Comisión Nacional del Agua - Conagua

El manganeso se oxida muy lentamente y no es eficiente a pH menores de 9.5. Por
lo general, toma 1 hora oxidar manganeso a pH 9.5.
El manganeso no es tan fácilmente oxidado como el hierro y por lo regular requiere
de un pH de 8,5 y la adición de cal o sosa. Sin embargo, la reacción es complicada y
el Mn remanente interfiere con la determinación de la demanda de cloro, al final del
tratamiento del agua, pero además ataca el mecanismo de alimentación de la
solución del cloro, tapona la unidad, y forma depósitos en la tubería interna de la
planta, por lo que la aireación no es muy apreciada por los organismos operadores
para remover Mn.
Las ligaduras orgánicas del hierro no son oxidadas por medio de la aireación. Para
completar el proceso de oxidación se requieren 15 min, un pH mayor de 7.5, de
preferencia 8.
La floculación con sulfato de aluminio y sedimentación son requeridas después de la
aireación para remover los flóculos. Estos procesos son seguidos de la filtración, en
especial en casos donde la concentración de hierro en el agua es mayor de 5 mg/l.
6.9. AIREACIÓN, OXIDACIÓN QUÍMICA, SEDIMENTACIÓN Y FILTRACIÓN
Este es el proceso más común para eliminar Fe y Mn sin ablandar el agua. El primer
paso consiste en introducir aire por difusión para meter el oxígeno e iniciar la
oxidación. Posteriormente, la oxidación del Fe y Mn es completada con cloro o
permanganato de potasio. Cuando se emplea cloro, se opera para mantener un
residual a todo lo largo del proceso. La cantidad específica de cada reactivo depende
del contenido de Fe y Mn, el pH, las condiciones de mezclado y la matriz del agua.
Los efectos de todos estos factores deben ser determinados a partir de pruebas de
tratabilidad y se usan los equipos para desinfección.
En cuanto al permanganato de potasio, éste es un cristal violeta oscuro disponible
con una pureza comercial del 97 al 99%. Teóricamente, 1 mg/l oxida 1.06 mg/l de Fe
ó 0.52 de Mn. En la práctica la cantidad requerida es menor a la teórica y la reacción
es relativamente independiente del pH. A continuación se presentan las reacciones
para cada elemento:
Cloro libre
Fe 2+ + Mn 2+ + O2 FeOx ↓ + MnOx ↓
Iones solubles + residual Oxidos insolubles
(6.20)
Fe(HCO3)2 + KMnO4 Fe(OH)3↓ + MnO2↓
Bicarbonato Permangato Hidróxido Dióxido
Ferroso de potasio Férrico de manganeso
148
(6.21)