锰砂滤料在水中起到哪些作用?影响除铁除锰的因素有哪些?

    选用锰砂滤料处理地下水，工艺简略，操作便利，工程造价低，长效稳定，易于办理，不填加任何化学药剂即可达到去除水中铁、锰、砷等有害物质的目的，水质彻底达到国家饮用水标准，是非常好的地下水处理滤料。

　　除铁除锰原理:

　　天然锰砂是一种很强的氧化剂，能对水中二价铁起氧化作用，常用于饮用水除铁、除锰过滤装置，地下水除铁除锰净化水质使用。

    当含溶解氧的地下水经过锰砂滤料滤层过滤时，水中二价铁被锰砂滤料吸附，进而氧化水解，逐渐生成具有催化作用的铁质或锰质活性“滤膜”，在“滤膜”的催化作用下，铁和锰的氧化速度大大加快，进而被锰砂滤料除去。影响除铁除锰的主要因素如下：

    (1)铁和锰在处理过程中的相互干扰

    在工程实践中一般应先除铁后除锰。当原水含铁锰量均较低时，铁锰可在同一滤层中被去除。

    (2)水中溶解硅酸对除铁的影响

    地下水中都不同程度地含有溶解性硅酸。国内含铁含锰地下水中济解性硅酸含量一般在15一30mg/L之间。如吉林、九台、阿城、德都等地的有些水源，含量超过30mg/L，有的甚至高达60一30mg/L。

    据国外文献报导，水中可溶性硅酸含超过30一50mg/L，将明显阻碍铁的空气氧化。当硅酸含量多的水曝气后pH提高到7.0以上、Fe2+迅速被氧化成Fe3+时，所生成的铁(Ⅲ)——硅酸复合物大量穿透滤层，致使滤后水质不合格。

    可采用曝气接触氧化法适当控制曝气程度，使曝气后水的pH在7.0以下，并迅速进入滤池，使Fe2+氧化和Fe3+凝聚沉淀过程基本上在滤层中完成。这样可以获得良好的除铁效果。

    (3)碱度、pH的影响

    从铁锰被去除的化学反应方程式得知，水的pH愈高，愈有利于反应向铁锰的氧化方向进行。接触氧化除铁，要求水的pH在6.0以上；接触氧化除锰，要求水的pH至少在7.0以上，更好达7.3一7.5以上。

    调查及试验结果表明，碱度对除铁除锰的影响更甚于溶解硅酸。某些水源硅酸含量在45mg/L以上，但由于原水碱度在4.4mmol/L以上，甚至高达17.4mmol/L，所以即使曝气后的水的pH达7.1以上，甚至高达7.5一8.0并未发生高铁穿透滤层的现象。

    有些水源虽硅酸含量并不高，但由于原水碱度低于1.6mmol/L, pH均低于6.5，所以在生产和试验中发现，这类水质一经充分曝气，pH接近或超过7.0，便有高铁大量穿透滤层的现象发生。

    可见，充分曝气后高铁是否穿透滤层，并不完全取决于硅酸的含量，而更主要地取决于原水碱度的高低。经验表明，原水碱度低于2.Ommol/L，尤其是低于1.5mmol/L，将明显影响铁锰的去除，必要时应在设计前进行模型试验，以便合理选择曝气型式及其设计参数。

    (4)有机物的影响

    能反映有机物的水质指标有NH3,NH4+、NO3-、NO2-、色度、耗氧量、总固体烧灼减量、腐殖酸等。

    在除铁锰滤池中，作吸附剂、催化剂的熟砂滤料表面，吸附了大量难以被氧化的有机质铁锰络合物，它所降低了滤料的催化作用和氧化再生能力，从而氧化过程和再吸附过程受到阻碍。

    排除有机物影响的方法很多，其中，以在滤前水中连续加氯的方式经济、有效。

    除了上述影响因素，总硬度、硫化物、水温等对铁锰的去除也有不同程度的影响。