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錳砂濾料除鐵除錳的(de)原理(lǐ)及處理(lǐ)工藝
一、錳砂濾料除鐵除錳工藝原理(lǐ);
目前水(shuǐ)處理(lǐ)除鐵除錳的(de)主要方法;除去水(shuǐ)中鐵一般采用(yòng)接觸氧化(huà)法或曝氣氧化(huà)法,除錳一般采用(yòng)接觸氧化(huà)法,曝氣氧化(huà)法除鐵系指原水(shuǐ)經曝氣後充分(fēn)溶氧和(hé)散除CO2,提高(gāo)pH值,水(shuǐ)中的(de)Fe2+全部或大(dà)部分(fēn)氧化(huà)爲Fe3+,進入濾池過濾;接觸氧化(huà)法除鐵(除錳)系指原水(shuǐ)經曝氣溶氧後未經完全氧化(huà)很快(kuài)進入濾池,濾料經過一定的(de)成熟期後在其表面形成鐵質(或錳質)活性濾膜,利用(yòng)活性濾膜的(de)催化(huà)作用(yòng)進行除鐵(除錳)。
(1)、鐵錳共存時(shí),原水(shuǐ)含鐵量低于2.0~5.0mg/L(由于水(shuǐ)質的(de)不同,北(běi)方可(kě)采用(yòng)2.0、南(nán)方可(kě)采用(yòng)5.0)、含錳量低于1.5mg/L,單級過濾一般可(kě)同時(shí)去除鐵和(hé)錳,當水(shuǐ)中鐵錳含量超過上述值時(shí),鐵将明(míng)顯幹擾除錳,應采取先除鐵後除錳的(de)工藝,并嚴格控制一級除鐵效果。
(2)、鐵、錳超标的(de)地下(xià)水(shuǐ)水(shuǐ)質千差萬别,因此除鐵、除錳工藝流程的(de)選擇,應掌握較詳細的(de)原水(shuǐ)水(shuǐ)質資料,有條件的(de)應進行除鐵除錳試驗,無條件試驗時(shí)應參照(zhào)原水(shuǐ)水(shuǐ)質相似水(shuǐ)廠的(de)經驗進行選擇。
二、曝器裝置:
曝氣是地下(xià)水(shuǐ)除鐵除錳的(de)重要環節,原水(shuǐ)水(shuǐ)質不同,采用(yòng)的(de)工藝不同,曝氣程度的(de)要求也(yě)不同;曝氣的(de)方法有多(duō)種,各種曝氣裝置的(de)複雜(zá)程度、運行成本、管理(lǐ)的(de)難易程度、曝氣效果均有差異,因此本條規定曝氣裝置應根據原水(shuǐ)水(shuǐ)質、曝氣程度的(de)要求,通(tōng)過技術經濟比較選定。
三、除鐵除錳錳砂濾料選擇及裝填:
(1)錳砂濾料是選用(yòng)塊狀錳礦和(hé)天然錳砂作原料,經破碎篩選而成。外觀粗糙、呈褐色,天然錳砂中含有
MnO2,它是 Fe2+ 氧化(huà)成 Fe3+ 的(de)良好催化(huà)劑,含錳量(以 MnO2 計,下(xià)同)一般不不小于35%
的(de)天然錳砂,既可(kě)用(yòng)于地下(xià)水(shuǐ)除鐵,又可(kě)用(yòng)于地下(xià)水(shuǐ)除錳;二氧化(huà)錳含量爲 20% ~ 25% 的(de)天然錳砂濾料,隻宜用(yòng)于地下(xià)水(shuǐ)除鐵,含錳量低于 20%
的(de)則不宜采用(yòng)。因各地水(shuǐ)質不同宜優先采用(yòng)經過科學試驗或生産使用(yòng)證明(míng)能獲得(de)良好除鐵和(hé)除錳效果的(de)天然錳砂品種含量佳作濾料。
(2)天然錳砂濾料粒徑一般在大(dà)2.0mm和(hé)小0.6mm之間。濾層粒徑一般在大(dà)1.2mm和(hé)小0.5mm之間。采用(yòng)錳礦石和(hé)承托層時(shí),級配和(hé)厚度可(kě)參照(zhào)快(kuài)速濾池。用(yòng)錳砂濾料時(shí),上面兩層承托層需用(yòng)同樣粒徑錳砂石代替爲宜。重力式過濾器除鐵除錳:濾層高(gāo)度一般采用(yòng)800~1200mm,規模較小的(de)壓力式過濾器除鐵、除錳:設備一般采用(yòng)1000~1200mm;同時(shí)除鐵除錳的(de)單級過濾濾層一般取較高(gāo)值,使過濾後的(de)水(shuǐ)質達到佳效果。除錳濾池濾料一般采用(yòng)天然錳砂、效果顯著濾料成熟期較短、一般7—15天、但造價較高(gāo)。石英砂:造價底、濾料成熟期長(cháng)3-6個(gè)月(yuè)。
(3)濾速:除鐵濾池一般爲5~10m/h,含鐵量高(gāo)時(shí)可(kě)采用(yòng)較低濾速。除鐵除錳濾池和(hé)除錳濾速爲5~8m/h. (4)、反沖洗:其中水(shuǐ)頭損失一般控制在1.5~2.5m。除鐵采用(yòng)粒徑爲0.6~1.2mm錳砂濾料時(shí),沖洗強度爲18L/s..m2;
粒徑爲0.6~2.0mm 時(shí)爲22L/s.m2。其膨脹率分(fēn)别爲30% 和(hé)22%。沖洗時(shí)間10~20min
。除鐵除錳采用(yòng)天然錳砂濾料時(shí),沖洗強度爲16~20L/s..m2,期膨脹率爲15%
和(hé)2~25%。石英砂濾料時(shí),沖洗強度爲12~14L/s..m2,期膨脹率爲27% 和(hé)2~35%; 沖洗時(shí)間爲5~15min.
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