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技術(shù)文章

地下水除鐵和除錳

閱讀：3278發(fā)布時(shí)間：2007-4-19

地下水除鐵和除錳
　地下水除鐵和除錳
    9.10.1　微量的鐵和錳是人體必須的元素，水中的鐵和錳超量時(shí)，水的色、味會(huì)變差，錳的氧化物易在管道內(nèi)壁上沉積并引起“黑水"現(xiàn)象，GB5749規(guī)定，飲用水中鐵的含量不應(yīng)超過(guò)0.3mg/L、錳的含量不應(yīng)超過(guò)0.1mg/L。
    9.10.2　地下水中的鐵和錳超標(biāo)主要存在鐵超標(biāo)或鐵錳同時(shí)超標(biāo)兩種形態(tài)，除鐵一般采用接觸氧化法或曝氣氧化法，除錳一般采用接觸氧化法，曝氣氧化法除鐵系指原水經(jīng)曝氣后充分溶氧和散除CO2，提高pH值，水中的Fe2+全部或大部分氧化為Fe3+，進(jìn)入濾池過(guò)濾；接觸氧化法除鐵（除錳）系指原水經(jīng)曝氣溶氧后未經(jīng)*氧化很快進(jìn)入濾池，濾料經(jīng)過(guò)一定的成熟期后在其表面形成鐵質(zhì)（或錳質(zhì)）活性濾膜，利用活性濾膜的催化作用進(jìn)行除鐵（除錳）。
    　　　　鐵錳共存時(shí)，原水含鐵量低于2.0～5.0mg/L(由于水質(zhì)的不同，北方可采用2.0、南方可采用5.0)、含錳量低于1.5mg/L，單級(jí)過(guò)濾一般可同時(shí)去除鐵和錳，當(dāng)水中鐵錳含量超過(guò)上述值時(shí)，鐵將明顯干擾除錳，應(yīng)采取先除鐵后除錳的工藝，并嚴(yán)格控制一級(jí)除鐵效果。
    　　　　鐵、錳超標(biāo)的地下水水質(zhì)千差萬(wàn)別，因此除鐵、除錳工藝流程的選擇，應(yīng)掌握較詳細(xì)的原水水質(zhì)資料，有條件的應(yīng)進(jìn)行除鐵除錳試驗(yàn)，無(wú)條件試驗(yàn)時(shí)應(yīng)參照原水水質(zhì)相似水廠的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇。
    9.10.3　曝氣是地下水除鐵除錳的重要環(huán)節(jié)，原水水質(zhì)不同，采用的工藝不同，曝氣程度的要求也不同；曝氣的方法有多種，各種曝氣裝置的復(fù)雜程度、運(yùn)行成本、管理的難易程度、曝氣效果均有差異，因此本條規(guī)定曝氣裝置應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、曝氣程度的要求，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。
    　　 1　跌水曝氣，適用于水中鐵錳含量較低，對(duì)曝氣要求不高的工程；設(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)作zui不利的數(shù)據(jù)組合，以免影響曝氣效果，若跌水級(jí)數(shù)或跌水高度選用較小值，單寬流量也應(yīng)較小。
    　　 2　淋水曝氣，分穿孔管和蓮篷頭兩種淋水裝置，但孔眼易堵塞，適用于水中含鐵量小于10mg/L的小型重力式濾池除鐵，穿孔管也可設(shè)于曝氣塔上或跌水曝氣池上，與其它曝氣裝置組合設(shè)置。關(guān)于淋水裝置的安裝高度，淋水裝置設(shè)在濾池上或跌水曝氣池上為淋水出口至濾池內(nèi)zui高水位的高度，設(shè)在板條式曝氣塔上為淋水出口至zui高一層板條的高度，設(shè)在接觸式曝氣塔上為淋水出口至zui高一層填料面的高度。
    　　 3　射流曝氣，適用于水中鐵錳含量較低，對(duì)散除CO2和提高pH值要求不高的小型工程。
    　　 4　壓縮空氣曝氣，一般由空氣壓縮機(jī)供氣、氣水混合器混合，適用于鐵錳含量較高的大型工程。
    　　 5　板條式曝氣塔，適用于水中含鐵量較高的大型工程。
    　　 6　接觸式曝氣塔，適用于水中含鐵量小于10mg/L的大型工程，以免鐵質(zhì)沉淀物很快堵塞填料；一般每1～2a就應(yīng)對(duì)填料層進(jìn)行清理，為便于清理，層間凈距不宜小于600mm。
    　　 8　葉輪式表面曝氣，溶氧效率高、能充分散除CO2和大幅度提高pH值，適應(yīng)性強(qiáng)；設(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)作不利的數(shù)據(jù)組合，若要求曝氣程度較高，曝氣池容積和葉輪外緣線速度宜取較高值、葉輪直徑與池長(zhǎng)邊或直徑之比取較低值。曝氣葉輪分平板型和泵型兩種，平板型葉輪構(gòu)造簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，宜優(yōu)先采用。
    9.10.4～9.10.5　除鐵（除錳）濾池濾料采用天然錳砂或石英砂均能有效的除鐵（除錳）；關(guān)于濾料厚度，重力式除鐵（或除錳）濾池一般采用800～1000mm，規(guī)模較小的壓力式除鐵（或除錳）設(shè)備一般采用1000～1200mm；同時(shí)除鐵除錳的單級(jí)過(guò)濾濾池一般取較高值，以加強(qiáng)處理效果。
    　　　　關(guān)于濾速，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)和處理工藝而定，鐵（或錳）含量較高時(shí)采用較低值，采用接觸氧化法除鐵（或除錳）一般較直接過(guò)濾取值低；除錳比除鐵困難，除錳一般比除鐵濾速低，同時(shí)除鐵除錳的單級(jí)過(guò)濾濾池一般取較低值。
    　　　　關(guān)于沖洗參數(shù)，錳砂濾料較石英砂濾料密度大，沖洗強(qiáng)度高、膨脹率低、沖洗時(shí)間長(zhǎng)；接觸氧化法除錳（或除鐵），濾料表面形成的活性濾膜是除錳（或除鐵）不可少的催化物質(zhì)并使濾料的相對(duì)密度減小，沖洗強(qiáng)度過(guò)大，濾料表面的活性濾膜易破壞、濾料易流失，因此采用接觸氧化法除錳（或除鐵）濾池的沖洗強(qiáng)度不宜過(guò)大。

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