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除鐵除錳水處理濾池選用天然錳砂濾料MnO2含量是多少

作者來源:gysxlc       發(fā)布時(shí)間: 2018/9/17 9:12:37    標(biāo)簽:錳砂濾料
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我國自來水廠技術(shù)工藝經(jīng)過長期的發(fā)展,積累了不少寶貴經(jīng)驗(yàn)。目前,我國城市供水處理技術(shù)仍以由混凝、沉淀、過濾和消毒四個(gè)單元處理過程組成的常規(guī)供水處理工藝為主,其理論主要是建立在傳統(tǒng)的以粘土膠體微粒和致病細(xì)…

 我國自來水廠技術(shù)工藝經(jīng)過長期的發(fā)展,積累了不少寶貴經(jīng)驗(yàn)。目前,我國城市供水處理技術(shù)仍以由混凝、沉淀、過濾和消毒四個(gè)單元處理過程組成的常規(guī)供水處理工藝為主,其理論主要是建立在傳統(tǒng)的以粘土膠體微粒和致病細(xì)菌為主要去除對(duì)象的基礎(chǔ)上,在我國得到了較長時(shí)期和較大范圍的應(yīng)用一直廣泛應(yīng)用于我國的供水處理。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,我國已發(fā)展了多種適合各地情況的不同形式和性能的處理構(gòu)筑物,如快速混合、水力或機(jī)械攪拌的絮凝設(shè)施;帶有不同斜板或斜管的沉淀、澄清以及氣浮構(gòu)筑物;帶有氣水反沖洗、均質(zhì)濾料、多層濾料的過濾設(shè)施等。對(duì)于大中型水廠除鐵除錳水處理濾池選用天然錳砂濾料MnO2含量的選擇更多的形成了一種共識(shí)。

      錳砂除鐵機(jī)理,除了依靠它自身的催化作用外,還有在過濾時(shí)在錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質(zhì)濾膜,作為活濾膜,使之能起催化作用;钚詾V膜是由r型羥氧化鐵r-FeO(oH)所構(gòu)成,它能與Fe2+進(jìn)行離子交換反映,并置換出等當(dāng)量的氫離子。結(jié)合到化合物中的二價(jià)鐵,能迅速地進(jìn)行氧化和水解反應(yīng),又重新生成羥基氧化鐵,使催化物質(zhì)得到再生。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程,所以活性濾膜除鐵過程是一個(gè)自動(dòng)催化過程。
錳砂具有晶粒致密、硬度高、耐腐蝕、損失少,使用壽命長,在水中進(jìn)泡不溶解、過濾水中含錳量不增加,故天然錳砂是凈化水質(zhì)除鐵、除錳及其雜質(zhì)的凈化劑。
天然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。天然錳砂中的MnO2的含量比較高,其除鐵效果越理想,含鐵地下水的PH值>5.5與天然錳砂接觸,即可將Fe2+氧化成Fe3+,立即被水解成絮狀氫氧化鐵沉淀。
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe(OH)3沉淀物經(jīng)錳砂濾層后被去除,所以錳砂層起著催化和過濾雙層作用。

   在除鐵錳濾池中運(yùn)行時(shí),水中低價(jià)鐵錳離子先被覆合錳砂濾膜吸附,然后被氧化和水解,生成氫氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O] 和[Mn(OH)nXH2O] 形成的活性濾膜,并作為新的催化劑參與接觸氧化反應(yīng),使活性濾膜有隨著使用增厚的趨勢(shì),形成了覆合錳砂的自修復(fù)特性,使用一年的覆合錳砂,錳含量增加18.2%,鐵含量增加4.8%;使用兩年半的錳含量增加了27.3%,鐵含量增加14.3%.錳砂容重較低(為1.55~1.60g/cm3),特別適用于大中型水廠的虹吸除鐵錳濾池和各型除鐵錳濾罐 虹吸濾池由于反沖洗水頭較低,往往不宜于使用容重較大的天然錳砂濾料(其容重一般為2.2~2.4g/cm3),使大中型水廠除鐵錳濾池的設(shè)計(jì)使用受到一定限制。

      天然錳砂具有晶粒致密、硬度高、耐腐蝕、損失少,使用壽命長,在水中進(jìn)泡不溶解、過濾水中含錳量不增加,故天然錳砂是凈化水質(zhì)除鐵、除錳及其雜質(zhì)的凈化劑。

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