錳砂濾料處理地下水含鐵錳工藝流程

錳砂濾料處理地下水含鐵錳工藝流程

鞏義市嵩鑫濾材工業(yè)有限公司從事生產(chǎn)地下水除鐵除錳錳砂濾料已多年，產(chǎn)品銷往全國(guó)各地，從除鐵除錳罐的裝填、調(diào)試積累了一些成熟的經(jīng)驗(yàn)。

舉例說明；地下水原水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果：全鐵(TFe)含量6．30～25mg／L、錳含量0．17～0．22mg／L、PH值在6．4～7．1之間；經(jīng)過處理后，效果明顯，含鐵量為0．11～0．20mg／L、錳含量為0．1mg／L；達(dá)到了行業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)要求。
除鐵除錳設(shè)備設(shè)計(jì)要求
1、首先根據(jù)要求日處理水量來選用除鐵除錳過濾器的大小；例如；出水量≥1000m3，以及原水樣化學(xué)分析結(jié)果：PH=7.1、全鐵(TFe)含量6．30mg／L、錳含量為0.17mg／L，應(yīng)選用大型除鐵除錳設(shè)備，罐體直徑2600mm，罐高3200mm，罐體采用鋼板厚6mm，罐底采用鋼板厚8mm。上、下反沖管及溢流管，深井泵進(jìn)水管和處理后出水管，采用~76mm鍍鋅管，排污管采用 1l0mm鍍鋅管。承托層采用30目尼龍篩網(wǎng)，支承架采用16mm螺紋鋼。反沖洗配置功率7.5kw、40m揚(yáng)程自吸泵。使用曝氣裝置1個(gè)。該除鐵除錳設(shè)備具有工藝簡(jiǎn)潔、占地面積小、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、配套靈活的特點(diǎn)。

錳砂濾料選擇
濾料主要選擇以天然錳砂為主，厚度700mm；底部鋪設(shè)卵石填料，總厚度450mm。卵石填料粒徑為16～32mm厚度200mm ，8-16mm厚度150mm，2～4mm厚度200mm；天然錳砂濾料粒徑0.6～2mm；厚度約1200mm。濾速一般5～10m／h。
接觸氧化工藝流程
1、錳砂濾料的成熟過程
除鐵除錳設(shè)備安裝完成后，開啟深井泵，地下水首先經(jīng)曝氣裝置進(jìn)行接觸氧化，溶解于水中的二價(jià)鐵(Fe2+)開始析出；經(jīng)過濾層過濾、吸附。正常運(yùn)轉(zhuǎn)6d后，石英砂(硅砂)變成黃褐色或暗褐色。隨著過濾過程的進(jìn)行，在濾料顆粒表面開始生成具有接觸催化活性的鐵質(zhì)濾膜，起著降低含鐵濃度的作用。當(dāng)鐵含量降至0．3mg/L以下時(shí)，便認(rèn)為濾料已經(jīng)成熟。這種鐵質(zhì)活性濾膜在新濾料表面形成的過程，稱為濾料的成熟過程。由新濾料到成熟濾料所經(jīng)歷的時(shí)間，稱為濾料的成熟期。
除鐵除錳設(shè)備的工作原理
整個(gè)除鐵除錳設(shè)備的處理過程是接觸氧化一析出一吸附沉淀的過程，包括鐵質(zhì)活性濾膜的吸附和催化氧化過程。以鐵為例，首先溶解于水中的鐵以離子交換方式析出，被吸附，其反應(yīng)式為：Fe(0H)3•2H2O+Fe2＋=Fe(0H)2(OFe)•2H2O＋+H＋ 
然后，被吸附的二價(jià)鐵離子在活性濾膜的催化作用下，迅速地被水中的溶解氧所氧化并水解，從而使催化劑得到再生：Fe(0H)2(OFe)•2H20+l／402+5／2H20=2Fe(OH)3•2H20+H+ 
反應(yīng)生成物又作為催化劑參與新的反應(yīng)，周而復(fù)始，使濾層具有持續(xù)的除鐵能力。因此，這種除鐵過程是一個(gè)自動(dòng)催化過程或叫自催催化過程。
這種水質(zhì)處理系統(tǒng)，將曝氣裝置中心管與除鐵除錳設(shè)備過濾罐組成一體，形成由兩級(jí)構(gòu)筑物組成的除鐵除錳工藝系統(tǒng)，無需設(shè)置龐大的反應(yīng)沉淀設(shè)備，因此，處理系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化，節(jié)省投資，方便管理。
1、除鐵除錳設(shè)備工作周期和效果： 除鐵除錳設(shè)備投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，應(yīng)安排專業(yè)人員負(fù)責(zé)管理、操作。長(zhǎng)期使用，每天早、晚進(jìn)行一次反沖洗，每次沖洗時(shí)間5～10min。防止錳砂濾料出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象。確保處理后的水質(zhì)長(zhǎng)期穩(wěn)定在符合國(guó)家飲用水含的標(biāo)準(zhǔn)鐵含量0．30mg／L、錳含量為0．1mg／L的效果。

對(duì)除鐵、除錳設(shè)備及錳砂濾料粒度選型近年來體會(huì)
1、根據(jù)目前地區(qū)地下水中鐵、錳含量超標(biāo)是普遍存在的現(xiàn)象，采用除鐵除錳設(shè)備進(jìn)行水質(zhì)處理，切實(shí)可行，效果良好。根據(jù)需要處理的水量和原水質(zhì)中鐵、錳含量的高低，設(shè)計(jì)不同型號(hào)大小的除鐵除錳設(shè)備(尤其是曝氣裝置)，放置不同粒度濾料的配比，這是水質(zhì)處理效果好壞的關(guān)鍵。
2、除鐵除錳設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)轉(zhuǎn)工作時(shí)，過濾罐內(nèi)應(yīng)保持有一定的水量，水面必須超出濾料錳砂的表面，以免無水干涸暴曬造成濾料板結(jié)。

3、在除鐵除錳設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)期間，定時(shí)進(jìn)行反沖洗操作是必不可少的重要環(huán)節(jié)，直接影響到處理后的出水量和處理效果。