Veelvoorkomende seleenzouten en -verbindingen in water
Seleen in water wordt doorgaans beschreven als opgeloste selenaat- en selenietoxyanionen, en niet als intacte zoutmoleculen. De onderstaande zouten zijn nuttige referentieverbindingen omdat ze kunnen oplossen en deze soorten kunnen vrijgeven. Hun oplosbaarheid en de beste manier om seleen te verwijderen of terug te winnen, hangen af van temperatuur, pH, redoxomstandigheden, sulfaat en andere concurrerende ionen.
Belangrijk onderscheid: natrium- en kaliumselenaten en -selenieten zijn oplosbare verbindingen. In natuurlijk water wordt de verdeling van seleen over zijn chemische vormen bepaald door de waterchemie; slecht oplosbare metaalseleniden en elementair seleen zijn doorgaans vaste fasen, geen veelvoorkomende opgeloste zouten.
Zie voor achtergrondinformatie over seleenbronnen en -chemie Seleen in water.
Veelvoorkomende seleenzouten en -verbindingen
| Zout of verbinding | Formule | Oplosbaarheid in water (bij benadering) | Typische toepassingen of voorkomen | Relevantie voor waterbehandeling |
|---|---|---|---|---|
| Natriumselenaat | Na2SeO4 | Zeer goed oplosbaar; volgens opgave circa 41,5 g per 100 g water bij 20 °C (83 g per 200 g water). | Referentie- en procesverbinding; selenaat kan voorkomen in zuurstofrijk, alkalisch water dat wordt beïnvloed door seleenhoudende geologische formaties of industriële activiteit. | Vormt mobiele Se(VI)-oxyanionen. Vaak moeilijker te verwijderen met adsorptie op basis van ijzer of conventionele klaring dan seleniet; anionenwisseling, membranen of processen op basis van reductie kunnen worden overwogen. |
| Natriumseleniet | Na2SeO3 | Zeer goed oplosbaar; volgens opgave circa 85 g per 100 g water bij 20 °C (gerapporteerde waarden gebruiken verschillende grondslagen op basis van watervolume of -massa). | Referentieverbinding, reagens en procesverbinding; seleniet kan voorkomen in licht oxiderend water en seleenhoudende processtromen. | Vormt Se(IV)-oxyanionen, die doorgaans sterker aan ijzeroxiden adsorberen dan selenaat en beter te verwijderen kunnen zijn door coagulatie met ijzer of adsorptie. |
| Kaliumselenaat | K2SeO4 | Oplosbaar in water; de exact gerapporteerde waarden variëren met de temperatuur en de gegevensbron. | Speciale chemische stof en referentieverbinding; doorgaans wordt niet aangenomen dat dit het specifieke zout is dat in natuurlijk water aanwezig is. | Lost op in kalium- en selenaationen; de behandeling wordt voornamelijk bepaald door de selenaatsoort en de watermatrix, niet door het oorspronkelijke tegenion. |
| Kaliumseleniet | K2SeO3 | Oplosbaar in water; kwantitatieve waarden hangen af van de temperatuur en de referentieomstandigheden. | Speciale chemische stof en referentieverbinding; kan een bron van Se(IV) zijn in proces- of laboratoriumwater. | Lost op in kalium- en selenietionen. Adsorptie/coagulatie op basis van ijzer, anionenwisseling, membranen of reductie kunnen voor de betreffende waterstroom worden onderzocht. |
| Metaalseleniden (voorbeelden: CuSe, CdSe) | CuSe, CdSe | Lage oplosbaarheid; het gedrag hangt af van de vaste fase en de omstandigheden. | Vaste stoffen uit mineralen, metallurgie en materiaalverwerking; kunnen voorkomen in gereduceerde residuen of deeltjes. | Worden doorgaans als vaste stoffen of residuen behandeld. Analyseer opgelost en deeltjesgebonden selenium afzonderlijk voordat een behandeling wordt gekozen. |
| Elementair selenium | Se0 | Onoplosbaar in water. | Kan ontstaan onder reducerende omstandigheden of als product van biologische of chemische reductie van selenium. | Moet na vorming uit het water worden afgescheiden, bijvoorbeeld door een scheiding van vaste stoffen die is afgestemd op de deeltjesgrootte en het procesontwerp. |
De oplosbaarheidscijfers zijn benaderende referentiewaarden voor zuivere verbindingen, geen voorspellingen van de seleniumconcentratie of -speciatie in natuurlijk of industrieel water. De hydratatietoestand, temperatuur, samenstelling van de oplossing en de meetbasis kunnen de gerapporteerde waarden beïnvloeden. In verdund water uit het milieu is selenium op sporenniveau aanwezig in vormen die worden bepaald door de pH en redoxomstandigheden, niet als een verzadigde oplossing van een bepaald zout.
