2019\u00e9chelle dans le filtre catalytique et aveugler le mat\u00e9riau dans un bloc mono solide. Dans ce cas, le mat\u00e9riau DMI-65 dans le lit est perdu et devrait \u00eatre remplac\u00e9. Il faut effectuer un traitement pour stabiliser l\u2019eau pour emp\u00eacher la formation d\u2019\u00e9cailles dans le filtre catalytique.<\/p>\n

Le pH acide bas et les conditions anoxiques pourraient causer la dissolution du mangan\u00e8se de la couche catalytique de DMI-65 et la perte de sa capacit\u00e9. Un pH excessivement \u00e9lev\u00e9 signifie une concentration excessive d\u2019ions hydroxyl (corrosifs aux m\u00e9taux) et pourrait \u00e9galement provoquer la dissolution du mangan\u00e8se de la couche catalytique.<\/p>\n

N\u2019utilisez pas d\u2019eau d\u00e9min\u00e9ralis\u00e9e, d\u2019eau distill\u00e9e ou d\u2019eau connue pour \u00eatre fortement corrosive aux m\u00e9taux pour le trempage initial et l\u2019activation de DMI-65.[\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row]<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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