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地下水除鐵除錳介紹及相關的處理方法
編輯:2019年马会全年资料   時間:2017-01-05
地下水除鐵除錳介紹及相關的處理方法
工業的污染,自來水價格的上漲,使用地下水已成為當今社會中用水中的中流抵住.我國地下水占到全國水資源總量的1/3。全國有近70%的人口飲用地下水,因此地下水是重要的飲用水水源,由于工業的快速發展,不少企業用戶也在使用地下水,也是重要的工業用水水源.其中有不少地下水源含有過量的鐵和錳,稱為含鐵含錳地下水。水中含鐵量較高時,水有鐵腥味,影響水的口味,作為造紙、紡織、印染、化工和皮革精緻等生産用水,會降低産品質量;含鐵水可使家庭用具如瓷盆和浴缸發生鏽斑,洗滌衣物會出現黃色或棕黃色斑漬;鐵質沉澱物Fe2O3會滋長鐵細菌,阻塞管道,有時會出現紅水。而含錳量較高的水所發生的問題與含鐵量高的情況相類似,例如:使水有色、嗅、味,損害紡織、造紙、釀造、食品等工業産品的質量,家用器具會污染成棕色或黑色,洗滌衣物會有微黑色或淺灰色斑漬。為此我國《生活飲用水衛生标準》(GB5749-85)規定,鐵、錳濃度分别不得超過0.3mg/L和0.1mg/L,超過标準的原水須經除鐵除錳處理。我公司所生産的地下水除鐵錳過濾器,所采用優質錳砂處理,錳砂表面有一層較強的氧化作用。另一種是錳礦砂本身反鐵催化作用,将水中的二價鐵催化成三價鐵,再把三價鐵千周附着在錳礦砂顆粒表面從而起到除鐵的目的。天然二氧化錳能氧化水中二價鐵為三價鐵使其沉澱除去,使水清淨。二氧化錳被水中的溶解氧氧化成七價錳的氧化物。七價錳再将水中的二價鐵氧化成三價鐵。 天然錳礦砂是一種很強的氧化劑,能對水中股價鐵起氧化作用.
産品技術指标
分析項目 測試數據 分析項目 測試數據
含錳量 16-40% 磨損率 ≤1.0%
密度3.4 g/cm3 破碎率 ≤1.0%
容重2.0 g/cm3 含泥量 ≤3.0%

地下水中的錳也常以二價錳的形式存在。二價錳被水中溶解氧化的速度非常緩慢,所以一般并不使水迅速變渾,但它産生沉澱後,能使水的色度增大,其着色能力比鐵高出數倍,對衣物和衛生器皿的污染能力很強,當錳的含量超過0.3mg/l時,能使水産生異味。


水中的鐵錳含量過大時,不僅會給生活帶來不便,還會給工業生産帶來許多問題。例如,鐵錳在鍋爐用水中是生成水垢的成分之一。在冷卻用水中,鐵附着于加熱管壁上,會降低管壁的傳熱系數,甚至會堵塞冷卻水管。此外,鐵錳細菌不斷滋生還會加速金屬管道的腐蝕。

 

地下水中的鐵常以二價鐵的形式存在,由于二價鐵在水中的溶解度大,所以剛從含水層中抽出來的含鐵地下水仍然清澈透明,但一經與空氣接觸,水中的二價鐵便被空氣中的氧氣氧化,生成難溶于水的三價鐵的氫氧化物而由水中析出。因此,地下水中的鐵雖然對人的健康無影響,但也不能超過一定含量。如水中的含鐵量大于0.3mg/l時水便變渾,超過1mg/l時,水具有鐵腥味。特别是水中含有過量的鐵,在洗滌的衣物上能生成鏽色斑點;在光潔的衛生用具上,以至與水接觸的牆壁和地闆上,都能着上黃褐色鏽斑,給生活應用帶來許多不便。

 

地下水除鐵除錳方法

     加堿調pH值、強氧化劑氧化法、離子交換法、臭氧氧化法、磁分離法等。地下水除鐵除錳理論及技術的發展在我國大體經曆了自然氧化法、曝氣接觸氧化法、生物除錳3個階段。供熱信息網了解到前兩種方法工藝流程複雜、管理難度大、運行費用高;生物法菌種培養費用較高,菌種培養、馴化需要較長時間,操作複雜,工程中推廣較難。随着對鐵錳氧化機理研究的不斷深入,已開發出多種地下水除鐵除錳技術,目前常用的主要有以下幾種工藝方法。

 

  1、自然氧化法

  自然氧化法除鐵除錳就是以空氣中的氧氣作為氧化劑,地下水經過充分的曝氣充氧後,将Fe2 氧化為Fe3 ,并以氫氧化物沉澱的形式析出,再通過沉澱、過濾得以去除,自然氧化除錳時,由于Mn2 的氧化還原電位高于Fe2 ,所以在pH>9.0時,氧化速率才明顯加快,而一般地下水的pH值為6.O~7.5,僅靠曝氣散除C02以提高pH值的常規方法很難将水的pH提高到9.O以上,所以除錳必須另外投加堿。自然氧化法工藝通常由曝氣、反應沉澱、過濾組成,其特點是:工藝過程複雜,設備龐大,處理效果不穩定,工程投資高。因此從60年代起逐步被接觸氧化法所代替。

 

  2、接觸氧化法

  地下水經曝氣後,直接進入濾池過濾,随着運行時間的加長,濾料上逐步被鐵錳氧化物包覆而形成對地下水中Fe2 、M鏟 的氧化有自催化作用的“活性濾膜”。供熱信息網獲悉接觸氧化法就是指通過活性濾膜的催化氧化作用将Fe2 、Mn2 氧化的工藝過程。接觸氧化法是對自然氧化法的一大改進。簡化了自然氧化法的工藝流程,提高了除鐵除錳的效果和穩定性,但除鐵效果較好,但除錳效果較差,除錳機理有待于進一步發展與完善,尤其是當水中有鐵錳的絡合物時。地下水中鐵錳共存時,一般先除鐵後除錳,在鐵錳含量都比較低的情況下(原水含鐵濃度<2mg/L,含錳濃度<1.5mg/L),單級接觸氧化除鐵除錳工藝可以同時去除鐵錳;當原水鐵錳含量較高時(含鐵濃度>10mg/L,含錳濃度>3mg/L),需要采用兩級接觸氧化除鐵除錳工藝才能完成鐵錳的去除。

 

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