Jern- og manganforbindelser forekommer i grunnvannet som et resultat av reaksjoner som oppstår i berg (forvitring) og på grunn av naturlig nedbrytning av organiske stoffer. Uønskede stoffer kan også komme fra stålindustri, gruvedrift og metallurgisk industri. Dette problemet er spesielt alvorlig når det gjelder grunnvann, det vil si alle de vannkildene der vann tas direkte fra jorden, f.eks. brønner. Overskudd av mangan- og jernsalter kan ha en negativ innvirkning på helsen og bidra til feil på hvitevarer o.l. Etter å ha oppdaget for høye konsentrasjoner av disse metaller, bør man strebe etter å eliminere overskuddet. Den raskeste og enkleste måten å skaffe brukbart vann på er installering av et vannbehandlingssystem med fokus på fjerning av jern fra vann.
Hvordan vite at vann krever avjerning
Det kreves en attest/tillatelse for å bruke en brønn eller en annen type vannkilde. For å skaffe en slik attest må vanninntaket undersøkes av sanitære myndigheter. En slik undersøkelse består i hovedsak i en analyse av vannsammensetning og vurdering av brukbarheten. Hvis resultatene viser at det er for mye Fe i vannet (i henhold til polske standarder kan jerninnholdet ikke overstige 0,2 mg/l) og Mn (0,05 mg/l), må man vurdere vannbehandling. Jern og mangan i vann kan også oppdages ved å smake og lukte på vannet, fordi disse stoffene har en spesiell kjemisk lukt og etterlater en metallisk smak i munnen. Problemer med tilstopping av vannledninger eller hyppige feil på husholdningsapparater kan tyde på et problem med vann og kan medføre vekst av jernbakterier (dette kan føre til dannelse av forskjellige former av rust som kan gi permanent skade på mekanismer).
Beste filtersjikt i et jernfilter
En klassisk løsning som brukes både i industri og i husholdninger er en installasjon med aktivt filtersjikt, f.eks. katalytisk filtersjikt. Selvfølgelig finnes det andre metoder for fjerning av jern fra vann, og uansett metoden er det viktigste at jern- og mangansaltene blir pre-oksidert og deretter filtrert på overflaten av sjiktet. Adsorpsjonsprosessen fulgt av katalytisk oksidasjon av jern og mangan krever lav vannhastighet under strømning gjennom filtersjiktet, og det er derfor det er så viktig å tilpasse mekanismen til individuelle behov. Katalytiske filtersjikt består vanligvis av kvartssand, aktivert karbon, antrasitt og dolomitt. Der kan du også finne blandinger av brunstein, kalsedonsand og naturlig zeolitt. Hvert av disse komponentene har forskjellige fysiske egenskaper på grunn av ulik sfærisitet, tetthet eller porøsitet. Dette gjør at lagene i filtersjiktet er varierte og hvert av dem spiller en spesiell rolle i filtreringsprosessen. De fleste jernfiltre er i dag vedlikeholdsfrie enheter som installeres rett ved siden av vanntilkoblingen. Dette sikrer behandlet og jernfritt vann i hele huset.
Andre prosesser involvert i avjerning av vann
Detaljert vannfiltrering for å eliminere jern- og manganforbindelser er en komplisert prosess som krever spesialutstyr. I eneboliger monteres vanligvis lukkede enheter (basert på trykkbeholdere av komposittmaterialer eller stål). Fjerning av jern fra vann er en kompleks prosess med flere andre kjemiske reaksjoner. En av dem er lufting av vann ved hjelp av luftere. For husholdningssystemer monteres lufteren like før trykkbeholderen. Det neste trinnet er alkalisering, dvs. tilsetning av passende dose kalk, karbonat og natriumhydroksid. Dette gjør at svovelsyre som ble dannet under hydrolyse blir nøytralisert og utgjør ingen trussel. Sedimentering består i oppsamling av større partikler i form av slam (vanligvis i en trykkbeholder). Tanken skal rengjøres av og til. Filtreringstrinnet er et sentralt element i prosessen. Prosessen avsluttes med standard desinfeksjon av vann.