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地下水井水除鐵除錳過濾器

點擊次數:117 發布時間:2024-2-18
地下水井水除鐵除錳過濾器

 鐵錳元素雖然在地下水中是常見元素,但是過量的鐵、錳會給人類的生產和生活帶來許多危害,地下水中鐵離子超標原因除受到地層因素和水文地質因素的影響外,主要原因還是地下水所處的環境。 一方面,含碳酸的地下水對巖土層中二價鐵的氧化物起溶解作用;另一方面在還原條件下三價鐵的氧化物被還原成Fe2+,與Fe3+相比,Fe2+的活性更大,Fe2+礦物更易溶解于水中,造成了水中鐵離子含量超標。另外Fe元素在水中的存在形式還受pH值的影響,當pH為6~8時,有利于Fe2+的溶解富集,地下水pH值在7.31~8.1之間,在相對較弱的還原環境下,有利于高價Fe的溶解還原,進一步使得地下水中Fe2+含量升高。


地下水井水除鐵除錳過濾器介紹

 除鐵除錳過濾器由過濾罐、曝氣裝置、中間加壓泵、反沖泵、控制系統、供水泵及管網系統組成;安裝大型除鐵錳設備應放在水平的混凝土基礎上,基礎應穩固,防止沉陷。


除鐵除錳過濾器


地下水井水除鐵除錳過濾器工作原理

 除鐵除錳過濾器去除鐵錳離子主要通過曝氣、接觸氧化、吸附過濾、反洗四個步驟,水中的二價鐵錳通過曝氣被氧化成不溶于水的高價鐵錳,通過濾料時被濾料截留,通過反沖洗將其排出設備。


1、曝氣


 根據水質情況采用深井水余壓射流曝氣或壓縮空氣曝氣等方式,管道混合溶氧,穩定可靠。曝氣法一方面是增加水中的溶解氧;二是驅除CO2,以提高水的PH值,使二價鐵氧化成三價鐵沉淀,然后再經過濾。


2、接觸氧化


濾料采用天然錳砂濾料,其具有催化和過濾雙層作用。


天然錳砂的主要成分是二氧化錳(MnO2)它是將Fe2+氧化成Fe3+的良好催化劑。


當含鐵地下水的PH值>5.5時,與天然錳砂接觸即可將Fe3+氧化成Fe3+,反應如下:


a.4MnO2+3O2=2Mn2O7


b.Mn2O7+6Fe2++3H2O=2MnO2+6Fe3++6OH-


生成的Fe3+立即被水解成絮狀氫氧化鐵沉淀:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓


3、吸附過濾


a、經錳砂濾層后去除Fe3+形成的絮凝體(Fe(OH)3沉淀物);


b、將大部分尚未氧化的Fe2+催化氧化作用和羥基氧化的離子交換作用,以便除鐵。


 錳砂除鐵機理,除了依靠它自身的催化作用外,還有在過濾時在錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質濾膜作為活性濾膜,能起催化作用。新生成的羥基氧化鐵作為活性濾膜物質又參與新催化除鐵過程,所以活性濾膜除鐵過程是一個自動催化過程。


(地下水中錳離子的去除原理與二價鐵的去除方法相同)


4、反洗


 系統可采用手動、自動控制兩種方法。要求定期對錳砂進行反洗,以去除可能截流的懸浮物等雜質,同時松動錳砂和墊層。由于過濾器內設反沖洗裝置,不需配備反沖洗水泵。


地下水井水除鐵除錳過濾器技術參數

1、凈水方式:兩級物化法;


2、曝氣方法與曝氣量:高壓曝氣;


3、過濾速度:每小時4m~8m,過濾速度與鐵錳濃度(尤其是錳濃度)成反比;


4、料層高度:1.4m以上,越高效果越好,料層高度與鐵錳濃度成正比;


5、最大處理濃度:鐵30mg/L、錳9.5mg/L;


6、反沖洗強度:6—7L/m2(s);


7、反沖洗時間:20—40min(取決于料層高度);


8、堆積比重:1.12。


地下水井水除鐵除錳過濾器的特點

1、獨特的多濾室結構,可實現在線反沖洗(過濾、排污和反洗同時進行)。


2、節電:出水直接供給管網,不需另設二級供水系統,具有自身反沖洗功能。


3、該工藝流程簡單,處理設備少,投資少,運行成本低,經濟效益顯著。


4、除鐵除錳設備操作簡便,無需專業人員進行操作指導。


5、管理。除再生外,日常幾乎不需要管理。


6、使用壽命長。濾料壽命可達10年,每年只需添加2%的濾料損失,無須更換。


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