錳砂濾料在地下水除鐵錳過程中的作用

微量的鐵和錳是人體必須的元素，水中的鐵和錳超量時(shí)，水的色、味會(huì)變差，錳的氧化物易在管道內(nèi)壁上沉積并引起“黑水”現(xiàn)象，國(guó)標(biāo)規(guī)定，飲用水中鐵的含量不應(yīng)超過0.3mg/L、錳的含量不應(yīng)超過0.1mg/L。

地下水中的鐵和錳超標(biāo)主要存在鐵超標(biāo)或鐵錳同時(shí)超標(biāo)兩種形態(tài)，除鐵一般采用接觸氧化法或曝氣氧化法，除錳一般采用接觸氧化法，曝氣氧化法除鐵系指原水經(jīng)曝氣后充分溶氧和散除CO2，提高pH值，水中的Fe2+全部或大部分氧化為Fe3+，進(jìn)入濾池過濾;接觸氧化法除鐵(除錳)系指原水經(jīng)曝氣溶氧后未經(jīng)完全氧化很快進(jìn)入濾池，濾料經(jīng)過一定的成熟期后在其表面形成鐵質(zhì)(或錳質(zhì))活性濾膜，利用活性濾膜的催化作用進(jìn)行除鐵(除錳)。

鐵錳共存時(shí)，原水含鐵量低于2.0～5.0mg/L(由于水質(zhì)的不同，北方可采用2.0、南方可采用5.0)、含錳量低于1.5mg/L，單級(jí)過濾一般可同時(shí)去除鐵和錳，當(dāng)水中鐵錳含量超過上述值時(shí)，鐵將明顯干擾除錳，應(yīng)采取先除鐵后除錳的工藝。在除鐵錳濾池中運(yùn)行時(shí)，水中低價(jià)鐵錳離子先被覆合錳砂濾膜吸附，然后被氧化和水解，生成氫氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O] 和[Mn(OH)nXH2O] 形成的活性濾膜，并作為新的催化劑參與接觸氧化反應(yīng).

錳砂濾料除鐵是一種接觸催化除鐵工藝，適合于地下水含鐵量小于20mg／L的除鐵。天然錳砂中含的高價(jià)錳能將水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵，同時(shí)在表面形成有催化作用的“活性濾膜”，進(jìn)一步提高了除鐵效果。含鐵水經(jīng)曝氣后，只經(jīng)天然錳砂一次過濾，就能完成全部除鐵過程。