錳砂處理含鐵錳水工藝
鞏義市嵩鑫濾材工業(yè)有限公司從事生產地下水除鐵除錳錳砂濾料已多年,產品銷往全國各地,從除鐵除錳罐的裝填、調試積累了一些成熟的經驗。
舉例說明;地下水原水質化驗結果: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;達到了行業(yè)用水標準要求。
除鐵除錳設備設計要求
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;
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
除鐵除錳設備安裝完成后,開啟深井泵,地下水首先經曝氣裝置進行接觸氧化,溶解于水中的二價鐵(Fe2+)開始析出;經過濾層過濾、吸附。正常運轉6d后,石英砂(硅砂)變成黃褐色或暗褐色。隨著過濾過程的進行,在濾料顆粒表面開始生成具有接觸催化活性的鐵質濾膜,起著降低含鐵濃度的作用。當鐵含量降至0.3mg/L以下時,便認為濾料已經成熟。這種鐵質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歷的時間,稱為濾料的成熟期。
除鐵除錳設備的工作原理
整個除鐵除錳設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,其反應式為:Fe(0H)3•2H2O+Fe2+=Fe(0H)2(OFe)•2H2O++H+
然后,被吸附的二價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+
反應生成物又作為催化劑參與新的反應,周而復始,使濾層具有持續(xù)的除鐵能力。因此,這種除鐵過程是一個自動催化過程或叫自催催化過程。
這種水質處理系統(tǒng),將曝氣裝置中心管與除鐵除錳設備過濾罐組成一體,形成由兩級構筑物組成的除鐵除錳工藝系統(tǒng),無需設置龐大的反應沉淀設備,因此,處理系統(tǒng)大為簡化,節(jié)省投資,方便管理。
1、除鐵除錳設備工作周期和效果: 除鐵除錳設備投入正常運轉后,應安排專業(yè)人員負責管理、操作。長期使用,每天早、晚進行一次反沖洗,每次沖洗時間5~10min。防止錳砂濾料出現(xiàn)板結現(xiàn)象。確保處理后的水質長期穩(wěn)定在符合國家飲用水含的標準鐵含量0.30mg/L、錳含量為0.1mg/L的效果。
對除鐵、除錳設備及錳砂濾料粒度選型近年來體會
1、根據(jù)目前地區(qū)地下水中鐵、錳含量超標是普遍存在的現(xiàn)象,采用除鐵除錳設備進行水質處理,切實可行,效果良好。根據(jù)需要處理的水量和原水質中鐵、錳含量的高低,設計不同型號大小的除鐵除錳設備(尤其是曝氣裝置),放置不同粒度濾料的配比,這是水質處理效果好壞的關鍵。
2、除鐵除錳設備長時間停止運轉工作時,過濾罐內應保持有一定的水量,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。
3、在除鐵除錳設備正常運轉期間,定時進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。
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