Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng sắt tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,30 mg/L. Một mẫu nước dùng nghiên cứu có hàm lượng sắt cao gấp 44,8 lần ngưỡng cho phép. Giả thiết sắt trong mẫu nước tồn tại ở dạng Fe2(SO4)3 và FeSO4 với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 8. Nếu phải tách sắt có trong 10 m³ loại nước trên về ngưỡng cho phép, thì cần sử dụng m gam vôi tôi để tăng pH, sau đó sục không khí vào, các phản ứng xảy ra như sau:
(1) 4FeSO4 + 4Ca(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 + 4CaSO4
(2) Fe2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3 + 3CaSO4
Giả thiết lượng Ca(OH)2 đã phản ứng bằng 70% khối lượng vôi tôi cần đưa vào, ngoài ra không còn chất nào tham gia phản ứng với các muối sắt. Tính giá trị m.
Lượng sắt cần loại bỏ (không loại bỏ hoàn toàn mà chỉ cần loại bỏ về mức cho phép) trong 10 m³ (10000 L) nước:
mFe = 10000(0,3.44,8 – 0,3) = 131400 mg = 131,4 gam
nFe2(SO4)3 = x; nFeSO4 = 8x
mFe = 56(2x + 8x) = 131,4 —> x = 0,234643 mol
(1)(2) —> nCa(OH)2 = 3x + 8x = 2,58107 mol
—> m vôi tôi = 2,58107.74/70% = 272,9 gam