產品詳情
一、前言
地下水源含鐵、錳的很多,主要集中于東北、廣東、廣西、長江中游地區及福建、江西、四川部份地區。我國《生活水飲用水水質標準》規定,生活飲用水中鐵的含量不能超過0.3mg/L,錳的含量不能超過0.1mg/L。一些工業用水,如食品、酒類、飲料、罐頭、造紙、紡織、印染等行業,都對水中鐵、錳含量有嚴格的規定。水中鐵、錳含量超過有關標準,需進行除鐵除錳凈化處理。
二、含鐵錳地下水對人體的危害
含鐵量較高的水,往往會出現各種各樣的問題,例如水有鐵腥味、陶瓷盆、浴缸、玻璃器皿等家用器具容器,使用含鐵地下水而出現棕色銹鐵細菌生長,使水龍頭出現“紅水” 。
錳是人體必需的微量元素之一。一般認為,水中含有少量的錳,對人體并無害,但是長期飲用含錳高的水(如> 2—3mg/L,以Mn計)可能有毒害作用,水中含有過量的錳,使飲用水有金屬澀味,錳氧化后從水中析出,會使水色加深,會在物品上生成斑點。
三、含鐵地下水的水質狀況
含鐵的地下水中,三價鐵在PH>5的水中,溶解度極小,地層又有過濾作用,所以含鐵地下水主要是含二鐵的重碳酸亞鐵Fe(HCo3)2。國內地下水的含鐵量一般在5—15mg/L之間,超過30mg/L的較為少見。地下水的堿度(即HCO3含量)也很少有低于1當量L,所以地下水通常只含有重碳酸亞鐵,很少含有硫酸亞鐵。
地下水中的錳常與鐵共存,多數情況下鐵的含量高于錳,且鐵質易于氧化沉淀,所以含鐵含錳地下水首先出現鐵的危害,當水中鐵質被除后,錳質的危害就突出起來。我國地下水中錳的含量一般在0.5—2.2mg/L之間,但個別高達3—10mg/L。國家《生活飲用水標準》規定,錳的含量不大于0.1mg/L。
四、地下水的除鐵除錳方法
眾所周知,當水中有溶解氧時,水中的二價鐵易于氧化為三價鐵:
4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3+8H+
氧化生成三價鐵極易水解,經水解后,先產生氫氧化鐵膠體,然后,逐漸凝聚成絮狀沉淀物,可用普通的砂濾池除去。
五、地下水除鐵方法
為了除去地下水中的鐵質,一般都用氧化的方法,即將水中的二價鐵氧化成三價鐵,由于三價鐵在水中的溶解度極小,故能從水中析出,從而達到地下水除鐵的目的,除鐵方法可分為氧化法和接觸氧化法兩種。
六、氧化除鐵法
可用祛除地下水除去鐵的氧化劑有氧、氯和高錳酸鉀等,其中以利用空氣中的氧最為經濟,在生產中廣泛采用。其根據利用空氣中的氧并采用的曝氣裝置,而分為以下幾種處理方法:
1)?? 壓縮空氣曝氣氧化
2)?? 射流曝氣氧化
3)?? 淋水裝置氧化
4)?? 接觸式曝氣塔
5)?? 跌水曝氣
6)?? 葉輪式表面曝氣
通過這些裝置利用空氣中的氧,將二價鐵氧化為三價鐵的形式沉淀析出,目前已被接觸氧化除鐵法代替。
七、接觸氧化除鐵法
