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传统锰砂曝气法除铁锰存在哪些弊端

发布日期:2019-06-17 文章来源:未知 阅读数:
 铁是常见污染,在碳酸盐地区和花岗岩地区的地下水中本身存在着较多的三价铁和二价铁和二价铁,地下水位下降和铁管输送,铁的污染会加大,铁在水中形成氢氧化铁络合阳离子团。
锰是北方干旱地区地下水常见的超标成分,锰氧化物在水中以锰酸根络合阴离子的形式存在。
  传统处理方法中常用的是曝气加锰砂截留,但锰砂曝气法不适合高浓度水,尤其是锰含量超过1mg/L时,很难处理彻底,这是因为锰极难在曝气时被氧化,锰砂形成的氧化膜不容易将水中锰催化成高价锰。锰砂曝气仅仅能除水中的三价铁锰,还有大量二价的铁锰不能够被去除任存留在水中,处理不彻底;锰砂滤料的平均使用寿命是两年,破损率高,须更换,且传统锰砂曝气法成本较高。
 
  地下水除铁方法:地下水除铁的工艺流程应按原水水质、处理后水质要求决定,国内采用较多的工艺流程是:原水一曝气一催化氧化过滤。曝气装置有多种形式,如跌水、喷淋、射流曝气、板条式或焦炭曝气塔等,可根据原水水质和曝气要求选定。射流曝气是应用水射器利用高压水流吸人空气,将1m3水每去除1mg/L,Fe2+所需空气量为1L。高压水一般为压力滤池的出水回流,将空气带人深井泵吸水管中,这种形式构造简单。适用于小型设备,原水铁锰含量较低且无需去除CO:以提高pH值时。曝气塔是应用较广的重力式曝气装置,适用于含铁量不高于10mg/L时。曝气塔中填以多层板条或者是1~3层厚度为0.3~0.4m的焦炭或矿渣填料层,填料层的上下净距在0.6m以上,以便空气流通。
 
  含铁锰的水从位于塔顶部的穿孔管喷淋而下,成为水滴或者水膜通过填料层,由于空气和水接触时间长,所以效果好。焦炭或矿渣填料常因铁质沉淀堵塞而须更换,因此在含铁量较高时,以采用板条式为佳。曝气塔的水力负荷为5~15m3/(h·m2)。曝气后产生的三价铁沉淀,可采用重力式或压力式多种形式的快滤池。
 
  滤料可采用石英砂或锰砂等,石英砂的粒径范围为0.5~1.2mm,锰砂为0.6~2.0mm;滤层厚度重力式滤池为700~1000mm,压力式为1000~15000mm。滤池刚使用时,一般不能使出水含铁量达到饮用水水质标准,直到滤料表层覆盖有棕黄色或黄褐色的铁质氧化物时,除铁效果才显现出来。这是由于滤料表面上已形成了氢氧化物膜,由于它的催化氧化作用,在不长的处理时间内即将水的含铁量降至饮用水标准。无论是石英砂或锰砂为滤料,都会有这种过程,所需的时间称为成熟期。根据原水水质,成熟期可以从数周到1月以上,不过石英砂滤料的成熟期稍长,但成熟后的滤料层都会有稳定的除铁效果。