錳砂過(guò)濾器除鐵除錳工作原理-多恩水處理設(shè)備有限公司
我國(guó)有較豐富的地下水資源，其中有不少地下水資源含有過(guò)量的鐵和錳，稱為含鐵含錳地下水。水中含有過(guò)量的鐵和錳，將給生活飲用及工業(yè)用水帶來(lái)很大危害。我國(guó)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：鐵<0．3mg／L，錳<0．1mg／L。當(dāng)原水鐵、錳含量超過(guò)上述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就要設(shè)法進(jìn)行處理。
? ? ? ? 1含鐵錳地下水的形成
?? 鐵在地球表面分布很廣,地殼中的鐵質(zhì)多半分散在各種晶質(zhì)巖和沉積巖中,它們都是難溶性的化合物。 ? ?這些鐵質(zhì)大量的進(jìn)入水中,一般通過(guò)以下幾種途徑: ? 1)含碳酸的地下水,對(duì)巖層中二價(jià)鐵的氧化物起溶解作用,生成重碳酸亞鐵。 ? 2)三價(jià)鐵的氧化物在還原條件下被還原而溶解于水中,生成重碳酸亞鐵。 ? 3)有機(jī)物質(zhì)對(duì)鐵質(zhì)的溶解作用,溶入地下水中。 ? 許多資料中介紹,鐵和錳同時(shí)存在于天然水中,含鐵地下水因地區(qū)不同,或多或少含有一定量的錳,只有量的多少不同,在此對(duì)地下水的錳的形成就不再詳述了。 ? ?
?2鐵、錳對(duì)日常生活和生產(chǎn)的危害?
? 鐵和錳都是人體所必需的微量元素,水中含有微量的鐵和錳一般不會(huì)對(duì)人體造成傷害,但若人體長(zhǎng)期飲用鐵、錳含量超標(biāo)的地下水,可能會(huì)引起食欲不振,嘔吐,腹瀉,胃腸道紊亂,大便失常,甚至?xí)?duì)心臟也有影響。含鐵、錳的水可使白色織物變黃,給水管道堵塞,給人們?nèi)粘Ｉ顜?lái)許多不便。生產(chǎn)中,鐵錳可使鍋爐結(jié)垢,使離子交換樹脂中毒失效;在紡織品上產(chǎn)生銹斑;使釀造的飲料變色變味等,尤其是錳,可使水產(chǎn)生更大的色變,鐵和錳有如此危害,因此國(guó)家規(guī)定生活飲用水中鐵含量不超過(guò)0.3mg/l,錳含量不超過(guò)0.1mg/l。
?? ?3地下水中鐵、錳的去除方法介紹
除鐵錳裝置的工作原理：利用氧化方法將水中鐵離子和錳離子氧化成鐵離子和錳離子，再經(jīng)過(guò)吸咐過(guò)濾去除，達(dá)到降低水中鐵錳含量的目地。濾料采用精制石英砂和精制錳砂。精制錳砂的主要成分是二氧化錳(MnO2)它是二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵良好的催化劑。精制錳砂中的MnO2 的含量很高，其除鐵效果非常理想，含鐵錳地下水的PH值大于5.5與精制錳砂接觸即可將Fe2+ 氧化成Fe3+其反應(yīng)如下：
錳砂過(guò)濾器工作原理
?? ?曝氣氧化法：利用空氣中的氧氣與水中的二價(jià)鐵離子和二價(jià)錳離子和錳接觸，將其氧化為三價(jià)鐵和四價(jià)錳的化合物，然后再結(jié)合天然錳砂的催化、吸附、過(guò)濾將水中的鐵錳離子去除。 此過(guò)程去除鐵錳所需的PH值不應(yīng)低于7.0，PH值越高，氧化速度越快，向水中曝氣的目的除了提供足夠的氧氣外，還要去除水的二氧化碳以提高PH值，加快反應(yīng)速度。
?? ?天然錳砂作用：天然錳砂中含的錳能將水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵，同時(shí)在表面形成有催化作用的“活性濾膜”，加快了二價(jià)鐵離子變成三價(jià)鐵離子的氧化速度，***把三價(jià)鐵質(zhì)附著在錳砂顆粒表面起到除鐵的目的。二氧化錳被水中的溶解氧氧化成七價(jià)錳的氧化物，七價(jià)錳再講水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵。
?? ?鐵錳氧化反應(yīng)式如下：
??? 鐵氧化：空氣：4Fe2++3O2+6H2O=4Fe(OH)3↓
??????????? 錳砂：MnO·Mn2O7+Fe2++2O2+6H2O=3MnO2+4Fe（OH）3↓
??? 錳氧化：空氣：Mn2++O2=MnO2↓
??????????? 錳砂：Mn2++MnO2·H2O=MnO2·MnOH2O+2H+
2Mn2+ +O2 +2H2O=2MnO2 +4H+
4MnO2 +3O2 =2Mn2O7
Mn2O7 +6Fe2+ +3H2O=2MnO2 +6Fe(OH)3
