Dissolved Mn(III) in water treatment works: Prevalence and significance

Abstract

Dissolved Mn(III) has been identified at all stages throughout a Water Treatment Works (WTW) receiving inflow from a peaty upland catchment in NE England. Ninety percent of the influent total manganese into the WTW is particulate Mn, in the form of Mn oxide (>0.2 μm). Approximately 9% (mean value, n = 22, range of 0-100%) of the dissolved (<0.2 μm) influent Mn is present as dissolved Mn(III). Mn(III) concentrations are highest (mean of 49% of total dissolved Mn; n = 26, range of 17-89%) within the WTW where water comes into contact with the organic-rich sludges which are produced as waste products in the WTW. These Mn(III)-containing wastewaters are recirculated to the head of the works and constitute a large input of Mn(III) into the WTW. This is the first report of Mn(III) being identified in a WTW. The ability of Mn(III) to act as both an oxidant and a reductant is of interest to the water industry. Understanding the formation and removal of Mn(III) within may help reduce Mn oxide deposits in pipe networks. Further understanding how the ratio of Mn(III) to Mn(II) can be used to optimise dissolved Mn removal would save the water industry significant money in reducing discoloration 'events' at the customers' tap.

Recent progress in drug delivery

“…Dissolving MN is suitable for many biomacromolecules and vaccines, since sustained release of antigen from MN could induce a better cellular immune response than fast release 110 . Dissolving MN improves the disadvantages of the coated MN by delivering large doses of drug, but it is difficult to transfer a fixed amount of drug 111 . Many techniques have been developed on the basis of dissolving MN, such as tip-concentrated MN, rapidly dissolving MN, double-layered MN, according to specific requirements 112 .…”

Badania możliwości zastosowania materiałów obciążających do wspomagania oczyszczania wód złożowych

“…Związki żelaza i manganu w wodach podziemnych występują w formie zredukowanej. Na skutek zmian parametrów fizycznych i chemicznych wód, będących wynikiem zarówno procesów związanych z wydobyciem i magazynowaniem, jak i powrotnym zatłoczeniem wód do złoża (zmiany ciśnienia, temperatury, rozgazowanie, zmiany potencjału oksydacyjno-redukcyjnego, pH, a także dodatek różnych substancji chemicznych), mogą tworzyć zawiesiny i roztwory koloidalne (Gantzer et al, 2009;Kluk, 2011;Córdoba et al, 2016;Johnson et al, 2018;Ahmad et al, 2019;Koppenol i Hider, 2019). We wszystkich analizowanych wodach separatorowych istnieje zagrożenie wytrącania osadów, wynikające z obecności żelaza i manganu.…”

Badania kompatybilności wód złożowych z utworów cechsztynu i czerwonego spągowca w aspekcie zatłaczania do warstw chłonnych

“…Drugą ważną grupą substancji stwarzających zagrożenie dla bezawaryjnej pracy odwiertu chłonnego są jony metali, zwłaszcza żelaza i manganu. Metale te, występujące w wodach podziemnych w formie zredukowanej, w wyniku zmian parametrów fizycznych i chemicznych wywołanych zarówno procesami związanymi z wydobyciem i magazynowaniem, jak i powrotnym zatłoczeniem do złoża (zmiany ciśnienia, temperatury, rozgazowanie, zmiany potencjału oksydacyjno-redukcyjnego, pH, a także dodatek różnych substancji chemicznych) mogą bądź to tworzyć zawiesiny i roztwory koloidalne, bądź też w formie jonowej brać udział w skomplikowanych procesach zachodzących w złożu (Gantzer et al, 2009;Córdoba et al, 2016;Johnson et al, 2018;Ahmad et al, 2019, Koppenol i Hide, 2019. W analizowanych wodach separatorowych zagrożenie kolmatacji odwiertu chłonnego, wynikające z obecności żelaza i manganu w wodach, może wystąpić podczas zatłaczania wód z odwiertów: ŚW-4 (Fe: 44,8 mg/dm 3 , Mn: 133 mg/dm 3 ) i L-1 (Fe: 13,8 mg/dm 3 , Mn: 8,5 mg/dm 3 ), zawartość tych składników w pozostałych wodach kształtuje się na znacznie niższym poziomie (Fe: 0,1-1,1 mg/dm 3 , Mn: 0,9-2,3 mg/dm 3 ).…”