สารกรองแมงกานีส Green Sand Metra

สารกรองแมงกานีส (Manganese Greensand หรือ Green Sand)
เป็นสื่อกรองชนิดพิเศษที่ประกอบด้วยเมล็ดกราโนไลต์ (glauconite) หรือทรายซิลิกา (silica sand) เคลือบด้วยออกไซด์ของแมงกานีส (manganese dioxide) ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidation) ของไอออนเหล็กและแมงกานีสในน้ำ จากนั้นจึงกรองตะกอนที่เกิดขึ้นออกไปโดยการย้อนล้าง (backwash) สื่อกรองนี้เหมาะกับการกำจัดเหล็ก แมงกานีส กำมะถันในรูปไฮโดรเจนซัลไฟด์ แรเรียด และสารหนูจากแหล่งน้ำบาดาล การฟื้นฟูสมรรถนะทำได้ด้วยการใช้สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO₄) เพื่อเติมออกไซด์แมงกานีสที่ผิวสื่อกรองให้กลับมาทำงานได้ใหม่

องค์ประกอบและลักษณะพื้นฐาน

โครงสร้างสื่อกรอง

• Glauconite Greensand: เมล็ดกราโนไลต์เคลือบด้วยแมงกานีสไดออกไซด์ ผิวสื่อกรองทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน 

• Greensand Plus: ใช้ทรายซิลิกาเป็นแกนหลักแล้วฟิวส์ออกไซด์แมงกานีสที่ผิว ทำให้ทนต่อสภาพน้ำที่มี TDS ต่ำ อุณหภูมิสูง และแรงดันต่างน้ำสูงได้ดีกว่า 

คุณสมบัติทางกายภาพ

หลักการทำงาน

1. ออกซิเดชัน (Oxidation): ไอออน Fe²⁺ และ Mn²⁺ ถูกออกซิไดซ์เป็นตะกอน Fe³⁺ และ Mn⁴⁺ เมื่อสัมผัสผิวสื่อกรองที่เคลือบด้วย MnO₂ 

2. การกรอง (Filtration): ตะกอนไอออนที่เกิดขึ้นถูกกักไว้ภายในชั้นสื่อกรอง และนำออกด้วยการย้อนล้าง 

3. การใช้งานแบบ CR/IR: สามารถออกแบบให้ regenerating ต่อเนื่อง (Continuous Regeneration, CR) หรือ regenerating เป็นช่วง (Intermittent Regeneration, IR) โดยไม่ต้องเปลี่ยนเวลาหรืออัตราย้อนล้าง 

การฟื้นฟูและบำรุงรักษา

• การฟื้นฟู (Regeneration): ใช้สารละลาย KMnO₄ ในอัตรา 1.5–2 ออนซ์ ต่อ ฟุต³ ของสื่อกรอง ผสมน้ำแล้วปล่อยให้สื่อจุ่มทิ้งไว้อย่างน้อย 4–12 ชั่วโมง ก่อนย้อนล้าง 

• ช่วงเวลาการฟื้นฟู: ขึ้นกับความเข้มข้นของเหล็ก (0.5–10 mg/L) อาจต้อง regenerating ทุก 4 ชั่วโมง ถึง ทุก 2 สัปดาห์ 

• การเตรียมก่อนใช้งานครั้งแรก: สื่อกรองใหม่ต้อง regenerating ล่วงหน้าก่อนนำไปติดตั้ง เพื่อสร้างชั้นออกไซด์แมงกานีสบนผิวสื่อให้พร้อมทำงาน 

การใช้งานหลัก

• กำจัดธาตุเหล็ก (Fe²⁺) และแมงกานีส (Mn²⁺): เหมาะสำหรับน้ำบาดาลหรืออุตสาหกรรมที่มีความเข้มข้นสูง 

• กำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S): ออกซิไดซ์เป็นกำมะถัน (S⁰) ที่จับกรองได้ 

• กำจัดสารหนู (As) และแรเรียด (Ra): ตะกอน As และ Ra จะถูกจับโดยสื่อกรองได้ในระดับ ppb 

ข้อควรระวังและการเก็บรักษา

• pH และอุณหภูมิ: ควรควบคุม pH ระหว่าง 6.2–8.5 และหลีกเลี่ยงการใช้งานในน้ำที่มีสารกัดกร่อนสูง

• การจัดเก็บ: เก็บในที่แห้ง อากาศถ่ายเท หลีกเลี่ยงความชื้นก่อนใช้งาน เพื่อป้องกันการเสื่อมประสิทธิภาพของ MnO₂

• ความปลอดภัย: สวมถุงมือและหน้ากากป้องกันฝุ่นขณะเติมหรือย้อนล้างสื่อกรอง

สรุป

สารกรองแมงกานีส Green Sand (หรือ Greensand Plus) เป็นโซลูชันที่พิสูจน์แล้วในระบบกำจัดเหล็ก แมงกานีส ไฮโดรเจนซัลไฟด์ สารหนู และแรเรียด ด้วยหลักการออกซิเดชันและกรอง พร้อมวิธีฟื้นฟูง่ายๆ ด้วย KMnO₄ ทำให้เหมาะทั้งในงานครัวเรือนและอุตสาหกรรม ที่ต้องการน้ำคุณภาพสูงและบำรุงรักษาง่าย