Waar seleniumsoorten voorkomen
Selenaat (SeO42−) is onder oxiderende omstandigheden doorgaans mobieler, vooral in alkalisch water, omdat het zeer goed oplosbaar is en vaak zwak aan minerale oppervlakken adsorbeert. Seleniet (SeO32−) wordt doorgaans sterker vastgehouden door ijzeroxyhydroxiden. Onder reducerende omstandigheden kan selenium worden omgezet in elementair selenium, seleniden of organische vormen. De overheersende vorm varieert met de pH, de redoxpotentiaal, de mineralogie, de microbiële activiteit en concurrerende ionen.
Opties voor verwijdering, afscheiding en terugwinning
De proceskeuze hangt af van de vraag of selenium voornamelijk als selenaat of seleniet aanwezig is, de vereiste kwaliteit van het behandelde water, de concentratie, sulfaat en andere concurrerende ionen, het zoutgehalte, de pH en de wijze waarop residuen worden verwerkt. De onderstaande opties zijn algemene benaderingen; voor een specifieke waterstroom is onderzoek naar de behandelbaarheid nodig.
- Coagulatie en adsorptie op basis van ijzer: IJzer(III)-zouten of ijzerrijke materialen kunnen selenium, vooral seleniet, vastleggen door adsorptie of coprecipitatie. Selenaat is op deze manier vaak moeilijker te verwijderen. IJzerhoudende vaste stoffen moeten worden afgescheiden en verwerkt. Zie coagulatie en flocculatie en adsorptie.
- Anionenwisseling: Sterk basische anionenwisselaarharsen kunnen opgeloste seleniumoxyanionen verwijderen. Sulfaat en andere anionen concurreren om de capaciteit van de hars, en regeneratie levert een geconcentreerde, seleniumhoudende pekel op die verdere behandeling of terugwinning vereist. Zie ionenwisseling.
- Omgekeerde osmose of nanofiltratie: Membranen kunnen opgelost selenium van het permeaat scheiden en het concentreren in een kleinere concentraatstroom. De prestaties hangen af van de aanwezige seleniumsoorten, de membraankeuze en de samenstelling van het voedingswater; het concentraat vereist nog steeds verwerking of terugwinning. Zie omgekeerde osmose.
- Biologische of chemische reductie: Door reductie kunnen oplosbare oxyanionen worden omgezet in minder goed oplosbaar elementair seleen. De gevormde deeltjes of biomassa moeten vervolgens worden afgescheiden, en de procesomstandigheden moeten worden beheerst om te voorkomen dat het probleem wordt verplaatst naar een onbeheerde reststroom.
- Gecombineerde behandeling: Voorbehandeling, reductie, klaring, filtratie, ionenwisseling of membranen kunnen worden gecombineerd wanneer één stap niet volstaat om het behandeldoel te bereiken. De volgorde moet worden bepaald op basis van wateranalyse en tests.
Bespreek een waterbehandelingsvraagstuk
Voor seleenhoudend water begint het ontwerp van de behandeling met representatieve gegevens over totaal en opgelost seleen, relevante seleenvormen, pH, redoxomstandigheden, sulfaat, zoutgehalte en zwevende stoffen.
Bespreek een waterbehandelingsvraagstuk
Laatst beoordeeld: 8 november 2026 door Lenntech.
Bronnen en verder lezen
- U.S. Geological Survey: Geochemie en voorkomen van seleen — een overzicht.
- ATSDR/Internationaal programma voor chemische veiligheid: chemie en speciatie van seleen.
- National Toxicology Program: natriumselenaat en natriumseleniet, toxiciteitsrapport (fysische en chemische eigenschappen).
- ILO/WHO Internationale chemische veiligheidskaart: natriumseleniet.
- Behandelingstechnologieën voor met seleen verontreinigd water: een kritisch overzicht (2022).
- Verwijdering van seleenoxyanionen uit waterige oplossingen door ionenwisseling: evenwicht, kinetiek en mechanistische modellering.
- Australian National Health and Medical Research Council: technisch rapport over seleen (onderzoeksgegevens over drinkwaterbehandeling).