最初,接觸氧法是原水經曝氣后直接經天然錳砂過濾,曾認為天然錳砂中的MnO2 是催化劑。在長期的生產實踐中發現,新鋪的天然錳砂濾料,除鐵并不明顯,只有在使用一定時間后,效果逐漸轉好。使用時間越長,錳沙濾料外包裹的棕黃色或黃褐色的鐵銹層越厚,除鐵效果越好。在應用石英砂、無煙煤等濾料時,只要濾料表面覆蓋有這種鐵質氧化物(稱為濾料膜),都可以有很好的除鐵效果。濾料從一個除鐵效果差到效果好的過程,稱為濾料的成熟過程。也就是濾料表面的鐵質氧化物積累過程,原水中二價鐵離子首先被濾料膜吸附,然后在濾料膜的催化作用下,被溶解氧化,并附著在濾料上。這樣使濾料有穩定的除鐵效果,這樣就是接觸氧化除鐵法原理。
濾料成熟過程所需要的時間稱為“成熟期”它的長短和水源水質及所用濾料性質有關。一般天然錳砂的成熟期短,無煙煤次之,石英砂較長。
用接觸氧化法除鐵的流程是,原水曝氣后再經接觸氧化過濾,曝氣裝置可參照氧化除鐵法,濾池采用高效壓力過濾罐。
八、地下水除錳方法
水中的錳可以有從二價到七價的各種價態,但除了二價和四價錳以外,其他價態在中性的天然水中溶解度低.不足為害,所以天然地下水中溶解狀態的主要為二價錳。
含錳地下水曝氣后經濾池過濾,能使高價錳的氫氧化物逐漸附著在濾料表面上,形成錳質濾料膜,使濾料成黑色或暗褐色的錳質熟砂。這種熟砂具有接觸催化作用,能提高氧化速度PH條件下,就能氧化為高價錳而從水中除去這種工藝稱為:“接觸氧化除錳” 。?
九、接觸氧化法除鐵除錳技術
接觸氧化法除鐵、除錳技術,是根據水中的含鐵量,通過我廠研制的高效曝氣裝置,利用空氣中的氧作為氧化劑,將水中的二價鐵氧化生成三價鐵,同時,水中溶解狀態的二價錳被氧化成高價的錳(主要為四價),經過錳砂濾層過濾,能使高價錳的氫氧化物逐漸附著在濾料表面上,形成錳質濾料膜,使濾料成黑色或褐色的“錳質熟砂” ,這種熟砂具有接觸催化作用,能提高氧化速度,使水中二價鐵、錳在較低的PH條件下,也能氧化成高價鐵。從而從水中除去,完成除鐵、除錳的目的。
十、除鐵除錳設備工藝流程
深井水泵的水或其它原水源先通過高效溶氧曝氣罐,使空氣與水充分混和,使水中的二價鐵氧化成三價鐵,二價錳氧化成四價錳,再流經過濾罐內的錳砂濾料過濾,然后從過濾罐下端輸出的水經增壓后送到高位箱(水塔)或氣壓罐,即為生活飲用水。依據濾水水質,當超出鐵錳含量規定值后,立即進行反沖洗,反沖洗時間一般5—10min,濾料膨脹率一般為20—40%,反沖洗強度為10—20L/m2。也可以實時時間定時反沖洗,每7天大循環1次,可分別設定第1~7天每日沖洗1~10次,每次沖洗5~10min。
濾料采用天然錳砂和石英砂、無煙煤等組成,適用于含鐵量<10mg/L含錳量<2mg/L,ph值>5.5的地下水的除鐵除錳處理;含鐵量>10mg/L含錳量>2mg/L的地下水,采取二級溶曝氣過濾處理。
十一、產品命名辦法及選型
SLTM系列自動控制除鐵除錳設備,由溶氧曝氣罐、過濾罐、氣壓罐、流量檢測調節裝置、自動反沖洗裝置、水位檢測自動控制裝置、壓力檢測裝置及多種儀表閥門等部件組成一套完整的自動處理設備。經此設備處理后,可達到國家《生活飲用水標準》的要求。特別適合小城鎮及農村、車站、學校和工礦企業等自備水源的單位,生產、生活用地下水除鐵除錳及軟化水(純凈水)預處理。
* 原水泵使用同樣流量的潛水泵、潛水螺桿泵、自吸清水泵、自吸螺桿泵等類水泵。
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