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什么是锰砂滤料接触氧化法?具有哪些优点?

来源:   时间:2019-06-29

    地下水除铁除锰的研究在国内已有较长的历史,20世纪60年代初,我国成功实验了天然锰砂接触氧化除铁工艺;70年代确立了接触氧化除铁理论;80年代初,又开发了接触氧化除锰工艺,并迅速在生产上应用推广。

    接触氧化法除铁除锰机理:接触氧化法的机理是催化氧化反应,起催化作用的是锰砂滤料表面的铁质、锰质活性滤膜,铁质活性滤膜吸附水中的Fe2+,被吸附的Fe2+在活性滤膜的催化作用下被迅速氧化为Fe3+,并且使催化剂再生,反应生成物为催化剂,又参与新的催化反应;Mn2+在滤料表面的锰质活性滤膜的作用下,被水中的溶解氧氧化为MnO2并吸附在滤料表面,使滤膜得到更新,铁质和锰质活性滤膜接触氧化铁、锰的过程是一个自催化反应过程。

    含铁水经曝气后,只经自然锰砂一次过滤,就能完成悉数除铁进程。锰砂含量的选用在除铁锰滤池中运转时,水中低价铁锰离子先被覆合锰砂滤膜吸附,然后被氧化和水解,生成氢氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O] 和[Mn(OH)nXH2O] 构成的活性滤膜,并作为新的催化剂参加接触氧化反响,使活性滤膜有跟着运用增厚的趋向,构成了覆合锰砂的自修复特征,运用一年的覆合锰砂,锰含量添加18.2%,铁含量添加4.8%;运用两年半的锰含量添加了27.3%,铁含量添加14.3%.锰砂容重较低(为1.55~1.60g/cm3),特殊合用于大中型水厂的虹吸除铁锰滤池和各型除铁锰滤罐虹吸滤池因为反冲刷水头较低,往往不宜于运用容重较大的自然锰砂滤料(其容重普通为2.2~2.4g/cm3),使大中型水厂除铁锰滤池的设计运用遭到必然限制。

    锰砂滤料的接触氧化能力和吸附能力不仅仅能决定除铁锰的效果,且对过滤水的含氧量也是有一定要求的,地下水含氧量的多少主要是取决于过滤前曝气的设置的,锰砂滤料过滤的主要要求含氧量是水中铁锰离子浓度之和的1.5倍左右,天然锰砂滤料在进行过滤含氧量的要求是3倍左右的,在进行使用天然锰砂锰砂滤料,曝气环节的设计是需要进一步增加溶氧的措施的。

    国家规范的锰砂滤料过滤速度是5到8米一个小时的,覆合锰砂滤料过滤速度是可以达到10米一个小时的,过滤速度主要是取值来进行决定过滤池的面积的,使用天然锰砂滤料的滤池比使用覆合锰砂滤料的过滤池面积大25%({10-8}/ 8×100%=25%)左右的,过滤池面积需要增加25%左右才能水量的。

    针对东北小城镇地区经济条件相对落后、冬季气温低以及地下水中锰含量高的特点,适宜采用高效的接触氧化法处理高锰地下水。根据锰砂滤料的不同,采用接触氧化法的锰砂滤料除锰滤池成熟周期也各有差别,国内外接触氧化滤池启动基本都采用自然固定化,即通过含锰水的过滤自然形成锰砂滤料,但是这种方法对于锰砂滤料的成熟期却很长,相对较短的也要一个多月,慢则半年甚至更长时间。


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