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詳解地下水降低水中鐵錳含量的全過程

發布時間:2016-04-13
 1 地下水除鐵錳的意義
       我國許多城鎮和工礦企業都以地下水為主要水源,特別在廣東、海南沿海地區蘊藏著豐富的地下水資源,但部分地區如雷州半島、海口市的地下水中鐵錳含量較高,多高于國家飲用水標準規定的界線指標,其中含鐵量多在1.5~11.5mg/L,含錳量多在0.2~I.3mg/L。鐵、錳離子過高,會使供水管道腐蝕或由于沉淀及鐵細菌繁殖造成管道堵塞,影響供水設備的正常使用。飲用鐵錳含量超標的水會影響身體健康。部分工業用水對鐵、錳含量有嚴格的要求。因此,科學去除地下水中的鐵、錳具有重要意義。
  2 工作原理及工藝流程
  2.1 工作原理
      地下水中的鐵,一般是以二價鐵離子狀態(Fe2 )存在。當加入氧氣時,氧與水中二價鐵反應,使二價鐵氧化成三價鐵(Fe3 ),并呈深黃色膠體狀態,當這些膠體狀態的鐵遇到細小的孔隙,便難于通過,即會累積于過濾物表面,并在濾料顆粒表面生成具有接觸催化活性的鐵質濾膜,這種濾膜可以充分吸附三價鐵,最后去除水中過量的鐵,使其滿足用水要求。其主要反應式如下:
Fe2++Fe0(OH)=Fe0(OFe)一+ H—
FeO(OFe)一+02+H20=FeO(0H)+H一
      濾料的成熟期,與地下水的水質,特別是水中含鐵量、濾料的粒徑、濾層的厚度、濾速等因素有關。水中含鐵量在≤10mg/L時,抽水過濾持續到2~3d;含鐵量在1O~20mg/L時,需持續抽水到7d左右。濾料的濾速為1O~15m/h時,可以達到除鐵效果;如果需要除錳濾速為≤6m/h,才能達到除錳目的。
  2.2 工藝流程
      根據多年工作經驗,地下水中除鐵、錳的工藝流程及設計方案因地下水中含鐵、含錳、及其pH值的高低,處理水量的大小不同而不同。當水中含鐵量<10mg/L,pH=5.5時,設計為一次曝氣、一級過濾:當水中含鐵量10~20mg/I 、pH一5.5時,設計為一次曝氣、二級串聯過濾;當水中含鐵錳均要去除時,原則上先除鐵后除錳;當水中含鐵、錳量比較低、pH值較高時,可以采用加大罐體直徑,減慢濾速,用單級過濾予以去除。當被除鐵、除錳的原水pH<6.8時,需向原水加堿或石灰拌攪成堿化溶液,提高pH值后.才能把水中的錳離子去除。當水中含二氧化碳時,應首先將原水進行一次或二次曝氣,去除水中的侵蝕性二氧化碳,再除鐵、錳。
  3 濾料要求及反沖洗時間控制
      該裝置對濾料和承托層的選擇有嚴格的要求。因此,濾料化學成份穩定性、機械強度、顆粒級配、厚度等,如果設計不合理,會直接關系到處理效果。


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