水质中铁锰含量高如何处理？/地下水如何使锰含量降到最低？/锰砂滤料/地下水处理用滤料/滤池滤罐用滤料

 地下水如何降低水中铁锰含量

1 地下水除铁锰的意义

       我国许多城镇和工矿企业都以地下水为主要水源，特别在广东、海南沿海地区蕴藏着丰富的地下水资源，但部分地区如雷州半岛、海口市的地下水中铁锰含量较高，多高于国家饮用水标准规定的界线指标，其中含铁量多在1．5～11．5mg／L，含锰量多在0．2～I．3mg／L。铁、锰离子过高，会使供水管道腐蚀或由于沉淀及铁细菌繁殖造成管道堵塞，影响供水设备的正常使用。饮用铁锰含量超标的水会影响身体健康。部分工业用水对铁、锰含量有严格的要求。因此，科学去除地下水中的铁、锰具有重要意义。

2 工作原理及工艺流程

2．1 工作原理

      地下水中的铁，一般是以二价铁离子状态(Fe2 )存在。当加入氧气时，氧与水中二价铁反应，使二价铁氧化成三价铁(Fe3 )，并呈深黄色胶体状态，当这些胶体状态的铁遇到细小的孔隙，便难于通过，即会累积于过滤物表面，并在滤料颗粒表面生成具有接触催化活性的铁质滤膜，这种滤膜可以充分吸附三价铁，最后去除水中过量的铁，使其满足用水要求。其主要反应式如下：

Fe2＋+Fe0(OH)＝Fe0(OFe)一+ H—

FeO(OFe)一+02+H20＝FeO(0H)+H一

      滤料的成熟期，与地下水的水质，特别是水中含铁量、滤料的粒径、滤层的厚度、滤速等因素有关。水中含铁量在≤10mg／L时，抽水过滤持续到2～3d；含铁量在1O～20mg／L时，需持续抽水到7d左右。滤料的滤速为1O～15m／h时，可以达到除铁效果；如果需要除锰滤速为≤6m／h，才能达到除锰目的。

2．2 工艺流程

      根据多年工作经验，地下水中除铁、锰的工艺流程及设计方案因地下水中含铁、含锰、及其pH值的高低，处理水量的大小不同而不同。当水中含铁量<10mg／L，pH=5．5时，设计为一次曝气、一级过滤：当水中含铁量10～20mg／I 、pH一5．5时，设计为一次曝气、二级串联过滤；当水中含铁锰均要去除时，原则上先除铁后除锰；当水中含铁、锰量比较低、pH值较高时，可以采用加大罐体直径，减慢滤速，用单级过滤予以去除。当被除铁、除锰的原水pH<6．8时，需向原水加碱或石灰拌搅成碱化溶液，提高pH值后．才能把水中的锰离子去除。当水中含二氧化碳时，应首先将原水进行一次或二次曝气，去除水中的侵蚀性二氧化碳，再除铁、锰。

3 滤料要求及反冲洗时间控制

      该装置对滤料和承托层的选择有严格的要求。因此，滤料化学成份稳定性、机械强度、颗粒级配、厚度等，如果设计不合理，会直接关系到处理效果。

3．1 滤料的选择

      地下水除铁锰最常用的滤料有天然锰砂。锰砂呈黑色，要求二氧化锰含量一般在4O%～5O %粒径0．6～2．0mm，磨损率<O．54%，破碎率<O．23%，堆比重1．8g／cm3，孔隙率>5O%。除此之外，还常用天然石英砂、砂砾石，分别作滤料和承托层。石英砂要求粒径0．5～1．2mm，二氧化硅含量>98．5%，盐酸可溶率< 1．5%，含泥量< 0．04%，比重> 2．55g／cm3，磨损率<O．4%，孔隙率>43%，破碎率<O．8%，堆比重1．75g／cm3。以上2种滤料具有机械强度高、吸附能力强、化学成份稳定、不含对人体健康有害和有毒的物质成份。

3．2 滤料和承托层的厚度

      滤料和承托层的厚度根据原水中水质和目标水质要求而确定。后者尚需按不同颗粒级配设置多层。

3．3 滤层的反冲洗及时间控制

      滤层经过一段时间使用，会渐被铁泥堵塞，滤层的水头损失随之不断增长。这时如果不及时对滤层反冲洗，会使罐体压力加大．流量变小．直接影响过滤效果。一般对滤层的反冲洗．用反向水流自下而上进行冲洗。通常用滤后水塔水或原井水反冲。每次反冲时间一般在10～15min完成。如果反冲洗超过一定限度，便有可能使滤料表面的活性滤膜受到破坏，从而降低滤层的除铁能力．所以滤层的反冲洗时间不宜过长。

      滤层反冲洗间隔的长短视原水中被处理铁、锰含量高低而定。当水中含铁量较高时，滤层过滤持续24h，间隔1～2d，反冲一次；当水中含铁量较低时。滤层过滤间歇、不连续．间隔可延到5～7d． 冲一次。

      随着我国经济的进一步发展，人民生活水平的不断提高，人们保健意识逐步提高，对饮用水的质量要求也越来越高，加上地表水的污染有加重趋势，地下水的开发利用必将大大增加，因此，处理地下水过量的铁锰愈加迫切。压力式地下水除铁锰装置的应用前景将越来越广阔。

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