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；達到了行業用水標準要求。
除鐵除錳設備設計要求
1、首先根據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，以及原水樣化學分析結果：PH=7.1、全鐵(TFe)含量6．30mg／L、錳含量為0.17mg／L，應選用大型除鐵除錳設備，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，支承架采用16mm螺紋鋼。反沖洗配置功率7.5kw、40m揚程自吸泵。使用曝氣裝置1個。該除鐵除錳設備具有工藝簡潔、占地面積小、結構緊湊、操作方便、配套靈活的特點。

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，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，無需設置龐大的反應沉淀設備，因此，處理系統大為簡化，節省投資，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。防止錳砂濾料出現板結現象。確保處理后的水質長期穩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、根據目前地區地下水中鐵、錳含量超標是普遍存在的現象，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節，直接影響到處理后的出水量和處理效果。