一、概述
除鐵錳水處理設備是工作壓力為≤0.6MPa,工作溫度為5-60℃(特殊溫度可定做)的一種儀器。
二、工作原理
除鐵錳裝置的工作原理:利用氧化方法將水中低價(jià)鐵離子和低價(jià)錳離子氧化成高價(jià)鐵離子和高價(jià)錳離子,再經(jīng)過(guò)吸咐過(guò)濾去除,達到降低水中鐵錳含量的目地。濾料采用精制石英砂和精制錳砂。精制錳砂的主要成分是二氧化錳(MnO2)它是二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵良好的催化劑。精制錳砂中的MnO2 的含量很高,其除鐵效果非常理想,含鐵錳地下水的PH值大于5.5與精制錳砂接觸即可將Fe2+ 氧化成Fe3+其反應如下:
2Mn2+ +O2 +2H2O=2MnO2 +4H+
4MnO2 +3O2 =2Mn2O7
Mn2O7 +6Fe2+ +3H2O=2MnO2 +6Fe(OH)3
Fe(OH)3沉淀物經(jīng)精制錳砂濾層后被去除。所以精制錳砂層起著(zhù)催化和過(guò)濾雙層作用。
錳砂除鐵機理,除了依靠它自身的催化作用外,還有在過(guò)濾時(shí)在精制錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質(zhì)濾膜作為活性濾膜,使能起催化作用;钚詾V膜是由 R型羥氫化鐵R―FeO(OH)所構成,它能與Fe2+進(jìn)行離子交換反應,并置換出等當量的氫離子。
Fe2+ +FeO(OH)=FeO(OFe) + +2H+
結合到化合物中二價(jià)鐵,能訊速地進(jìn)行氧化和水解反應,又重新生成羥其氧化鐵,使催化物質(zhì)得到再生。
Fe0(OFe)+ +O2 +H2O=2FeO(OH)+H+
新生成的羥基氧化鐵作為活性濾膜物質(zhì)又參與新催化除鐵過(guò)程所以活性濾膜除鐵過(guò)程是一個(gè)自動(dòng)催化過(guò)程。
除鐵錳裝置廣泛用于礦泉水,純水預處理除鐵錳沉淀,以及在地熱工程和游泳池工程中的前期水處理除鐵錳等。
三、結構特點(diǎn)
除鐵錳裝置由本體、引射曝氣裝置、中間加壓泵、反沖泵、控制系統、供水泵及管網(wǎng)系統組成。
本設備采用國際上新技術(shù)“活性生物膜接觸氧化法”對地下水進(jìn)行除鐵除錳。含鐵錳下水經(jīng)曝氣后,水中鐵離子開(kāi)始氧化,當水流經(jīng)錳砂、濾層過(guò)濾時(shí),由于濾料的化學(xué)作用及濾料表面的鐵(錳)細菌(多芽胞銹菌屬、含鐵嘉氏鐵桿菌,單細胞鐵細菌及銹色披毛菌等)的生物化學(xué)作用。在濾料層中開(kāi)始發(fā)生生物化學(xué)瓜,接觸氧化反應及物理的截留吸附作用,可大大加快水中鐵、錳的氧化,固著(zhù)和去除。尤其在處理微污染含鐵、錳地下水的過(guò)程中,鐵(錳)細菌不僅能有效去除鐵錳,同時(shí)能以水中的氨氮為營(yíng)養源,進(jìn)行生殖代替,在其他細菌的參與下,同時(shí)達到除鐵除猛和去除氨氮的效果。處理后水中含鐵量小于0.3MG/L、錳含量小于 0.1MG/L。
除鐵除錳設備主要由:過(guò)濾設備、配管、KTG充氧設備、水泵、水箱等組 成。處理主體為過(guò)濾設備。除鐵錳裝置,廣泛用于礦泉水,純水預處理除鐵錳沉淀,以及在地熱工程和游泳池工程中的前期水處理除鐵錳、生活用水、紡織業(yè)用水、造紙業(yè)水的除鐵。
四、應用領(lǐng)域
1、食品飲料業(yè);
2、纖維織物的洗滌、染色加工以及造紙業(yè);
3、人造絲、膠卷染料、鋇地紙以及其他化學(xué)藥劑的制造;
4、纖維、染色、攝影膠卷、淀粉、釀造業(yè);
5、蒸汽冷凝水中的腐蝕雜質(zhì)-鐵的去除。
五、技術(shù)參數
1、處理效果:
a、含鐵量:≤0.3mg/L;
b、含錳量:≤0.1mg/L;
c、出水濁度:<3FTU。
2、進(jìn)水要求:
a、含鐵量:≤20mg/L;
b、含錳量:≤3mg/L;
c、進(jìn)水濁度:<20FTU;
d、堿度:≤2mg/L;
e、pH值:>6.0(除鐵時(shí)),>7.5(除錳時(shí))。
3、運行參數
a、工作方式:壓力式;
b、運行方式:水流自上而下,串聯(lián)(高含鐵錳量)或并聯(lián);
c、過(guò)濾速度:6-10m/h(除鐵時(shí)),5-8m/h(除錳時(shí));
d、運行周期:視原水水質(zhì)而定,不小于8小時(shí);
e、反洗方式:水洗,或氣水結合反洗;
f、反洗時(shí)間:10-15min。