Fe(OH)3沉淀物經(jīng)精制錳砂濾層后被去除。所以精制錳砂層起著催化和過(guò)濾雙層作用。
錳砂除鐵機(jī)理，除了依靠它自身的催化作用外，還有在過(guò)濾時(shí)在精制錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質(zhì)濾膜作為活性濾膜，使能起催化作用?；钚詾V膜是由 R型羥氫化鐵R―FeO(OH)所構(gòu)成，它能與Fe2+進(jìn)行離子交換反應(yīng)，并置換出等當(dāng)量的氫離子。
Fe2+ +FeO(OH)=FeO(OFe) + +2H+
結(jié)合到化合物中二價(jià)鐵，能訊速地進(jìn)行氧化和水解反應(yīng)，又重新生成羥其氧化鐵，使催化物質(zhì)得到再生。
Fe0(OFe)+ +O2 +H2O=2FeO(OH)+H+
新生成的羥基氧化鐵作為活性濾膜物質(zhì)又參與新催化除鐵過(guò)程所以活性濾膜除鐵過(guò)程是一個(gè)自動(dòng)催化過(guò)程。
除鐵錳裝置廣泛用于礦泉水，純水預(yù)處理除鐵錳沉淀，以及在地?zé)峁こ毯陀斡境毓こ讨械那捌谒幚沓F錳等。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)編輯
除鐵錳裝置由本體、引射曝氣裝置、中間加壓泵、反沖泵、控制系統(tǒng)、供水泵及管網(wǎng)系統(tǒng)組成。
本設(shè)備采用國(guó)際上技術(shù)“活性生物膜接觸氧化法”對(duì)地下水進(jìn)行除鐵除錳。含鐵錳下水經(jīng)曝氣后，水中鐵離子開始氧化，當(dāng)水流經(jīng)錳砂、濾層過(guò)濾時(shí)，由于濾料的化學(xué)作用及濾料表面的鐵(錳)***(多芽胞銹菌屬、含鐵嘉氏鐵桿菌，單細(xì)胞鐵***及銹色披毛菌等)的生物化學(xué)作用。在濾料層中開始發(fā)生生物化學(xué)瓜，接觸氧化反應(yīng)及物理的截留吸附作用，可大大加快水中鐵、錳的氧化，固著和去除。尤其在處理微污染含鐵、錳地下水的過(guò)程中，鐵(錳)***不僅能有效去除鐵錳，同時(shí)能以水中的氨氮為營(yíng)養(yǎng)源，進(jìn)行生殖代替，在其他***的參與下，同時(shí)達(dá)到除鐵除猛和去除氨氮的效果。處理后水中含鐵量小于0.3MG/L、錳含量小于 0.1MG/L。
除鐵除錳設(shè)備主要由：過(guò)濾設(shè)備、配管、KTG充氧設(shè)備、水泵、水箱等組 成。處理主體為過(guò)濾設(shè)備。除鐵錳裝置，廣泛用于礦泉水，純水預(yù)處理除鐵錳沉淀，以及在地?zé)峁こ毯陀斡境毓こ讨械那捌谒幚沓F錳、生活用水、紡織業(yè)用水、造紙業(yè)水的除鐵。

?特點(diǎn)：
1. 本裝置可安裝在室內(nèi)或室外。
2. 本裝置應(yīng)放在水平的混凝土基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)應(yīng)穩(wěn)固，防止均勻沉陷。
3. 反沖廢水管、溢水管和放空管等應(yīng)接到排水溝。
4. 轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)安裝公司在垂直的進(jìn)水管上，曝氣裝置設(shè)在平地面上，安裝前均應(yīng)檢查該機(jī)是否破損或其它缺陷。
5. 安裝濾料前，應(yīng)先在設(shè)備內(nèi)裝水1/3-1/2，然后按粒徑級(jí)配要求分層平鋪，濾料裝入后，應(yīng)進(jìn)行清洗，水流由下向上，直至出水澄清。
6. 除鐵裝置開始運(yùn)行，關(guān)閉反沖進(jìn)水閥和廢水閥，啟動(dòng)進(jìn)水泵進(jìn)行，并立即開啟進(jìn)水閥，調(diào)節(jié)進(jìn)水流量和出水閘閥
河南多恩水處理設(shè)備有限公司是一家從事水處理設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)的技術(shù)服務(wù)的公司。主營(yíng)：深水井及溫泉井除鐵錳設(shè)備，工業(yè)水除氟設(shè)備，農(nóng)村飲用水處理設(shè)備、泳池水過(guò)濾設(shè)備，浴池水過(guò)濾設(shè)備（如：井水，溫泉水發(fā)黃、發(fā)紅、渾濁、含鐵錳離子高且有鐵腥味等一系列水質(zhì)問(wèn)題）。
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