淺談除鐵除錳設備

    水中含鐵較高時，水有鐵腥味，影響水的口味，作為造紙、紡織、印染、化工和皮革等生產用水，會降低產品質量;洗滌衣物會出現黃色或棕黃色斑漬;鐵質沉淀物 會滋長鐵細菌，阻塞管道，有時會出現紅水。而含錳量較高的水所發生的問題與含鐵量較高的情況相類似，并且在工業領域中，水中的鐵、錳含量過高對設備具有一定的腐蝕從而縮短設備的使用壽命。

 除鐵除錳設備簡介

    除鐵除錳設備適用于含鐵量不大于15mg/L，含錳量不大于10mg/L，PH值不低于6.0的原水水質。處理后的水均能達到國家標準。應用對于地下冷熱水、工業水中低價鐵、錳離子進行深度去除的過程。

    采用接觸式曝氣塔時，填料層層數可為1~3層;填料采用30~50mm粒徑的焦炭塊或礦渣，每層填料厚度為300~400mm;層間凈距不宜小于600mm。

　　（一）眼氣裝置

曝氣除鐵是向水中充氧使二價的重碳酸亞鐵氧化成三價的氫氧化鐵，其反應式為

4Fe（HCO3）2+2H2O+O2==4Fe （0H）3↓+8C02

　　曝氣設備應根據原水水質及曝氣程度的要求選定，常用有跌水、淋水、噴水、壓縮空氣、接觸式曝氣塔等裝置，見圖2-44.

　　采用跌水裝置時，跌水級數可采用1-3級，每級跌水高度為0. 5~1. 0m，單級流量為20~50m3/ （h·m）。

　　采用淋水裝置（穿孔管或蓮蓬頭）時，孔眼直徑可采用4~8mm，孔眼流速為1. 5~2.5m/is，安裝高度為1. 5~2-.5m.當采用蓮蓬頭時，每個蓮蓬頭的服務面積為1. 0~1. 5m2。原水中鐵含量與噴頭安裝參考高度見表2-25.

　　采用噴水裝置時，每lom2集水池面積上宜裝設4~6個向上噴出的噴嘴，噴嘴處的工作壓力一般為70kPa （7m水柱），采用壓縮空氣曝氣時，每立方米水的需氣量（以升計）一般為原水二價鐵含量（以2~5倍）。

　　采用接觸式曝氣塔時，填料層層數可為1~3層;填料采用30~50mm粒徑的焦炭塊或礦渣，每層填料厚度為300~400mm;層間凈距不宜小于600mm。原水中鐵含量與曝氣塔填料的參考層數見表2-26。

　　淋水裝置、噴水裝置、接觸式曝氣塔的淋水密度一般可采用5~~10m3/ / （h·㎡）。淋水裝置接觸池容積，一般按30~~40min處理水量計算。接觸式曝氣塔底部集水池容積，一般按15~~20min處理水量計算。

　　當跌水、淋水、噴水、接觸式曝氣塔裝置設在室內時，應考慮通風設施。

　　（二）過濾除鐵、除錳

　　1.除鐵濾池

　　除鐵濾池的濾料一般宜采用天然錳砂或石英砂等。除鐵濾池濾料的粒徑:石英砂一般為dmin= 0. 5mm, dmin =1. 2mm;錳砂一般為dmin=0. 6mm, d.min= 1. 2~~2. 0mm。厚度為800~~1200mm，濾速為6~~l0m/ h。

　　除鐵濾池宜采用大阻力配水系統，其工藝數據可按表2-27!選用。當采用錳砂濾料時，承托層的頂面兩層需改為錳礦石。

　　2.除錳濾池

　　除錳濾池的濾料可采用天然錳砂或石英砂等。兩級過濾除錳濾池的設計宜遵守下列規定（濾料粒徑和濾層厚度同除鐵濾池）:

　　（1）濾速:5,8m/h。

　　（2）沖洗強度:錳砂濾料時為16~~20L/ （ S·㎡）;石英砂濾料時為12~~14L/ （S·㎡） 。

　　（3）膨脹率:錳砂濾料為1500~~2500;石英砂濾料為27.5%~~35%。

　　（4）沖洗時間:5~~15min。

    單級過濾除錳濾池，可參照兩級過濾除錳濾池的有關規定進行設計。但濾速宜采用低值，濾料層厚度可采用高值。

    含鐵（錳）的地下水經充氣或加入氧化劑后，水中鐵（錳）離子開始氧化，當水流經錳砂濾層時，在濾層中發生接觸氧化反應及濾料表面的生物化學作用和物理截留吸附作用，使水中鐵（錳）離子沉淀去除。尤其是在處理微污染含錳地下水的過程中，鐵細菌不僅能有效地去除鐵錳，同時還能以水中氨為營養源，進行新陳代謝，在其他細菌參與下，同時達到去氨氮的效果。

    若含鐵、錳地下水水質較復雜時，如PH值、堿度較低，硅酸含量較高，根據不同水質采取相應措施。