锰砂过滤器的作用主要是用来去除水中的悬浮物,还用来去除地下水的铁。用于地下水除铁和除锰的天然锰砂滤料,其锰的形态应以氧化锰(颜色:紫黑色)为主。含锰量(以MnO2计)不应小于35%的天然锰砂滤料,既可用于地下水除铁,又可用于地下水除锰;含锰量为20%~30%的天然锰砂滤料,只宜用于地下水除铁;含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。
铁以Fe2+的状态存于地下水中,其水有异色异味,污染离子交换树脂而降低交换能力,长时间后生成铁垢,影响传热,能腐蚀设备。水中含铁量较高时,水有铁腥味,影响水的口味,作为造纸、纺织、印染、化工和皮革精致等生产用水,会降低产品质量;含铁水可使家庭用具如瓷盆和浴缸发生锈斑,洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍;铁质沉淀物Fe2O3会滋长铁细菌,阻塞管道,有时会出现红水。而含锰量较高的水所发生的问题与含铁量高的情况相类似,例如:使水有色、嗅、味,损害纺织、造纸、酿造、食品等工业产品的质量,家用器具会污染成棕色或黑色,洗涤衣物会有微黑色或浅灰色斑渍。为此我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85)规定,铁、锰浓度分别不得超过0.3mg/L和0.1mg/L,超过标准的原水须经除铁除锰处理。
地下水除铁除锰方法
在催化剂(如锰砂)的作用下将溶解状态的二价铁或二价锰分别氧化成不溶解的三价铁或四价 锰的化合物,再经过滤予以去除。
4Fe2++O2+10H2O =4Fe(OH)3+8H+
2Mn2++O2+2H2O= 2MnO2+4H+