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地下水除铁和除锰

时间:2007-04-19      阅读:3225

地下水除铁和除锰
 地下水除铁和除锰
    9.10.1 微量的铁和锰是人体必须的元素,水中的铁和锰超量时,水的色、味会变差,锰的氧化物易在管道内壁上沉积并引起“黑水”现象,GB5749规定,饮用水中铁的含量不应超过0.3mg/L、锰的含量不应超过0.1mg/L。
    9.10.2 地下水中的铁和锰超标主要存在铁超标或铁锰同时超标两种形态,除铁一般采用接触氧化法或曝气氧化法,除锰一般采用接触氧化法,曝气氧化法除铁系指原水经曝气后充分溶氧和散除CO2,提高pH值,水中的Fe2+全部或大部分氧化为Fe3+,进入滤池过滤;接触氧化法除铁(除锰)系指原水经曝气溶氧后未经*氧化很快进入滤池,滤料经过一定的成熟期后在其表面形成铁质(或锰质)活性滤膜,利用活性滤膜的催化作用进行除铁(除锰)。
        铁锰共存时,原水含铁量低于2.0~5.0mg/L(由于水质的不同,北方可采用2.0、南方可采用5.0)、含锰量低于1.5mg/L,单级过滤一般可同时去除铁和锰,当水中铁锰含量超过上述值时,铁将明显干扰除锰,应采取先除铁后除锰的工艺,并严格控制一级除铁效果。
        铁、锰超标的地下水水质千差万别,因此除铁、除锰工艺流程的选择,应掌握较详细的原水水质资料,有条件的应进行除铁除锰试验,无条件试验时应参照原水水质相似水厂的经验进行选择。
    9.10.3 曝气是地下水除铁除锰的重要环节,原水水质不同,采用的工艺不同,曝气程度的要求也不同;曝气的方法有多种,各种曝气装置的复杂程度、运行成本、管理的难易程度、曝气效果均有差异,因此本条规定曝气装置应根据原水水质、曝气程度的要求,通过技术经济比较选定。
       1 跌水曝气,适用于水中铁锰含量较低,对曝气要求不高的工程;设计时,不应作zui不利的数据组合,以免影响曝气效果,若跌水级数或跌水高度选用较小值,单宽流量也应较小。
       2 淋水曝气,分穿孔管和莲篷头两种淋水装置,但孔眼易堵塞,适用于水中含铁量小于10mg/L的小型重力式滤池除铁,穿孔管也可设于曝气塔上或跌水曝气池上,与其它曝气装置组合设置。关于淋水装置的安装高度,淋水装置设在滤池上或跌水曝气池上为淋水出口至滤池内zui高水位的高度,设在板条式曝气塔上为淋水出口至zui高一层板条的高度,设在接触式曝气塔上为淋水出口至zui高一层填料面的高度。
       3 射流曝气,适用于水中铁锰含量较低,对散除CO2和提高pH值要求不高的小型工程。
       4 压缩空气曝气,一般由空气压缩机供气、气水混合器混合,适用于铁锰含量较高的大型工程。
       5 板条式曝气塔,适用于水中含铁量较高的大型工程。
       6 接触式曝气塔,适用于水中含铁量小于10mg/L的大型工程,以免铁质沉淀物很快堵塞填料;一般每1~2a就应对填料层进行清理,为便于清理,层间净距不宜小于600mm。
       8 叶轮式表面曝气,溶氧效率高、能充分散除CO2和大幅度提高pH值,适应性强;设计时,不应作不利的数据组合,若要求曝气程度较高,曝气池容积和叶轮外缘线速度宜取较高值、叶轮直径与池长边或直径之比取较低值。曝气叶轮分平板型和泵型两种,平板型叶轮构造简单、运行可靠,宜优先采用。
    9.10.4~9.10.5 除铁(除锰)滤池滤料采用天然锰砂或石英砂均能有效的除铁(除锰);关于滤料厚度,重力式除铁(或除锰)滤池一般采用800~1000mm,规模较小的压力式除铁(或除锰)设备一般采用1000~1200mm;同时除铁除锰的单级过滤滤池一般取较高值,以加强处理效果。
        关于滤速,应根据水质和处理工艺而定,铁(或锰)含量较高时采用较低值,采用接触氧化法除铁(或除锰)一般较直接过滤取值低;除锰比除铁困难,除锰一般比除铁滤速低,同时除铁除锰的单级过滤滤池一般取较低值。
        关于冲洗参数,锰砂滤料较石英砂滤料密度大,冲洗强度高、膨胀率低、冲洗时间长;接触氧化法除锰(或除铁),滤料表面形成的活性滤膜是除锰(或除铁)不可少的催化物质并使滤料的相对密度减小,冲洗强度过大,滤料表面的活性滤膜易破坏、滤料易流失,因此采用接触氧化法除锰(或除铁)滤池的冲洗强度不宜过大。
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