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除铁除锰设备工作原理及特点分析

2013-03-25

  我国具有丰富的地下水资源,许多城镇和工矿企业都以地下水作为水源。但是,在中国的多个省市的地下水中含有过量的铁和锰,不符合工业生产和人民生活的需求。因此,地下水除铁除锰在给水处理技术中占据着重要的位置。

  工作原理

  利用氧化方法将水中低价铁离子和低价锰离子氧化成高价铁离子和高价锰离子,再经过吸咐过滤去除,达到降低水中铁锰含量的目地。天然锰砂的主要成分是二氧化锰(MnO2)它是二价铁氧化成三价铁良好的催化剂。天然锰砂中的MnO2的含量比越高,其除铁效果越理想含铁地下水的PH值大于5.5与天然锰砂接触即可将Fe2 氧化成Fe(OH)3沉淀物经锰砂滤层后被去除,所以锰砂层起着催化和过滤双层作用,还有在过滤时在锰砂滤料表面逐渐形成一层铁质滤膜作为活性滤膜,使能起催化作用。活性滤膜是由R型羟氢化铁R―FeO(OH)所构成,除铁除锰设备能与Fe2 进行离子交换反应,并置换出等当量的氢离子。

  Fe2 FeO(OH)=FeO(OFe) 2H

  结合到化合物中二价铁,能讯速地进行氧化和水解反应,又重新生成羟其氧化铁,使催化物质得到再生。

  Fe0(OFe) O 2 H 2 O=2FeO(OH) H

  新生成的羟基氧化铁作为活性滤膜物质又参与新催化除铁过程所以活性滤膜除铁过程是一个自动催化过程。

  设备特点

  1. 除铁除锰设备可安装在室内或室外。

  2. 除铁除锰设备应放在水平的混凝土基础上,基础应稳固,防止均匀沉陷。

  3. 反冲废水管、溢水管和放空管等应接到排水沟。

  4. 转子流量计应安装公司在垂直的进水管上,曝气装置设在平地面上,安装前均应检查该机是否破损 或其它缺陷。

  5. 安装滤料前,应先在设备内装水1/3-1/2,然后按粒径级配要求分层平铺,滤料装入后,应进行清洗,水流由下向上,直至出水澄清。

  6. 除铁装置开始运行,首先关闭反冲进水阀和废水阀,启动进水泵进行,并立即开启进水阀,调节进水流量和出水闸阀保持进出水平衡。

  7. 反冲洗前,先关闭进水阀和出水阀,随即停泵。

  8. 开启反冲水泵(和反冲阀)及废水阀进行反冲,冲洗时间控制在6-8分钟。

  9. 恢复运行时,观察出水水质。

  地下水中常含有过量的铁和锰,而长期饮用含铁、含锰高的水对人体不利。水中含铁较高时,水有铁腥味,影响水的口味,作为造纸、纺织、印染、化工和皮革等生产用水,会降低产品质量;洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍;铁质沉淀物 会滋长铁细菌,阻塞管道,有时会出现红水。而含锰量较高的水所发生的问题与含铁量较高的情况相类似,并且在工业领域中,水中的铁、锰含量过高对设备具有一定的腐蚀从而缩短设备的使用寿命。数十年来,通过国内广大科技工作者的努力,在地下水除铁锰工艺的研究方面取得了很大进展,实用化程度也相当高。


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