Deferrizzazione
Ferro e Manganese
Il manganese è un metallo piuttosto abbondante nella crosta terrestre, specialmente nel minerale chiamato pirolusite. Come ogni altro metallo esso può penetrare nelle falde acquifere a causa dell’erosione naturale delle rocce.
Nelle acque dove c’è presenza di manganese è probabile che sia presente anche il ferro.
Il manganese è un oligoelemento indispensabile per la vita ed è presente in enzimi che svolgono funzioni biologiche fondamentali.
Questo metallo rientra nella classe di oligoelementi chiamati “micro-elementi”. Il nome deriva dal fatto che questi elementi, per la salute umana, devono essere assunti nell’ordine di milligrammi al giorno.
Un assorbimento eccessivo di manganese è altamente nocivo per la salute: in particolare per il sistema nervoso e quello respiratorio. Esposizioni massicce e continuative al manganese possono favorire l’insorgere del Parkinson.
Per questi motivi la direttiva europea 98/83/CE fissa il limite massimo per il manganese nelle acque destinate al consumo umano a 0,05 mg\l (quattro volte inferiore al limite per il ferro).
Il ferro è il metallo più abbondante all’interno della terra, oltre che costituire un rischio per la salute può causare problemi di natura estetica: colore giallino o rosso, macchiare superfici di contatto o biancheria, o dare uno sgradevole sapore all’acqua.
Deferrizzazione e demanganizzazione tramite filtrazione su quarzite e pirolusite
Manganese e ferro possono essere facilmente rimossi dall’acqua tramite ossidazione seguita da filtrazione su quarzite e pirolusite.
Ferro e Manganese possono essere rimossi tramite un processo di filtrazione che unisce l’azione meccanica della quarzite a quella catalitica della pirolusite, tale processo è chiamato deferrizzazione.
Questa tecnica, a meno di concentrazioni di Fe o Mn piuttosto basse, richiede che il potenziale ossidoriduttivo dell’acqua sia alzato in modo da far si che i metalli possano precipitare sotto forma di ossidi e idrossidi ed essere quindi trattenuti dalla quarzite.
La pre-ossidazione può essere effettuata insufflando ossigeno atmosferico o iniettando sostanze ossidanti (es. ipoclorito di sodio) in un serbatoio dove l’acqua da trattare è stoccata.
L’aggiunta di pirolusite garantisce invece un’ossidazione catalitica; gli ioni ferro e manganese vengono infatti ossidati dalla resina stessa e rimangono intrappolati nel materiale filtrante.
